王凱軍：在生態(tài)文明框架下推動(dòng)污水處理行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
進(jìn)入“十四五”，我國面臨全面建成小康社會(huì)、實(shí)現(xiàn)第一個(gè)百年奮斗目標(biāo)之后，開啟全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的新征程?；仡欁陨戆l(fā)展歷史與規(guī)律，污水處理行業(yè)需要深刻解讀及踐行生態(tài)文明理念，一方面承擔(dān)繼續(xù)改善城鎮(zhèn)水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的重任，另一方面需要應(yīng)對(duì)提升人民群眾對(duì)生態(tài)人居環(huán)境滿意度的重大挑戰(zhàn)。針對(duì)行業(yè)發(fā)展需求及快速城鎮(zhèn)化所產(chǎn)生的特殊國情，近年來水生態(tài)文明建設(shè)領(lǐng)域涌現(xiàn)出概念廠、地下廠等特色實(shí)踐。隨著“3060”雙碳目標(biāo)全面納入生態(tài)文明建設(shè)，無論針對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的提質(zhì)增效、還是做優(yōu)增量建設(shè)，污水處理行業(yè)需要高質(zhì)量發(fā)展，助力我國城市更新和雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1.回顧污水處理行業(yè)誕生和升級(jí)轉(zhuǎn)型發(fā)展階段
?。?）污水處理行業(yè)于工業(yè)化發(fā)展時(shí)代誕生
18世紀(jì)60年代第一次工業(yè)革命標(biāo)志著人類進(jìn)入工業(yè)文明時(shí)代，工業(yè)化階段人口向城市轉(zhuǎn)移，小規(guī)模、低負(fù)荷的生活污染向大規(guī)模、高負(fù)荷的生活與工業(yè)復(fù)合污染轉(zhuǎn)變，農(nóng)耕時(shí)代的自然循環(huán)被打破，人類工程干預(yù)后的新平衡尚未建立，污染物產(chǎn)生量遠(yuǎn)超環(huán)境容量，引發(fā)水體黑臭、疾病滋生等一系列嚴(yán)重后果。直至百年前的1914年，活性污泥工藝在工業(yè)文明的發(fā)起地英國誕生，標(biāo)志著現(xiàn)代污水處理行業(yè)興起。隨著工業(yè)化后期工具的進(jìn)步使得更大尺度和全球范圍的環(huán)境問題進(jìn)入人們的視野，河湖海洋水華、赤潮等水體富營養(yǎng)化問題的出現(xiàn)，污水處理技術(shù)從解決黑臭向控制氮磷污染發(fā)展，并最終發(fā)展到控制產(chǎn)生潛在健康風(fēng)險(xiǎn)的各類微污染物。
目前活性污泥技術(shù)經(jīng)歷多輪變革，演變出一系列功能、構(gòu)型各具特征的污水處理工藝，包括AAO工藝、氧化溝工藝、AB工藝等，并逐步構(gòu)建起龐大規(guī)模的管網(wǎng)收集、集中傳輸和集中式處理的城市污水處理模式。伴隨城鎮(zhèn)化率提升及大型城市出現(xiàn)，污水處理廠已經(jīng)成為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。
（2）污水處理的轉(zhuǎn)型發(fā)展
1987年，布倫蘭特夫人為首的世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)發(fā)表《我們共同的未來》，正式提出“既能滿足當(dāng)代人的需要，又不對(duì)后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害”的可持續(xù)發(fā)展理念。1992年《聯(lián)合國氣候變化框架公約》力求把溫室氣體的大氣濃度穩(wěn)定在某一水平，從而防止人類活動(dòng)對(duì)氣候系統(tǒng)產(chǎn)生“負(fù)面影響”。污水處理行業(yè)在削減污染物的同時(shí)，開始注重減少對(duì)不可再生資源的消耗，如能源、土地、礦物類藥劑、建筑材料等，并用經(jīng)濟(jì)的方式回收廢水中的資源，如再生水、營養(yǎng)元素、能源（沼氣、熱能）等。進(jìn)入可持續(xù)發(fā)展階段，污水處理行業(yè)進(jìn)一步向物質(zhì)循環(huán)、能源回收和再生水回用的方向升級(jí)轉(zhuǎn)型。
西方發(fā)達(dá)國家在率先提出可持續(xù)發(fā)展概念的同時(shí)，也成功引領(lǐng)了這一輪污水處理行業(yè)的發(fā)展。2003年，全球第一座NeWater再生水廠在新加坡建成，污水再生回用達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。2005年，奧地利Strass污水處理廠在全球首次實(shí)現(xiàn)能量自給自足，僅依靠回收污水中化學(xué)能即可滿足污水處理的能量消耗。2016年，瑞士立法強(qiáng)制從污水（污泥）、動(dòng)物糞尿等污染物中回收不可再生的磷資源。此外，厭氧氨氧化自養(yǎng)脫氮、好氧顆粒污泥、熱水解高級(jí)厭氧消化等一系列綠色低碳污水處理技術(shù)逐步得到推廣應(yīng)用。荷蘭污水處理界提出要將污水處理廠轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)循環(huán)、能源回收和再生水回用三位一體的可持續(xù)污水處理設(shè)施（資源廠、能量廠、再生水廠），從而構(gòu)建可持續(xù)社會(huì)的長期愿景。
?。?）我國城市污水處理行業(yè)的發(fā)展歷程
我國污水處理行業(yè)起步晚，但發(fā)展快，經(jīng)歷了一段超高速建設(shè)時(shí)期。根據(jù)城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒，截至2019年，我國已建成覆蓋城市-縣城-鄉(xiāng)鎮(zhèn)的城鎮(zhèn)污水處理廠5 970座，處理規(guī)模超過2億m3/d，已經(jīng)超過美國，成為全球污水處理量最大的國家。通過近二十年建設(shè)的污水收集、處理及資源化利用設(shè)施已經(jīng)成為城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的核心組成部分，對(duì)實(shí)現(xiàn)污染防治、改善城鎮(zhèn)人居環(huán)境，發(fā)揮了非常重要的作用。
與此同時(shí)，我國污水處理行業(yè)在近二十年的高速發(fā)展過程中，由于“重地上、輕地下”“重水輕泥”等一系列問題，同時(shí)我們忙于補(bǔ)上污水處理廠建設(shè)滯后這一課，而忽略了國際上正經(jīng)歷可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)型和相關(guān)的技術(shù)進(jìn)步，導(dǎo)致我國污水處理系統(tǒng)存在一系列先天不足和技術(shù)上的重大缺陷。例如，普遍面臨管道施工質(zhì)量差、滲漏現(xiàn)象嚴(yán)重等現(xiàn)實(shí)問題；污水處理廠大量采用高能耗延時(shí)曝氣等工藝和取消初沉池的設(shè)計(jì)，與國際主流技術(shù)不一致；缺少對(duì)污泥資源化處理處置的系統(tǒng)考慮，污泥厭氧消化項(xiàng)目占比很低（不足3%），短期內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)未來碳減排的要求；氮磷資源回收在國外已經(jīng)開始進(jìn)入工業(yè)化階段，而我國目前在未來可持續(xù)發(fā)展方向上還沒有特別明確的頂層設(shè)計(jì)和思考。城市污水處理廠更多關(guān)注污染控制和達(dá)標(biāo)排放，而缺少對(duì)城市污水處理功能性、系統(tǒng)性的思考，甚至由于過度關(guān)注高標(biāo)準(zhǔn)排放，導(dǎo)致污水處理行業(yè)普遍出現(xiàn)能源消耗和資源浪費(fèi)等一系列問題。
針對(duì)全球污水處理發(fā)展的大趨勢(shì)，以及中國污水處理高速發(fā)展中存在的諸多問題，2014年，以曲久輝院士為首的行業(yè)專家委員會(huì)提出了 “建設(shè)面向未來的中國城市污水處理概念廠”的構(gòu)想，將未來引領(lǐng)性的理念概括為“水質(zhì)永續(xù)、能量自給、資源循環(huán)、環(huán)境友好”等四個(gè)追求，期望中國污水處理行業(yè)能像中國高鐵一樣，在國際上快速實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。改變行業(yè)“走一步看一步”、“不斷打補(bǔ)丁”的做法，引導(dǎo)整體向前看，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，踐行低碳綠色先進(jìn)理念，集中應(yīng)用與展示已經(jīng)和即將工程化的全球先進(jìn)技術(shù)，充分滿足中國城市可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。
02.生態(tài)文明理念對(duì)污水處理行業(yè)的引領(lǐng)作用
（1）“生態(tài)文明”理念
污水處理行業(yè)的百年歷史從以破解城鎮(zhèn)人居衛(wèi)生問題的快速興起為始、經(jīng)過解決河流環(huán)境的成熟期、到可持續(xù)發(fā)展階段的升級(jí)轉(zhuǎn)型，社會(huì)需求、技術(shù)創(chuàng)新、管理制度、文明理念等多種因素在不同發(fā)展階段相互作用、互相影響，推動(dòng)著人類社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)認(rèn)知的不斷深化和升級(jí)。
圖1 “生態(tài)文明”理念對(duì)環(huán)境保護(hù)概念認(rèn)知的升級(jí)和深化
狹義“環(huán)境保護(hù)”的概念，是人類作為智慧生物基于生存過程而形成的一種樸素認(rèn)知。即，人的生存離不開對(duì)周圍環(huán)境的依賴，因此需要保護(hù)它，這是人與自然之間的一種單向關(guān)系。“可持續(xù)發(fā)展”的概念，則是一種基于資源有限性而提出的社會(huì)發(fā)展模式。反映著人與社會(huì)發(fā)展之間的一種單向關(guān)系，即，人需要為社會(huì)發(fā)展（后來人）考慮。“可持續(xù)發(fā)展”概念是工業(yè)文明時(shí)代人類針對(duì)生產(chǎn)力大發(fā)展、生產(chǎn)資源大消耗等問題的審視，是“環(huán)境保護(hù)”概念的一次升級(jí)，并提供了實(shí)踐法則，即，需要不影響“后代人”的需求。
“生態(tài)文明”的概念，描述的則是一種歷史上未曾出現(xiàn)過的文明形態(tài)。它提出以“人與自然、自然與社會(huì)、人與社會(huì)和諧共生、良性循環(huán)、全面發(fā)展、持續(xù)繁榮”為基本宗旨的社會(huì)形態(tài)。它的內(nèi)涵包括而又超越之前的認(rèn)識(shí)，“生態(tài)”兩字反映著人與自然的關(guān)系，保護(hù)自然同時(shí)享用自然；“文明”兩字反映著人與自然、社會(huì)之間的關(guān)系，人類要敬畏自然，個(gè)人服從社會(huì)，同時(shí)社會(huì)支撐個(gè)人的發(fā)展；“生態(tài)”與“文明”銜接，反映著自然與社會(huì)之間的關(guān)系，自然以資源的方式為社會(huì)提供物質(zhì)基礎(chǔ)，社會(huì)以科技的方式尊重自然?！吧鷳B(tài)文明”概念，蘊(yùn)含多重雙向關(guān)系，超越了狹義的“環(huán)境保護(hù)”以及“可持續(xù)發(fā)展”，在關(guān)注“人與自然”關(guān)系的傳統(tǒng)觀念基礎(chǔ)上，增加了對(duì)“自然與社會(huì)”和“人與社會(huì)”之間和諧關(guān)系的強(qiáng)調(diào)，是對(duì)環(huán)境保護(hù)概念的一次創(chuàng)造性升級(jí)深化，為人類文明的走向提供了一種超越“工業(yè)文明”的新形態(tài)，即，這是一種“生態(tài)”的“文明”，這種“文明”以文明的方式對(duì)待“生態(tài)”。
（2）從污水處理行業(yè)的視角解讀“生態(tài)文明”理念
在相當(dāng)長的時(shí)間里，環(huán)境保護(hù)作為關(guān)注社會(huì)公共利益、而非直接創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的領(lǐng)域，低成本的需求往往優(yōu)先于高質(zhì)量?！秾で笞罱K的藏污場所：歷史視角下的城市污染》（The Search for the Ultimate Sink: Urban Pollution in Historical Perspective）指出西方城市環(huán)境政策中普遍存在尋求低成本、短期污染物處置方案的治理觀念，這種觀念滲透在治理方案的經(jīng)濟(jì)性評(píng)估、社會(huì)動(dòng)員、工程設(shè)計(jì)甚至相關(guān)學(xué)科建設(shè)之中，最終埋下引發(fā)災(zāi)難性環(huán)境后果的長期隱患。在我國，類似重視近期效果，忽視長期謀劃的情況同樣存在，我們的管網(wǎng)問題、污泥問題就是“災(zāi)難性的長期隱患”。
傳統(tǒng)的環(huán)保理念一直無法回避社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾關(guān)系，即，自然與社會(huì)的矛盾。舉例來說，即便在西方發(fā)達(dá)國家，污水處理行業(yè)的升級(jí)轉(zhuǎn)型，也遠(yuǎn)未達(dá)到令人滿意的成功。污水處理系統(tǒng)已經(jīng)成為美國很多社區(qū)能耗最高的公共基礎(chǔ)設(shè)施，從2009年至2021年，美國土木市政工程協(xié)會(huì)對(duì)給排水系統(tǒng)每四年一次的綜合評(píng)級(jí)結(jié)果均為不及格。在美國污水處理行業(yè)也覺醒到，陳舊過時(shí)的水處理設(shè)施急需大規(guī)模的變革性技術(shù)的應(yīng)用、管理體系及模式的創(chuàng)新，特別提出了未來污水處理廠需要通過污水資源化管理，以社區(qū)成員的角色融入周邊經(jīng)濟(jì)發(fā)展，以最經(jīng)濟(jì)的方式獲得最大化的環(huán)境效益。
而生態(tài)文明理念給出破局之策，“生態(tài)文明”理念屬于中國在人類社會(huì)發(fā)展方面的一次創(chuàng)造，黨的十八大“五位一體”總體布局和發(fā)展戰(zhàn)略，將“生態(tài)文明”建設(shè)提到新的高度，要融入經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)和社會(huì)建設(shè)，這充分體現(xiàn)生態(tài)文明追求全面發(fā)展的內(nèi)涵。美國國家人文科學(xué)院院士小約翰·柯布（COBB J B, Jr.）敏銳的發(fā)現(xiàn)中國提出生態(tài)文明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)涵，他曾撰文指出“直接進(jìn)入生態(tài)文明的發(fā)展抉擇帶給中國一個(gè)千載難逢的偉大機(jī)會(huì)，這個(gè)機(jī)會(huì)是中國獨(dú)有的領(lǐng)導(dǎo)世界的機(jī)會(huì)?！袊鴳?yīng)該抓住直接進(jìn)入生態(tài)文明這一千載難逢的偉大歷史機(jī)遇?！敝袊厣鐣?huì)主義發(fā)展目標(biāo)，不僅僅只滿足于持續(xù)的發(fā)展，還要考慮中華民族的持續(xù)繁榮。同時(shí)，我國社會(huì)的主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿嗣袢找嬖鲩L的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，這就要求我們比以往需要更加關(guān)注人與自然、自然與社會(huì)、人與社會(huì)和諧共生的關(guān)系。這是生態(tài)文明之所以超越工業(yè)文明和可持續(xù)發(fā)展理念的實(shí)質(zhì)。
筆者認(rèn)為生態(tài)文明理念不是一個(gè)政治口號(hào)，需要社會(huì)各個(gè)行業(yè)按照生態(tài)文明宗旨重構(gòu)行業(yè)和發(fā)展模式。原住建部副部長仇保興曾將傳統(tǒng)污水處理廠視為工業(yè)時(shí)代的產(chǎn)物，稱為“福特式”的污水處理廠，難以應(yīng)對(duì)當(dāng)前氣候變化、能源危機(jī)資源循環(huán)等一系列環(huán)境問題帶來的新挑戰(zhàn)。在城市生活污水處理領(lǐng)域，工業(yè)文明的后遺癥已逐漸顯出端倪——能耗過高、二次污染問題頻發(fā)等使本應(yīng)服務(wù)社會(huì)的污水處理設(shè)施成為了城市的“負(fù)資產(chǎn)”。在生態(tài)文明時(shí)代，污水處理行業(yè)需要思考一個(gè)問題：我們是否可以破除工業(yè)時(shí)代的思路制約，通過轉(zhuǎn)變模式進(jìn)行水處理變革？
03.我國在水生態(tài)文明建設(shè)領(lǐng)域的特色實(shí)踐
?。?）我國快速城鎮(zhèn)化的國情特色，導(dǎo)致早期建設(shè)的污水處理廠與后續(xù)發(fā)展的周邊社區(qū)之間出現(xiàn)廣泛的矛盾關(guān)系。
污水處理廠對(duì)周邊社區(qū)乃至城市的綜合影響是近幾年才提出的新問題，是我國污水行業(yè)的重要特征之一。我國從1998年第一次以城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為支持方向發(fā)行國債，開始了迅速的污水處理廠大規(guī)模建設(shè)。隨著“十一五”規(guī)劃將COD列為國家約束性指標(biāo)，而大大加速。在2010至2020年期間經(jīng)歷了超常規(guī)的高速發(fā)展時(shí)期（見圖2)。出于衛(wèi)生等規(guī)劃方面的考慮，污水處理廠的選址基本都在當(dāng)時(shí)城區(qū)的周邊。然而，隨著近十年來我國不斷持續(xù)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程，城市區(qū)域不斷擴(kuò)展、邊界不斷擴(kuò)大，很多原本處于城郊的污水處理廠目前已經(jīng)地處人口密集的城市核心區(qū)域。由于污水處理廠對(duì)周邊景觀影響、本身噪音和臭味等問題對(duì)周邊環(huán)境的影響經(jīng)常得不到妥善處理，使得其成為“灰色”設(shè)施。污水處理廠的鄰避效應(yīng)成為了顯性的行業(yè)問題。
圖2 我國城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)與城市的發(fā)展建設(shè)幾乎同步進(jìn)行，導(dǎo)致早期建設(shè)的污水處理廠與后續(xù)發(fā)展的周邊社區(qū)之間引發(fā)了廣泛的矛盾關(guān)系
快速城鎮(zhèn)化導(dǎo)致的污水處理廠與周邊社區(qū)之間的矛盾關(guān)系，是我國污水處理行業(yè)面臨的特色問題，與我國快速城鎮(zhèn)化的歷史背景相關(guān)。從2000年到2020年，我國只用了20年的時(shí)間完成了城鎮(zhèn)化率從30%提升到60%的目標(biāo)。因此可以說，污水處理廠的建設(shè)幾乎跟城市的發(fā)展建設(shè)同步進(jìn)行，或者說，城市的建設(shè)速度超過了規(guī)劃速度，導(dǎo)致大量早期建設(shè)的污水廠被城市建設(shè)所包圍。相比之下，美國及歐洲從上個(gè)世紀(jì)初就開始了城鎮(zhèn)化進(jìn)程，比我國早了近兩百年，用了近70年的時(shí)間完成城鎮(zhèn)化率從30%的60%的發(fā)展階段，西方國家的污水處理廠是在其城鎮(zhèn)化后期，水污染問題出現(xiàn)后才開始規(guī)劃建設(shè)。因此，我國污水處理廠與城市發(fā)展矛盾的出現(xiàn)具有一定國情特色，從而也需要符合中國的創(chuàng)新解決方案。（2）地下處理廠提供新的構(gòu)筑空間選擇，改變了傳統(tǒng)水廠與社區(qū)的對(duì)立關(guān)系，成為水生態(tài)文明建設(shè)領(lǐng)域的特色實(shí)踐之一。
客觀上，我國地下污水處理廠建設(shè)呈現(xiàn)逐年增長的趨勢(shì)，發(fā)展十分迅速。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2020年底，我國地下污水處理廠數(shù)量達(dá)到109座，總處理規(guī)模1 586萬m3/d，其中半數(shù)地下廠規(guī)模超過10萬m3/d，近半數(shù)污水由20萬~50萬m3/d區(qū)間規(guī)模的大型地下廠處理，為全世界地下廠數(shù)量最多的國家。具體來說，我國地下污水處理廠分布具有明顯的地區(qū)集中性特點(diǎn)，主要分布于環(huán)渤海、長三角和珠三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，以及地貌較復(fù)雜的云貴川區(qū)域。如圖3所示，以污水處理規(guī)模計(jì)，地下廠規(guī)模最大的省份分別為廣東、湖北和北京，日處理規(guī)模均超過百萬立方米，其中廣東省規(guī)模居首，達(dá)到417萬m3/d。以數(shù)量計(jì)，擁有最多地下廠數(shù)量的省份分別為貴州、廣東和云南，均達(dá)到10座以上。不同地域的地下污水處理廠，其污水處理規(guī)模具有顯著差異，云、貴兩省的地下廠規(guī)模相對(duì)較小，平均規(guī)模4萬~5萬m3/d；而北京、浙江的地下廠平均規(guī)模相對(duì)較大，達(dá)到14萬~15萬m3/d；而廣東、湖北地下廠平均規(guī)模較大，分別為23萬m3/d、38萬m3/d。地下污水處理廠已經(jīng)成為“十四五”期間市政污水處理行業(yè)的新增長點(diǎn)。
圖3 我國地下污水處理廠在全國的地域分布（左）及主要統(tǒng)計(jì)情況（右）
以貴陽南明河治理為例，南明河所在地屬于喀斯特地貌，同時(shí)城市用水調(diào)度難，土地資源稀缺。原先的“大截排”方案投資高、收集難、回用難。中國水環(huán)境集團(tuán)采用“適度集中、就地處理、就近回用”的分散式下沉式污水處理廠建設(shè)思路對(duì)原方案重新優(yōu)化，節(jié)省管網(wǎng)投資約11億元，調(diào)水補(bǔ)水的電費(fèi)僅約3 000萬元，實(shí)現(xiàn)了南明河生態(tài)補(bǔ)水1.6億m3/年，節(jié)約土地達(dá)1 000余畝，同時(shí)改善了南明河的水質(zhì)和周邊社區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)條件。地下廠的興建是我國污水處理行業(yè)的一次創(chuàng)舉，是嘗試打破行業(yè)界限、推動(dòng)污水處理廠發(fā)揮更重要社會(huì)角色而邁出的一次探索。地下污水處理廠本身并不是新鮮事物，最早在芬蘭、挪威等北歐國家由于平原土地資源有限、地下封閉空間利用冬季維持水溫等原因已經(jīng)有少量興建。然而我國以地下污水處理廠為抓手，基于生態(tài)文明建設(shè)的需求，重構(gòu)人與自然、自然與社會(huì)、人與社會(huì)之間的關(guān)系，令地下污水處理廠成為我國水生態(tài)文明建設(shè)領(lǐng)域的特色實(shí)踐之一。站在時(shí)代的角度、宏觀審視地下污水處理廠的現(xiàn)象，把污水處理廠建設(shè)在地下只是第一步，推動(dòng)未來技術(shù)向節(jié)地、低碳發(fā)展則是第二步，還有完善地下廠資源就地回用模式、構(gòu)建復(fù)合功能生態(tài)綜合體等第三步、第四步，最終經(jīng)過不斷努力，將污水處理廠、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、生態(tài)景觀等融合，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)良性循環(huán)、能量合理利用、功能互相融合的生態(tài)區(qū)塊，實(shí)現(xiàn)污水處理廠這一傳統(tǒng)的生態(tài)“負(fù)資產(chǎn)”轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷳B(tài)“正資產(chǎn)”，使得無邊界的污水處理廠滿足時(shí)代需求，成為水環(huán)境治理行業(yè)為生態(tài)文明價(jià)值實(shí)現(xiàn)作出的創(chuàng)新與貢獻(xiàn)。
?。?）污水處理概念廠提出生態(tài)綜合體的理念，特別在中小城市及村鎮(zhèn)地區(qū)，構(gòu)建城鄉(xiāng)共享新空間，成為水生態(tài)文明建設(shè)領(lǐng)域的又一重要特色實(shí)踐。
概念廠構(gòu)想是在2012年11月黨的“十八大”做出“大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)”的戰(zhàn)略決策這一背景下醞釀并啟動(dòng)的，也隨著這一偉大事業(yè)的發(fā)展而深化。從最初單純對(duì)污水處理廠的關(guān)注到綠色環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的理念，從水質(zhì)永續(xù)到污水資源化，從能量自給到低碳發(fā)展，從環(huán)境友好到城鄉(xiāng)共享新空間。
2020年4月，宜興概念廠正式破土動(dòng)工，將于2021年中全部建成投運(yùn)。宜興概念廠是第一個(gè)完整導(dǎo)入概念廠理念和追求的污水處理廠，被稱為概念廠初衷版。宜興概念廠將示范污水處理廠從污染物削減基本功能擴(kuò)展至城市能源工廠、水源工廠、肥料工廠，進(jìn)而再發(fā)展為與城市和鄉(xiāng)村全方位融合、互利共生的新型環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施。宜興概念廠重新定義了污水處理廠與城鄉(xiāng)的關(guān)系，將向全社會(huì)清晰傳遞 “污水是資源，污水處理廠是資源工廠”的理念，改變公眾對(duì)污水處理廠的固有體驗(yàn)和認(rèn)知。其中，概念廠從單純實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好到構(gòu)造城鄉(xiāng)共享新空間，將環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施與城鄉(xiāng)生態(tài)、生產(chǎn)和生活的融合、互動(dòng)，是對(duì)污水處理與周邊社區(qū)關(guān)系的又一重要深化。概念廠擁有并將產(chǎn)出多項(xiàng)重要生態(tài)要素，可以通過對(duì)農(nóng)田的水肥供應(yīng)構(gòu)造城鄉(xiāng)生態(tài)綜合體，協(xié)同農(nóng)業(yè)升級(jí)、反哺農(nóng)村。同時(shí)，概念廠要對(duì)國土資源珍惜與善用，構(gòu)造共享、互相促進(jìn)的城鄉(xiāng)空間是其重要的價(jià)值方向。
概念廠作為城市功能性有機(jī)組成，可以擴(kuò)展建設(shè)體育館、圖書館、科創(chuàng)中心等公共設(shè)施。在水質(zhì)永續(xù)的同時(shí)，環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)突破傳統(tǒng)市政范疇，主動(dòng)融合建筑、景觀、生態(tài)、環(huán)境等諸多要素，形成促進(jìn)城鄉(xiāng)交往，承載區(qū)域文化品味與產(chǎn)業(yè)特色的美好空間。
圖4 污水處理概念廠推動(dòng)從負(fù)資產(chǎn)向正資產(chǎn)的轉(zhuǎn)化及四個(gè)追求
04.生態(tài)文明指引污水處理行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，將大大助力我國“城市更新”和“雙碳目標(biāo)”的實(shí)現(xiàn)在生態(tài)文明建設(shè)時(shí)期，我國污水處理行業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)。一方面，我國已經(jīng)步入城市更新的歷史時(shí)期，特別是考慮到我國污水處理廠建設(shè)幾乎與城鎮(zhèn)化過程同步，城市更新語境下的污水處理設(shè)施所面臨的沖突與“再生”是我國特殊國情下的一項(xiàng)重要命題；另一方面，考慮到工業(yè)文明時(shí)期的陳舊理念在我國尚未破除，可持續(xù)的污水處理技術(shù)尚未成熟，探索低碳、節(jié)能的發(fā)展路徑是實(shí)現(xiàn)“30”、“60“雙碳目標(biāo)的基礎(chǔ)。生態(tài)文明指引污水處理行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，將大大助力我國“城市更新”和“雙碳目標(biāo)”的實(shí)現(xiàn)。
（1）以地下廠為典型的污水處理行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展模式在“城市更新”舞臺(tái)上發(fā)揮重要作用
“十九大”過后，對(duì)國家治理體系和治理能力現(xiàn)代化提出要求，新時(shí)代大國治理需要轉(zhuǎn)向公共服務(wù)?！笆奈濉币?guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要提出實(shí)施“城市更新”行動(dòng)。隨著人口城鎮(zhèn)化率超過60%，我國已經(jīng)進(jìn)入城市更新的重要時(shí)期，即由大規(guī)模增量建設(shè)轉(zhuǎn)為存量提質(zhì)改造和增量結(jié)構(gòu)調(diào)整并重，從“有沒有”轉(zhuǎn)向“好不好”。隨著我國城市發(fā)展進(jìn)入由“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)型階段，未來城市更新體系將更加注重經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，優(yōu)化城市空間結(jié)構(gòu)、提高人居環(huán)境品質(zhì)、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、注重城市內(nèi)涵發(fā)展。
蘇迪奇(Sudjic)認(rèn)為“當(dāng)沒有任何剩余的東西可以維持經(jīng)濟(jì)時(shí)，城市就開始重新發(fā)掘自己的歷史，或者至少是他們想擁有的歷史，他們將它用作催化劑，用于城市的再生”。污水處理行業(yè)應(yīng)該反思和挖掘自身的價(jià)值。在城市更新進(jìn)程中，在補(bǔ)齊城市基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)施的短板方面，地下污水處理廠在高度城鎮(zhèn)化的地區(qū)應(yīng)該起到、也能夠起到主導(dǎo)作用。我國城市服務(wù)在基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（能源、水力資源及排水、交通運(yùn)輸、郵電通訊）、生活綜合服務(wù)（健身設(shè)施、公園綠地、物業(yè)服務(wù)、超市）、科學(xué)文化普及教育（圖書館、博物館、文化館、美術(shù)館）等領(lǐng)域差距很大，為地下污水處理廠的建設(shè)提供了良好的契機(jī)。例如，美國博物館總數(shù)量是中國的7倍，人均擁有數(shù)量為中國30倍。日本雖然國土面積狹小、人口眾多，但其人均體育場面積中國的13倍。地下污水處理廠釋放出的地上空間，可以為城市更新提供了更多發(fā)展空間。
（2）污水處理行業(yè)高質(zhì)量為實(shí)現(xiàn)“雙碳目標(biāo)”提供動(dòng)力
2020年9月22日，國家主席習(xí)近平提出碳排放于2030年前達(dá)到峰值、2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”的奮斗目標(biāo)?？紤]到傳統(tǒng)污水處理工藝在碳減排潛力挖掘上空間有限，“雙碳目標(biāo)”作為國家戰(zhàn)略，將全方面對(duì)污水處理廠的高質(zhì)量發(fā)展提供新的動(dòng)力，減污與降碳的協(xié)同成為生態(tài)環(huán)保新的關(guān)鍵詞。
中國社會(huì)科學(xué)院生態(tài)文明研究智庫理論部主任黃承梁指出：工業(yè)文明以“一物降一物”的理念在治理污染，如廢水、廢物等凈化設(shè)施的生產(chǎn)和建設(shè)導(dǎo)致的二次消耗和二次環(huán)境污染也很嚴(yán)重。這些表明，若是以工業(yè)文明的范式治理環(huán)境污染，人類就必須正視“一物降一物”這種機(jī)械式思維的后果…實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰碳中和”目標(biāo)的過程，絕不是一場簡單的、機(jī)械式的工業(yè)化思維模式和實(shí)踐模式，而是人類文明發(fā)展模式的一場深刻革命。
“雙碳目標(biāo)”在污水處理廠多個(gè)維度的高質(zhì)量發(fā)展上提出新趨勢(shì)。在傳統(tǒng)技術(shù)深化升級(jí)方面，將促進(jìn)污水處理廠精細(xì)化運(yùn)營智能管控節(jié)能降耗、污泥厭氧沼氣、污水熱能利用、綠色能源利用等；在新型低碳技術(shù)的應(yīng)用方面，推動(dòng)厭氧氨氧化、好氧顆粒污泥、碳源富集等技術(shù)在我國的落地推廣；在跨行業(yè)協(xié)作方面，更多的污水處理廠將引入廠內(nèi)太陽能發(fā)電；在模式創(chuàng)新方面，概念廠為代表的生態(tài)綜合體等得到更多實(shí)踐。
（3）污水處理行業(yè)需要走向高質(zhì)量發(fā)展的創(chuàng)新之路
污水處理行業(yè)百年歷史展現(xiàn)出自身獨(dú)特的發(fā)展規(guī)律。我國城市污水處理廠建設(shè)的技術(shù)、模式、投資和運(yùn)維等一直處于不斷探討的進(jìn)程中，由此演化出水務(wù)市場發(fā)展升級(jí)的內(nèi)在邏輯。政府、企業(yè)及科研單位作為討論的主體，也開始跳出“污染物處理”的局限，嘗試將城市運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化承載、生活方式等元素納入考量范疇，豐富拓展出了地下污水處理廠、污水處理概念廠、乃至未來可能出現(xiàn)的碳平衡污水處理廠、智慧污水處理廠等多種新型污水處理廠形式。由后發(fā)優(yōu)勢(shì)時(shí)代的模仿創(chuàng)新，轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合我國新時(shí)期國情的自主創(chuàng)新，有助于生態(tài)文明的發(fā)展。
回顧污水處理行業(yè)的誕生興起和升級(jí)轉(zhuǎn)型，在每一個(gè)歷史階段，污水處理行業(yè)均基于社會(huì)發(fā)展需求而發(fā)揮了巨大作用。水是生命之源，作為水資源污染控制和再生領(lǐng)域的核心環(huán)節(jié)，污水處理行業(yè)在社會(huì)發(fā)展過程里扮演的角色愈來愈重要。生態(tài)文明階段對(duì)污水處理行業(yè)提出了更高的需求，走高質(zhì)量發(fā)展的道路是污水處理行業(yè)未來的必選方向。污水處理行業(yè)在興起之初，其角色是“被動(dòng)”解決已經(jīng)出現(xiàn)的“問題”（城鎮(zhèn)化過程中已出現(xiàn)的水體污染問題）；在可持續(xù)發(fā)展升級(jí)轉(zhuǎn)型階段，其角色則是“主動(dòng)”避免或者推遲“問題”的出現(xiàn)（緩解全球資源短缺問題）；進(jìn)入生態(tài)文明階段，污水處理行業(yè)的角色不僅僅關(guān)注“負(fù)面問題”，還被寄予通過高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)造“正面價(jià)值”的期望（和諧共生、良性循環(huán)、全面發(fā)展、持續(xù)繁榮）。
來源：給水排水