城市污水的現狀

 21世紀是水的世紀.水資源短缺、水污染等問題的加劇將對21世紀人類社會持續發展帶來深刻的影響.（1） 我國是一個水資源嚴重缺乏的國家，嚴重缺水的城市就有110個，而在不少城市缺水的同時，城市污水的排放量卻逐年遞增，近20年，我國城市化發展迅速，人口和產業密度向城市空間轉移，生活水平和工業活動強度不斷提高，水需求量也隨之飛速增長，使許多城市供水緊張，城市水污染及水供需矛盾日趨尖銳，已經嚴重制約了城市經濟的發展和，并對城市居民生活和社會造成一定的影響。

 隨著我國城市化率的的不斷提高,我國城市污水量以每年6. 5%的速度增長,然而由于資金、能源等的限制,城市污水處理率還很低,僅為10%左右,并且現已建成的污水處理廠仍有部分不能正運轉。城鎮污水處理是環境保護的客觀要求,有關部門出臺技術政策,提出到2010年全國設市城市和建制鎮均應規劃建設城市污水集中處理設施。達標排放的工業區污水應納入城市污水收集系統與生活污水合并處理。屆時,全國設市城市和建制鎮的污水處理率將不低于50%,設市城市污水處理率不低于60%,重點城市的污水處理率將不低于70%。在此前提下，城市污水處理設施是現代化城市經濟發展和水資源保護*的組成部分。建造城市污水處理廠被證實是解決城市水污染的一條有效途徑。而研究新的城市污水處理技術,將處理后的水和泥變為可利用的資源,使城市污水處理事業成為一種自然資源再生和利用的新興工業,是解決水污染和合理利用水資源的重要途徑之一.

 作為污水處理技術的研究方向,重點在于降低能耗、改善出水水質、減少污泥量、簡化與縮小處理構筑物的體積、減少占地、降低基建與運行費用、改善管理條件等.可以預見,隨著現代科學技術的理論與方法在水污染的研究和水污染的控制應用方面不斷拓寬與加深,諸如化學、生物學、生態學、系統論、控制論、信息論、耗散結構論、協同學等基礎學科和理論,以及化工技術、生物技術、生態工程技術、計算機技術、遙控遙測技術等*的技術手段的廣泛應用,城市污水處理技術將會得到迅速發展.就我國目前的污水處理現狀而言,污水處理技術市場需求相當大.城市污水處理的發展將表現為以下幾個方面的特點:氮、磷營養物質的去除仍為重點,也是難點;工業廢水治理開始轉向全過程控制,單獨分散處理轉為城市污水集中處理;水質控制指標越來越嚴;由單純工藝技術研究轉向工藝、設備、工程的綜合集成與產業化及經濟、政策、標準的綜合性研究;污水再生利用提上日程;中小城鎮污水污染與治理問題受到重視. 因此采用高效、低能耗、運行成本低、管理維護方便的處理工藝應是優選方案,它也是工程技術人員為之奮斗的目標。

   1.1國內外城市污水處理現狀的比較

 城市污水處理設施是現代化城市經濟發展和水資源保護*的組成部分。城市污水處理廠在發達國家已有較成熟的經驗。如英國、德國、芬蘭、荷蘭等歐洲國家均已投巨資對因工業革命和經濟發展帶來的城市水污染進行治理,日本、新加坡、美國、澳大利亞等國家也對城市污水處理給予了較大投資,特別是新加坡并沒有走先污染后治理的道路,而是采取經濟與環境協調發展的政策,使該國不僅在經濟上進入了發達國家的行列,而且還是一個綠樹成蔭、藍天碧水、環境優美的國家。

 建造城市污水處理廠被證實是解決城市水污染的一條有效途徑。美國平均每1萬人擁有一座污水處理廠,瑞典和法國每5 000人有一座污水處理廠,英國和德國每7 000~8 000人有一座污水處理廠,而我國城市每150萬人左右才擁有一座污水處理廠,而且還存在污水處理廠建設有效投資利用率及處理出水達標率低等諸多問題。表1列出了世界一些地區1989年的下水道普及率和污水處理率。當時,北京的污水處理率僅為22%,說明我國的污水處理設施建設相對于發達國家還十分落后。因此,加快城市污水處理廠建設的步伐,完善與污水處理廠相關的政策是我國目前急需解決的問題。

1.1.1國外現狀

 19世紀以來，經濟發達的國家相繼出現了環境污染和社會公害問題，許多國家的河湖水域解氧降低，水生物減少，甚至絕跡。由于水環境污染，人們發病率增加，開始認識到加強污水處理的必要性，并投以大量資金興建污水處理工程。經過30多年的大力整治，付出巨大代價，才基本控制了形勢，使水生物恢復生長，水環境得到改善。這種污水處理事業與經濟發展不相適應的狀況所造成的損失是*的，教訓是深刻的。為此，各國對于污水處理工作極為重視，從法律和建設資金上給予保證，并不斷開拓新技術，使城市污水處理事業得以迅速發展。

  美國是目前世界上污水處理廠多的國家，平均5000人就有1座，其中78%為二級生物處理廠;英國共有處理廠約80000座，平均7000人l座，幾乎全部是二級生物處理廠;日本城市廢水處理廠約630座，平均20萬人1座，但其中二級處理廠及高級處理廠占98.6%;瑞典是目前污水處理設施普及的國家，下水道普及率99%以上，平均5000人l座污水處理廠，其中91%為二級生物處理廠。這些國家的經驗表明，大力興建二級處理廠對改善水體衛生情況起了很大的作用。如美國7000多條河流的水質有了明顯改善;日本不符合環境標準水域，已從1971年的0.6%下降到1980年的0.05%;歐洲萊茵河的有機污染已基本控制，部分河段水質明顯改善，魚類復生;英國泰晤士河絕跡了100多年的魚群又重新出現，目前已達119種。

  截*世紀70年代，發達國家基本上普及二級處理。但二級生物處理耗能多，運行費用高，基建投資也不低。發展中國家普遍“建不起”，或是“養不起”，因此紛紛尋求適用于本國國情的經濟高效技術。就連美國也因廢水處理費用的高昂引起了眾多的非議，據悉，美國每年二級生物處理廠所耗能量已超過10億美元，因此他們也在大力研究新技術，或改革傳統的流程。