工业废水处理：期待政策 技术与投资“组合拳”
应民吾：据我们所知，旭化成在杭州投资了一家分离膜装置生产企业，那么杭州公司在旭化成的膜技术部门中是怎样一个角色？旭化成的膜技术在中国的工业废水处理市场得到了怎样的应用？
尚孟弦：杭州的分离膜装置公司是旭化成化学公司2005年在中国成立的全资子公司，2006年生产出膜产品。旭化成选择在中国设立全资的膜装置公司，这是有原因的。我们当时在日本以外的国家做了很多调查，认识到中国和美国是膜的工业应用最大的两个市场。而中国和日本地理位置相近，便于得到日本本部的支持，所以就选择在中国投资。
应该说旭化成与世界上其他一些大品牌的膜公司相比，进入中国市场是相对较晚的。我们2006年起在中国从事市场开发活动，迄今为止在工业和市政方面包括在建项目共有160个左右的业绩，累计处理水量约为每年150万吨。
我们在三大工业领域的应用业绩比较多，包括钢铁、电力和化学——钢铁方面约有10个业绩，处理的废水量约为15万吨/年；电力方面约有30个业绩，处理的废水量约为30万吨/年；化学行业相对少一点，大约有10个业绩。
王艳：在座的企业家也应该有感觉——目前对中国的中小型工业企业来说，膜技术的高成本还是阻碍了这些企业采用膜法来进行废水处理，尚博士怎么看这个问题？
尚孟弦：刚才的主题演讲中，两位王教授(王晓琳及西安建筑科技大学副校长王晓昌)都表示，中国在水资源匮乏的情况下，为了循环使用再生废水，采用膜技术是势在必行的。膜技术给我们的生活环境带来的是什么？是水的稳定性和安全性。
一个新技术产品，它的生产成本往往会比传统产品高一些，尤其是在水处理方面。但它给人类带来的结果是什么呢？我们可以靠它为后代创造更好的水环境。
我们再来评价膜技术。我的理解是：随着生产技术的改进和膜的原材料成本的下降，膜装置的价格会有下降的趋势。另外我们还要看膜的使用寿命。一般来讲，现在尤其是在中国，可能招投标的工业项目趋向于重视一次性投资，但在国际上，评估市政和工业项目的水处理成本时，注重的不仅是一次性投资，还有NPV概念，即资产净现值。NPV当中包括了一次性投资和运行成本，后者包括能耗、电耗和膜的更换等费用。比如水处理设备按20年的资产净现值来考虑，其中使用的膜由于不同厂家的技术不同，使用寿命有区别，如果寿命是3年的话，要更换6~7次；如果寿命在5年以上只要换3次。所以我们以后在评价工业领域的水处理设备时，不要只考虑一次性投资成本，还要考虑整个设备的运行稳定性和使用安全性，以及其整个二三十年的运行费用。
应民吾：再问尚博士一个问题：旭化成正在制订的中期发展计划，主题思想就是“善待环境、善待人类”。那么旭化成集团内部是怎样使用自己生产的膜的？又是通过怎样的方式来实现“善待环境、善待人类”理念的？
尚孟弦：我们这次高峰论坛的主题是“净化·责任·发展”。这方面，我要引入两个概念。一是CSR，也就是企业社会责任，二是BCP，也就是企业可持续性计划。旭化成就是基于这两个概念来使用我们开发的膜产品。
日本是一个地震多发国家。很多企业在设厂扩产的时候，首先要考虑到企业对周边居民会带来什么影响——好的影响或坏的影响。
基于这个“企业和居民共生”的理念，旭化成在日本国内的工厂附近建了6处应急供水设施。因为一旦发生地震等自然灾害，断水会导致工厂无法持续生产，居民也将没有安全的供水保障。我们的应急供水设施日常也在运行，是和上水(自来水)交换使用。而一旦发生地震、火灾等自然灾害，它们马上会发挥作用，既能保障企业连续生产，也能向周围居民提供应急生活用水。
1995年阪神大地震时，灾区受到了很大的损害，包括电、气、水、通信公用设施等方面。调查发现，饮水方面的受影响时间最长，解决这个问题花了91天。对整个日本来说，无论是企业发展还是企业附近的居民生活，保障供水的安全性是一定要考虑的，这也是我们旭化成做的一点贡献。我们也计划在全球更多地方推广我们的应急供水设施。
应民吾：接下来要问拜耳的李斌博士：看起来拜耳和旭化成在水处理市场上是竞争对手，事实上是不是这样？在水处理市场上，两家公司或两类公司的竞争与合作关系又是怎么样的？
李斌：我们不是竞争对手，应该说更多的是互补关系。今天我也听旭化成的藤森正三副社长、根岸芳夫董事，还有尚博士介绍了旭化成的产品和技术。我刚才在外面也看了展示和视频。我对旭化成的品牌早有了解，但不太清楚产品具体用在哪里。这次看了之后觉得跟我们还是有很强的互补性的。
拜耳在医药、化工、农药这几个方面都是世界领先的公司。大家稍有常识就知道，这几类的工业生产必然产生废水。所以我们发展水处理技术最初的根本目的与旭化成不一样——旭化成是专门做水处理技术和产品的，以这个来服务社会；我们的目的则是处理自己工厂产生的废水，把这些废水处理到能够达标排放为止。
在这个过程中，我们开发了很多自己专利的技术。比如，高浓度、难降解的有机废水，很多细菌“吃”不了它，但我们研发出了相应的技术——低压湿式氧化技术。在一定的温度和压力下，利用氧气把复杂的大分子有机物质给分解成容易被细菌“消化”的小分子。我今天看到了旭化成的MBR装置(Membrane Bio-Reactor，膜生物反应器)，那么我们把工业废水处理到能够进入生化处理环节后，你们(旭化成)这边就可以继续往下做了。这样一个例子说明我们双方是有互补性的。另外在水的回收使用和供水方面，我们这边还是“空白”的，这一方面我们也能向旭化成学习很多。
应民吾：听上去，包括拜耳在内，今天在座的嘉宾所在的公司，很多跟旭化成是处在水处理链条的不同环节，大家相互协作，从而使得整个市场更加协调地发展。
中发电气是中国民族电气工业的代表，今天我们才知道，中发电气2005年起也投资水处理业务。南总在这方面有什么经验跟大家分享？
南新民：我们原先有固体废弃物处理业务，这方面有很多瓶颈，包括政策、收费和后续处理上的资源化、减量化问题。我们2002年与清华国环环境工程设计研究院合作设立了其上海分院。2005年，我们在太仓的第一家污水处理厂投入运营，到目前为止，包括无锡在内，我们在环太湖地区有4家污水处理厂。最近我们在徐州又收购了一家污水处理厂。这样，我们目前共有6家污水处理厂在运营。
污水处理的市场环境比起其他(废弃物处理)来说比较成熟，我们有清华国环研究院的团队，前景比较乐观。原来我们以生化处理为主，也用过新加坡产的膜，那时基本上3年要更换一次，觉得成本比较高。今天听旭化成的专家介绍说，旭化成的膜差不多5年以后才需要更换一次，这样计算起来，如果旭化成和新加坡的膜产品其他条件类似，那么选用旭化成的产品会让我们的运行成本更有优势，今后要同旭化成加强联系，实现“双赢”。
应民吾：据我们了解，艺康不仅是工业领域清洁消毒的领导者，同时也为乳业、啤酒、饮料、食品加工业提供节水、节能、废水处理的解决方案。随着中国人口的不断增长，中国的食品加工业规模将不断扩张。白总能不能介绍一下食品加工业节水和废水处理的必要性，以及艺康在这方面的技术？
白佳：艺康是总部在美国明尼苏达州的化工集团，是“《财富》500强”企业之一。艺康集团大中华区的总部设在上海，并且在中国有3家工厂，分别在上海、广州、太仓。
我们公司有一个事业部主攻食品和饮料领域，所以有的人拿到我的名片后觉得很奇怪，以为我们是食品饮料的生产企业，实际上，我们食品饮料事业部是向该行业的企业提供清洗、消毒、节水、节能、减排服务和全面解决方案。
我们为什么要在中国开展节水减排的业务，并且着重从食品和饮料工业开始呢？可能在座的各位每天要喝一罐饮料或一瓶啤酒，但未必知道这个行业的年用水量。中国现在的啤酒年产量约为4300万吨，而啤酒业平均的单位产品耗水比率为1:5；中国饮料业目前的年产量是5100万吨，单位产品耗水比率是1:3；乳品行业年产量是1600万吨，单位产品耗水比率是1:4.
我们粗略估算了一下，中国的乳业、啤酒、饮料和食品加工业，一年使用水的总量达到10亿~12亿立方米，而排水量为7亿~8亿立方米。面对这个数字，即便是旭化成这么大的公司，其处理的污水总量也还是很小的一块。当然相对于钢铁、化工、造纸、发电等行业来说，食品饮料行业的用水量还是很小的一块，但我们不能以“善小而不为”。
我们今天谈废水的处理和回用，但食品饮料行业里有一个心理障碍——像王(晓琳)教授或旭化成所说，目前我国已经有很好的技术可以100%进行水循环与再生利用，但如果饮料行业有人告诉你，你喝的饮料是100%使用回收水来生产的，你是否会有心理障碍而不那么愿意喝呢？这就要求我们更加注重节约用水，减少排放(把上水或天然水用来做产品，而回收水用于其他工序或用途)——减排也是废水处理的一个重要环节。我们要更加注重利用我们先进的产品和工艺首先来实现节约用水、减少水排放的目的，然后进行污水的处理。
所有饮料、啤酒、乳品企业，其附近都有非常好的自然环境和水源。所以这些工厂排放的水如果质量不好，不仅会污染优质的水源和环境，还会产生食品安全问题。
艺康1987年就进入中国了。在过去这20多年里，我们在持续改善产品性能和技术的基础上，为很多行业节约用水作出了贡献，可以说我们其实引导了这些行业的节水革命，与中国同行一起，使客户的平均水耗从1:8、1:9，降到了现在的平均1:5以下。
应民吾：看来水处理市场既是群雄逐鹿又是相互合作。接下来的问题都是针对水处理市场的客户的。首先要提问宝钢的戴部长：曾经有报道说宝钢是吨钢耗水量最小的企业，宝钢怎么做到这一点的？
戴坚：我跟大家交流的是“最早的宝钢”，也就是在上海宝山区直属厂部的节水情况。宝钢是最典型的传统的长流程钢铁企业，钢铁生产过程中需要大量的冷却水，经过这些年的实践，我们在全国同类型企业实现了吨钢耗水量最低。从最初设计1吨钢消耗9.9吨水，到现在在3.5~4吨。
宝钢有一个比较健全的系统，长江自然水体的原水取进来后，通过自己的治水，然后用水，再进行废水处理回用，最后把处理后的废水送回到长江。围绕这个过程，宝钢做了几个工作：
第一，提高治水过程当中水的利用率，以原水制成宝钢能用的各种水——分工业水、过滤水、软水、成水四类来生产。生产过程中，我们首先要提高治水率。治纯水过程中有反冲洗，我们延长反冲洗的周期，减少反冲洗的量，来提高治水率。
第二，在用水过程中，我们有循环水厂，如何提高水的循环率，是我们最主要的工作。在提高水循环率的过程中，我们对水质进行控制，比如水里的藻类、腐蚀性物质进行控制，来提高水的浓缩倍数和循环率，整个公司的水循环率从最初开工设计时的90%达到了现在的98%以上。
第三，串级使用。清洁循环水用到一定程度，排放到污循环，在污循环中使用后再用作洗涤水，洗涤水接下来再用于冲刷。这样，在串级使用上实现分级使用。
第四，宝钢厂区很大，水供应的压力控制也相当重要。用水有高峰和低谷，供水压力太高，管网泄漏会增大，我们通过各种手段保证稳压送水，这样来控制水的损失率。
再讲讲废水的回用，钢铁生产中，废水很多，而且也分等级，我们不是把所有废水都放在一块儿处理，而是把废水分类处理。比如化工废水中冷轧乳化液比较多，而普通的轧钢废水含油比较多。我们都进行分级处理，这样能降低成本。另一方面，含油废水等都可以回收使用，达到节水的效果。
膜处理技术是近几年发展比较快的技术，也是比较好的技术。遗憾的是宝钢的相关设备已经建成，其中有些不能马上进行改造。随着宝钢发展新的项目，膜处理技术一定会在宝钢的节水和废水处理中发挥作用。
王艳：我们都知道废水处理是系统工程，不仅需要材料或产品的供应商，还需要有工程公司参与运营。这方面，市政废水可能也采取委托业务模式。不知宝钢有没有采用这类模式来运营？
戴坚：水处理技术大体分3个领域：治水、水的使用也就是循环水厂发挥作用、废水的处理及回用。这三块中，宝钢主要注重于循环水厂的控制，刚才所说的循环水厂的菌类、藻类、腐蚀指标的控制上，我们跟全球一些有名的专业公司也有合作，在我们现在运行的冷却水处理循环厂，就是由专业公司承包运行的。废水处理方面，目前还没有一个专业公司来承包。
应民吾：问一下APP的张总，历史上，造纸业是污染非常严重的产业，但近年来一些造纸企业正在着手改变这一形象。那么APP对自己生产过程中产生的废水怎样处理的？
张镇寰：这个问题我已经被人问了五六年了(笑)。传统浆纸业是一个污染严重的产业，我们现在要做的是怎么样改变大家的印象。我讲一个数据：金海浆纸2005年年初投产，到现在将近6年了，每年参观人数平均至少6000人次。等到我们二期项目投产之后，我们将向国家申请成为工业旅游景点。你们半夜来看我也欢迎，曾经有环保部门的人，真的半夜来看(我们的废水处理情况).
如果企业的污水处理设施只有客人来看才开动，那肯定没有味道。污水厂一定有味道——污泥的味道。金海浆纸是APP在中国投资的第13家大厂，也是中国唯一一个化学木浆厂。
木浆有好几种，包括长纤浆和短纤浆，金海在华南地区，所以做阔叶木的短线浆，用化学蒸煮的方式。这个厂年产量100万吨，目前这条生产线的产能仍然是全球最大的。它总投资105亿元，其中27亿元用在环保上——这并不是APP有多么厉害，而是国家设了一定的门槛，你在环保上一定要达到什么标准，才能开浆厂。
按照很早以前的概念，进到浆厂里面，天是黑的，水是黑的，这个水就是蒸煮木片的时候产生的黑液。我们把木头里的木质素拿出来，跟纤维分离——我们要的是纤维而不是木质素——木质素分离出来后，会混在药液里，这种混合液我们称为黑液。这种黑液一定要进入药液回收系统进行处理。这个系统在27亿元的环保投资里占了近20亿元。不上这个项目，国家发改委不会让你开这个厂。像传统工厂那样把黑液排到江里是不可能的。而其他的废水处理设施，我们只需要投资1亿元就行。当然，我们以后还需要用MBR来处理我们的生物废水——如果上新项目的话。
至于水再生的问题，我跟尚博士也交流过。我们厂每生产一吨浆所排放的水是17立方米，而国家要求控制在80立方米以下。我们做过调查，包括欧美、日本、中国，所有的化学木浆厂，我们厂的吨浆排水量是全世界最低的。在这么低的情况下，我们厂一天的废水量仍有6万立方米。这6万立方米水处理成中水之后，就哗哗排到海里去了，是很可惜的。
我们这家厂运行了近6年，事实上当中有3年时间在研究中水回用。我们接触的厂家不下10家。国家对化学木浆厂的COD(化学需氧量)排放标准是200多PPM(百万分之)以下。我们厂在海南，海南省政府要求在100PPM以下，因为要建设国际旅游岛，所以要求做到最好。
我们的中水COD是90PPM。我们怎么把90PPM的中水再处理成自来水——也就是我们的工厂用水，以便返回到车间去使用呢？
我们在那3年里，发现技术上没有问题，可以做到。在最末端的废水处理上，我们作强氧化，这最后对膜可能会有影响，但是可以解决的，也就是多一些工序或多一些投资。但每将一吨中水处理成自来水，要花3.5~4元，每天把六七万吨中水处理成自来水，一年的成本是近3亿元，这还是2007年的数据。而从水库拿水，在工厂里自己做成自来水，每吨成本也就1.2元。
我们其实很愿意把中水处理成自来水。政府要么把1.2元的水价变成5元，我们也就“心不甘情不愿”地去做了；要么给一些政策来鼓励我们，然后企业凭着自己的责任感再投入一些资金，这样整个大环境会好一些。
接下来的问题给联合利华的曾小姐：我们每天都要用到日化用品，那么日化用品的生产过程中是不是也要产生大量的工业废水？联合利华怎么处理废水？
曾彦君：日化用品的生产过程中，确实会产生一部分的废水，主要来源于设备的清洗过程，还有小部分来自于去离子水再生系统。当然，除工业废水外，还有一部分生活废水。但是相对于其他行业来说，日化用品的生产过程中产生的工业废水量还是相对较低的，同时表面活性剂含量比较高。
相比一些高污染行业而言，日化用品生产过程中产生的废水还是比较简单的，一般来说，通过传统的物化加生化的处理方式就能达到比较理想的处理效果。目前，联合利华所有的工厂都有自己的废水处理系统，这些污水处理系统由专业的水处理公司进行设计、施工、帮助实验并确定最佳运行参数，并为操作人员提供相应的专业培训，运行稳定后，这些废水处理系统都是由联合利华工厂自己进行维护和管理的，我们每天都会实时监测一些重要的出水指标，来确保我们工厂的污水处理系统出水符合纳管或直排标准。
以合肥工厂为例，污水站总排口安装了COD、PH两套在线监控设备，实时联网环保局；并通过24小时监控摄像使环保局能够实时了解水处理的运行状况。我们也会邀请专业的水处理公司定期为我们提供必要的审计，提供专业的建议。
目前，联合利华的日化用品大部分都是在合肥工厂生产的，合肥工厂也是联合利华目前在中国最大的工厂，以这个工厂的废水处理为例，处理的难点主要是原水水质、水量受生产产品产量和品类的影响，会经常处于不稳定的状态。基于这些特点，我们选择了“物化+生化”的处理工艺。“物化”即投加混凝剂和絮凝剂等，经过化学沉淀池、调节池，进入“生化”阶段的接触氧化池、沉淀池和活性污泥生化池，最后经过沉淀池出水，同时，生活污水经格栅、调节池后在生化活性污泥池中与工业废水合并进行处理。目前，合肥工厂污水站出水水质非常不错，优于国家一级排放标准，现在我们二沉池围堰出水处成群活蹦乱跳的金鱼已经成为我们污水处理厂一道风景，无论是联合利华全球其他工厂的同事还是当地政府部门，相关业界同仁来参观，对出水效果都是相当满意。
合肥工厂的废水排放量大约要占整个联合利华工厂废水排放量的一半以上，因此，我们也是致力于尽可能减少其废水排放对环境的影响。目前，我们正在合肥工厂进行污水站处理尾水的深度处理回用项目，通过进一步的混凝沉淀、石英砂过滤、精密过滤器、超滤膜过滤等三级过滤系统，再加上二氧化氯进行杀菌，确保最后的出水水质满足中水回用标准，从而使处理后的中水能够回用于公司冲厕、绿化等。这个项目预计今年年底投入使用。届时，合肥工厂的中水回用率将达到49%。
并且，目前我们正在与合肥工业园区市政系统洽谈合作，将我们工厂自己无法全部回用的那部分出水用于园区市政灌溉和道路清洗等，降低园区自来水的消耗量。如果这项合作能够开展，那么联合利华合肥工厂将真正实现污水的零排放。
王晓琳：对我而言，这是一个比较难以回答的问题，因为本人在学校工作，所以对这个问题的认识可能并不全面。
与周边国家相比，我国水资源使用环境相当苛刻。采用“取水—净化—用水—处理—排放”的用水模式发展起来的都市城镇，由于作为水源水的母亲河长江、黄河等延绵数千公里，流域纵深，水体污染现象必将日益严重；而我们的邻国日本，几乎所有的河流都是流速大、流程短，即便出现某种程度的水体污染，可能还没有造成影响就进入大海了。
十几年前我去过一家日本化学品公司的工业园区，它包括了一套10万吨食盐电解装置、一套30万吨合成氨装置、一套50万吨聚氯乙烯装置，还有三氯化铝等催化剂生产车间，该园区面积2平方公里，实际上是港湾里的一个人工小岛，大型化、现代化的化工装置与碧海蓝天浑然一体，园区规划合理，水处理技术先进，并没有出现严重的水环境污染问题。
我们现在遇到的问题是，工业废水处理水平在我国很多地方参差不齐。我国中小型乡镇企业发展迅猛，所生产的工业产品大多处于低中端，生产过程用水量很大， 而用水量小的高端产品却因技术瓶颈不得不依赖进口。在水资源短缺问题日益严重的区域，我们在工业废水处理排放方面的要求近乎苛刻，这也催生了我国水处理装备技术的快速发展，有些废水资源化技术在中国得以实用化、产业化，国外都没有，代表着当今的世界水平。
另一方面，我国市政污水处理行业处于刚刚起步阶段，因为我国都市化、城镇化发展实在太快了。我们需要改变认识事物的某些观念。像上海、北京等正在向超大型城市发展，人们吃的牛肉、大米、鸡蛋等依赖于庞大的运输系统，一吨牛肉要耗费多少水(养牛过程)？牛奶、鸡蛋……这些食品在生产过程中要耗费大量水资源，而供应都市的上述食品的生产地可能就是重要的水源地，如果水源地出现了废水或污染问题，这里的低端微生物生态环境就会被破坏，将对乡村—城镇—都市的可持续发展产生十分严重的后果。
总体而言，我觉得无论从哪方面来看中国的前景都是比较好的——在我们这样一个大国，改革开放30年带给我们的不仅是物质基础，更重要的是自强自信。既然我们遇到的是别国从未遇过的问题，做的就是别国从未有过的事情。我们国家有一点比较好，就是要做什么事情，组织力都很强，相信今后在工业废水处理方面会形成一个非常好的产业链，把所面临的问题事情解决好。
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