城市污水處理廠污泥資源化產業發展的若干政策問題
李波 唐建國
摘要:隨著我國城市污水處理率的提高,伴生而來的污泥無害化問題日益嚴重,污泥環保產業呼之欲出。污泥是城市發展的產物,其處理處置是區域生態平衡的重要一環。無論是“逃避污泥”還是“消滅污泥”,在理論和實踐上不利于社會的可持續發展。堅持把污泥資源化放在首位是為了最終徹底解決污泥的處置(出路)問題。確立與堅持資源化發展的方針和配套的產業發展政策,有利于循環經濟的發展與落實科學的發展觀。作者長期從事污泥資源化技術與政策研究,本文是從其合著的《污泥宣言》一書中摘錄的部分章節,補充加工而成。
關鍵詞:城市污水處理廠 污泥資源化產業發展 若干政策問題
前言
污泥的安全、衛生、無害化體現了人與自然的協調。人源于土,終歸于土。人類生存的基本自然條件是淡水與土壤,污泥是城市發展的產物,卻異化為“城市環境新隱患”。污泥處理處置的不完整,表現出人類的幼稚與自私,在我國則表現為環境產權的缺失。如果說“非典”是中國融入現代文明進程的挫折與代價,那么,禽流感就不僅僅是“殺雞給猴看”,而且警示人類生存環境的脆弱?!按骺谡值拇禾臁苯Y結實實封住了國人太好吃的嘴:這一切將在很大程度上影響與改變我們的生活。
“泥水并重”是城市成熟的標志,是人類睿智的體現,是污泥產業的發端,至少是一種負責任的態度。就此,看誰在這條道路上跑得最遠:污泥的資源化是最有生命力的,因為腳下的土壤貧瘠、人口眾多、經濟欠發達,糧食安全、環境安全均具有戰略產業的意義。
“污泥濃縮、脫水—外運(填埋)”不僅是寫在設計文件中的“經典”語言,也是污水處理廠實際污泥處理的“習慣”做法,本質上是被動地“逃避”污泥;另外一個極端是不顧實際情況和經濟承受能力一味追求“消滅污泥”:填埋和焚燒——發達國家已經限制和淘汰的處置手段。無論是“逃避”還是“消滅”在理論上是片面的,在實踐中是有害的,我國制定污泥產業化技術政策一定要保持清醒的認識。
“逃避”和“消滅”都是不負責任的,資源化的選擇是明智的。資源化處置是以資源化利用為目標的一種安全、有效、經濟的處置方式,在實現污泥無害處置的同時,還有利于保持生態平衡,降低處置成本,促進循環經濟的發展。
化腐朽為神奇,變污泥為沃土:靠勇氣,憑良知。技術。政策。資金。
開辟一個市場,導引一片產業。人總是要做些事情的。尤其是做好事,做善事。對得起這份俸祿,對得起這片環境,對得起母親。
一、對污泥的哲學思考
1.1 環境與發展
污泥是污水處理過程中產生的一種含水率很高的絮狀泥粒,它實際上是由污水中的懸浮物,微生物及所吸附的有機物以及微生物代謝活動產物所形成的聚集體。按含有的主要成分的不同,污泥可分為有機污泥和無機污泥兩大類。城市污水凈化廠是城市發展的產物,是人類聚集的結果。污泥也是如此。農耕文明的“肥水不落他人田”不會帶來污泥的處理處置之類的社會問題,也不會導致區域有機質的缺失。大工業革命積聚的城市生活群體排泄物具有“規?;碧卣?,污水、污泥、垃圾處理成為城市經濟的派生物,直至演變為“城市環境新隱患”。遠離農田的污泥失去了其作為肥料的自然屬性和經濟價值。
城市生活污水、污泥、垃圾是大工業的產物,是城市發展過程的衍生物,是城市生態環境的重要組成部分。阿根廷·世界環境與發展大會通過的《布宜諾斯艾利斯宣言》警示人類的生存必須建立在環境與發展協調的基礎上,即發展要注意保護環境,發展不能以損害環境為代價。2003年的SARS 和超速增長的GDP 像一對孿生兄弟纏繞著中華兒女的雙足:樹立與落實科學的發展觀關系到中華民族的存亡。與時俱進的共產黨人痛定思痛,確立以人為本,堅持與促進全面、協調、可持續發展的科學發展觀。
用生態理論與科學發展觀反思我國固體廢棄物處理處置的基本方針:穩定化、減量化、無害化,不難看出,認知固廢的角度和相應采取的策略存在著較大的偏差。盡管可能與我國目前的經濟發展水平相適應,但總體判斷是消極的,把經濟發展與環境保護對立起來作為一個國家的產業政策甚至是有害的。對城市污水污泥來講,“減量化”與“穩定化”是手段,“無害化”是其直接目的。手段的失效,目的就無從談起。考證厭氧消化—填埋、熱干化—焚燒等常規的處理處置方式,其處理過程及剩余物處置無法實現污泥的最終無害化處置。
因此,資源化是污泥最徹底、最安全、最經濟的處置方式。
1.2 資源化的意義
人類是生態系統的一員,既不可能違背生態系統規律,也不可能脫離生態系統而生存。循環經濟理論表達了人類對自然與自身的深刻反省——人是自然·生物圈的一部分,不是萬能的上帝。人與其他生物一樣依存于自然,生生不息,循環往復。人類對許多重要資源的使用和浪費以及污染物的產生都已經超過了可持續的比率。按照生態理論的觀點,污泥是生物圈有機質鏈條的重要組成環節,長時期缺失(焚燒、填埋)將導致區域生態的失衡?!段鬯勰嗍褂没蛱幹玫臉藴省罚绹摪罘ㄒ幙倓t中的第40 項),于1993 年3 月22 日實施。首次將污泥定義為“生物固體”:生物固體是污水處理后產生的一種可以有益回收再利用的初級有機固體產品。隨著人們生活水平的提高,污染總量的加大,對環境標準的要求將會越來越嚴格,從而也使治污成本迅速上升,進而加大能耗,增加環境和社會負擔。我們必須考慮到社會總支出和環境保護的協調,以及社會和環境的承受能力。不能一方面不計成本追求污泥處理處置的“絕對安全”,另一方面由于能耗的加大與成本的上升造成新的消耗性污染。
可持續發展的社會在技術和經濟上都是可能的。資源化是處理處置過程的統一,處理是為了利用,結果決定過程。因此,資源化真正實現了污泥的無害化處置。把資源化放在首位的觀點是人類對自然本質的感知。堅持資源化為主的方針,促進循環經濟建設,維護區域生態平衡,本著節儉、安全、環境、資源的方針,選擇市場化、產業化的發展道路,以科學、公平、持久的態度對待污泥的處理處置。
1.3 堅持與落實科學的發展觀
生態產業革命與發展立足于自然、社會、經濟的全面協調發展與進步,統籌兼顧,保持人與自然的生態平衡,把堅持以人為本和實現經濟社會全面、協調、可持續發展統一起來??茖W發展觀的實質是要抓住和用好戰略機遇期,既不能盲目自大重蹈發達國家的覆轍,也不能跟在別人后面亦步亦趨。科學發展觀進一步指明了新世紀新階段我國現代化建設的發展道路、發展模式和發展戰略,進一步明確了中國要發展、為什么發展和怎樣發展的重大問題,是全面建設小康社會和實現現代化的根本指導方針。
把污泥的無害化處理處置上升到牢固堅持和樹立科學發展觀的高度,按照循環經濟的觀點自覺把污泥的處理處置與生態平衡結合起來,避免重復和浪費。
二、環境產權
環境問題的重要特點,在于其“外部不經濟性”。環境產權的非人格化是污泥處理處置的制度設計缺陷和政策制定的滯后。我們無法設想把污泥排入某家產權明晰的魚塘或水域,但卻可以公然的或者是睜一只眼閉一只眼排入河流、湖泊、海洋等公共水域。《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)已明確規定了污泥排放標準,與此同時頒布的《排污費征收使用管理條例》(2003-1-18)將排污收費由原來的超標收費改為排污即收費與超標收費并行,將超標單因子收費改為總量多因子收費。但由于污水處理廠的事業單位屬性與環保執法機構的非獨立性而缺乏行使環境產權的剛性約束,仍舊擺脫不了先污染后治理、前面治理后面污染的惡性循環。污泥處理處置的失效不僅是污水處理廠全部功能實現的問題,而且作為城市水資源與水環境的結點其整體功能也將隨之失效,甚至污泥對地表水和地下水的污染會造成更為嚴重的環境災害。城市公用設施管理體制改革和混合所有制經濟的發展將逐步完善環境產權的管理體制,配套產業政策,提高環境產權意識,促進社會全面、協調、可持續發展。
環境保護與政治文明關系密切,由于生態與政治的緊密關聯,更由于全球生態危機導致適應人類生存的空間日益縮小,人類的生存和發展日益受到威脅,人們產生了強烈的協調人與自然以及人與人之間關系的理念,促使環境問題日趨政治化。物質文明、社會文明、政治文明和環境文明的協調發展與建設,有賴于民主社會的進步,有賴于公眾環境產權意識的覺醒。環保產業是政策引導性產業,需要專家、企業家與政治家及社會公眾的共同努力,特別是后者的積極參與是十分重要的。公眾的介入和政治參與對于解決環境問題具有重要的作用:有助于激發公眾政治參與的責任感和積極性,壯大環境保護的社會力量;有助于讓更多的在有關活動中無經濟利益的人參與決策,避免既得利益集團按照經濟標準制定環境政策而損害環保的缺陷,讓決策朝著更為科學、合理的方向發展;有助于對政府的監督,制止政府從自身利益出發做出短期行為,制定不恰當的政策;有助于社會以和平方式解決生態環境危機?!白話吒髯蚤T前雪,莫管他人瓦上霜”的小農經濟意識顯然比起地球村民地胸懷狹隘得多。
2.1 市場功效失靈
污泥資源化產業的發展在很大程度上取決于其資源化產品的最終出路。不能把政府引導、市場化運作片面理解為由市場承擔資源化產品的最終處置和出路的全部責任,而應當是政策與市場共同努力的結果。政府負有政策引導和制度設計的責任。一般講,企業市場經營目標與政府環境保護要求存在著現實沖突,政府除了通過法規與契約來限制企業可能對環境的損害性排放,但仍然不能絕對避免企業為了追求利潤而做出損害環境的行為,例如,全國比比皆是的污泥掩耳盜鈴的“外運”等等,在制度設計層面只有基本滿足經營者的合理利潤需求的法律規范才是有意義的。
市場本身沒有為環境保護提供強有力的制度保證。因此,單純依靠市場機制確定產品價格只能反映邊際私人成本而不能反映邊際社會成本,不能實現資源的優化配置。國家必須采取適當的經濟政策對生產活動進行干預,結合經濟活動中的環境外部效應,確定恰當的邊際社會成本,減小乃至消除邊際私人成本與邊際社會成本之間的差距。我們要把污泥資源化產品的最終處置納入政策法規和利益調節機制,而絕非是單純就污泥補貼的討價還價,最終傷害的仍然是環境和社會公眾利益。
生物固體資源化的事實不能完全代替無害化處置的可能。事實與可能之間的差距是由于污泥有害物質及肥料市場的不確定性及污泥資源化的比例受到客觀因素限制所造成的。例如:由于污泥一定時期的有害成分超標,不適于資源化;又由于肥料銷售的季節性以及市場變化等等,都會影響污泥的資源化效果。因此,百分之百資源化的提法是不科學的,以強調市場化而推卸政府的職能是不負責任的。要從政策導向與制度設計層面解決資源化產品的出路問題。以產品銷路來簡單判斷資源化的有效性的觀念應當改變。資源化的首要目的是固體廢棄物處理,政府的政策導向與制度設計要符合這樣一個需求。國內外都是如此。資源化產品要以政府購買為主,指令性把資源化產品與城市綠化結合起來,與城市建設結合起來,與生態恢復結合起來。資源化與經濟效益要以無害化為前提,其處理結果不一定僅僅以肥料產品的方式銷售,至少可以實現衛生填埋(減量、穩定)。山西沃土生物有限公司把污泥資源化概括為三個方面:農業利用、土地利用和建筑材料,努力實現資源化基礎上污泥環境的零排放。
2.2《503 法案》的啟示
美國《503 法案》將污泥肥料產品分為A 類與B 類兩種,前者是經深加工包裝后出售的商品肥料,按不同季節一般市場售價為20 美元~60 美元/噸,折合人民幣最高不過500 元/噸,相當于沃土田園的價格;后者經穩定化處理后(含水率80%)噴射到農田,增加土壤有機質。由于美國排污費標準較高(一般與供水價格相等,甚至高于自來水費,特別是大城市)和法律保障、稅收減免政策以及規?;洜I,污水處理廠穩定化處理后的污泥由專業化公司加工處置。美國農業有健全的休耕、輪作制度和直接補貼制度,分期分片施用不會造成農田的砂礫化與有害成分富集,達到生物固體資源化的目的。低價格或免費施用反映出土壤消納及資源化的利益調節機制。資源化產品低廉的價格與穩定的補貼來源,以及由此形成的價格調節機制可以切實保障污泥能夠得到及時有效的最終處置:①隨季節調整市場售價;②價格低廉;③免費使用。從而切實保障污泥的無害化處置。
意大利法律規定污水處理廠要妥善處置污泥,其處置費按規定的污水處理費以單獨形式收??;污泥(生物固體)的資源化由專業化公司承擔,市場化運作,政府給予補貼與稅收優惠。日本明確規定資源化產品的市場引導政策,用污泥制成的地磚價格同等的條件下政府指令性采購與使用。西班牙垃圾堆肥產品的市場銷售價格也不過是3 個歐元,按現行匯率計算僅為30 元人民幣;我國同類產品的市場售價一般都在200 元左右,而我國勞動力價格大都是歐洲國家的二十到三十分之一。價格扭曲反映出制度設計的不合理和政策導向的偏差。
2.3 政府干預失靈
政府干預是對環境保護的市場失靈的校正,優勢市場在政府干預下充分發揮保護環境的作用。但是,計劃經濟體制下的市政公用事業管理體制常常會干預失靈,或是在公用環境的情況下政府功能失效。在環保實踐中,市場可解決的問題應盡量交由市場去解決。只有當市場機制不健全、環境資源產權不明晰、外部性和公共環境難于排解時,才應該由政府干預。通過特許經營制度,簽訂《市政公用設施特許經營合同》明確政府與企業之間的權利和義務,以契約的方式規范各自的行為,應當是保持政府和市場干預行為平衡有效方式。
政府行使環境產權必然以零排放為最高目標,制定與落實各項相關政策,推動污泥資源化產業的發展,發揮政府的服務與監督職能。政府為提高公用事業的效率和服務質量,保障公眾利益及特許經營者的合法權益,促進公用事業發展,由政府授予企業在一定時間和范圍對某項市政公用產品或服務進行經營的權利,即特許經營權。政府通過合同協議或其他方式明確政府與獲得特許權的企業之間的權利和義務。政府在資源產品利用上要給予支持與引導,鼓勵使用。資金要保障。垃圾、污泥處理的責任是政府的,講市場化,是利用市場機制提高效率。垃圾、污泥的出路不單是市場的選擇,而是政策扶持與市場配置互動的結果。
三、污泥屬性分析
污泥是社會化產物,它包括:自然、經濟和社會三大屬性。污泥的屬性由于處理處置方式不同常常是相互沖突的:污泥的自然屬性衍生的生物固體概念表達了資源化意義,但不等于說由于其可循環利用的自然生物特性則可以掩蓋或抹煞其固體廢棄物的社會屬性,更不能由此免除或減少處理處置所發生的費用,其基本經濟屬性并沒有隨之而改變。污泥的社會屬性約束了其自然屬性以及經濟屬性的實現,厭氧消化—填埋、熱干化—焚燒處理處置的污泥其自然屬性完全被掩蓋,經濟價值為零,但滿足了其社會屬性的實現,“消滅污泥論”就是以此為依據的。好氧堆肥—資源化工藝前者體現了污泥的社會屬性,后者則是污泥自然屬性的表達,由此而滿足其經濟屬性的要求。社會屬性與自然屬性的統一體現了污泥循環利用的經濟價值。
3.1 社會屬性
污泥是經濟社會發展到一定階段的產物。城市發展早期是為了滿足人類生存安全的需要,逐步演變為經濟、文化、政治的中心,以至產生了必須依賴工業化處理的自然社會問題。人類積聚生活排泄物的處理處置是現代文明進步的不可避免的代價,由此衍生出污泥的穩定化、減量化、無害化。人類是生態的有機組成部分,是一種具有社會意義的生物物種,其生存的輸入和輸出不僅要保持自身平衡,同時必須與生態環境平衡。對人的正常生活來講,餐館與廁所是同等重要的。污泥的社會屬性決定了社會環境對污泥是排斥的,將其定義為“固體廢棄物”。與此相對應所采取的處理處置手段便以消除為目的,徹底消除最好。于是,焚燒、填埋、消化,以至于走極端的資源化處置也出于同一目的:消滅污泥!
由此產生了三個問題:為什么消滅污泥?采用什么方式消滅污泥?消滅污泥的代價是什么?
3.2 自然屬性
消滅污泥是因為污泥對人、對環境來講是有害的,如此大量高含水量剩余污泥的處理處置的確不容易,難點在于處置過程和處置不當都將引起二次污染。從安全、有效、經濟的角度審視并由此制定的技術政策必然是以最大限度的實現減量化,進而無害化。穩定化是中間過渡性政策。消滅污泥直接造成資源消耗和高昂經濟支出的雙重代價:用不可再生的能源消滅了不可再生的資源。按照生態學理論,一個地區產生的污泥有機質長時期的缺失將導致該地區生態環境不可修復的損傷。污泥資源化具有重要的生態學意義。
3.3 經濟屬性
污泥的經濟價值源于其自然資源屬性,即“生物固體是污水處理過后產生的一種可以有益回收再利用的初級有機固體產品?!蔽勰嗟馁Y源屬性是固體,這種固體是生物的、有機的,而有機生物固體的資源化最高形式就是農業利用,生物有機質得以循環利用;但決非只能農業利用,其固體特性還可以用來覆蓋垃圾填埋場,建筑回填土,園林培養基等土地利用,以及加工生產道路基質、鋪路材料等。與污泥資源屬性密切相關的經濟屬性則必須依賴政策的導引其價值才會顯現:污泥資源化的生態意義,污泥資源化產品的經濟價值,污泥資源化處置的節能功效。污泥的經濟屬性決定了其產品加工的最小成本約束;污泥資源化產品生產成本同樣受最小成本的約束,或者說污泥資源化產品的銷售利潤包含了作為固體廢棄物處理處置的成本;更深一步講,污泥資源化產品銷售的低價格包含了對土壤消化有害物的補償。因此,任何高成本、高耗能的污泥資源化產品生產工藝都是不能持久的,任何偏離污泥價值的市場價格是贏得不了市場的。
3.4 誰來買單?
制定科學合理的政策與建立相應的利益調節機制是調整污泥自然屬性與社會屬性的前提條件。根據污泥資源化產品的市場發育水平動態調整污泥補貼價格,一次核定,分段核減。例如,項目建設及運營初期以三年為界,保持足額補貼,培育污泥資源化產品包括肥料產品市場,降低投資經營風險;運營五年為第二階段,投資者的投資已大部分收回,市場發育基本成熟,終端用戶穩定;運營七年為第三階段,投資者的投資已全部收回,進入穩定收益期。每個階段降低一定比例的污泥補貼,或根據實際發生成本予以復核。這樣既體現了政府的政策導向,充分照顧到投資者的利益,又體現出市場化發展的方向,利用市場調節機制促進資源化產業的發展,逐步減輕政府負擔,實現社會效益、環境效益與經濟效益的統一。
必要的、合理的污泥處理費用是保障污泥無害化安全處置和資源化的重要前提條件;而資源化產生的效益可以作為污泥達標處理處置費用的一個補充,特別是在排污費偏低的情況下,對于彌補污泥費用的不足具有重要的現實意義。
四、產業區分
人類產業文明發展史迄今可概括為農業、手工業、大工業、信息、全球經濟一體化商業等五次產業革命。城市是人類積聚的載體,淡水與土壤是人類賴以生存的最基本的物質條件,以淡水、土壤資源保護和循環利用的生態產業將是人類產業發展史的第六次產業革命。污泥集中體現了土和水的融合,土與水統一于人的生命活動。古希臘神話的亞當和夏娃就是用水和泥創造了人類。人類對此的感悟是與生命同源的。污泥源于水,從水中分離出來再歸于大地是最樸素、最自然的生態平衡原理?;谖鬯幚砉I的污泥資源化產業是城市水系工程的一個分支和組成部分,按照統一的生態規劃確立其產業的發展方向,建設水資源循環系統工程,實現水環境與土壤環境的動態平衡發展。
正確區分產業界限是保障污泥資源化產業健康發展與資源優化配置的必要條件。處理與處置是污泥實現無害化、資源化的兩個不同階段,分別隸屬兩個不同的產業。好氧堆肥是污泥穩定化、無害化處理的方式之一,其處理結果不能等同于肥料制品,更不具備商品肥料的市場屬性,其處置過程仍然需要成本。例如,運輸費、填埋費、排污費等。采取市場化方式解決污泥的處置問題,首先要在污泥好氧堆肥無害化處理的基礎上,按照終端產品的特性要求組織產品的深加工,并實現其市場銷售?;谫Y源化基礎上的污泥處置與市場銷售是同一過程,因而可以節省污泥處置的運輸、填埋、排污等相關費用,節省的費用應當被認為是運營者向政府繳納的特許經營費。
4.1 污泥處理
現代城市污水處理廠工藝分為污水處理和污泥處理兩部分,污泥的處理又可分為前處理和后處理。污泥的前處理是指經濃縮、脫水,包括厭氧消化處理得到一般含水率為75%~80%(或以污泥干重計)泥餅的預處理過程。污泥的后處理是指在污泥前處理的基礎上,泥餅通過高溫好氧堆肥消毒裝置的堆肥處理,實現污泥的穩定化、無害化,符合國家標準的排放要求。把污泥處理過程分為前、后兩個部分,對于明晰污泥處理成本,劃清污泥補貼界限,推進資源化產業的發展具有重要的現實意義。
根據污水處理廠的條件,可以采取集中、分散處理兩種方式。若條件許可,把堆肥裝置與肥料生產線連為一體,形成污泥達標處理處置與資源化完整的設施裝置;而對于集中處理受技術或環境限制不能一體化建設的項目,可以在污水處理廠就地完成高溫好氧堆肥無害化處理,使之達到排放標準,減少污泥運輸過程可能對環境產生的污染,集中到污泥資源化生產廠深加工。
污泥高溫好氧堆肥處理是污泥處理的后續工程,因為,無論污泥的前處理是否經過厭氧或者是好氧消化處理,都存在著達標排放的最終處置問題,經高溫好氧堆肥處理的污泥可以滿足新標準的排放要求。但污泥是否經過厭氧消化處理對于平衡能源是有意義的。利用厭氧消化所產生的沼氣對污泥進行預處理,可以降低污泥的初始水分,提高溫度,減少發酵填充料,節省加工費用。
4.2 污泥處置
由于處理后的污水其處置方式為“達標排放”或中水回用,所以其最終處置相對容易。污泥的固體性質和生物性質決定了其處置的難度,無論采取填埋、焚燒、碳化、填海、干化等何種處置方式,都存在著二次污染、耗費能源、處置空間的問題。如果改變污泥的廢棄物性質,作為資源來加以利用,問題便可以妥善解決。因此,資源化是污泥處置的最佳方式?!跋麥缥勰嗾摗钡钠ふJ識源于人類的自私,試圖通過徹底消除或者掩蓋不文明的痕跡獲取道德上的釋然與心理上的安慰。
建立在安全、無害化處置基礎上的污泥資源化從根本上講是一個認識問題,是觀念的轉變,堅持把資源化放在首位,是為了最終徹底解決污泥的處置問題。要從維護生態平衡的高度,牢固樹立和落實科學發展觀,制定符合國情的技術政策和產業發展政策,促進技術創新,加快污泥資源化產業的發展。
4.3 處理與處置的統一
污泥處理和處置的統一依賴于污水處理廠的產權多元化改革和市場化進程。我國污水處理廠傳統的事業體制由于利益機制缺位,經費全額預算管理,因而降低成本,節省費用與經營管理者和職工利益不掛鉤,導致污水處理成本扭曲,缺少污泥資源化產業發展的內在動力。因此,在原體制內實現污泥高溫好氧處理與資源化處置的一個首要問題就是一定要把污水處理廠和其職工的經濟利益放在首位,通過合理合法的制度設計,有效調動污水處理廠主體的積極性,實現資源化產業的健康發展。否則,“好事”也難以為繼。污水處理廠管理體制改革與市場化進程是理順污泥處理處置工藝,推進資源化產業發展的重要制度保證。在一個產權明晰,成本控制嚴格,利益分配機制健全的污水處理廠,經營者的利益得到充分的體現:市場化的利益目標是一致的,降低成本,提高效益。
污泥資源化技術是以資源化為首要目標,通過“農業利用、土地利用、建筑材料”多種資源化工藝技術,把污泥的處理與處置統一起來,把資源化產品的生產與銷售統一起來,最終實現污泥環境的零排放。此種意義上的污泥資源化設施是污水處理廠泥系的有機組成部分與功能的延伸。
五、產業發展政策
政策的可****作性往往是政策制定過程中首先考慮的因素,包括政策與環境的相容性,制定的依據,與現實的適應性,前瞻性,經濟量化指標等等。政策是臨時立法,政策制定與立法程序不同。國家計委、建設部、國家環保總局《關于推進城市污水、垃圾處理產業化發展的意見》拉開了產業化發展的序幕,并為各項具體政策的制定提供了依據。污泥資源化是人類社會推進生物資源循環利用,實現經濟的良性循環發展,創造人與和諧的都市生態環境建設的重要內容。國外一些發達國家已將污泥資源化列為重要目標,通過建立資源利用,限制填埋、焚燒等法規促進污泥資源化產業的發展。美國、澳大利亞、德國、加拿大等發達國家的污泥資源化率均已超過50%。為了保障污泥處理處置按照規劃目標穩步推進,一些國家制定了相應的管理措施。(1)國外在相關法規制定中,對于污泥污染控制設備和管理方式制定了高標準的要求。例如針對填埋要求設計地下水監測裝置,以鼓勵污泥回收利用的研究和推廣;(2)建立特殊的污泥管理基金,用于資助那些主動收集利用污泥工廠的建設和設備更新;(3)在國家污泥管理政策中制定靈活、積極的稅收政策和經濟手段。針對污泥產生、回收、利用的系統制造者、收集者、處理者、回收利用者、污泥產品的購買者,采用不同的稅收方式和經濟政策以建立一個有利的市場和環境;(4)國家和各級地方政府,都負有制定相應污泥管理計劃的責任和義務。國家統籌規劃,各級地方政府主要關注當地的實際情況;(5)加強公眾的宣傳教育,獲得人們的理解和支持,有助于污泥產品的推廣和使用,并使得公眾自覺地加入到污泥治理的行列中來。
牢固樹立和落實科學的發展觀,解放思想,改變觀念,切實推進我國污泥資源化設施建設、運營的市場化進程。改革現有的管理體制和價格機制,根據國家開放市政基礎公用設施建設與運營的有關政策,鼓勵外資與民企并購國企或購買股權經營污水處理及污泥資源利用,鼓勵各類所有制經濟參與投資和經營管理體制,實現污泥資源化設施建設的投資多元化、運營企業化、管理市場化的開放式、競爭性的建設運營格局。
政府行使環境產權必然以污泥零排放為最高目標,制定與落實各項相關政策,推動污泥資源化產業的發展,發揮政府的服務與監督職能。政府為提高公用事業的效率和服務質量,保障公眾利益及特許經營者的合法權益,促進公用事業發展,根據政府職能向“服務、監督”轉變的發展方向,按照“政府引導、市場化運作、產業化發展”的思路,通過市政公用設施特許經營授權及簽署特許經營合同,明確政府和企業之間的相互責任與利益,切實發揮政府的服務與監管職能,強化企業在市場經營活動中的主導作用,科學區分污泥無害化處理與資源化處置的政策界線。在污泥資源化水平較低的運營初期,要保證由財政污泥處理專戶支付的污泥高溫好氧堆肥消毒處理費用,實現污泥的穩定化、無害化處理,努力實現固廢治理與資源化的協調發展及相互促進,利用價格杠桿與相關政策,不斷提高污泥的資源化率,促進公用市政設施建設運營投融資體制改革。
不能單純計算污泥處理處置與污泥資源化補貼政策的到位所拉動噸水處理成本的提高,或與低水平污泥處理處置成本作簡單對比,因為后者是以成倍加大環境外在性成本為代價的。污水處理費源于民,用于民,收了人民的錢為人民辦事是政府應當堅持的基本準則,也是人民政府的基本職能與應盡的責任。城市污水處理廠及污泥的處理處置其市政公用設施的社會公益性體現了城市居民的利益,居民為此支付稅費(排污費、垃圾費等);否則,其結果只能以犧牲環境為代價,最后損害的是社會公眾的長遠利益和城市整體投資環境。
5.1 技術政策
把污泥資源化放在首位,堅持污泥綜合處理的發展方向,根據不同工藝制定“鼓勵生物資源化”、“推薦其他方式的資源化”、“允許穩定化、減量化、無害化處理處置”、“限制生污泥填埋、非標外運、排放”和“禁止凈泥直排”等技術政策,并與污泥補貼數額、按污染物排放當量收費直接掛鉤,利用政策與經濟杠桿促進技術進步,從根本上杜絕污泥對環境的二次污染。
由于歷史與體制的原因,我國排水行業歷來“重水輕泥”,污泥的處理處置問題始終沒有得到妥善解決,直至構成嚴重的環境二次污染?!爸厮p泥”的錯誤認識與實踐導致城市污水處理廠的污泥得不到及時有效的處理處置,或直接外運,或非標填埋,或直接排海、江河,造成嚴重的環境二次污染,大大弱化了污水凈化廠的環境功能,成為新的環境污染源。泥水并重對策的提出與實踐,就是要堅持污水處理與污泥處理“同步規劃、同步設計、捆綁招標、同步施工、同步驗收、同步運營”的方針,嚴格執法,杜絕非標排放;堅持中水與污泥資源化并舉的方針,采取多種方式,經濟的,榮譽的,政策的,市場的,積極鼓勵使用資源化產品。
5.2 產業政策
污泥資源化產業的制度設計和相關政策,要充分體現全面、協調、可持續的科學發展觀,促進循環經濟的發展,維護生態平衡。從宏觀上要設計合理的規章制度和科學的政策導向,堅持政府服務、監督與市場化運作并舉的方針,積極推動污泥資源化產業的健康發展;微觀上,制定科學合理的污泥處理處置價格,利用價格杠桿,實現固廢處理和資源利用的動態平衡,限制高耗能、高污染的干化、焚燒、填埋處置方式。
逐步提高排污費是建立城市污水處理廠運營投資補償機制的首要前提和基本保障,明確將污泥處理處置的運營費用列入排污收費列支范圍,堅持成本準入的原則,切實保障處理經費的及時支付。由于缺乏有效的監督管理機制,各級政府擠占、挪用污水處理費的現象屢屢發生。國家對污水處理費的用途早有明確規定,只能用于污水處理(包括污泥處理)的運行開支,不包括再建投資。由于我國目前大多數城市的污水處理收費標準偏低,收取率不高,需要根據項目的實際情況逐步實現污泥的經濟價值,以此為基礎建立起科學的價格補償機制。即:在投資、運營保本微利的原則下一次承諾,分期兌付。污泥補貼基數低于測算值或社會平均物價水平時,(1)隨污水處理費上調按比例調整;(2)隨污水、污泥處理量增加按比例調整;(3)隨物價上調按比例調整,要保證污水處理和污泥處理設施的同步運行,特別是對于以資源化為目標的污泥處理設施,應予以重點保證與支持。
污泥后處理運營成本及資源化處置價格的確定基于以下因素:①當地污水收費現行標準及未來調價空間;②污水處理費的收取率;③污水處理廠運營管理體制;④污水處理成本;⑤污泥含固率;⑥污泥初級產品的終端市場接受價格;⑦污泥發酵填充物料價格及來源;⑧當地勞動力價格;⑨投資回報期望值。具體來講,污泥補貼價格制定應遵循的原則是:成本準入,合理收益、節約資源、促進發展,由政府財政部門會同監管部門負責制定或調整。污泥的后處理成本應當包括成本、稅費和利潤三部分。由于污泥資源化產品享受國家免征所得稅(5 年)和增值稅的優惠政策,從生產之日起,前5年計價范圍僅包括成本與利潤兩部分。
成本指社會平均成本,包括各項應計入價格的制造成本和期間費用。利潤指乙方的合理收益。根據污水處理行業并參考固體廢棄物處理行業的特點,分別采取凈資產或固定資產凈值收益率方式核定。
成本核定按以下方法進行:
(1)原輔材料和固定資產的購入價格,屬政府制定價格的,按規定價格核定;屬市場調節價的,按購入時市場平均價格核定,實際購入價格低于市場平均價格的,按實際購入價格核定。
(2)工資費用、銷售費用和管理費用實行總額比例控制,按本市同行業或相近企業近3 年上述三項費用總額占成本費用總額比例,并參考本市社會平均水平核定。工資一般水平不超過污水凈化廠職工平均工資水平。
(3)計提折舊的固定資產必須是與提供公用事業產品或服務有關的資產,折舊年限按照國家確定的相關規定執行。
合理的污泥處理價格有助于①確保污泥達標處理后對環境的零排放;②建立運營投資價格補償機制;③鼓勵技術進步與產業升級,不斷降低污泥處理運行成本;④降低污泥肥料產品的市場銷售價格,提高污泥肥料產品的市場競爭力,確保污泥得到及時有效的處置。
5.3 政府的服務職能
政府在污泥資源化產業發展的作用主要體現為服務與監督,服務職能包括承諾、保障和協調三個方面。
(1) 承諾
政府承諾涉及與特許項目有關的土地使用、相關基礎設施的提供、防止不必要重復性競爭項目建設及必要的補貼,但不承諾商業風險分擔、固定投資回報率及法律、法規禁止的其他事項。
優先采購 政府承諾對污泥后處理和資源化產品的出路給予政策扶持,市政建設、園林綠化等部門在價格相等的條件下優先采購。
信貸擔保 為項目建設貸款優先提供政府隸屬或控股的信用擔保公司的信用擔保;同意乙方以特許經營權或項目權益為信用擔保公司做反擔保。
調產與環保 優惠政策按照城市產業調整和環保產業鼓勵政策給予項目資金支助或其他應當給予的優惠政策。
政府補償 特許期限內,因政策調整嚴重損害項目公司預期利益的,項目公司可以向城市基礎設施行業主管部門提出補償申請,城市基礎設施行業主管部門在收到項目公司的補償申請后6個月內調查核實,經市人民政府批準給予相應補償。
科研資助 政府鼓勵污泥無害化和資源化的科學研究與技術進步,優先給予“三項經費”立項與資助。用于污泥無害化處理與綜合利用技術改造的貸款,政府給予貼息扶持。
(2) 保障
政府為項目的建設與穩定運營提供以下保障。
資金保障 按時足額支付污泥補貼,為污泥無害化處理處置設施的穩定運營提供資金保障;在污水處理收費較低的情況下,城市基礎設施維護費和住宅市政配套費的部分資金可用于補償污泥處理處置費用的不足,或按照調整機制予以調整。
建設用地 以劃撥或租賃方式為項目提供建設用地,收取零租金或象征性租金。賦予項目公司租賃土地項目建設融資的質押、擔保處分權,但不得用作除項目建設運營以外的其他用途。
電價 項目設施用電享受污水凈化廠同等價格。
稅費 項目建成并盈利之日起免征5 年企業所得稅,到期后按政策規定繼續申請。有機—無機復合肥享受免征增值稅的優惠政策。政府確定的其他免除稅費的優惠政策。
(3) 協調
負責做好各主管部門、污水凈化廠及相關方面的協調服務工作。
污水凈化廠行業主管部門或有限公司的政府控股方或出資方負責協調污泥項目建設運營與污水凈化廠的用地、電力、供水、職工生活,污泥前處理與后處理的流程協作關系,以及與項目相關的其他關系的協調。
運輸為污泥運輸和資源化產品的銷售提供運輸便利,在市屬管轄權屬范圍內免征運輸車輛的養路費、道橋費、過路費,協調鐵路、農資部門給予污泥農肥優惠鐵路運輸價格。
相關部門負責協調相關主管部門,如環保、土地、財政、綜合執法、城建等的工作關系,為項目的建設與穩定運營創造一個良好的環境。
六、工程實例分析
山西沃土生物有限公司以自覺維護國家土壤安全為歷史使命,以“沃土”為產業契合點,由此創建了氮素平衡及土壤健康理論,研制開發成功生物高氮源發酵技術和污泥資源化國家發明專利技術,成功實現了沃土三維復合肥料系列產品的工業化生產及連鎖發展,始終沿循:環?!r業→污泥資源化→沃土肥料→生物+環保+農業→沃土產業群的發展思路,貫通產業鏈,提升產業價值,最終實現:生物資源→循環利用→生態產業→可持續發展的戰略發展構想。
2003 年7 月30 日,山西省人民政府辦公廳《關于全省城市污水處理廠污水污泥處理協調會議紀要》([2003]26 次)明確規定,按照市場化產業化運作、政府適當補貼的原則,由省計委撥出???,以貼息入股或資金獎勵的方式,鼓勵企業投資建設城市污泥處理系統。山西沃土生物有限公司計劃建設的太原市污泥處理項目可作為試點,取得經驗后在省內推廣。
2003 年12月4 日,山西省發展計劃委員會、山西省建設廳、山西省環境保護局共同在太原組織召開了“太原市污水凈化廠污泥消毒工程可行性研究報告評審會”。評審會組成了由趙麗君教授級高級工程師為組長的專家組。經過評審,專家組認為項目建設有利于促進太原市生態經濟的發展與污泥的穩定、無害化處理處置;對于堅持資源化的方針,積極促進循環經濟與污泥產業化的發展具有重要的示范作用與現實意義。山西省政府所確定的“政府引導,市場化運作,產業化發展”的做法為城鎮污水處理廠污泥穩定化、無害化、資源化處理、處置開了一個好頭,對全國污泥的處理處置及相關政策的制定與落實有借鑒意義。
萬元貼息入股資助。山西沃土為落實太原市污泥項目堅持不懈地做了三年的努力,示范工程僅得到2003 年“非典”時期不到20 萬元的短期補貼,靠自身的力量運營了30 個月,累計處理處置污泥3.2 萬立方,生產銷售沃土黑桃K 系列產品1.8 萬噸,為污泥資源化產業的發展提供了寶貴的經驗及工程實證,成為國內一百多家相關或類似企業中工程處理規模最大、產品銷售持續時間最長的企業。
6.1 太原啟示
太原項目是山西沃土的攻堅戰,其意義與示范作用是多方面、多層次的。
6.1.1 全國第一個污泥處理處置BOT項目
目前全國實際運行的污水處理廠共計572 座,2010 年底預計達到2000 座,這些廠都面臨著污泥的達標處理處置。根據十六屆三中全會確定的投融資改革精神,污泥處理處置作為污水處理廠的重要組成部分,其設施建設無疑列入投資放開領域。采用BOT 方式將是未來污泥項目建設的主要投資運營方式。太原項目是全國污泥達標處理處置第一個采用BOT 方式承建的項目,山西沃土為此做出的所有努力對全國同類型項目的建設有著重要的借鑒意義。山西沃土的項目職能包括:①發起組建項目公司;②項目立項審批的前期準備工作;③洽談草簽《特許經營合同》;④籌集項目建設資金,轉貸給項目公司;⑤組織工程建設;⑥提供持續的技術支持。
6.1.2 項目公司
太原項目由山西沃土與其他合作伙伴共同投資組建的“山西沃土天和污泥資源化運營有限公司”作為企業法人主體負責項目的建設與運營,其主要職能包括:①注冊項目建設資本金(不低于項目總投資的20%);②負責項目的建設運營;③向山西沃土支付技術補償費與使用費;④收取污泥補貼;⑤借貸及歸還項目建設資金;⑥向銀行直接申請項目流動資金貸款;⑦具體承擔排污社會責任;⑧污泥資源化產品的市場營銷。
6.1.3 項目審批程序
太原項目發端于2003 年的防治“非典”,為此山西省政府專門召開協調會并發《紀要》予以推動。按照正常程序,項目的審批程序包括:①與政府市政主管部門洽談草簽《特許經營合同》;②申請立項;③編制可研,召開專家論證會;④根據專家意見修改可研,上報審批;⑤計委項目批復;⑥正式簽署《特許經營合同》;⑦初步設計及審批;⑧特許經營權或在建工程質押,申請銀行項目貸款;⑨領取開工許可證。
6.2 松江模式
6.2.1 項目背景
松江區位于上海市西南部,黃浦江上游,是上海市重點水源保護區。目前松江區內已建、在建和規劃即將建設的污水凈化廠有五座,其中松江污水處理廠已建成的一、二期處理能力6.8 萬M3/d,三期擴建再增加7 萬M3/d;松江東部污水處理廠規劃能力7 萬M3/d,一期工程3.5 萬M3/d;松江西部污水處理廠規劃能力10 萬M3/d,一期工程5 萬M3/d;松江東北部污水處理廠規劃能力14 萬M3/d,一期工程7 萬M3/d;松江南部污水處理廠規劃能力8 萬M3/d,一期工程4 萬M3/d。
松江污水處理廠一期工程建成于1985 年,設計能力2.5 萬M3/d,2002 年進行技改。二期工程1998 年投產,目前一二期處理能力共6.8 萬M3/d,三期擴建再增加7 萬M3/d。污泥的處置采用中溫厭氧消化,離心脫水后外運堆置。目前全廠污泥日發生量38 噸,含水率78%。三期擴建后,污泥日發生量100 噸(一二期厭氧消化污泥+三期生物泥)。
6.2.2 技術
設計采用的污泥處理處置方案為:利用現有厭氧消化產生的沼氣將消化脫水污泥與三期脫水生污泥混合后干化預處理,將含水率降至60~65%,然后采用高溫好氧堆肥工藝對污泥作進一步的處理處置。
松江廠污泥處理處置的技術特點是把厭氧消化與好氧堆肥工藝有機結合起來,前者完成污泥的前處理:穩定化、減量化,后者實現污泥的后處理:達標排放。好氧堆肥是厭氧消化的后續工程,同時厭氧消化產生的沼氣為好氧堆肥提供能源加溫干化污泥,減少填充料、提高污泥初始溫度、縮短發酵周期、降低加工成本。實踐證明:厭氧消化與好氧堆肥工藝相結合可較好地解決污泥的處理處置問題,實現污泥厭養消化處理和無害化處置的有效結合與能源平衡,并為資源化創造條件,對上海飲用水源地的保護,污泥肥料的施用減少化肥使用量,有利于控制面源污染。
6.2.3 合作
山西沃土和松江污水處理廠本著兼顧環境效益、社會效益和經濟效益,把國家利益、企業利益和個人利益統一起來的合作原則,按照不同產業把污泥的達標處理和資源化處置分開,前端污泥的無害化處理投資列入達標改造投資,后段污泥處置及資源化投資、運營由山西沃土為主,松江污水廠經營管理者、職工以自然人身份出資參股,按出資比例承擔有限責任,分享經營成果。松江模式的意義在于污泥無害化與資源化的完美結合以及老廠達標改造的成功嘗試,分清勻?,明晰产权,实现环境效益、煮aだ妗⑼蹲適找嫻耐騁弧?
6.3 普惠制
太原項目給予的扶持政策的具體內容包括:①給予項目200 萬元貼息入股資助;②協助企業爭取國家發改委環境保護基金配套資金;③將污泥無害化處理成本列入污水處理費開支范圍;④項目建設用地使用權無償劃撥或零租金轉讓;⑥免征所得稅五年。
山西省政府所確定的扶持政策對其他省、市的項目建設不僅具有借鑒意義,而且按照普惠規則在本地項目審批中參照。由于各地項目和經濟發展水平及認識上的差異,投資、建設、運營方式也會發生變化,給予項目的政策也會不同;沃土在具體項目運作中會將已經獲得的帶有普遍意義的扶持政策,例如免征所得稅等應用在下一個項目,不斷累積,為國家的產業政策提供參考。
6.4 沃土時代
2003年3 月22 日,深圳·污泥處理處置技術與裝置國際研討會暨中國土木工程學會水工業分會排水委員會年會召開,沃土共向大會提交了3 篇論文,李波、唐建國分別在大會作了專題演講。沃土以其實際工程實例與VT 菌劑和產品銷售網絡,第一次明確提出污泥資源化“霉變”、“軟化”障礙并相應完善了生產加工技術,以及圍繞產業化發展所形成的適合我國國情的商業模式,得到了大會的高度重視,譽為污泥資源化步入了“沃土時代”。
沃土在污泥資源化理論和實踐的探索,始終堅持把資源化放在首位的方針,準確把握政策界限,運用生態理論和生物技術,以市場為導向,把科研重點和技術發展放在提高資源化產品的性能上,攻克污泥資源化產業發展的“重金屬”、“軟化”和“霉變”三大技術障礙,完善VT筒倉和陽光棚兩種發酵工藝和設備,實現了以發酵污泥為主要原料的沃土黑桃K有機-無機-微生物三維營養復合肥料的工業化生產,并為此確立北京沃土天地生物科技有限公司的生物技術研發及產業化發展的區位優勢,下游延伸沃土連鎖產業的價值鏈,構筑區域市場相對壟斷優勢,形成穩固的產業市場支撐。
“資源化”的重點在于“利用”,“利用”是資源化產品的終級目標與市場表達。污泥資源化的根本意義是生物資源的循環利用。因此,堅持科學的發展觀,判斷某種污泥處理處置工藝技術是否有效、科學、先進,根本的標準是其生物資源化水平。一切不利于生物資源化的努力都是沒有意義的。技術選擇的關鍵是怎樣結合國情、省情,選擇最適合的技術,不但建得起,也用得起,用得好。我們不能采取簡單的、機械的、片面的、甚至是不負責任的態度對待污泥的處理處置,避免從一個極端走向另一個極端的偏向。按照循環經濟的觀點,污水處理廠是城市水資源與水環境的結點,不僅負有污水污泥處理處置的環境保護職責,而且還負有生態平衡、資源循環利用的社會責任。我們無權阻斷生態鏈上的任何一環,就像無權把污泥一把火燒掉而導致區域生態有機質缺失一樣。這是對環境與生態的尊重。