據(jù)住建部統(tǒng)計(jì),截至2013年3月底,全國(guó)設(shè)市城市、縣累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠3451座,污水處理能力約1.45億立方米/日,可以說(shuō)我國(guó)的污水處理事業(yè)已初具規(guī)模。那么,污水處理未來(lái)的發(fā)展方向是什么?污水處理的發(fā)展趨勢(shì)又是如何? 6月28日,在“2013(第七屆)環(huán)境技術(shù)論壇”上,中國(guó)人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長(zhǎng)王洪臣以“污水處理:發(fā)展方向與技術(shù)趨勢(shì)”為題進(jìn)行了主題發(fā)言。
中國(guó)人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院副院長(zhǎng)王洪臣進(jìn)行大會(huì)發(fā)言
“兩個(gè)提高和一個(gè)開(kāi)發(fā)”,王洪臣對(duì)我國(guó)未來(lái)污水處理的研究與實(shí)踐方向進(jìn)行了概括。他表示,相比歐美發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)的污水處理事業(yè)起步相對(duì)較晚,應(yīng)該充分分析、借鑒世界各地成功的污水處理案例,這樣才能更好地構(gòu)架未來(lái)我國(guó)污水處理的發(fā)展方向;綜合考慮,污水處理將朝著提高處理標(biāo)準(zhǔn)、提高處理的能效物效、開(kāi)發(fā)污水潛能方向發(fā)展。
提高處理標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)污水處理領(lǐng)域的提標(biāo)改造工作雖然一直在進(jìn)行,但相比美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家力度還是不夠的,王洪臣認(rèn)為提標(biāo)改造應(yīng)當(dāng)是一項(xiàng)長(zhǎng)期進(jìn)行的工作。他介紹,提標(biāo)改造工作體現(xiàn)在,降低有機(jī)污染物濃度、降低無(wú)機(jī)污染物濃度、去除新興污染物、污水深度再生四個(gè)方面。
我國(guó)污水深度處理的規(guī)模仍然較低,粗略統(tǒng)計(jì)只占到處理總量的20%到30%,進(jìn)行提標(biāo)改造必須提高深度處理的水平,另外還要以流域?yàn)楹诵闹档臀鬯械臓I(yíng)養(yǎng)物濃度。王洪臣強(qiáng)調(diào),綜合西方國(guó)家有機(jī)污染物和無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物的處理發(fā)展歷程,我國(guó)的污水處理標(biāo)準(zhǔn)只是一個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn),并且與流域水體狀況沒(méi)有相關(guān)性,考慮我國(guó)的水環(huán)境特征,我國(guó)污水處理廠的提標(biāo)改造工作任務(wù)艱巨。
提高處理的能效物效
節(jié)能降耗、降低物料的消耗是污水處理的另一個(gè)重要的發(fā)展方向。王洪臣介紹,提高處理的能效物效需要從四個(gè)方面進(jìn)行考慮:高效處理工藝 、高效機(jī)電設(shè)備、高效控制策略、優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)。
王洪臣表示,歐洲的污水處理領(lǐng)域已經(jīng)展開(kāi)了大規(guī)模的提效改造工作,以提高能源的自給率為目標(biāo),但我國(guó)的污水處理行業(yè)內(nèi)還沒(méi)有全面的展開(kāi)這方面的工作,很多技術(shù)和設(shè)備都有很大的提升空間,如超微孔曝氣產(chǎn)品、低密度曝氣器、氣(磁)懸浮鼓風(fēng)機(jī)線性攪拌器,這些低能耗、低物耗產(chǎn)品并未大規(guī)模應(yīng)用,進(jìn)行完全的節(jié)能增效改造可大幅提高污水處理廠效益。
開(kāi)發(fā)污水潛能
污水中蘊(yùn)藏著巨大的能源潛能。王洪臣分享了一項(xiàng)美國(guó)的研究成果,美國(guó)污水處理年耗電 210 億度,污水中的發(fā)電潛能為 2000 億度,如開(kāi)發(fā)利用,可解決全美國(guó)12%的用電量。
王洪臣介紹,生物電化學(xué)技術(shù)中的微生物燃料電池、微生物電解電池技術(shù),是未來(lái)污水能源化研究的重點(diǎn),理論上這兩項(xiàng)技術(shù)的能量回收率都大于 80%,前景誘人。但王洪臣同樣指出,目前這兩項(xiàng)技術(shù)出水水質(zhì)差、成本高、反應(yīng)器難以放大,想要工業(yè)化還需要不斷地研發(fā)與創(chuàng)新。
王洪臣最后表示,“兩個(gè)提高和一個(gè)開(kāi)發(fā)”是我國(guó)未來(lái)污水處理領(lǐng)域的發(fā)展方向,但更大的問(wèn)題在于將這三點(diǎn)“耦合”形成適合我國(guó)污水處理的技術(shù)路線。