低耗、循环、清洁:曲久辉院士谈下一代水处理厂的技术愿景
【推荐下载】曲久辉:下一代工业废水处理厂 一定是无害化与资源化的低耗工厂
[键入文字]曲久辉:下一代工业废水处理厂一定是无害化与资源化的低耗工厂北极星水处理网讯:前言高浓度难降解废水处理创新技术论坛已经举办了两届,我也是第二次站在这个论坛上发表演讲。
首先,我想以一个问题开始今天的报告,那就是废水处理未来的发展方向是什幺?我认为,无论重金属废水、难降解有机废水或者有机-无机复合型废水,最终面临的问题都是如何实现资源化和能源化。
因此,为了实现这一目标,我们就需要更高效、更可控、更清洁、更绿色的水处理技术。
化学-物理耦合水处理方法目前行业内的水处理技术主要包括物理方法、化学方法、生物方法以及电化学方法。
若要开发出能够实现废水资源化和能源化的技术,就需要在微观层面上实现原理的协同,并在处理过程中将微观机制和宏观效果结合起来,达到技术目的。
电化学方法在某种程度上是有效的,但因为其耗能的特性,所以存在贮备规模受限的问题,如果能将物理和化学方法耦合到电化学系统当中,一方面实现电化学中的物理现象:物质传递、热量传递、能量传递,另一方面再实现其氧化还原、吸附沉淀、电子转移的化学现象,那就有可能构造出一种简单、高效和微观机制表达的水处理技术,解决其它方法不能或不易解决的水处理难题。
要做到这一点,我们首先要考虑界面作用。
众所周知,无论氧化还原、吸附沉淀还是电极反应,其本质都是界面反应,在界面反应中,又包括着物质的传递,最终这些物质传递和化学反应所产生的新物质会对反应过程产生影响。
因此,水中有机物和重金属等无机污染物的转化和去除多发生在多相介质及其微界面的作用过程,不同的界面构造、组成决定了其功能的特异性和有效性,若要实现微观调控,我们就要对微观机制有新的认识,实现电子转移和物质转移的定量或者定性转化。
现有电化学方法的缺陷与改进策略1。
水处理企业未来三年的发展规划和目标
水处理企业未来三年的发展规划和目标(一)发展规划公司发展战略是成为环保水处理行业的领导企业,致力于提供持续创新的智能化全方位水处理技术经济解决方案及服务,实现对水资源的可持续发展利用。
公司坚持“在发展中聚焦,在守成中创新”的发展原则,具体而言,本公司将在水处理领域,以技术为导向,针对不同客户,开发出量身定做的水处理设备系统集成,并将在保持火电水处理技术优势的基础上,增大其他工业水处理市场,同时向市政水处理领域发展,最终打造成为全能型环保水务公司。
(二)未来三年的发展目标1、市场战略(1)公司将在火电水处理领域保持自身的领先地位,并力争成为火电细分行业技术和市场的领导者。
其中,在电厂空冷机组凝结水精处理领域和电厂中水深度处理及回用系统领域保持行业领先地位,综合火电水处理相关业务,本公司未来将实现电厂水处理业务收入在2亿元以上。
(2)公司将增大其他工业水处理市场的份额,本公司将利用原有煤化工水处理业务、石油化工水处理业务、冶金水处理项目经验,加大市场拓展力度,争取获得较大的突破,相关业务收入在1亿元以上。
(3)公司将大力拓展市政水处理领域,抓住市政自来水领域技术升级换代的有力时机,力争成为市政水处理行业的领先者。
国家新制定的自来水标准,将大幅增加市政给水领域的投资,本公司的微滤技术将在市政水处理领域有极大发展。
全国未来数年将有超过4,000家的自来水厂将进行改造,如果市场拓展符合预期,本公司未来在市政水处理领域的相关业务收入将会大幅增长,达到3亿元以上。
2、具体措施公司将积极开拓市场,在保持电力行业凝结水精处理优势的同时,向市政行业、煤化工行业、石化行业以及钢铁行业等领域的水处理进一步扩张,其中市政行业将是公司的重点方向。
具体措施如下:(1)火电行业“抓大顾小,由一到多”。
公司将紧跟国家电力发展规划,安排专人点对点负责到具体的设计院、大型集团,使得市场每一次的招标信息,公司都得以参与,并尽量在合适的利润率下取得项目。
第三届全国水处理与回用学术会议成功召开
第三届全国水处理与回用学术会议成功召开作者:暂无来源:《科学中国人》 2019年第7期3月29—31日,由中国环境科学学会水处理与回用专业委员会和环境模拟与污染控制国家重点联合实验室主办,中山大学、清华大学深圳研究生院、清华苏州环境创新研究院等7家单位承办的第三届全国水处理与回用学术会议在广东省广州市召开。
中国工程院钱易院士、曲久辉院士、侯立安院士以及来自全国高等院校、科研院所、环保企业和管理部门的专家学者近800人出席了会议。
我国面临严峻的水资源短缺、水环境污染、水生态破坏和水空间萎缩等水安全问题。
污水再生利用是解决上述问题的重要途径,代表了环境领域新的发展方向,是我国高质量发展的必然选择,已成为《水污染防治行动计划》、“碧水保卫战”等国家重大行动计划的重要内容,需求和发展潜力巨大。
本次会议以“水回用与水环境长效治理”为主题,设置12个分会场、1个科技写作工作坊和3个学术沙龙,围绕水处理与回用领域的前沿科学问题、核心技术、水循环系统理论、管理标准和学者个人事业发展进行深度交流。
会议还颁发了“水处理与回用领域年度全国优秀中文论文奖”和“第三届水处理与回用学术会议优秀会议论文奖”,以鼓励我国最新科研成果更好地服务于我国环境保护工作。
中国环境科学学会秘书长王志华在致辞中表示,碧水保卫战是2019年污染治理的重头戏。
在碧水保卫战中,如何做好水处理与水回用是水污染防治工作的重点,需要从宏观到微观、从技术到政策综合考虑水生态、水环境和水资源问题,需要全国水处理与回用领域的专家学者们群策群力,共同推进。
中国环境科学学会水处理与回用专业委员会主任胡洪营介绍,国内水处理与回用领域正处于鼎盛发展时期,但同时也面临迷茫与挑战,要充分利用学术年会这一平台,团结所有水处理与回用领域专家学者积极开展学术交流,为技术研发、标准体系建设和工程实践的开展提供保障。
曲久辉院士做了题为“微场耦合的水处理新原理和新方法”的特邀报告,针对我国面临的重金属废水、有机废水难处理等重大现实问题,提出了从微观尺度精细设计和微反应空间的角度强化电化学反应过程中电子传递和利用效率的方法,并创建了与传统方法相比更高效、更可控、更清洁、更绿色的微场耦合的浓缩式新型工艺和反应器,分享了该研究的技术细节和应用成果。
2曲久辉院士-对建设中国污水处理概念厂的认识
院 士 水 中 国 届 第 四
曲久辉 王凯军 王洪臣 余刚 俞汉青
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对建设中国污水处理概念厂的认识
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高 峰
论 坛
建设面向未来的中国污水处理概念厂 我们提出……
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院 士 水 中 国 第 四 给 水 排
曲久辉 王凯军 王洪臣 余 刚 俞汉青 柯 兵
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论 坛
污水是资源:重要社会与技术问题
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再生水作为饮用水的毒理实验
论 坛
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! 较高的处理成本
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! 潜在的长期不利健康的影响 ! 心理影响 ! 分离的水网系统
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! 味道和气味 ! 色度
第 四
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! 腐蚀
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高 峰
废水回用的相关问题
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第 四
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调 控 阈 值
« 标 准 与 评 价
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调控的逻辑节点
院 士
! 处理与分离
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! 储存与利用 ! 资源能源化
志
论 坛
调控起点
调控终点
我们的目标……
业
概念厂四方面的追求
院 士 》
用 5 年左右时间,建设一座(批)面向2030~2040 年、具备一定规模的城市污水处理厂
中国小水电之清洁发展机制
中国小水电之清洁发展机制李婧;张昊晟;曲道志【摘要】According to the regulations of Kyoto Protocol,the developed countries would help developing countries implementing high-efficiency clean energy projects through Clean Development Mechanism(CDM) by providing capital and technological supports.The conditions of registered CDM project,the methodologies for evaluating CDM project and the emission reduction and benefit estimates of project are introduced herein,and some suggestions are also given for settling the problems encountered in the process of CDM project registration.%根据《京都议定书》的规定,发达国家可利用其资金与技术通过清洁发展机制(CDM)帮助发展中国家建设清洁高效能源项目.对注册CDM项目的条件、CDM项目评估适用的方法学、项目减排量和收益估算等进行了详细的介绍,对小水电项目申请注册CDM项目过程中遇到的问题提出了建议.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2013(039)007【总页数】3页(P93-95)【关键词】小水电;CDM;基准线【作者】李婧;张昊晟;曲道志【作者单位】中国水电顾问集团北京勘测设计研究院,北京100024;中国水电顾问集团北京勘测设计研究院,北京100024;中国水电顾问集团北京勘测设计研究院,北京100024【正文语种】中文【中图分类】TV532;TV544.91(271)联合国气候变化大会 (COP)第三次会议(COP3)于1992年在日本京都通过了纲领性文件《联合国气候变化框架公约》,俗称《京都议定书》(Kyoto Protocol).该议定书 (附件一)提出:发达国家可以通过三个有效机制实现减排义务.其中之一是清洁发展机制,简称CDM(Clean Development Mechanism).其主要内容是发达国家通过提供资金和技术的方式,与发展中国家开展项目级的合作,通过项目所实现的 "经核证的减排量 (CERs)",用于发达国家完成在议定书规定下的温室气体减排义务.发达国家通过在发展中国家实施具有温室气体减排效果的项目,把项目所产生的温室气体减少的排放量作为履行京都议定书所规定的一部分义务.一方面,给予了发达国家一些履约的灵活性,使其得以较低成本履行义务;另一方面,发展中国家可从发达国家获得资金和技术,促进其可持续发展.2001年11月在马拉喀什举行的COP7上,就CDM运行模式、规则、程序等重要问题达成了协议 (Marrakesh Accords),从而使CDM具有了可操作性.中国政府积极组织中国项目参加CDM活动.根据CDM执行理事会 (EB)的统计,到2012年12月31日,全球共注册CDM项目5511个,其中中国占52.9%.2012年12月在多哈举行的COP18上,决定执行《京都议定书》的第二阶段(2013年~2020年)减排计划,从而保证了中国的清洁能源项目可以继续参加CDM.1 注册C D M项目的条件到2013年1月6日,中国已在EB成功注册了2 980个CDM项目.其中,以小水电、风电为代表的可再生能源项目约占2/3.小水电项目参加CDM,经EB批准并注册后,便可在约定期限内出售其CERs,从而获得经济补偿.这对一直因上网电价低而苦恼的开发者来说,可大大改善其投资回报率.2006年8月通过CDM注册的甘肃小孤山水电站(98MW)项目,投资者是世界银行的试点碳基金(PCF).该项目CO2总减排量信用额3 723 000 t,CERs约为4美元/t.因此,该项目通过出售CERs将会得到近1500万美元补偿.但是,并非所有的水力发电项目都可参加CDM. 那些装机容量数百兆瓦以上的电站,通常其水库淹没较大,移民数量多,对环境扰动多,虽然减排效果明显,但获得EB批准注册的可能性往往较小;而微型水电站项目,例如装机容量数百千瓦的电站,减排效果微弱,出售碳排放信用所获得的补偿甚至不足以支付CDM申请、注册、核实的成本费用,所以微型水电站项目一般不参加CDM.通常装机容量1万~20万kW,淹没小,移民少,对环境扰动小且有明显额外性的项目.例如,径流式水电项目获得EB批准注册的可能性较大.归纳一下,CDM项目必须同时满足的五个判断条件,否则很难获得DOE(EB批准的独立的第三方审定/核查机构)和EB的认可.判断条件一:项目类型.EB列出了很多种可参与CDM的项目,水电属于可循环利用的清洁能源,满足CDM要求.判断条件二 :项目进展阶段 .必须是未建成运行的项目,已建成运营的项目基本不符合CDM项目要求.水电项目要参与CDM,在可行性研究阶段就应着手准备申请文件,EB拒绝已投运的水电项目参与CDM.判断条件三:项目建设是否得到相关部门的批准.项目建设必须得到相关政府部门的批准.判断条件四:环境评价报告.项目必须已通过权威机构给予的环境评价, 以证实该项目是清洁能源项目,并且该项目的实施可以促进项目所在地的可持续发展.判断条件五:项目具备额外性 .EB非常注重CDM项目的额外性,项目建设必须面临技术障碍或资金障碍.2 适用的方法学上网运行的水电项目最经常用到的CDM方法学有两个:其一是,AMS-I.D《小容量可再生能源计算方法》 (Indicative simplified baseline and methodologies for selected small-scale CDM project activity categories),目前的版本是Version 17;另一个是,ACM0002《经批准的可再生能源发电并网项目整合的基准线方法学》(Approved consolidated baseline and monitoring methodology ACM0002-"Consolidated baseline methodology for grid-connected electricity generation from renewable sources"),目前版本为Version 13.0.0.为方便水电项目区别使用上述两种方法学 (见表1),在EB23次会议上,提出了容量密度 (亦称功率密度)的概念,其定义为表1 两种方法学的适用范围适用条件适用方法学ω≤4 W/m2,且电站容量≤15 MW AMS-I.D 4 W/m2<ω≤10 W/m2应用ACM0002,但要计入项目水库的排放,其排放因子为90 g/kW.h ω>10W/m2 应用ACM0002,并且可忽略来自水库的项目排放量如果一个水电项目决定参与CDM,最重要的工作是编制一份有说服力的项目设计文件PDD(Project Design Document),选择适用的方法学,进行合理的情景假定并确定合理的排放基准线,充分说明项目的额外性.这是一项繁杂而专业的工作,可由专业咨询机构帮助完成.3 项目开发者的自我估算如前所述,只有未建成的项目才能参加CDM交易.编写CDM项目设计文件PDD→获得政府机构(国家发改委)批准→指定机构DOE核实→EB批准注册.这是一个需以年计的漫长过程 (如果注册成功的话),需要支付相关费用 (大型项目需要花费20万~25万美元).即使成功获得注册,其出售CERs所获得的收益中仍需向相关机构缴纳一定比例的费用.开发者不仅要算参加CDM带来的收益,更要仔细权衡为此付出的高昂代价.水电项目开发者在决定参加CDM之前,应对上述过程每一步需要支付的费用和收益分成作预先摸底,对可能的收益作粗略的自我估算,对能在多大程度上改善投资回报作初步预判.EB对PDD投资分析中的内部收益率IRR非常关注.对于装机容量小于50MW的新电站或增容小于50 MW的电站改造项目,IRR基准值为10%;容量大于50 MW,IRR的基准值为8%.因此,开发者在聘请专业机构准备PDD之前,对项目可能的减排量进行粗略自我估算是其决定是否参加CDM非常关键的一步.影响CDM收益粗略估算的因素有以下三个,即:(1)基准线.基于项目的地域和所在电网的情况,粗略假定排放基准线,计算可能的减排量.(2)初步假定出售CERs的期限.EB规定,对于成功注册的CDM项目,如果基准线不变,可连续出售CERs10年;亦可根据DOE核实情况对基准线作两次变更,可出售CERs21年 (3个连续7年).(3)交易单价.在一级市场上, CO2减排大致维持在10~12欧元/t,但CERs的交易价格波动较大.2008年CO2减排出现了23欧元/t的历史最高价格,但从2009年下半年起,碳交易市场的扩张速度明显放缓,2010年后价格呈现明显下行趋势,2012年4月跌破了6欧元/t后,到了2012年12月4日,国际市场价格下跌到了惊人的0.66欧元/t,仅为其峰值价格时的3%.有资料表明,中国政府为保证中国的碳交易利益,规定CO2减排交易价格不得低于8欧元/t,但实际上大多数项目远未达到该要求.辉腾锡勒风电场项目规定CERs的支付价格定为5.4欧元/t,小孤山水电站 (XHP)项目CERs约为4美元/t.建议项目开发者按照下述方法粗略估算项目的可能减排量式中,ERy为项目活动在一给定年份y的CO2减排量,t;ERy为基准线排放,t;PEy为项目排放,t(4W/m2<ω≤10W/m2,默认值PEy=90kg/MW.h,ω>10W/m2,PEy=0);Ly为由泄漏引起的排放,对小水电不需考虑,Ly=0;EGy为预计水电站在一给定年份y净上网电量 (不能包括厂用电量),MW.h;CM为混合排放因子,t/MW.h;OM为运行边际(operation margin,又称电量边际),t/MW.h;BM为建设边际(build margin,又称容量边际),t/MW.h.根据EB公布的方法学,OM和BM的计算非常繁杂,为方便地开发符合国际CDM 规则以及中国清洁发展机制重点领域的CDM项目,中国相关机构公布了中国区域电网的基准线排放因子(见表2),可作为CDM项目业主、开发商、DOE在编写和审定项目文件和计算减排量时的参考和引用.表2 基准线CO2排放因子 t/MW.hOM BM华北电网北京市、天津市、河北省、山西省、山东省 1.058 5 0.906 6东北电网辽宁省、吉林省、黑龙江省 1.198 3 0.810 8华东电网上海市、江苏省、浙江省、安徽省、福建省 0.944 8 0.786 9电网覆盖省市华中电网河南省、湖北省、湖南省、江西省、四川省、重庆市 1.252 6 0.636 3西北电网陕西省、甘肃省、青海省、宁夏自治区、新疆自治区 1.032 9 0.649 1南方电网广东省、广西自治区、云南省、贵州省 0.987 3 0.571 4海南电网海南省 0.904 0 0.756 84 结语作为清洁可再生能源,中国小水电资源非常丰富.2000年以来,小水电开发势头非常迅猛,目前大部分优质资源已被开发利用.等待开发的资源多处在经济不发达地区,交通不便,上网困难,电价低,IRR低.因此,新开发的小水电项目多具备CDM要求的额外性,即存在技术障碍和资金障碍,亟需通过参与CDM获得帮助.小水电项目的开发者必须了解的四个事实是:①已经开发完毕的项目不能参与CDM 活动;②申请参加CDM获得并出售CERs整个过程需要付出昂贵的代价;③小水电的建设周期和CDM申请与注册耗时几乎同样长; ④并非所有的小水电项目参加CDM的申请都能获得政府和EB的批准.因此,开发者必须抢在电站投运之前成功注册CERs.建议项目开发者在项目启动阶段就要作出是否参与CDM的决策,在聘请咨询机构准备PDD之前自己对可能获得的CERs进行初步估算.参考文献:[1] 马向春,蒋宏强.CDM并网小水电项目温室气体减排效益分析[J].水力发电,2010,36(4):1-3.[2] 吕学都,刘顺德主编.清洁发展机制在中国[J].北京:清华大学出版社,2005.[3] 胡莲.CDM项目开发与实施要求[J].贵州水力发电,2009,23(3):77-80.[4] 毕小剑,王社亮,杨宝奎,等.中国CDM项目发展现状及案例分析[J].水利科技与经济,2009(8):11-13,32.[5] 刘顺德.国内外CDM项目开发现状和典型问题分析[J].中国水能及电气化,2010(9):21-29.。
低碳、循环、健康水处理技术与产业的发展方向
地技术来治理环境污染 。
1 、先进 生物技 术
中国污水 处 理事业 已经走 过几 十 年 ,取得 了
现在的生物技术为我们提供了可靠 的水污染
处 理 的新路 。活性 污 泥法 已经 走 。挑战给我们带来 了发展水处理技术和水处理产业的机遇 ,我们 的 技术和产业发展也在不断探索新的道路 ,那么未 来我们会做些什么样 的改进 ,特别是在现在经济
发 展 转 型 时 期 ,中 国 的水 处 理 产 业 应 该 怎 样 发 展 ? 我认 为未来 水 处理 技术 与产 业 的发 展方 向应
史 ,在这 1 0 0年当中,活性污泥法对减少环境污 染 ,保障人 民健康做出了重大贡献。但是我们应 该 怎 么讨论 生 物技 术 的进 一 步发 展 ?我认 为 ,我
们 一定 要 在分 子 生物 学基 础 的指 导下 ,研 究 出一
些新的更高效 的微生物菌种和菌剂。比如现在我
该是低碳 、循环和健康 。 有一点可能大家都有共识 ,那就是现代水污 染治理的产业体系已从为水环境污染治理提供技 术 、装备和产品延伸到减少污染 、降低能耗和废
物资源化的系统性服务 ;由黑色治理 向绿色过程 转变 ,环境清洁技术 、生态修复 、替代能源等成 为环保技术和产业的主流发展方 向。按照这样一
一
、
低 耗 的技术— — 如何 用最 少 的能 耗治水
低耗的技术是我们应该优先发展 的水污染处
理 技术 。我认 为 如果 要 实现 低能 耗 ,可 以重点 发 展 一 些先 进 的生 物技 术 ,应 该说 这 是水 污染 治 理
当中最广泛使用 的技术重点 ,同时我们可以利用
自然 过程 的净化 技术 以及人 工 强化 ,包 括 人工 湿
关注水环境的民生之本_专访中国著名环境工程专家曲久辉院士
【院士之窗】Windows of Academician关注水环境的民生之本——专访中国著名环境工程专家曲久辉院士“曾经以为我已经爬过了几座小山,现在我才发现前面的山一座高过一座。
” ——曲久辉曲久辉,环境工程专家。
1957年10月生于吉林省农安县。
1982年毕业于吉林大学化学系,1992年在哈尔滨建筑大学获工学博士学位。
现任中国科学院生态环境研究中心主任、学位委员会常务副主任,兼任中华环保联合会副主席、国家环境咨询委员会委员、国际水协会(I W A)理事会常务理事等学术职务。
主要从事水污染控制、特别是饮用水质安全保障的理论、技术和工程应用研究,在水中有毒有害物质的产生和转化过程机制、水质风险控制和污染治理等方面,取得多项原理和技术突破。
在国内外学术期刊发表研究论文300余篇(其中SCI收录160余篇),出版学术专著3本;申请和获授权发明专利56项,多专利成果获得成功应用;历年共获国家科技进步二等奖2项,省部级科学技术奖7项;何梁何利科学技术进步奖1项。
国家杰出青年科学基金获得者,国家创新研究群体科学基金“环境微界面过程与污染控制”学术带头人,国家重大基础研究计划(973计划)项目“京津渤区域复合污染过程、生态毒理效应与控制修复原理”首席科学家,国家高技术发展研究计划(863计划)重大项目“重大环境污染事件应急技术系统与示范”总体专家组组长,曾任国家“十五”科技重大专项“水污染控制技术与治理工程”总体专家组组长。
2009年当选中国工程院院士。
文 金莹莹一个阳光明媚的午后,我们见到了2009年新当选的院士——曲久辉。
作为一名科技工作者,曲院士十分重视自身传播科学的职责,见面就和记者谈起了大众科普教育的问题。
他认为,保护环境是每一个公民的基本义务。
为此,需要加强环境科普教育,增强民众对环境保护知识的了解和环保意识。
目前,中国还缺少一些既能让大家看得懂,又富有哲理、意境优美的环境科普书。
而从专业领域上看,曲院士认为改革开放以来中国大陆的水环境发生巨大变化,水污染已经成为制约经济社会发展、影响人民健康的重大问题。
建设面向未来的中国污水处理概念厂_曲久辉
中国环境报/2014年/1月/7日/第010版产业周刊建设面向未来的中国污水处理概念厂曲久辉王凯军王洪臣余刚柯兵俞汉青编者按本刊近日独家获悉,6位环境领域知名专家发起设立中国污水处理概念厂专家委员会。
设想用5年左右时间,建设一座(批)面向2030~2040年、具备一定规模的城市污水处理厂。
这6位专家是:中国工程院院士、中国科学院生态环境研究中心研究员曲久辉,清华大学环境学院副院长、教授王凯军,中国人民大学环境学院副院长、教授王洪臣,清华大学环境学院教授余刚,中国21世纪议程管理中心副主任柯兵、中国科学技术大学化学学院教授俞汉青。
我们特别约请他们联合撰文,系统阐释他们对中国污水处理事业的梳理、思考,对以“概念厂”为蓝本的污水处理未来发展提出设想与展望。
在接下来,我们也将密切关注他们开展的相关工作。
我们相信,这将是一次激发智慧、创造价值的旅程,也必将充满争议和质疑。
希望产业周刊能作为一个平台,吸引各方参与到这场关于中国污水处理发展方向的大讨论中,共同推动污水处理事业新一轮技术与管理的创新与发展。
专家认为——以高能耗为代价实现的污染物削减与减排,形成了“减排污染物、增排温室气体”的尴尬局面近两年,发达国家污水处理厂提效改造已经成为与提标改造必须同步进行的过程,而“提效改造”在我国业内却还是个“生词”中国城市污水处理事业将迎来以可持续发展为核心的全新时期,在相当长一段时期内,中国仍将是世界上最大的污水处理市场中国污水处理概念厂不能简单地局限于通常意义上的重点工程、示范工程,更应该将其看作是中国污水处理事业在当前机遇和挑战下面向未来的一次系统探索作为现代城市重要的基础设施,污水处理厂不应只是技术专家和工程师考虑的事情。
应该组织政府官员、公众、工程师、建筑师、规划师讨论、参观、模拟,为未来城市污水处理厂探寻和构建有整体共识的范式城市污水处理厂从实现污染物削减的基本功能将转变为城市的能源工厂、水源工厂、肥料工厂,进而再发展为与社区全方位融合、互利共生的城市基础设施经过30多年特别是近10多年来的高速发展,中国城市污水处理取得了巨大成就。
生态循环、梯级利用 未来城镇污水再生利用发展方向
循环经济生态循环、梯级利用未来城镇污水再生利用发展方向污水再生利用是城市节水的重要方面,是保障城市用水需求的重要措施,将成为城市建设中不可或缺的有机组成部分。
今年5月13—19日,是第27个“全国城市节约用水宣传周”,人民网记者采访了污水再生利用领域专家、ISO城镇水回用技术分委员会主席、清华大学环境学院胡洪营教授,就当前国际和国内再生水利用现状进行了探讨。
问:为什么要重视城市污水再生利用?答:水是生命之源、生产之要、生态之基,城市傍水而建,依水而兴,但有的城市也会因水而衰,水环境质量体现了一个城市的品位。
现阶段我国城镇水环境仍然面临水资源短缺、水环境污染、水生态破坏、水空间萎缩等突出问题,制约了我国社会经济发展和生态文明建设。
水环境问题的根源在污水,在于如何 “看待”污水和如何“对待”污水。
污水可以说是“取之不尽,用之不竭、供给稳定”,净化后是宝贵的水源,可以作为城市第二水源和工业第一水源。
党的十九大和习近平总书记提出要加强社会主义生态文明建设,提供更多优质生态产品以满足人民日益增长的优美生态环境需要,各地也在大力整治城市黑臭水体,再生水就是一个很重要的补水水源。
因此,构建污水再生循环利用系统是城镇可持续发展的重要保障,对于缺水城市尤为重要。
问:我国在推进污水再生利用出台了哪些政策?答:再生水首次写入我国立法是《循环经济促进法》,2014年实施的《城镇排水与污水处理条例》明确国家鼓励污水再生利用,并从规划、设施建设及重点应用领域做了规定,要求地方政府制定促进再生水利用的保障措施。
2014年,住建部和发改委联合发布了《关于进一步加强城市节水工作的通知》,提出要加快污水再生利用,“将污水再生利用作为削减污染负荷和提升水环境质量的重要举措”。
2015年国务院颁布的《水污染防治行动计划》(“水十条”)中,明确提出要“促进再生水的利用。
以缺水及水污染严重地区城市为重点,完善再生水利用设施,工业生产、城市绿化、道路清扫以及生态景观等用水,要优先使用再生水。
曲久辉院士谈农村水环境治理的模式选择
三 、可 持续 的农 村 水 环境 治 理 与 保 护 的关 键 : 综 合性 和 实 用性
农 村 水 环 境 仅 仅考 虑 水 是 不 行 的 ,垃 圾 、卫 生 也 是 影 响 水 环 境 的重 要 因素 ,农 村 水 环 境 治 理 是 一 个 综 合 性 和 系统 性 的工 程 ,就水 谈 水 没 有 解 决 的 出路 ,必 须 讲 究 它 的综 合 性 和 实用 性 。 例 如 污 水 和 垃 圾 必 须 同时 治 理 ;畜 禽 养 殖 和农 业 面 源 污 染 应 该 综 合 控 制 ;水 源 与 供 水 水 质 应 该 协 同 改 善 ;标 准 和管 控 应该 因地制 宜 。
曲久辉 院士谈农村水环境治理 的 模 式选择
中 国工 程 院 院 士 、中科 院 生 态 环 境 研 究 中 心 研 究 员
难点 和重 点 。 目前 ,行 业 内对 城 市 的环 境 治理 都 十 分 了解 .
全世 界 以 及我 国都有 充足 的经 验 和模 式 可 供 借 鉴 , 我 国城 市 的水 系 ,包括 水 源 、取 水 、排 水 、治 理 体 系 、天然 水 体 以 及城 镇 水 环 境 保 护 也 都 有 明确 的思 路 。 但是 到 了农 村 ,情 况就 完 全 发生 了变化 。 例 如 在 水 源方 面 ,取 水 方 式较 城 市 相 比更 为 繁 多 , 人 们 可直 接 取 用 身 边 水 源 、地 下 水 或 河 网 当 中的 水作 为饮 用 水 源 ;排 水 方 面 ,农 村 也 不 像 城 市拥 有 处 理 标 准 严 格 的 污水 处 理 厂 以 及 管 网 。 所 以农 村 水 环 境 系统 看 似 简单 ,但 其 中 却 蕴藏 着 无 穷 无 尽 的复杂 。
水的未来愿景
水的未来愿景水,作为地球上最重要的自然资源之一,对于人类的生存和发展起着至关重要的作用。
然而,随着人口的不断增加、工业的快速发展和环境的恶化,水资源正面临着前所未有的挑战。
那么,水的未来愿景应该是怎样的呢?首先,我们应该努力保护水源地。
水源地的保护是确保水资源可持续利用的基础。
我们应该制定和执行严格的法律法规,限制工业和农业对水源地的污染和破坏。
同时,我们还需要重视水资源的整体规划和管理,避免不合理的开采和过度使用。
只有保护好水源地,才能保证人们有充足的清洁水可供使用。
其次,我们应该加大水资源的节约和回收利用力度。
在日常生活中,我们应该养成良好的节水习惯,避免浪费水资源。
例如,我们可以减少洗澡时间、使用节水器具、修复漏水等。
同时,我们还可以推广水的回收利用技术。
比如,将洗澡用过的水用于冲厕所、洗衣服等,最大程度上减少水的浪费,并推动生活用水的循环利用。
此外,我们应该加强水资源的研究和开发。
水资源的研究和开发是推动水的未来愿景的关键。
我们可以投入更多的资金和人力资源,加强对水资源的科学研究。
通过研究水的生态系统、水的循环过程等,我们可以更好地了解和掌握水资源的变化规律。
同时,我们还可以推动先进的水处理技术的研发和应用,以提高水资源的利用效率和质量。
最后,我们应该加强水资源的国际合作。
水资源是全球性的,而不仅仅是某个国家或地区的问题。
因此,我们需要加强各国之间的合作和交流,共同应对水资源的挑战。
我们可以通过举办国际性的水资源论坛,发布水资源方面的政策和行动计划,分享经验和技术,并加强对水资源的监测和评估。
只有通过国际合作,我们才能更好地保护和利用共同的水资源。
综上所述,水的未来愿景应该是保护水源地、节约和回收利用水资源、加强水资源的研究和开发以及加强水资源的国际合作。
只有在这样的愿景指引下,我们才能更好地实现水资源的可持续利用,让更多的人类能够享受到清洁的水资源,实现健康和可持续发展。
水的未来愿景是我们共同的责任和义务。
让废水污水变成洁净水水资源“开源”膜技术担纲
限公司负责人说, 膜生物反应器 ( M B R) 在过去1 0 年取得了重大进步, M B R +
低压 分离 膜 ( 纳滤 膜 ) 的出水 除硝酸 盐 外主 要 指标 均能 达 到地 表 Ⅲ类水 以上 , 是~ 项值 得 期待 的双 膜法 城 市新 水源 制备 技术 。 江 苏久吾 高科 技股份 有限 公司 负责人 表 示 , 采用特 殊 工 艺烧 制而成 的 陶瓷膜 , 具有优 异 的抗 污染 性 能 和高 强
积极意义。 中国石 油 和 化 学 工 业 联 合 会质
膜材料将在海水淡化、 能源等领域发挥重大作用。 ”中国工程院院士、 大连理工
大 学 教授 蹇锡高 介绍说 。 中国膜 工 业协 会秘 书 长王 继 文说 , 新环 保 法和 “ 水十条” 的出台, 让 如何用 最先 进 的技 术 、 最 新 的理 念 、 最 合 适 的合 作 方 式 来解 决 污 水 处 理 问题 更 受 关 注, 开 辟城镇 新水源 的形势更加紧迫 。 膜法 是解决 这一 问题 的最优 项和主力 军。 目前膜 行业 已经 拥有 过硬 的 技术 、 优 秀 的示范 工 程和 过 关 的成 本 , 膜 技术 将在 削减污染 、 开 辟新水 源方面 发挥 积极作用 。
重金 属 或类 金属 及其化合 物 l 5 项。
新标 准实 施 后, 预计 全行 业需 新 建 及 改 造 现 有企 业 配 套 废 气 处 理 设
施固定投资约为1 8 0 亿元 , 配套运行
成 本每 年大 约为 l o , [ L 元; 需配 套废 水
水资源 “ 开源’ ’ 膜技术担纲
以来一直执行 综合型排 放标准 , 新
制 定 的 标 准 不 仅 大 幅 收严 了常 规 污
曲久辉院士领衔,各路专家云集,高浓度难降解废水处理专题研讨会于盐城成功召开
曲久辉院士领衔,各路专家云集,高浓度难降解废水处理专题
研讨会于盐城成功召开
佚名
【期刊名称】《中国建设信息》
【年(卷),期】2017(000)009
【摘要】2017年9月26日,由曲久辉院士领衔,各路专家云集的“高浓度难降解废水处理技术专题研讨会”在江苏盐城隆重举行。
会议由盐城市人民政府、中科院生态环境研究中心、高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室、环境水质学国家重点实验室、华东理工大学、中国石化北京化工研究院、工业废水处理与资源化北京市重点实验室等单位主办,中国盐城环保科技城、中国贸促会建设行业分会、《水工业市场》杂志、一带一路环境科技与产业联盟承办。
【总页数】3页(P23-25)
【正文语种】中文
【中图分类】X791
【相关文献】
1.关注水环境的民生之本——专访中国著名环境工程专家曲久辉院士 [J], 金莹莹
2.曲久辉院士领衔、杨敏主任挂帅OBOR环境联盟赴阿根廷参加IWAWDCE [J], ;
3.曲久辉院士:下一代工业废水处理厂一定是无害化与资源化的低耗工厂 [J], 曲久辉;
4.第三届高浓度难降解废水处理论坛于盐城召开 [J],
5.热烈祝贺侯立安和曲久辉二专家当选中国工程院院士 [J], 本刊编辑部
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下一代水处理厂的技术愿景
曲久辉:下一代水处理厂的技术愿景导语水处理工厂,被称为改变人类开展历程的重大创造。
而随着人类对环境问题认知的改变,他们的功能与使命也在不断变化。
在活性污泥法诞生一百年的期间,很多学者站在两个百年的交汇点,对水处理事业进展了回忆与展望。
曲久辉院士这次演讲那么是当年的一篇佳作。
如果说之前水厂的使命是解决水资源供应和污染物减排,那么在下一个百年,水处理厂更多的会是实现人类社会生态平安和资源循环的“发动机〞,未来的愿景,方向和机遇尽在六个字:低耗,循环,清洁。
回忆过去,饮用水技术的开展到今天已有100年的里程,特别是传统的混凝沉淀过滤消毒技术,对保证人类的平安甚至安康都有着重要奉献。
到2021年,活性污泥法诞生也刚好100周年,它为保障城市生态环境的平安、保障人类生态环境的平安作出了重要的奉献。
在这个过程中,有很多里程碑的事件,其中一个就是工业废水问题的出现。
在上世纪70年代初,很多文献从原来记载饮用水的处理一下子就变成了工业废水的报道,这个热点一直持续到今天。
在去年做中国环境技术评估和环境技术预测的时候有人指出,工业废水仍然是一个重要问题,因为我们正在经历一个没有完成的,而且还会使环境变差的工业化时代。
正是这样一种需求,在1914年的时候,诞生了活性污泥法。
1902年,诞生了氯气消毒法,这一发现改变了人类在饮用水平安方面的窘境。
1894年的时候,创造了芬顿法,至今它仍然是一个研究热点。
这样一些里程碑的事件过去了,那我们面临的未来是什么?如果我们用一个技术变革的事件来看未来我们的水处理厂,那么应该是一种什么样的产业?我们应该采用什么样的技术?又该使用何种工业模式?有一点毫无疑问,那就是技术创造是在工程运用的需求当中才能得到真正的解读。
我认为,未来或者说下一代水处理技术应该是具有自身的清洁性,在处理过程中应该具有能耗和药耗最大程度减少的可行性,同时还必须具有保障水质生态与人体安康平安的可靠性。
如果从这样一种观点出发,放到下一代水处理厂,那么饮用水处理厂应该是保障水质安康平安的安康工厂,生活污水处理厂应该是能量与物质回收的高质工厂,工业废水处理厂应该是外化与资源化的循环工厂。
饮用水处理工艺改革的方向与愿景
以混凝 - 沉淀 - 过滤 - 消毒为主导的饮用水净化工艺 为保护人类健康做出了巨大贡献 。 然而, 面对 已应用百年, 水质污染提出的新问题 、 科技进步所提供的新机遇, 我们在 认真思考: 饮用水净化工艺该向何方? 考虑处理工艺的清洁 能耗和药耗最大程度减少的可行性 、 保障健康安全的可 性、 靠性, 未来水处理工艺创新应 重点关注以下三大方向。 1 标准与效应协同调控的安全工艺 保障饮用水的健康安全, 要求水厂出水不仅达到 水质 卫 还必须不具有 可导 致效 应的毒性。 为 此, 下一代 净 生标准, 水厂将突破现有的以 有限指标 为 依据 的水质 评价 和 调控 方 法的局限, 建立标准与效 应 协同调控 的水质安全保障新工 艺。其基本内涵是, 将水质标准和关键毒性指标作 为 同等重 要的判据, 在技术选择、 工艺设计和过程调控时, 以毒性水 平 作为决定性的关注因素 和工艺 各环节 安全性的 核心评价指 标。依此判断, 如果达到 饮用水 卫生标准并无 毒性 效 应, 那 便可认为工艺是合 理的、 水质的健康安全 是 可靠的; 如果 未 达标准或有毒性效 应, 则需要 进行问题 诊断 和技 术改造, 只 有达到了水质标准与毒理效应同样的满意程度, 才 可以 被 认 为是具有水质健康保障的安全工艺 。与此同时, 输 配 水过程 的毒性水平也被纳入 供水安全的 控 制目 标。 基 于这 样 的考 虑, 饮用水处理技术创新和工艺改革必将以风险 控 制 为 核心 目标, 未来的净水厂也必将是保障水质安全的健康工 厂。 2 厂外净化与厂内处理耦合的简捷工艺 在研究与实践中人们深刻认识到, 饮用水处理新技 术 的 运用一定要依据经济 和 适 用的 原 则, 能以最少 单元、 最 短流 程、 最低成本来获得最优水质, 才可以被认为是 最 佳 工艺, 才 是未来净水厂的主导技 术 模式。 减少 厂内 处理 负荷 和 简 化 就是强化厂外设施的水质净化 功 处理流程的有效措施之一, 能 。其 中 , 将原水输送管道作为反应器有针对性 地去除目 标 污染物, 可取得事半功倍 的 效果。 以 藻去除 为 例, 很多原 水 每升含数千万至上亿藻细胞 , 如果 单纯 依 靠 厂内 处理, 不仅 增加较大规模的处理 设 施、 提 高 处理 成 本, 而 且 处理 后藻细 胞浓度仍在每升几十万 以 上。 最新 研究及 现 场试验结 果 表 明, 如果在取水口投 加 少 量氧 化 剂 致 藻 失活, 并及时用特定 还原剂终止反应, 即可控制进一步氧化所导致的 胞 内有 机 物 氧 化 还 原 过程 生 成 具有 高 比 表 面 流出及二次 污染。 同时, 积、 丰富羟基和高吸附活 性的 纳 米氧 化 物, 可 高 效 吸附失 去 活性的藻细胞并携其进入水厂, 之后通过常规混凝沉淀 即 可 轻易去除。该方法不需在厂内新增处理单元 和 设 施, 只在取 水口设置简易投药 设 备。 结 果 证 明, 整个 过程 简单 可 控, 束 缚了藻细胞的纳米氧化物既 不 会附着 于 输 水 管 ( 或 渠) 壁 也 不会在途中下 沉, 投资 和 运 行 成 本 低、 工艺 简 捷、 水质安全 ( 不增加消毒副产物和水质毒性 ) 。 同样 的方 法还 可用 于 消 毒副产物前驱体去除、 消毒 副产 物 与 耗 氧 有 机 物 同时达标、 高藻 / 有机微污染水协同 处理 等, 在 常 规 净水工艺 改造 中 应 用潜力巨大。 3 不用或少用化学药剂的清洁工艺 多数净水厂大量使 用 絮 凝 剂、 氧 化 剂 等 化 学 药 剂, 铝残 留、 消毒副产物等二次 污染 成 为水质健康 风险 的主 要 成 因。 因此, 不用或少用化学药剂的清洁技术必将成为未来水处理 厂工艺改革的主流方向。近年来, 国内外结合 膜 技 术 的应用 对简化净水工艺开展了卓有成效的研究, 最有代 表 性的 是 荷 兰科学家 Walter 提出的河床过滤与膜法结合的短流程工艺。 该工艺利用输水河床的地下过滤及生物氧化作 用, 去除 了大 部分微生物、 微量有机物、 重金属、 营养盐、 臭味 等, 使 水质 得 到显著改善。1995 2005 年间, 荷兰就采用了河床过滤 - 厂
曲久辉院士:下一代工业废水处理厂一定是无害化与资源化的低耗工厂
曲久辉院士:下一代工业废水处理厂一定是无害化与资源化的
低耗工厂
曲久辉
【期刊名称】《中国建设信息》
【年(卷),期】2018(000)011
【摘要】2018年10月26日,第二届高浓度难降解废水处理创新技术论坛于盐城召开。
中国工程院院士、中科院生态环境研究中心研究员曲久辉于会上做题为《电化学微场构造及废水资源化能源化新方法》的报告。
报告围绕化学一物理耦合水处理方法、电化学方法的缺陷与改进策略以及传统废水处理与新思路的差异等展开,本文为《水工业市场》根据现场录音整理,希望给您带来思考与帮助。
【总页数】3页(P27-29)
【作者】曲久辉
【作者单位】[1]中国工程院、中科院生态环境研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】X505
【相关文献】
1.低耗、循环、清洁:曲久辉院士谈下一代水处理厂的技术愿景 [J], 尹诺;陈晶晶;
2.曲久辉院士率团访问肯尼亚,探寻中非环保合作切入点 [J], ;
3.曲久辉院士谈农村水环境治理的模式选择 [J], ;
4.曲久辉院士谈划时代的农村水环境综合治理标准 [J],
5.深化中非水科技合作,联盟成员随曲久辉院士代表团访问南非和埃及 [J],
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物理技术——值得关注的清洁水处理方法
物理技术——值得关注的清洁水处理方法
曲久辉
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2014(40)4
【摘要】物理方法因为不需要额外投加化学药剂,也不存生物污染等问题,被认为是清洁的水处理技术。
因而,按照物理的原理和过程实现污染物分离、降解、转移、转化和资源化,成为水处理领域的重要研究与产业方向。
现阶段已有大量研究或应用的主流物理技术包括:膜分离技术、磁分离技术、电转移和转化技术、光降解技术、声和波处理技术等。
【总页数】1页(P1)
【作者】曲久辉
【作者单位】中国科学院生态环境研究中心中科院饮用水科学与工程重点实验室【正文语种】中文
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曲久辉:污水处理概念厂应引领行业发展趋势
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中国科学院生态环境研究中心研究员、中国工程院院士、中国环境保护产业协会副会长曲久辉做客新华会客厅,就当前一些热点环境问题与全国网友进行交流。
城市污水资源概念厂,是全球近年来最大规模的一次行业内面向未来、集中思考、共同探索活动,也是行业最具里程碑的事件。
概念厂向业内展示未来水厂的发展模式,代表未来的发展方向,您作为中国城市污水处理概念厂专家委员会主任,如何定位概念水厂?又如何让公众理解概念水厂?
对此,曲久辉表示,污水处理厂,主要是要把污水处理到标准水排放到环境中,但是现在的污水处理厂大多沿用的是以前的模式。
我们要解决一些重要的问题,那就是借用概念汽车的概念,实际上人们感觉到我们的污水处理厂应该展示出未来的风貌,那未来的风貌是什么呢?首先水质应该是可持续的,这个水质不仅对生态环境排放达到一定标准,它应该对生态系统没有影响,对人体健康没有影响,排放的水应该是适合于不同的回用以及达到环境的目标。
第二个追求就是物质可以回收,污水处理厂里面有很多有用的物质,大家说污水不再是污水,而是一种资源,不但含有氮磷的物质还有一些有机物,这种资源要形成,特别是水的不同目标的循环利用。
第三是节能并且能够回收能源,在去除污水处理厂当中污染物的时候有机物用COD 就是化学需氧量表示,这种有机物通过厌氧反应,可以实现能量转换。
最后要对环境友好,现在污水处理厂往往与邻为壑,未来应该是与邻为用,老百姓可以休闲、体验的污水处理厂。