城镇污水处理现状及技术探究

【摘 要】污水处理是对生产生活污水经过技术处理，然后再达标排放，以减轻污水对环境的污染。本文针对我国城镇污水处理的现状和存在的问题，重点从污水处理技术的角度，提出了城镇污水处理的策略与建议，以期为污水处理的节能减排提供参考。 
【关键词】城镇污水处理；现状；技术 
　　0.前言 
　　21世纪以来，水污染已经成为全球性的问题，随着城镇化进程的加速，大量生产生活污水污染了水资源，我国城镇污水处理的现状不容乐观。通过不断改造已建设施，不断应用新设备、新材料和新技术，建设与运行并重，我国城镇污水设计处理能力正与经济协调发展。 
　　1.我国城镇污水处理的现状 
　　截至2014年3月底，我国城镇累计建成3622座污水处理厂，污水处理能力为1.53亿立方米/日。除海南三沙市、西藏日喀则以外，全国设市城市全部建成并投运的污水处理厂合计2051座，污水日处理能力达1.26亿立方米；已建有污水处理厂的县城为1381个，居县城总数的85%，累计建成1571座污水处理厂，污水的日处理能力为2758万立方米。我国的实际污水处理量已居世界首位，污水年处理总量、处理率、处理厂数量、设计处理能力等正快速增加。不过，我国污水处理厂的设施建设并不均衡，比起东部地区、中部地区来说，东北、西部地区污水处理率还存在一些差距。全国城镇污水处理厂耗电量约为0.3kW・h/m3，总体偏高，其中东北、西部和东部地区耗电量更高，中小型污水厂运行成本中耗电费用所占的比例更大。 
　　按照《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，到2015年全国城镇污水管网将为32.5万千米，较“十一五”期间的管网长度增加155%，污水处理率进一步提高，污水处理设施实现再生水利用率15%以上。全国所有设市城市和县城需具备污水集中处理能力，直辖市、计划单列市以及省会城市城区达到污水全部收集并处理，地级市污水处理率为85%，县级市及县城为70%，建制镇为30%。同时，到2015年要全面提高污水处理设施的运行效率，城镇污水处理厂投运一年以上的，实际处理负荷应超过设计能力的60%，投运三年以上的应超过75%。 
　　2.城镇污水处理存在的问题 
　　我国的污水配套管网建设总体滞后、设施建设和运营资金不足、各区域污水处理设施建设不平衡、污水处理厂设计规模偏大、污水处理设施运行负荷率普遍较低、污水处理率有待进一步提高、多数污泥没有进行无害化处理、部分处理设施无法完全满足环保新要求、污水再生利用率不高、运营监管不到位等问题普遍存在，很多城镇污水处理厂存在不达标或者不能同时达标的问题。在技术方面具体有下列问题： 
　　2.1管网配套不健全，进水量严重不足 
　　我国城镇管网建设普遍滞后，是当前污水处理设施的主要问题。由于污水厂同城镇污水管网的建设不同步，引致部分城镇污水厂进水量不足、污水收集率低、运行负荷率低，这造成了污水处理设备的投资浪费和闲置，也给污水处理厂的减排效能带来很大的难度。 
　　2.2进水水质复杂，达标排放难度大 
　　部分城镇污水处理厂进水中污水成分复杂，工业废水占相当比例，出水TSS、TP、TN、和COD无法稳定达到一级排放标准。其中的抗生素类污染物对微生物有很强的抑制作用，更是对城镇污水处理厂正常运行造成严重影响。 
　　2.3污水处理吨水耗电量偏高 
　　污水处理是能耗密集型行业，单耗电一项就占了污水处理厂运行费用的50%以上。全国城镇污水处理厂耗电量约为0.3kW・h/m3，比发达国家高出很多，高电耗增加了处理设施的运行成本。 
　　2.4未妥善解决污泥的处理处置 
　　总体来说，我国的污泥处置属于起步阶段，大多数污泥经过脱水运出厂外后，仅有少部分进行建材利用或焚烧等无机化处理处置，处理处置率只有5%-10%，对土壤、地下水会造成二次污染。 
　　3.污水处理技术的研究与发展 
　　我国正在运行的城镇污水处理厂中，采用一级物化处理工艺的只有1.9%，二级生化处理工艺居于主导地位，全国90%以上城镇污水处理厂采用的主体处理工艺类型为氧化沟（OD）工艺、传统活性污泥法（CAS）、A/O工艺、A2/O工艺、SBR工艺以及曝气生物滤池（BAF）工艺。近年来，城镇污水处理厂广泛采用A2/O工艺，以满足除磷脱氮的需求。中国现有的城镇污水处理技术大多是引进、消化和吸收，一直以来，技术人员大量地研究国外的污水处理技术，包括原理分析、改进设计、结构解析和优化运行等，使国外技术本土化，以符合我国具体国情的需求。 
　　未来污水处理技术将从现今污水处理厂的达标排放技术、优化运行技术、节能降耗技术向着资源化技术方向发展，污水处理的资源化技术不但是污水回收所需要的高质量再生水处理技术，而且将发展污水中所含的磷、氮、碳等物质的回收技术。依据城镇污水处理未来走向，如下技术将得到重点发展：低碳污水处理技术，具体为高效控制技术、节能降耗运行优化、可持续新工艺和节能降耗新设备的应用；污水深度和超深度处理技术，具体为新兴污染物去除技术、营养物深度去除技术和高质量再生水超深度集成处理技术；污水处理资源回收技术，具体为磷回收技术和PHA生物塑料回收技术；污水处理能源开发技术，具体为污泥和污水能源开发技术。 
　　4.关于城镇污水处理的策略与建议 
　　为了进一步搞好城镇污水处理工作，应当抓住现今节能环保产业加快发展、设备支持明显增强、激励约束机制逐渐完善、资金投入力度日益加大的有利时机，增强城镇污水配套管网建设力度，增加对污水处理设施的投入，特别是增加对东北地区和西部地区污泥处置、污水处理、污水再生利用设施的投入；加快污水处理厂升级改造，积极推动再生水利用，强化设施运营监管能力，加强污泥处理处置设施建设，全面提升污水处理能力，精心组织、科学筹划，全面推进污水处理设施建设，稳步提升设施运营管理水平。从技术层面来讲：（1）加大管网建设，提升设施运行负荷率。未来在城镇污水处理厂建设中，要更加注重污水量前期调查以及预测，正确确定设计规模，杜绝大马拉小车的错误现象；而且要加强管网建设，做到污水管网全部覆盖，产生的污水全部收集，提升污水处理设施运行负荷率。（2）去除难以生物降解以及不可生物降解的成分。首先要查清污染源，让污染源单位自行处理，其次要针对水质分析报告，调整污水处理流程，从设备、设施、技术、工艺等方面着手去除。（3）力求精细化管理，降低污水处理吨水耗电量。要大力重视节能降耗工作，随时观察水量水质变化，通过技术更新、设备更新、工艺改造、参数调整、优化运行等方式，实施精细化管理，降低污水处理吨水耗电量，节约污水处理成本。（4）妥善处理处置脱水污泥，消除二次污染。处理污泥的方案跟污泥最终处置的去处有关，而处置的去处取决于污泥的成分，如此方能准确地制定污泥的处理方案，应以资源化、无害化、减量化为准绳，逐步完善不同泥质、不同区域的脱水污泥处理技术。 
　　【参考文献】 
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