城镇污水处理厂运行现状浅析

城镇污水处理厂运行现状浅析

樊 瑜

陕西省水务环保集团有限公司  陕西 西安  710021

摘要：当前，由于城镇化的推进，城镇的规模日益扩大，人口急剧增长，导致社会生产和生活中排放的污染物明显增多，这对城镇污水处理提出了更高的要求。因此，为了提高污染物的处理效率，各级政府应当结合本地的实际情况，积极推进城镇污水处理厂的建设工作，以确保污染物排放的达标。基于此，本文主要分析了当前我国城镇污水处理厂建设运行的现状，提出了新型污水处理概念厂的建设目标及实际运用，并指出了未来污水处理厂的发展趋势，为相关人员提高参考。

关键词：污水处理概念厂；建设运行；发展趋势

引言：

城镇污水处理的实际效果对于我国可持续发展战略的实施至关重要。随着城镇化经济的快速发展，人口数量剧增，生活水平不断提高，随之而来的污染物排放量也急剧上升，严重威胁着当地的人居环境。但由于城镇污水处理厂数量的不断增加，建设工期也在不断延长，难以在短期内满足新时代对污水处理的需求。因此，要加大对城镇污水处理厂的投资力度，引进先进的污水处理设备和工艺，来提升污水处理的效率。

1我国城镇污水处理厂的建设运行现状

1.1污水设施建设不到位，污水处理率普遍不高

经过大数据分析发现，虽然我国已经开始大力推进污水处理厂的建设，但是城镇污水处理设施的建设仍然落后，这给我国城镇污水处理率带来了极大的挑战。研究表明，在全国范围内，污水处理率存在巨大的差异，发达地区的污水处理率明显更高，而落后地区的污水处理率则明显更低，这一现象暴露出各个地域的经济状况存在明显的分歧。

1.2污水处理平均能耗较高

污水处理是一个复杂的过程，需要经过多个步骤，每个步骤都会消耗大量能源。其中，最常用的能源为电能，来保障污水处理厂的正常运作。目前，由于相关部门对污水处理厂的要求较为严格，导致其处理效率偏低，显著提升了污水处理的实际成本，进而削弱了企业的经济效益，并且可能引发严重的环境污染问题。

1.3污水再生利用率较低

当前，污水处理的核心目标在于尽可能降低污染物含量，以达到环境保护的目标，然而，由于大多数城镇污水处理厂仅仅满足了污水可以直接排放，却未能满足其二次利用，这就造成了我国水资源的极大浪费，同时也降低了污水再生利用率。

2城镇污水处理概念厂的提出

2.1建设目标

2014年，在曲久辉院士的带领下，由多名环境学界著名学者组成污水处理概念厂专家组，通过多年的研究与实践，深入理解概念厂的发展规律，并明确了具体的建设目标。

（1）概念厂要向环境提供可持续水质，要协同治理污染。采用厌氧消化技术和其他协同处理方法，我们可以有效地处理当地的生活垃圾、污泥、畜禽粪便等有害物质，并结合当地的环境要求，实现全面的治污目标。

（2）概念厂应注重循环，追求资源效率。引入新技术，概念厂可以实现对污水和有机物的全面利用，提高最佳的资源利用效率。同时，概念厂所生产的水资源，可以根据当地的情况进行合理利用，并且可以满足城镇居民的日常需求。此外，概念厂还会生产出优质的有机质、氮磷等营养物质，为周围的农业、园林景观等提供持久的肥力，走上绿色发展的道路。

（3）概念厂要实现碳中和。污水处理厂虽然是一个传统的耗能大户，但其节能潜力巨大。它通过利用丰富的有机物和热量，可以减少温室气体的排放。同时，通过对周围环境的绿化，还可以更清晰地定义碳中和的目标，并采取相应的措施来实现这一目标。

（4）概念厂将构造城乡共享新空间。概念厂既具备多项关键的生态元素，又致力于保护和利用国土资源，建立起可持续发展的城镇空间，以实现互利双赢的发展目标。而城镇污水处理概念厂的建设将有助于实现“水质永续、能源自给、资源回收、环境友好”的发展目标，为污水处理行业的高质量发展打下坚实的基础。

2.2实施路径

在“四个追求”的发展目标指引下，河南商丘的睢县打造了一个全国首个污水处理概念厂，以此作为基础，将污水处理厂打造成一个资源可持续利用的重要场所，并对相关的技术、设备以及装置进行研究，以实现污水处理行业的稳定发展。2019年6月18日，曲久辉院士给睢县污水处理概念厂的评价非常高，他认为该厂已经取得了1.0级的重大突破，为当地环境保护做出了巨大贡献。基于概念厂1.0的建设成果，宜兴城镇污水资源概念厂于2020年4月正式开工，并在环科园投入运营，成为全国首座具有领先示范效应的污水处理厂，为当地环境保护和可持续发展做出了重要贡献。宜兴城镇污水资源概念厂按照“三位一体”的标准进行了建设，其中包括2万t/d的水质净化系统、100t/d的有机物处理系统以及3个专业的生产研发中心。其主要的工作原理是：

（1）采用初沉发酵池、多段A/O脱氮除磷、反硝化滤池和臭氧消毒等技术，引进全球最先进的环保设备，水质净化中心能够处理4万t/d的水，其脱氮除磷（TN<3mg>。

（2）采用DANAS干式厌氧发酵技术，有机质中心可以实现每日100t/d的处理，从而实现对本厂污泥、城区周边畜禽粪便等有机物的无害化和资源化处理，并且可以利用厌氧处理产生的沼气作为发电来满足厂内的需求，同时还可以生产出有机肥料，以供出售。在有机质协同处理中心，不仅能够将污水处理完成后产生的污泥转化为营养物质，还能够将餐厨垃圾、秸秆、蓝藻等外部有机废弃物收集起来，并经过精细的处理，从而达到净化环境的目的。

3污水处理行业高质量发展的未来展望

“污水处理概念厂”的提出，使得我国污水处理行业朝着一个更加具有前瞻性的发展目标迈进，并不断地进行技术上的突破与发展，包括以下几个方面：（1）为了提高污水处理厂的能源自给率，应该加强管网布置和收集水平，以降低污水中的COD浓度。同时，应该加强对高效厌氧共消化技术的研发，并制定相关政策来促进污泥厌氧消化；（2）利用低位热能技术，如污水源高效回收、热力并网等，可以有效地利用污水中的热能，为环境保护提供强有力的支撑，从而提高人们的生活质量；（3）采用短期硝化反应、厌氧氨氧化和耦合厌氧氨氧化等技术，可有效降低能源消耗，提升污水处理厂的脱氮效率，已成为未来发展的重点；（4）通过厌氧消化技术（CHP），可以将甲烷转化为可再生能源，有效地利用内燃机、微型风机或新型燃料电池的电能和热能，实现污水处理厂的能源自给自足。通过沼气进行热电联（5）深入探索从污水中回收氮、磷等营养物质，不仅可以缓解对传统化石肥料的需求，而且还可以有效减少污水处理厂的能耗，同时也可以有效减少温室气体的排放，从而实现双重效益。（6）一方面，通过利用大数据技术和信息化管理平台，可以加快智慧水务的发展，实现污水处理厂从传统粗放型向精细化运营模式的转变，有效提升污水处理厂的效率和能源利用效益。另一方面，通过建立一个具有个性化的智能决策平台，利用专家的智能决策系统，充分发挥污水处理厂的潜力，提高处理效率，实现污水处理厂的可持续发展。

结语：

总而言之，城镇污水处理厂的建设对于城镇发展至关重要，但目前我国仍然存在着建设不平衡、运行成本高昂、再生利用率较低等问题。因此，政府部门应该结合地区的实际发展情况，提出污水处理概念厂的建设目标，并对相关的技术、设备以及装置进行研究，以实现污水处理行业的稳定发展。

参考文献：

[1]孙锐.浅析我国城镇污水处理工程运行管理现状与未来发展方向[J].建筑工程技术与设计,2020(17):4309.

[2]张晓晨,李海萍,郭奎星.关于城镇污水处理厂建设运行概况及存在问题分析[J].区域治理,2022(21):85-88.

作者简介：

樊瑜，1986.8.21，女，汉族，陕西西安人，研究生。主要研究方向：污水处理。