中國污水處理的發(fā)展狀況分析論文

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摘要：本文結合我國現(xiàn)階段污水處理事業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及面臨的問題，提出現(xiàn)階段我國污水處理技術的發(fā)展趨勢仍然是以發(fā)展簡易、高效率、低能耗的污水處理技術為主。

關鍵詞：污水處理現(xiàn)狀

發(fā)展趨勢世界上任何國家的經(jīng)濟發(fā)展,都伴隨著人民生活水平的改善和城市化進程的不斷加快。但是相應的淡水資源的需求和消耗也在不斷增多。水,作為一種必不可少的資源，長期以來一直被認為是取之不盡、用之不竭的。在這種觀點的驅使下，水環(huán)境的質量越來越惡劣、水資源短缺也越來越嚴重，這一切都加重了城市的負荷，帶來一系列危及城市生存與發(fā)展的生態(tài)環(huán)境問題。

一、我國水資源和水環(huán)境現(xiàn)狀

根據(jù)水利部門的預測，到2030年我國人口増至16億時，人均水資源將降低到1760m3，總缺水量將達到400～500億m3，已經(jīng)達到了世界公認的缺水警戒線。從地區(qū)分布情況來看，水資源總量的81%集中分布于長江及其以南地區(qū)，其中40%以上又集中于西南五省區(qū)，就人均占有淡水資源而言，南方最高地區(qū)和北方最低地區(qū)相差數(shù)十倍，西部比東部甚至高出五、六百倍；這些地區(qū)水資源短缺的現(xiàn)狀將在一個相當長的時間成為難以解決的問題。

隨著人類社會的不斷發(fā)展，城市規(guī)模的不斷擴大，城市的用水量和排水量都在不斷增加，加劇了用水的緊張和水質的污染，環(huán)境問題日益突出，由此造成的水危機已經(jīng)成為社會經(jīng)濟發(fā)展的重要制約因素。

改革開放以來，我國城市化也進入快速發(fā)展時期，城市數(shù)量由1978年的193個增加到2001年的664個，城鎮(zhèn)人口由17，245萬人增加到48，064萬人。上世紀90年代后，我國城市化速度進一步加快，目前城市化水平達到37%左右。城市數(shù)量與規(guī)模的迅速增加與擴張，帶來了嚴重的城市生活污水和垃圾污染問題。近10年來，我國城市生活污水排放量每年以5%的速度遞增，在1999年首次超過工業(yè)污水排放量，2001年城市生活污水排放量221億噸，占全國污水排放總量的53.2%.與此同時，我國城市生活污水處理設施嚴重滯后和不足。

據(jù)統(tǒng)計：目前全國年排污量約為350億m3,但城市污水集中處理率僅為15％，全國超過80％的城市污水未經(jīng)任何有效的收集處理就直接排放到附近的水體，使得原本具有泄洪和美化景觀作用的河渠變成了天然污水渠。特別是在全國2200座縣城與19200個建制鎮(zhèn)中，污水排放量約占污水排放總量的一半以上，但這些中小城市（鎮(zhèn)）的污水處理能力都明顯低于全國平均水平。

照此發(fā)展下去，城市的水環(huán)境將每況愈下。并進一步的加劇了水資源的短缺。即使在我國水資源比較豐富的南方地區(qū)，由于水體污染，水質型缺水也處于相當嚴峻地步。而且隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展及人口城市化的加速，城鎮(zhèn)污水量將愈來愈大，水環(huán)境污染也會日益加重。

二、我國城市污水處理現(xiàn)狀及面臨的問題

我國污水處理事業(yè)的歷史始于1921年，到改革開放的近二十年來取得了迅速的發(fā)展，但仍然滯后于城市發(fā)展的需要。據(jù)統(tǒng)計，到2000年底，全國已建設城市污水處理廠427座，其中二級處理廠282座。這些污水處理廠的建設，極大地提高了城市污水的處理水平，但處理量的增加仍遠遠滯后于污水排放量的增長，兩者之間的差距還有進一步拉大的趨勢。即便按98年資料，我國城市污水的處理率也僅為15.8%，西方發(fā)達國家如美國早在1980年就已達到了70%.

我國的污水處理事業(yè)的實際情況是污水處理率低，很多老城區(qū)的排水管網(wǎng)甚至不成系統(tǒng)。城市污水處理能力增長緩慢和污水處理率低是造成我國水環(huán)境污染的主要原因，由此導致了水環(huán)境的持續(xù)惡化，并嚴重的制約了我國經(jīng)濟與社會的發(fā)展。我國城市污水處理能力增長緩慢的主要原因可以歸結為以下三個方面：

1）污水處理技術落后

城市污水處理技術是城市污水處理設施能否高效運轉的關鍵；長期以來，我國的污水處理技術都是沿襲了歐美國家近百年來的路線和處理技術，在吸收、消化國外技術的同時也形成了自己的技術，城市污水處理技術有了很大的發(fā)展，但是我國現(xiàn)階段采用的污水處理技術與同期國外的技術水平相比依然還很落后，始終存在效率低、能耗高、維修率高、自動化程度低等缺點，從而影響它們在污水處理廠投標中的競爭力。

4）資金短缺，投資力度不夠

城市污水處理系統(tǒng)是城市的重要基礎設施之一，也是防止水污染、改善城市水環(huán)境質量的重要手段，為發(fā)展我國的城市污水處理，使水環(huán)境污染得到有效的控制。資金是個根本問題。

我國經(jīng)濟水平相對于發(fā)達國家還比較落后，用于水污染治理的資金還很緊缺，不可能完全照搬國外的技術和模式，依靠大規(guī)模建設城市污水處理廠來改善水環(huán)境在現(xiàn)階段實現(xiàn)的可能性不大。

即使修建了城市污水處理廠，其高昂的運行維護管理費用也是城市污水處理率低，水體污染嚴重的主要原因之一。據(jù)清華大學紫光顧問公司調(diào)查：我國污水處理設備運行狀況是1/3運行正常、1/3不正常、1/3處于閑置狀態(tài)，污水處理廠的實際運轉率只能達到50%，我國污水的實際處理率遠遠低于污水處理設施的處理能力。

統(tǒng)計資料表明：2010年要增加6722萬噸的污水處理，約需1344億元的環(huán)保資金投入。按目前日處理能力2685萬噸，每立方米的運行費用0.5元計算，需運行費用49億元/年，到2010年則需171.7億元，資金不足十分突出。

雖然近幾年國家對污水處理投資有所增加，但與國外相比還差距甚遠，遠遠不能滿足需要。據(jù)有關資料統(tǒng)計：發(fā)達國家包括美國、德國、日本、法國、英國等國家用于排水設施與污水處理方面的投資約占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的0.53％~0.88％。而我國在20世紀90年代用于排水設施與污水處理方面方面的投資僅占國民經(jīng)濟總產(chǎn)值的0.02％~0.03％。所以我國應通過宏觀調(diào)控調(diào)整投資結構，加大對城市排水和城市污水處理設施的投入。

5）管理水平低

傳統(tǒng)的處理技術較復雜，我國目前操作人員的技術素質及管理水平不能適應,這樣就造成了即使已建成的污水廠也不能正常運行,嚴重制約了已建城市污水廠的正常運行。

三、污水處理技術的發(fā)展趨勢是簡易、高效率、低能耗

我國是一個發(fā)展中國家，人口眾多、生產(chǎn)力落后、經(jīng)濟基礎薄弱是我國的實際國情，面對人民群眾急需解決的生存壓力，各級政府部門不得不把發(fā)展經(jīng)濟作為其首要任務。目前，我國很多大城市已經(jīng)開始著手進行污水處理廠建設的規(guī)劃和建設計劃工作，但在廣大中小城市（鎮(zhèn)）還沒有將污水處理建設納入城市發(fā)展的議題，其主要原因之一就是沒有專門的建設資金。

隨著我國城市化進程的加快，中小城市（鎮(zhèn)）的發(fā)展十分迅速，全國19200多個建制鎮(zhèn)絕大多數(shù)都沒有污水處理設施。目前，中小城市（鎮(zhèn)）的污水排放量約占全國污水排放總量的一半以上，隨著未來50年小城鎮(zhèn)建設的快速發(fā)展，生活污水和工業(yè)廢水的排放量將會數(shù)倍、甚至十幾倍的增加，勢必加劇水環(huán)境的惡化。中小城市（鎮(zhèn)）和大城市在水系上是相通的，而且往往處于大城市的上游，中小城鎮(zhèn)的污水治理工作做不好，大城市污水處理率即使達到一個很高的水平，水環(huán)境的質量也不會有明顯改善。因此，要改善我國水環(huán)境被污染和繼續(xù)惡化的狀況，保護我國緊缺的水資源，除了要刻不容緩地對大城市的城市污水進行處理外，中小城市（鎮(zhèn)）污水也應該引起足夠的重視。

由于這些中小城市（鎮(zhèn)）和大城市經(jīng)濟發(fā)展水平、排水體制、基礎資料、融資渠道等有很大的不同，因此不可能也不應該把大城市的污水治理工藝、技術裝備等搬用到中小城市（鎮(zhèn)）的污水處理廠中去。

就目前的發(fā)展狀況來看，在中小城市污水處理方面，尚缺乏適合我國實際國情的污水處理技術和設備，缺乏資金和管理經(jīng)驗。因此，探索和發(fā)展適合我國國情的中小城市（鎮(zhèn)）污水處理工藝，掌握一批在中小城市（鎮(zhèn)）具有代表性的污染源的治理技術和城市污水處理技術，就勢在必行。

由于我國是發(fā)展中國家，財力有限，用于基礎設施上的資金在大城市和中小城鎮(zhèn)之間的分配嚴重不平衡，如近期國家、省、市把投資的重點放在支持城市污水處理廠的建設上，對縣及以下建制鎮(zhèn)污水處理設施建設的扶持較少。另一個中小城鎮(zhèn)有別于大城市的特點是從業(yè)人員的技術水平和管理水平較低，這在一定程度上對污水處理廠運行操作的難易程度提出了要求。污水處理是能源密集型的綜合技術，污水處理的能耗與所處理的污水量、水質、采用的工藝方法、運行方式、處理程度及操作管理有關。

針對目前的實際情況，國家提出了至2010年要求設市城市污水處理率不低于60%，建制鎮(zhèn)污水處理率不低于50%的目標，因此，未來一段時間內(nèi)我國污水處理事業(yè)將是大城市和廣大中小城市（鎮(zhèn)）并舉。

以上這些因素就決定了應用于中小城市（鎮(zhèn)）的污水處理技術首先必須經(jīng)濟、高效、節(jié)省能耗和簡便易行。因此，研究和開發(fā)對傳統(tǒng)工藝的改造和替代的新工藝，發(fā)展具有獨立自主知識產(chǎn)權的、處理效果好且高效率低能耗的污水處理技術，是我國當前污水治理領域的一項主要任務。結合我國的實際情況，確定走簡易、高效率、低能耗的技術路線適合我國的國情。

目前在高效率低能耗污水處理技術方面的研究已取得了不少進展，也開發(fā)出了一些經(jīng)濟實用的污水處理技術。下面所列的技術一般認為是可行且適合我國國情的高效低能耗中小城鎮(zhèn)污水處理工藝

a）強化的一級處理技術；

b）城市污水生態(tài)工程處理技術；

c）高負荷的城市污水生物化學處理技術；

d）厭氧及不完全厭氧處理技術；

e）高負荷生物曝氣濾池、生物附著生長技術處理城市污水處理工藝；

f）現(xiàn)有城市污水處理的革新工藝。

高效低能耗是針對傳統(tǒng)污水處理方法的工藝流程存在的問題而提出來得，至今尚無明確嚴格的定義，但總體上高效率、低能耗應具有以下特點，應能滿足以下條件

a）總投資省。我國是一個發(fā)展中國家，經(jīng)濟發(fā)展所需資金非常龐大，因此嚴格控制總投資對國民經(jīng)濟大有益處。

b）運行費用低。運行費用是污水處理廠能否正常運行的重要因素，是評判一套工藝優(yōu)劣的主要指標之一。

c）處理工藝應具有較強的適應沖擊負荷的能力，因為中小城鎮(zhèn)污水水量水質晝夜、季節(jié)波動較大。

d）要求管理簡單、運行穩(wěn)定、維修方便。這對于中小城鎮(zhèn)尤為重要,因為中小城鎮(zhèn)往往技術力量比較薄弱。

e）污水處理設施要占地省。我國人口眾多，人均土地資源極其緊缺。土地資源是我國許多城市發(fā)展和規(guī)劃的一個重要因素。公務員之家

f）所選擇的處理工藝具有可以方便地改變其處理流程的能力。這主要是為了滿足數(shù)量眾多的中小城鎮(zhèn)的各種不同需求。如：有的中小城鎮(zhèn)地處封閉水體，污水需要除磷脫氮；而有些中小城鎮(zhèn)附近有大江、大河，只需要處理BOD即可。

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