近年來，全球范圍內生物技術和產業(yè)呈現(xiàn)加快發(fā)展態(tài)勢，主要發(fā)達國家和新興經濟體紛紛對此做出部署，作為獲取未來科技經濟競爭優(yōu)勢的一個重要領域。為推進我國生物產業(yè)持續(xù)快速健康發(fā)展，我國出臺了《生物產業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)。其中指出，到2015年，我國生物產業(yè)形成特色鮮明的產業(yè)發(fā)展能力，對經濟社會發(fā)展的貢獻作用顯著增強，在全球產業(yè)競爭格局中占據(jù)有利位置。到2020年，生物產業(yè)發(fā)展成為國民經濟的支柱產業(yè)。
那么，《規(guī)劃》對生物環(huán)保產業(yè)會產生怎樣的推動作用?在水污染控制和污染物減排方面，生物增效等工藝技術又有何作為?中國環(huán)境報約請專業(yè)人士進行分析解讀。
國務院印發(fā)了《生物產業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，將生物環(huán)保產業(yè)列為重點發(fā)展領域之一，支持開展污水高效處理菌劑、生物膜、污泥減量化菌劑等生物制劑的開發(fā)和推廣應用，這是生物技術企業(yè)與重點應用行業(yè)謀劃可持續(xù)發(fā)展的重要指南。
對生物環(huán)保產業(yè)有何部署?
加強工藝應用，生物環(huán)保產業(yè)產值年均增長15%
我國生物技術研發(fā)和產業(yè)發(fā)展已有30多年歷史，“十一五”以來，國務院發(fā)布了《促進生物產業(yè)加快發(fā)展的若干政策》和《生物產業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，進一步推動產業(yè)發(fā)展。
然而，我國生物產業(yè)還存在行業(yè)管理機制不健全、市場準入政策法規(guī)體系不完善、科研與產業(yè)結合不緊密、缺乏具有核心競爭力的龍頭企業(yè)和具有創(chuàng)新活力的小企業(yè)群體等突出問題，在發(fā)展過程中將面臨日益激烈的國際競爭。在這樣的背景下，《規(guī)劃》出臺，將采取有力措施解決問題，為產業(yè)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。
生物環(huán)保產業(yè)是生物產業(yè)的重要組成，也是當前環(huán)境能源形勢下，急需發(fā)展的一個方向。針對生物環(huán)保技術，《規(guī)劃》中特別提出加強工藝應用，發(fā)展壯大生物環(huán)保產業(yè)。要以水污染、大氣污染、有機廢棄物治理和受損生態(tài)系統(tǒng)的治理與修復為重點，大力發(fā)展高性能生物環(huán)保材料和生物制劑，加快高效生物監(jiān)測、治理、修復及廢物利用等成套技術工藝和裝備的示范應用，擴大產業(yè)規(guī)模。目標是2013年～2015年生物環(huán)保產業(yè)產值年均增長15%以上。到2015年，生物環(huán)保產業(yè)年產值達到1500億元。
對生物技術在污水處理方面的應用，《規(guī)劃》中提出，將組織實施環(huán)保用生物制劑發(fā)展行動計劃，支持開展污水高效處理菌劑、生物膜、污泥減量化菌劑等生物制劑的開發(fā)和推廣應用，推進污水生物處理高效反應器、廢水深度處理和中水回用成套設備研發(fā)。
生物增效技術有哪些作為?
可用于有機物降解、氨氮去除、臭味控制等方面，能降低運行成本
生物增效技術是一種高效污水處理技術，也是一種天然的綠色環(huán)保技術，可以有效控制水污染，實現(xiàn)減排。這項技術通過加入具有特定降解能力的生物菌群，增強污水處理系統(tǒng)自身的功能，具有操作簡便、無二次污染等特點。生物增效技術可用于有機物降解、氨氮去除、快速啟動、故障恢復、臭味控制、消除富營養(yǎng)化等方面，在市政污水、工業(yè)廢水(皮革、石化、造紙、食品、釀造等)及景觀水體處理中應用廣泛，能提高處理效率、簡化運行操作、降低運行成本。
生物增效技術即《規(guī)劃》中支持發(fā)展的污水治理生物制劑，在我國已經發(fā)展了10多年。2003年，諾維信公司進入中國，在遼寧省沈陽市設立工廠，從事了大量生物增效廢水處理應用的基礎工作，在國內積累了許多成功的應用案例，并參與產品質量認證、評估驗證、產品開發(fā)等工作，提升了國內行業(yè)的整體水平。
“十一五”后期，生物增效技術真正快速發(fā)展，目前，經過諾維信等公司多年的市場培育，這項技術已經有了一批成功的應用案例，市場對這項技術也從不了解到逐漸接受，真正看到了技術發(fā)揮的作用。但是，生物增效行業(yè)中仍存在技術參差不齊、多數(shù)企業(yè)規(guī)模小且不規(guī)范、市場接受程度較低等現(xiàn)象。
《規(guī)劃》的出臺，將支持行業(yè)中龍頭企業(yè)發(fā)展、提升整個行業(yè)的技術水平、進一步提高市場對于生物增效技術的接受程度，進而推動生物增效技術在污水處理、水污染防治方面的應用。借助《規(guī)劃》，生物產業(yè)不同行業(yè)的領先企業(yè)都將積極參與生物增效技術的研發(fā)。預計“十二五”期間，生物增效行業(yè)將繼續(xù)以兩位數(shù)的速度增長。
在今后的快速發(fā)展中，生物增效技術市場還需進一步規(guī)范，建立生物環(huán)保產品質量認證體系、生物環(huán)保制劑評估驗證平臺、新產品開發(fā)共享技術平臺，相關部門也應對技術領先、產品優(yōu)質的企業(yè)給予支持。
在哪些行業(yè)有成功應用?
控制水污染，實現(xiàn)企業(yè)減排
生物增效技術的應用，對于企業(yè)控制水污染、實現(xiàn)減排具有現(xiàn)實意義。以焦化企業(yè)為例，一般焦化企業(yè)要保證出水水質和生化系統(tǒng)良好運行，就要通過稀釋進水污染物濃度的方式減輕生化處理負荷，一般稀釋比例在1:1左右。這種稀釋方式加大了水量，也使廢水排水量增多。
目前，這個難題在山東鋼鐵集團萊鋼焦化廠得到了解決。據(jù)了解，萊鋼焦化廠廢水產生量為105m3/h～120m3/h，配備了3套水處理設施，其中每小時有70立方米～90立方米廢水進入生化處理工藝，其余30立方米左右的廢水直接用于熄焦。由于在生化處理工藝中，需要按1:1進行稀釋，所以生化處理后總出水量為140m3/h～180m3/h。
按照國家相關規(guī)定，焦化廢水不能外排，并且出于循環(huán)利用的角度也不允許這部分廢水外排。萊鋼焦化廠將處理后的廢水全部循環(huán)利用:除用于濕法熄焦外，焦化廢水一部分兌入廠內循環(huán)水，作為循環(huán)水補充水，還有一部分用于煉鐵工序沖渣。
然而，隨著萊鋼干熄焦產能的擴大，焦化廢水現(xiàn)有的利用方式將改變，濕法熄焦所用的廢水水量將小于30m3/h。
那么，原來用于熄焦的廢水怎么處理?對此，萊鋼焦化廠采用丹麥諾維信公司的生物增效技術，通過投加優(yōu)勢菌種，強化生化處理效果。
實踐證明，生物增效技術符合節(jié)能減排要求，節(jié)約了成本。一方面，在系統(tǒng)進水污染物總量不變、保證總出水達標的情況下，逐步減少稀釋水(或消泡水)的用量。另一方面，提高系統(tǒng)抗沖擊負荷的能力，穩(wěn)定二沉池出水水質，降低波峰，從而減少后續(xù)處理費用。
為期60天的焦化企業(yè)跟蹤實驗表明，生物增效技術的COD去除穩(wěn)定、污泥活性顯著提高、系統(tǒng)穩(wěn)定性增加。即使引入高濃度毒性廢水(如碳酸鈉廢水)，仍能維持出水穩(wěn)定，出現(xiàn)異常能快速恢復。比如，60天實驗中，企業(yè)每日進水COD上下波動超過20%的天數(shù)占總天數(shù)的42%，最大波動幅度達100%，但生物增效技術仍能保證出水COD達到要求水質。同時，實現(xiàn)稀釋水減量。在系統(tǒng)不出現(xiàn)異常情況(如水溫、pH過高或過低等)下，稀釋水(消泡水)減少一半，實現(xiàn)總排量減少25%。
