劉首正

（遼寧省生態(tài)環(huán)境事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 沈陽 110000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，人們已經(jīng)開始越來越重視水環(huán)境的污染問題，水資源短缺已然成為一個世界性的課題。因此，污水處理技術(shù)的推廣就顯得尤為突出和重要。近些年，我國城市化進(jìn)程的不斷加快，水環(huán)境質(zhì)量不斷惡化，多數(shù)地表和地下水均受到不同程度污染。根據(jù)我國的環(huán)境公報所示內(nèi)容顯示，人們的生活水平得到了本質(zhì)性的改善，隨之而來的是不斷惡化的環(huán)境，其中最為凸顯的是水資源的嚴(yán)重污染。水是世界上最寶貴的資源之一，所有的生命生長都離不開水，水資源的嚴(yán)重污染正在接受著前所未有的挑戰(zhàn)。國務(wù)院對此高度重視，為此，李克強(qiáng)總理于2013年10月2日簽署了第641號國務(wù)院令，確定新的《城鎮(zhèn)排水與污水處理條例》已經(jīng)在2013年9月18日國務(wù)院第24次常務(wù)會議通過并予以公布，自2014年1月1日起施行，可見對污水的治理已經(jīng)上升到了國家的層面，使城鎮(zhèn)污水處理工作在法律層面得到保障。

截至2018年6月底，我國目前已經(jīng)有5222座（不含鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠和工業(yè)），污水處理能力達(dá)2.28億立方米/日。簡單地從數(shù)字上來看，數(shù)量級上還會有較大的增長，明年初就會超過5000座，預(yù)計到2020年底就會超過1萬座，到2030年可能會超過2萬座。污水處理廠數(shù)量上的增加，但是總體規(guī)模的增長并不是線性的，也可以說以后增長的污水處理廠規(guī)?？赡軙絹碓叫?。2015年4月16日國務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動計劃》，提出到2020年，全國水環(huán)境質(zhì)量得到階段性改善。到2030年，力爭全國水環(huán)境質(zhì)量總體改善，水生態(tài)系統(tǒng)功能初步恢復(fù)。到本世紀(jì)中葉，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量全面改善，生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)良性循環(huán)。遼寧省圍繞“碧水工程”，省委省政府高度重視城鄉(xiāng)污水處理廠（設(shè)施）建設(shè)和運(yùn)行工作，把這一工作納入重要工作議程，投入巨資，制定辦法，創(chuàng)新體制，取得了良好的效果。特別是2008年以來，我省集中建設(shè)一批城鎮(zhèn)污水處理廠（設(shè)施），實現(xiàn)了跨越式的發(fā)展。污水處理廠（設(shè)施）的投入運(yùn)行，對我省水環(huán)境質(zhì)量逐步提高，城鄉(xiāng)人居環(huán)境改善和環(huán)境意識普遍增強(qiáng)起到了極為重要的作用。

隨著城鄉(xiāng)污水處理廠（設(shè)施）相繼運(yùn)行，運(yùn)行保障工作不足日漸凸顯，已經(jīng)影響到部分污水處理廠的穩(wěn)定運(yùn)行，建立運(yùn)行保障長效機(jī)制已經(jīng)刻不容緩。種種跡象顯示，各地政府在污水處理廠上存在“重建設(shè)輕運(yùn)行”，在體制機(jī)制、資金保障以及隊伍建設(shè)等方面失之于寬、失之于嚴(yán)，使污水處理廠成為政府的擺設(shè)，甚至成為“曬太陽”工程，沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用，把污水處理廠看成政府的包袱。同時，污水處理是一項系統(tǒng)工程，不僅是一座污水處理廠建設(shè)，而是從來水的管網(wǎng)收集、泵站提升、污水處理，到污泥處置和中水再利用是一個綜合體，一項系統(tǒng)工程。而目前，“技術(shù)僵化”“重水輕泥”“廠管不配套”“雨污不分流”等現(xiàn)象嚴(yán)重，不僅制約污水處理廠穩(wěn)定運(yùn)行，也使污水處理整體工程脫節(jié)，未能達(dá)到整體效果，往往是推一推、動一動，造成總體失衡，污水處理的全局意識和整體規(guī)劃理念亟待加強(qiáng)。

在工藝選擇上，我省城鎮(zhèn)污水處理廠多采取典型生化處理技術(shù)，但在實際工藝路線選擇上，沒有從實際出發(fā)選擇合理的處理工藝，不管接納的實際水質(zhì)如何、是否接納工業(yè)廢水，都采取模式化的工藝路線，如執(zhí)行一級A排水標(biāo)準(zhǔn)就選用A2O工藝，一級B標(biāo)準(zhǔn)就選用AO+濕地工藝，這種“一刀切”技術(shù)路線嚴(yán)重制約了我省污水處理廠發(fā)揮最優(yōu)化治污效果。同時，部分污水處理廠先天不足，設(shè)計有缺陷，存在初沉池、消毒設(shè)施及深度處理池等處理單元缺失的情形，直接影響污水處理廠的治污質(zhì)量。以初沉池為例，在我省污水處理廠工藝流程設(shè)計中，前端預(yù)處理工藝普遍缺少，甚至取消設(shè)置初沉池。而我省部分地區(qū)的城鎮(zhèn)污水中，往往含有大量的泥沙等無機(jī)懸浮物固體，包括管網(wǎng)收集系統(tǒng)，雨污合流帶來的地表徑流中含有大量泥沙、施工降水排入管網(wǎng)帶入的泥沙、地下管網(wǎng)滲漏導(dǎo)致的倒灌泥沙、生活污水中廚衛(wèi)清洗水含有大量泥沙等。沒有必要的初沉池，造成處理污水中無機(jī)懸浮物固體含量過高，影響污泥去除效率，堵塞管道和曝氣裝置，侵占處理池容積，以及增加深度處理成本。另外，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)施沒有結(jié)合農(nóng)村實際，存在“大而全”“高大上”的問題，造成污水處理廠負(fù)荷不足，運(yùn)行成本過高，政府難以為繼。如本溪縣高官鎮(zhèn)污水處理廠，高官鎮(zhèn)全鎮(zhèn)人口2000余人，日產(chǎn)生生活污水僅300左右噸，而污水處理設(shè)施建設(shè)規(guī)模卻達(dá)到2000噸/天，居民產(chǎn)生水量根本無法保證設(shè)施正常負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。

解決我省城鎮(zhèn)污水處理廠穩(wěn)定運(yùn)行問題，不僅是頂層設(shè)計重視，管理制度跟上，更多的是技術(shù)創(chuàng)新。在《水污染防治行動計劃》（水十條）實施的大背景下，全國重點(diǎn)區(qū)域及重點(diǎn)流域均對污水處理提出了更高的要求，目前，涉及污水處理廠運(yùn)行管理體制機(jī)制及管理手段日益完善，影響污水處理廠穩(wěn)定運(yùn)行的突出矛盾已變革為技術(shù)突破和更新，表現(xiàn)突出的污水處理廠提標(biāo)增效成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的熱點(diǎn)。

厭氧氨氧化是近些年來出現(xiàn)的高濃度氨氮高效處理的最佳技術(shù)。該方法在國際上僅有數(shù)十項實際應(yīng)用案例。目前已知的厭氧氨氧化工程多集中在污水處理廠的污泥消化液、味精生產(chǎn)廢水、垃圾滲濾液、印染廢水、以及氨氮污水的項目中。而筆者課題組多年前承接日本古川憲治教授的全部厭氧氨氧化相關(guān)研究，特別是對厭氧氨氧化最新的單極自養(yǎng)脫氮技術(shù)進(jìn)行接續(xù)研究，并經(jīng)過7年的培養(yǎng)，擴(kuò)增出可以工程化應(yīng)用的大量菌種。針對氨氮污水高濃度有機(jī)物混合高濃度氨氮特征，本產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊提出結(jié)合自身開發(fā)的高效處理有機(jī)物的新技術(shù)“多段式接觸氧化技術(shù)”，與高濃度氨氮處理的新技術(shù)厭氧氨氧化組合技術(shù)，在高效降解有機(jī)物的同時，實現(xiàn)高濃度氨氮的有效去除。

在厭氧氨氧化的諸多技術(shù)中，單極自養(yǎng)脫氮的技術(shù)是集半硝化、厭氧氨氧化于一體的一槽式脫氮技術(shù)。該技術(shù)具有無需有機(jī)碳源、對碳氮比無要求、工藝控制簡單等較大優(yōu)勢，是申請人產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊領(lǐng)先于國內(nèi)外的核心技術(shù)。另一方面，“多段式接觸氧化技術(shù)”是本團(tuán)隊開發(fā)出的高效處理有機(jī)廢水的新技術(shù)。兩個技術(shù)均為本產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊擁有知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。

綜上所述，采用“多段式接觸氧化技術(shù)+厭氧氨氧化”為核心技術(shù)的組合工藝處理針對性氨氮污水，將實現(xiàn)其低成本高效處理，進(jìn)而使得各類氨氮污水徹底處理的廣泛實施成為可能。同時，由于處理水水質(zhì)優(yōu)良，可以實現(xiàn)處理水回用，實現(xiàn)氨氮污水的資源化，真正解決多年存在的氨氮污水對環(huán)境的不良影響問題。