段蜀喬
(新疆環(huán)境監(jiān)測總站新疆烏魯木齊30011)
我國城市污水處理的現(xiàn)狀與問題探討
段蜀喬
(新疆環(huán)境監(jiān)測總站新疆烏魯木齊30011)
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,工業(yè)化進程大幅提升,人們生活水平不斷提高,但隨之而來的環(huán)境問題逐漸成為大家關(guān)注的重點。在諸多環(huán)保問題中,污水處理問題是與人民生活與經(jīng)濟活動最為息息相關(guān)的問題。本文通過我國城市污水處理的設(shè)施建設(shè)、處理工藝、相關(guān)管理體制與政策等方面簡要介紹了我國城市污水處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程,并分析了現(xiàn)今我國城市污水處理仍舊存在的問題,并針對這些問題做簡要探討。
城市污水;污水處理;工藝技術(shù);管理體制
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,工業(yè)化進程大幅提升,人們生活水平不斷提高,但隨之而來的環(huán)境問題逐漸成為大家關(guān)注的重點。在諸多環(huán)保問題中,污水處理問題是與人民生活與經(jīng)濟活動最為息息相關(guān)的問題。近年來,國家提倡可持續(xù)發(fā)展,城市污水處理問題成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略關(guān)注問題之一。能否做好城市污水處理工作,是決定一個城市能否快速發(fā)展的重要指標(biāo)之一。加強城市污水治理工作,不僅能夠有效改善城市水環(huán)境,而且能夠緩解水資源不足的問題。節(jié)約水資源,促進環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展都是保證可持續(xù)發(fā)展的前提。
自上世紀(jì)70年代以來,隨著改革開放步伐的邁進,我國城市化進程逐漸加快,于此同時,城市污水凈化處理問題逐漸受到重視。在改革開放初期,我國城市污水的凈化處理,基本是利用郊區(qū)的廢棄河道,洼地,沼澤等天然地勢加以修整,建立穩(wěn)定塘,然后進行城市污水的凈化處理工作。從80年代開始,我國逐漸加強城市污水處理建設(shè),探索污水處理工藝技術(shù),并從國外引進先進技術(shù)與設(shè)備。
“八五”期間,我國城市環(huán)境綜合治理投入增大,相關(guān)領(lǐng)域的污水治理力度也隨之加大,城市污水處理設(shè)施的建設(shè)達(dá)到一個高峰期。在我國第一座大型城市污水處理廠的成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上,全國各個省市自治區(qū)根據(jù)各地區(qū)的具體情況分別建設(shè)了不同規(guī)模的污水處理廠。截止1995年,全國建有城市污水處理廠170座,其中二級生化處理廠120座,年處理污水量達(dá)到17.5×108m3,處理率達(dá)到8.7%
“九五”期間,隨著我國正式啟動對“三河”,“三湖”以及“環(huán)渤?!钡貐^(qū)的水污染治理,國家投入了大量的資金與技術(shù)上的支持,進一步增強了城市污水處理設(shè)施的建設(shè)發(fā)展。截止2000年底全國建有城市污水處理廠400余坐,其中包括二級處理廠280座,二級處理率達(dá)到15%。
進入21世紀(jì),我國城市污水處理廠的數(shù)量以及污水處理能力迅速增加(圖1)。自從2005年我國頒布了《全國城鎮(zhèn)污水處理及再生水利用設(shè)施建設(shè)“十一五”規(guī)劃》后,我國污水處理廠與再生水設(shè)施的投資建設(shè)進一步加大,經(jīng)過十年的高速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計,2006~2015年間,我國城市污水的總排放量增長不明顯,只有2014年和2015年有所增加,而這十年間的城市污水處理率則大幅度提升,從2006年的41.5%增長到2015年的92.6%;2006年全國投入運行的城市污水處理廠為829座,到了2015年,全國投入運行的城市污水處理廠增至1864座,年污水處理總量也從2006年的156×108m3增長至2015年的435×108m3。
圖1 2006~2015年我國城市污水處理情況
目前,我國城市污水處理廠所使用的污水處理工藝技術(shù)主要包括如下幾項工藝:活性污泥法工藝,Aπ/O工藝,氧化溝工藝,SBR工藝,百樂克工藝,人工濕地工藝,生物膜工藝以及其他類處理工藝。其中,Aπ/O工藝、氧化溝工藝和SBR工藝為現(xiàn)階段我國污水處理工藝中的主要工藝,它們占總設(shè)計處理能力的80%以上。
如果將污水處理廠按照設(shè)計規(guī)模分類,可以分為一下八類:
A類:設(shè)計處理能力Q≥100×104m3/d
B類:50萬≤設(shè)計處理能力Q<100×104m3/d
C類:20萬≤設(shè)計處理能力Q<50×104m3/d
D類:10萬≤設(shè)計處理能力Q<20×104m3/d
E類:5萬≤設(shè)計處理能力Q<10×104m3/d
F類:3萬≤設(shè)計處理能力Q<5×104m3/d
G類:1萬≤設(shè)計處理能力Q<3×104m3/d
H類:設(shè)計處理能力Q<1×104m3/d
依據(jù)《城鎮(zhèn)排水統(tǒng)計年鑒》和《全國投運城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施清單》可以總結(jié)出,現(xiàn)階段我國污水處理廠以C、D、E這三類污水處理廠為主,但是F、G、H這三類污水處理廠總數(shù)占全部污水處理廠總數(shù)的68%,這部分污水處理廠主要分布在我國縣級市以及中小城鎮(zhèn)中(表1)。
于此同時,這八類污水處理廠所采用的污水處理工藝也有著明顯的差異(圖2),可以看到,在A、B、C、D這四類污水處理廠中,Aπ/O工藝、氧化溝工藝和SBR工藝處于主要地位,但是在E、F、G、H這四類污水處理廠中,Aπ/O工藝、氧化溝工藝和SBR工藝這三類工藝則相對均衡,與其他工藝相比,沒有占據(jù)主要地位。
表1 城市污水處理廠設(shè)計規(guī)模及能力分布表
圖2 不同規(guī)模污水處理廠采用處理工藝情況
3.1污水處理設(shè)施建設(shè)不平衡
截止2015年底,全國各省市已經(jīng)有超過600個城市建有污水處理廠,但是,仍然有40多個城市沒有專門的污水處理廠。此外,我國城市污水處理設(shè)施分布嚴(yán)重不均衡,東部地區(qū)與中部地區(qū)的污水處理率要遠(yuǎn)高于東北地區(qū)與西部地區(qū)(圖3)。此外,西方發(fā)達(dá)國家的污水處理率早已超過90%,而我國城市污水處理于2015年才超過90%,且不包括廣大村鎮(zhèn)污水處理量。因此,我國污水處理方面與西方發(fā)達(dá)國家相比較,仍然有著較大差距。
圖3 全國主要省份污水處理設(shè)施數(shù)量
3.2污水再生利用率不高
依據(jù)《城鎮(zhèn)排水統(tǒng)計年鑒》的數(shù)據(jù)分析,我國城鎮(zhèn)污水再生利用率僅為8.3%。然而我國是水資源缺乏國家,特別是在西部地區(qū),水資源及其匱乏,對農(nóng)田灌溉,工業(yè)用水都產(chǎn)生及其嚴(yán)重的威脅。如果能夠提高污水再生利用率,將會大大緩解我國水資源的使用壓力,增加農(nóng)田灌溉率,減少工業(yè)用水成本。
3.3污泥處置問題
隨著我國污水處理廠的加速建設(shè),年污水處理總量不斷增加,污泥處置問題逐漸成為廣大污水處理廠的首要問題。據(jù)統(tǒng)計,目前我國污泥處理再利用率僅為12%,填埋處理的污泥占每年污泥總量的50%,還有相當(dāng)一部分的污泥無法得到妥善處置。如今,全國每天就能夠產(chǎn)生上萬噸的污泥,曾經(jīng)用來消納污泥的農(nóng)田卻逐年減少變成了城區(qū),于是,無法處理的污泥往往都沒有來得及經(jīng)過無害化主力就回遭到棄置,進而造成二次污染。
出現(xiàn)這種情況的原因是多方面的,技術(shù)不夠完善,資金支持不到位,管理方面存在漏洞等等。但是隨著污水處理廠的建設(shè),污泥處置問題已經(jīng)迫在眉睫。目前,我國尚未出臺針對污泥處置問題的有效政策,在污泥處理的工藝技術(shù)方面也明顯欠缺,隨著每年城市污水處理總量的不斷提升,污泥處置問題只會日益加劇,因此,亟需我國加強污泥處置的資金技術(shù)投入,制定并完善相關(guān)政策。
4.1加強污水處理設(shè)施建設(shè)
針對我國污水處理設(shè)施分布不均衡的現(xiàn)象,應(yīng)當(dāng)根據(jù)我國各地污水處理需求大小等實際情況,因地制宜,進一步加強污水處理設(shè)施的建設(shè),同時加強我國村鎮(zhèn)污水處理設(shè)施、污水再生利用設(shè)施等污水處理配套設(shè)施的投入。全面提高我國城市與村鎮(zhèn)污水處理率和污水再生利用率,提高水資源利用率,同時避免水資源的二次污染。
4.2妥善處置污泥
我國應(yīng)出臺專門針對污泥處理的技術(shù)準(zhǔn)則與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并向西方先進國家學(xué)習(xí)污泥處理技術(shù)與相關(guān)經(jīng)驗,從而進一步積極探索出符合我國具體情況的污泥處理技術(shù),進而逐步完善現(xiàn)有污泥處理技術(shù),實現(xiàn)污泥的減量化,無害化與資源化。
近年來,隨著城市化進程的不斷加快,我國城市污水處理與再利用受到社會各方面的廣泛關(guān)注。雖然我國已經(jīng)加強了污水處理的建設(shè)投入,但是相關(guān)的污水處理技術(shù)卻存在相應(yīng)的不足之處。水資源是發(fā)展社會經(jīng)濟的基礎(chǔ),我國是水資源缺乏的國家,針對水資源的一切技術(shù)都應(yīng)當(dāng)放在我國技術(shù)研究的前列。此外,在加大針對污水處理的資金與技術(shù)投入的同時,也應(yīng)當(dāng)完善相關(guān)的政策與管理制度。只有從根本上規(guī)范了污水處理的運行管理模式,我國污水處理才會上升到一個新高度,進而保證我國社會主義的可持續(xù)發(fā)展。
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段蜀喬(1989—),女,本科(在職碩士在讀),從事環(huán)境監(jiān)測類工作。