城市污水处理现状与未来发展研究

邵志浩 夏俊泽

摘 要：在宜居城市的打造过程中，离不开对城市污染的治理，其中，污水处理是城市治污的重中之重。本文通过对当前我国城市污水排放现状、处理能力以及相关工艺技术的介绍，重点探讨未来城市污水处理的需求性增长、技术性变革和产业化态势的发展方向，为现阶段城市污水處理提升参考。

关键词：城市污水;污水处理;发展

城市污水是城市化进程中产生的生活污水、工业废水与径流雨水的总称，一般由城市管渠汇集并经城市污水处理厂进行处理后排出，最后进入大自然的水循环系统中。随着我国经济的不断发展，水污染现象随处可见，七大河流水系遭遇了不同适度的污染，河流水质不断下降，其中城市河段污染最为严重。而在经济壮大的同时，人类环保意识也得到增强，城市污水处理市场不断下沉，小城镇污水处理纳入规划，根据《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，2020年底，要实现城镇污水处理设施全覆盖，城市污水处理率要达到95%。2019年，我国城市污水排放量达5546474万立方米，这些污水的排放必须要经过污水处理的环节，即在污水处理厂将有毒有害物质分离，这一过程的处理技术与方法是污水达到排放标准并排入水体的关键。

一、中国城市污水处理现状

（一）中国城市污水排放现状

城市污水处理的重点主要在于生活污水与工业废水，生活污水中含有蛋白质、脂肪等有机物与大量病原微生物，如果不加处理便排入自然，将会破坏水循环系统的生态平衡。根据数据统计显示，2019年，中国城镇常住人口84843万人，人均综合用水约为320升左右，因此，仅城市常住人口生活污水的年排放量便达到27149.76万立方米;而城市工业污水中则含有许多生产用料残渣，以及众多重金属元素，对河流系统以及地下水产生严重的污染，2019年我国工业废水年排放量约252亿立方米。无论是城市生活污水还是工业废水，其排放量都不可小视，根据中商产业研究院整理数据显示，2015年—2019年，我国城市污水排放从466.62亿吨增加到554.65亿吨。

（二）中国城市污水处理能力

近年来，政府格外重视污水处理的政策制定，各部门从顶层制度的设计上入手，加快中国污水处理发展进程。2020年3月，生态环境部发布《排污许可证申请与核发技术规范水处理通用工序》，从源头上强化排污单位管理;2020年7月，发改委和住建部联合印发《城镇生活污水处理设施补短板强弱项实施方案》，强化城镇生活污水处理的引导与建设目标制定。根据数据统计，仅十三五期间，便新增污水管网12.59万公里，老旧污水管网改造2.77万公里，初步形成了我国城镇污水统一排放的处理管网体系。经过多年努力，随着我国环境治理能力的改善，城市污水处理能力也得到了提升，2015年，城市污水处理厂仅1944座，而到2019年，则增加到2471座，5年间增长了27.1%，污水处理能力也从14038万m3/日提高到17863万m3/日。我国城市污水处理能力不断提升，适应了城市污水排量的增长，即城市污水处理能力随着排量增加不断提升。当然，虽然污水处理率不断提升，从2015年的91.90%提升到96.81%，但没有达到100%的处理率，意味着仍有少数城市污水未经处理便进入了自然界水循环系统，因此，中国城市污水处理还任重道远。

（三）中国城市污水处理技术

当前，中国城市污水处理大多采用二级处理法，其核心是传统的活性污泥法，对于城市生活污水以及工业废水有很好的治污效果，能够有效分离污水中的有害物质，提高污水排放的标准。此外，生物膜法在城市污水治理中也占据一定的主导地位，通过微生物附着表面形成生物膜来溶解有机污染物，实现污水净化的目的。当前，在我国城市污水处理中，活性污泥法和生物膜法的应用技术已经相当成熟，在提升区域水质，保护生态环境上起到至关重要的作用。另外，还涉及到的工艺主要涵盖A-A-O工艺、A-O工艺、氧化沟工艺和SBR工艺等，作为城市污水处理的重要环节被应用于污水处理厂中。

二、城市污水处理未来发展

（一）城市污水处理的需求性增长

随着中国城镇化进程的推进以及工业的不断发展，城市污水的排放量逐年递增，在人们不断提升的环保意识催发下，必然带动城市污水处理需求的增长。近年来虽然我国人均生活用水不断减少，节水型城市打造初见成效，但是，城市作为人类活动与经济生产的集中区域，无论是生活用水还是工业用水都不断增长，由此产生了我国城市污水排放量与日俱增的现象。在生活生产用水量增加之余，污水处理需求也随之增长，这就使得城市污水处理产业与设施设备的需求量屡创新高。此外，十四五期间，政府从宏观层面制定中国污水处理行业发展规划，也强调进一步提高城市污水处理的整体容量与效率，这也进一步刺激城市污水处理需求性的增长。

（二）城市污水处理的技术性变革

中国水资源虽然丰富，但是作为不可再生资源，具有资源稀缺性属性，因此，通过技术创新来提升城市污水的处理效果，再生水用于工业生产、农业灌溉等二次使用，实现污水资源化发展。近来年，污水处理技术在传统工艺方法基础上得到了快速发展，无论是净化效果还是可行性均得到了提升，并且还降低了处理成本。例如2020年南方科技大学在高级氧化水处理新技术方向取得新进展，基于非自由基路径降解有机污染物的水污染深度处理技术获得突破。这种在传统污水处理工艺上创新的新型技术，在治污水平提升的同时，对优化供水结构、减少水污染、保障水生态安全具有重要意义。可以预见，在未来污水处理的技术领域，还将开辟诞生出更多高效便捷的治污技术，推动我国城市污水处理的技术性发展。

（三）城市污水处理的产业化态势

当前，在政府组织协调下，城市污水处理环节中的市政污水提标改造成为主流趋势，在这一背景下，城市污水处理为整个行业带来了巨大的市场空间，产业化发展更加明显。我国城镇污水处理排放标准级别的提升，在产业化发展下，使得水环境质量持续提升，与之相适配的水资源供给，污水收集、处理与排放已经形成一个完整的产业链，为城市生活与工业用水提供保障。当然，在今后城市污水处理领域，各个环节将不断细分，例如污水处理技术的研发、污水处理设备的制造等，都将成为被纳于产业链中得到更高水平的发展，并为政府所看重。例如碧水水务模块化污水处理装备入选《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录》，城市污水处理产业化越发明显。

三、结语

综上所述，随着我国城市化进程的加快与经济的发展，城市污水排放量与处理能力不断提升。当前，我国城市污水处理大多采用二级处理法，对于优化供水结构、减少水污染、保障水生态安全具有重要意义，未来城市污水处理也必然朝着需求性增长、技术性变革和产业化态势的方向发展。

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