摘要:随着我国城市化进程的加快,目前,中小城市(镇)的污水排放量约占全国污水排放总量的一半以上,随着未来50年城镇建设的快速 发展 ,生活污水和 工业 废水的排放量将会数倍、甚至十几倍的增加,势必加剧水环境的恶化。结合我国现阶段污水处理事业发展现状及面临的问题,提出现阶段我国污水处理技术的发展趋势仍然是以发展简易、高效率、低能耗的污水处理技术为主。
关键词:污水处理;现状;发展
世界上任何国家的 经济 发展,都伴随着人民生活水平的改善和城市化进程的不断加快。但是相应的淡水资源的需求和消耗也在不断增多。水,作为一种必不可少的资源,长期以来一直被认为是取之不尽、用之不竭的。在这种观点的驱使下,水环境的质量越来越恶劣、水资源短缺也越来越严重,带来一系列危及城市生存与发展的生态环境问题。
我国水资源和水环境现状
改革开放以来,我国城市化也进入快速发展时期,城市数量由1978年的193个增加到2001年的664个,城镇人口由17,245万人增加到48,064万人。近10年来,我国城市生活污水排放量每年以5%的速度递增,2001年城市生活污水排放量221亿吨,占全国污水排放总量的53.2%,与此同时,我国城市生活污水处理设施严重滞后和不足。
照此发展下去,城市的水环境将每况愈下。根据水利部门的预测,到2030年我国人口増至16亿时,人均水资源将降低到1760m3,总缺水量将达到400～500亿m3,已经达到了世界公认的缺水警戒线。WwW.11665.com从地区分布情况来看,水资源总量的81%集中分布于长江及其以南地区,其中40%以上又集中于西南五省区,就人均占有淡水资源而言,南方最高地区和北方最低地区相差数十倍,西部比东部甚至高出五、六百倍;这些地区水资源短缺的现状将在一个相当长的时间成为难以解决的问题。而且随着 现代 工业的发展及人口城市化的加速,城镇污水量将愈来愈大,水环境污染也会日益加重。
我国城市污水处理现状及面临的问题
我国污水处理事业的 历史 始于1921年,到改革开放的近二十年来取得了迅速的发展,但仍然滞后于城市发展的需要。城市污水处理能力增长缓慢和污水处理率低是造成我国水环境污染的主要原因,并严重的制约了我国经济与社会的发展。我国城市污水处理能力增长缓慢的主要原因可以归结为以下三个方面:
1)污水处理技术落后
城市污水处理技术是城市污水处理设施能否高效运转的关键;长期以来,我国的污水处理技术都是沿袭了欧美国家近百年来的路线和处理技术,在吸收、消化国外技术的同时也形成了自己的技术,城市污水处理技术有了很大的发展,但是我国现阶段采用的污水处理技术与同期国外的技术水平相比依然还很落后,始终存在效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点,从而影响它们在污水处理厂投标中的竞争力。
2)资金短缺,投资力度不够
城市污水处理系统是城市的重要基础设施之一,也是防止水污染、改善城市水环境质量的重要手段,为发展我国的城市污水处理,使水环境污染得到有效的控制。资金是个根本问题。
我国经济水平相对于发达国家还比较落后,用于水污染治理的资金还很紧缺,不可能完全照搬国外的技术和模式,依靠大规模建设城市污水处理厂来改善水环境。
即使修建了城市污水处理厂,其高昂的运行维护管理费用也是城市污水处理率低,水体污染严重的主要原因之一。我国污水处理设备运行状况是1/3运行正常、1/3不正常、1/3处于闲置状态,污水处理厂的实际运转率只能达到50%,我国污水的实际处理率远远低于污水处理设施的处理能力。
统计资料表明:2010年要增加6722万吨的污水处理,约需1344亿元的环保资金投入。按目前日处理能力2685万吨,每立方米的运行费用0.5元 计算 ,需运行费用49亿元/年,到2010年则需171.7亿元,资金不足十分突出。
虽然近几年国家对污水处理投资有所增加,但与国外相比还差距甚远,远远不能满足需要。据有关资料统计:发达国家包括美国、德国、日本、法国、英国等国家用于排水设施与污水处理方面的投资约占国民经济总产值的0.53%～0.88%。而我国在20世纪90年代用于排水设施与污水处理方面方面的投资仅占国民经济总产值的0.02%～0.03%。所以我国应通过宏观调控调整投资结构,加大对城市排水和城市污水处理设施的投入。
3)管理水平低
传统的处理技术较复杂,我国目前操作人员的技术素质及管理水平不能适应,这样就造成了即使已建成的污水厂也不能正常运行,严重制约了已建城市污水厂的正常运行。
针对目前的实际情况,国家提出了至2010年要求设市城市污水处理率不低于60%,建制镇污水处理率不低于50%的目标,因此,未来一段时间内我国污水处理事业将是大城市和广大中小城市(镇)并举。
以上这些因素就决定了应用于污水处理技术首先必须 经济 、高效、节省能耗和简便易行。因此,研究和开发对传统工艺的改造和替代的新工艺, 发展 具有独立自主知识产权的、处理效果好且高效率低能耗的污水处理技术,是我国当前污水治理领域的一项主要任务。结合我国的实际情况,确定走简易、高效率、低能耗的技术路线适合我国的国情。
目前在高效率低能耗污水处理技术方面的研究已取得了不少进展,也开发出了一些经济实用的污水处理技术。下面所列的技术一般认为是可行且适合我国国情的高效低能耗中城镇污水处理工艺:
a)强化的一级处理技术;
b)城市污水生态工程处理技术;
c)高负荷的城市污水生物化学处理技术;
d)厌氧及不完全厌氧处理技术;
e)高负荷生物曝气滤池、生物附着生长技术处理城市污水处理工艺;
f)现有城市污水处理的革新工艺。
污水处理技术的发展趋势是简易、高效率、低能耗。高效低能耗是针对传统污水处理方法的工艺流程存在的问题而提出来得,至今尚无明确严格的定义,但总体上高效率、低能耗应具有以下特点,应能满足以下条件:
a)总投资省。我国是一个发展
