一、關(guān)于城鎮污水處理主導工藝的思考

　　對于引進(jìn)的工藝技術(shù)，在與國外咨詢(xún)公司合作過(guò)程中，大部分較好的實(shí)現了預定的目標。但是，往往我們自己設計的污水處理工程項目，在實(shí)施的過(guò)程中有會(huì )出現各種應用不當的問(wèn)題。這是因為以往我國污水處理技術(shù)研究偏重于工藝開(kāi)發(fā)研究，對一種工藝的了解缺乏足夠的系統性、完整性，也缺乏對整個(gè)處理工藝綜合性的比較研究和技術(shù)經(jīng)濟評價(jià)體系。這也造成我國城市污水處理，在技術(shù)選擇上搖擺不定、不斷刮風(fēng)。首先80年代末流行AB工藝、然后在90年代出開(kāi)始流行三溝氧化溝（其他形式的氧化溝），目前又流行SBR（或UNITANK）工藝的原因所在。缺乏全面和綜合比較能力，在很長(cháng)的一段時(shí)間內國外的新技術(shù)和新產(chǎn)品就不斷沖擊國內市場(chǎng)，成熟技術(shù)和國產(chǎn)技術(shù)總是無(wú)法在市場(chǎng)上占有一席之地。這是我國城市污水領(lǐng)域存在的問(wèn)題之一。

　　西方國家經(jīng)過(guò)一、二十年的治理工作，一些國家污水處理率達到90%以上。在這一時(shí)期（1960-1970年）在城市污水處理領(lǐng)域出現大量各種形式的污水處理新工藝，如：活性污泥的AO工藝、A2O工藝、卡魯塞爾氧化溝、奧貝爾氧化溝、SBR工藝（IECAS、CASS等等）、純氧（富氧）曝氣、深井曝氣、流化床和厭氧-好氧處理等一系列新的處理工藝。而進(jìn)入90年代，西方國家城市污水處理市場(chǎng)需求萎縮，一個(gè)國家一年僅有一、兩個(gè)城市污水處理廠(chǎng)的建設，所以在技術(shù)上失去了開(kāi)發(fā)新工藝的動(dòng)力?？蓴档男鹿に嚨陌l(fā)展，也是基于這些國家老的污水處理廠(chǎng)超負荷改造的需要（曝氣生物濾池）和水回用的需求（膜生物反應器）。社會(huì )需求是技術(shù)發(fā)展的最好驅動(dòng)力，而我們國家對污水處理工藝有極大的迫切的需求，我國對污水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)仍有巨大的動(dòng)力。

　　二、從可持續性思考城鎮污水處理工藝技術(shù)

　　目前我國城市污水處理廠(chǎng)普遍采用的工藝是國外在水污染控制過(guò)程中，被證明是行之有效的技術(shù)。并且是歐美等發(fā)達國家所采用的主導技術(shù)，我國與歐美等國家與工藝幾乎處在同一水平上，但是我國的國民生產(chǎn)總值遠遠低于上述國家，采用以上技術(shù)是否能夠完全適合我國的國情，是我們需要考慮的一個(gè)問(wèn)題。這需要從技術(shù)的先進(jìn)性和是否代表了可持續發(fā)展的方向兩個(gè)方面來(lái)考慮。

　　目前政府往往簡(jiǎn)單認為一個(gè)城市有污水處理廠(chǎng)，就是經(jīng)濟和環(huán)境協(xié)調發(fā)展，符合了可持續發(fā)展的原則。對可持續發(fā)展全面理解應該根據世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì )在《我們共同的未來(lái)》的報告中對可持續發(fā)展的定義：“可持續發(fā)展是即滿(mǎn)足當代人的需求，而又不損害后代人滿(mǎn)足其需求的能力的發(fā)展”。從技術(shù)層面考慮需要判斷污水處理工藝是否符合可持續發(fā)展原則，需要從可持續發(fā)展的公平性原則（是否體現資源和環(huán)境共享）、持續性（是否滿(mǎn)足資源和環(huán)境的永續性利用）和共同性原則（是否有利于解決全球性環(huán)境問(wèn)題）方面來(lái)考慮。

　　目前國內大多采用國外引進(jìn)的延時(shí)曝氣的氧化溝、SBR等工藝。首先，這些工藝是上世紀六、七十年代開(kāi)發(fā)的工藝，是根據西方，特別歐洲國家排放標準制訂的工藝。例如采用延時(shí)曝氣低負荷工藝特別適合北歐國家的氣候條件（冬季低溫），而延時(shí)曝氣對污泥是采用好氧穩定的方法，采用耗能的方法進(jìn)行污泥穩定化處理。適合了這些國家的國情和社會(huì )、經(jīng)濟發(fā)展情況。

　　事實(shí)上，低負荷曝氣池的池容和設備是中、高負荷活性污泥工藝的幾倍，在建筑材料和土地資源上是高消耗，相應的投資要高數倍；其次，延時(shí)曝氣系統能耗比中、高負荷活性污泥要高40～50%左右。同時(shí)，能耗增加會(huì )帶來(lái)了直接運行費的增加，能耗增加也會(huì )還要增加間接投資。據資料報道目前國內每kW發(fā)電能力除塵脫硫需要投資500～1000元，則每萬(wàn)噸污水增加的脫硫投資需要25～50萬(wàn)元。按脫硫投資為電站投資10%計，則增加的電廠(chǎng)投資為250～500萬(wàn)元，是污水處理投資的50%以上。對于我國這樣一個(gè)資源不足、能源日益短缺、人口眾多的發(fā)展中國家，是否適合推廣這種低負荷的活性污泥工藝是值得推敲的問(wèn)題。從可持續發(fā)展角度講，采用延時(shí)曝氣這種高資源占用和能源消耗的低負荷工藝，并以耗能的方式取得污泥的穩定工藝是不適合可持續發(fā)展的基本原則的，也是不適合中國國情的。我們應該開(kāi)發(fā)科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少反應器。

　　三、關(guān)于城鎮污水處理廠(chǎng)污泥處理的思考

　　城市污水污泥處理和處置方面在我國還剛剛起步，與國外先進(jìn)國家相比尚有較大差距。隨著(zhù)大量污水處理廠(chǎng)的投產(chǎn)，污泥產(chǎn)量將會(huì )有大幅度的增加。污泥厭氧消化的投資高，污泥處理費用約占污水處理廠(chǎng)投資和運行費用的20%～40%。在我國僅有的十幾座污泥消化池中，能夠正常運行的為數不多，有些池子根本就沒(méi)有運行。這也是導致我國近年大量采用帶有延時(shí)曝氣功能的氧化溝等技術(shù)的原因。采用高效（高負荷）、低耗污水處理工藝的關(guān)鍵之一是解決城市污水廠(chǎng)污泥處理技術(shù)和問(wèn)題，可以講具有特點(diǎn)的解決我國城鎮污水工藝的進(jìn)步，在很大程度上取決于污泥處理和利用技術(shù)的進(jìn)步。為了解決這一問(wèn)題有必要加強污泥處理與利用的研究。

　　另外，在一個(gè)小區域內的物質(zhì)、能量（糧食、蔬菜等）是從周邊地區流向中小城鎮，污水處理產(chǎn)生的污泥是這種流動(dòng)的結果，從生態(tài)平衡角度講這些物質(zhì)是需要回到周邊的生態(tài)系統中，否則長(cháng)期發(fā)展會(huì )造成一個(gè)區域內土壤生態(tài)的失衡。因此從污泥最終處置的出路來(lái)看，中小城鎮的污泥農用是最為可行和現實(shí)的處置方案。

　　四、我國城市污水處理技術(shù)發(fā)展思路和對策

　　對于我國這樣一個(gè)污染嚴重、資源短缺的不發(fā)達國家，先進(jìn)的水處理工藝開(kāi)發(fā)的標準應該是適合我國國情、高效、低耗和低成本的污水處理技術(shù)。各類(lèi)效率高、投入低、可達到一定治理深度的城市污水處理新技術(shù)，對經(jīng)濟尚不夠發(fā)達而污染亟待治理的我國，尤其是絕大多數沒(méi)有污水處理設施的17000多個(gè)建制鎮，在一段時(shí)期內都將具有重要意義。以厭氧-好氧生物處理工藝、水解-好氧處理工藝、流化床和曝氣生物濾池等為代表的低耗、高效工藝有希望滿(mǎn)足這一需求。

　　水污染控制技術(shù)涉及到處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)、工程設計、工程實(shí)施、設備加工和運營(yíng)管理等各方面。從市場(chǎng)化和產(chǎn)業(yè)化的觀(guān)點(diǎn)，我國城市污水處理的主要任務(wù)是在以上三個(gè)方面重點(diǎn)發(fā)展：

　　1、大力發(fā)展先進(jìn)的水處理工藝技術(shù)

　　2、大力推進(jìn)水處理技術(shù)和設備的產(chǎn)業(yè)化

　　3、大力鼓勵水處理設施運營(yíng)產(chǎn)業(yè)化

　　以往人們對于工藝技術(shù)、工程建造和設備制造和設施運營(yíng)三者之間的關(guān)系著(zhù)重于工藝技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究。工藝開(kāi)發(fā)無(wú)疑是很重要，不同工藝的選取可能會(huì )很大程度的影響到污水處理廠(chǎng)的投資和運行費用（比如采用低負荷的延時(shí)曝氣系統和高負荷的生物曝氣濾池，兩者負荷可能會(huì )相差十倍）。但是，當工藝確定以后，應該注重工程和制造環(huán)節，提倡新材料、新技術(shù)、新設備和新的施工方法的改進(jìn)和革新。在這一方面過(guò)去沒(méi)有引起足夠的重視，事實(shí)上，過(guò)去不乏這樣的實(shí)例，例如：高效曝氣裝置的應用可以大幅度的降低能耗；如Biolock工藝、Lipp制罐技術(shù)等等，是新的建筑材料和方法的應用，形成了新的工藝。

　　污水處理設施的運營(yíng)業(yè)是傳統的技術(shù)服務(wù)范圍；而B(niǎo)OT方式的引入在水處理領(lǐng)域也會(huì )逐步打破傳統甲、乙方概念，產(chǎn)生甲、乙方角色互換，導致了類(lèi)似于物業(yè)管理型的技術(shù)服務(wù)需求。對技術(shù)服務(wù)提出了更高層次的要求。

　　采用BOT方式大大減輕地方政府當前的經(jīng)濟壓力，加快基礎設施建設步伐，滿(mǎn)足全社會(huì )對公共工程和基礎設施的需求。目前各種基金、上市公司、投資公司和各種社會(huì )資金將加速投入這一市場(chǎng)，將加劇這一市場(chǎng)的競爭，但是同時(shí)無(wú)疑會(huì )促進(jìn)水污染控制市場(chǎng)的成熟和發(fā)展。因此，水污染控制市場(chǎng)具有設備化、專(zhuān)業(yè)化、資本化和開(kāi)放性的特點(diǎn)。