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《朱光灿课题组：青藏高原地区城镇污水处理研究现状与发展需求》

  • 来源专题：水环境治理与保护
  • 编译者： 王阳1
  • 发布时间：2023-11-29

  • 相较于东部平原地区，我国高原地区城镇化率较低，高原城镇污水处理的研究和建设起步较晚。随着21世纪西部大开发战略的持续推进，高原地区的经济和社会快速发展，在城镇化率显著提高的同时，城镇生活污水及其他污水产生量急剧增加。由于高原地区生态环境脆弱，生产生活污水的排放易造成高原地区水环境污染，城镇污水处理对保护高原地区水生态环境具有重要作用。 本文基于高原地区低压低氧、低温、强紫外辐射的自然条件和低碳氮比(C/N)的污水水质，根据高原地区典型污水处理厂进出水水质情况，分析高原污水处理厂存在的问题及其可能的原因。再进一步分析低压低氧引起溶解氧浓度低、曝气强度改变、功能微生物变化和气体生成变化的原因，以及对污水处理产生的影响；分析低温引起的微生物活性差、脱氮效果差和污泥膨胀的原因，以及与低压低氧的协同关系；分析强紫外辐射和污水水质可能对污水处理造成的影响，为高原城镇污水处理发展提出建议。

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  • 《极地和青藏高原地区持久性有机污染物：对现有研究的回顾和对未来前景的预测》
    • 来源专题：农业立体污染防治
    • 编译者：季雪婧
    • 发布时间：2019-02-27
    • 北极、南极和青藏高原因为低温被称为地球的三个极地。作为全球最偏远的地区，这些极地地区持久性有机污染物（POPs）的出现引起了全球的关注。本文将回顾涉及这三个极地地区持久性有机污染物的文献。总体而言，对于环境（空气、水、土壤和生物群）中持久性有机污染物的浓度，包括青藏高原上检测出的更高水平的二氯二苯基三氯乙烷（DDT）和六氯环己烷（HCH）已有广泛报道。这三个极地地区持久性有机污染物在空气、水和土壤中的空间分布反映了它们与污染源区的距离。长期数据显示，大多数“遗留的持久性有机污染物”数量呈下降趋势。针对持久性有机污染物在多种介质中的传导过程也有观察研究，包括空气-水之间的气体交换，空气-土壤之间的气体交换，冰川融化排放的持久性有机污染物，食物链中的生物累积和暴露风险等。气候变化对这些传导过程的影响可能是增强了持久性有机污染物从水、土壤和冰川中的再排放，减少了食物链中持久性有机污染物的生物累积。全球持久性有机污染物传导模型表明，北极地区持久性有机污染物的比例相对较小，但气候变化将有可能会增加北极地区所有化合物的总质量。考虑到气候变化对持久性有机污染物的影响尚未明确，需要建立长期监测数据和全球/区域模型，特别是在南极和青藏高原地区。需对这三个极地地区的持久性有机污染物开展全面研究和比较研究，以更好地了解持久性有机污染物全球循环机制。
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  • 《污水处理行业简史以及我国水污染处理现状》
    • 来源专题：长江流域资源与环境知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：changjiang
    • 发布时间：2020-12-07
    • 北极星水处理网讯:污水处理的需求是伴随着城市的诞生而产生的。城市污水处理技术，历经数百年变迁，从最初的一级处理发展到现在的三级处理，从简单的消毒沉淀到有机物去除、脱氮除磷再到深度处理回用。污水处理的的每一次发展与进步都为人类的发展进步提供了必不可少的动力。而我国随着国民经济的高速发展和改革开放的不断深入，城市生产力不断提升，城市人口数量也不断增加，未来我国污水排放量也将随之增大，因此，对于污水处理的需求也必将进一步扩大今天在这里小编特地编辑整理了我国水污染处理的发展简史以及行业现状。 早期行业发展阶段 我国最早的污水处理历史是从二十世纪二十年代开始，1923年建成的上海北区污水处理厂的建立拉开的中国近代污水处理的序幕。 上海北区污水处理厂是中国第一座城市污水处理厂，该厂占地0.84公顷，日处理能力为3500立方米，尾水排入沙泾港。此后几年，东区污水处理厂和西区污水处理厂相继建成，日处理量分别为1.7万立方米和1.5万立方米，处理后尾水分别排入黄浦江和苏州河。但是在此之后中国再无新的污水厂建立而且排水管道建设也很少。到1949年，全国排水管道总长度仅为6034千米，各地主要靠明渠或河道排处雨污水。 初步发展阶段 1949年建国以后，中国的污水处理行业经历了初步的发展，主要集中于脏乱差的老城区污水收集管道建设，污水截留，城市黑臭河湖整治改造等。著名的综合整治工程有北京龙须沟、天津赤龙河和四通河、上海肇家滨、南京秦淮河、武汉黄孝河等。与此同时在此期间中国还建设或开始建设了一批一级污水处理厂。如北京高碑店一级污水处理厂，日处理规模可达40万立方米。但是于此同时国内的污水处理技术依旧停留在较初级的阶段，多利用水体的自净或者较初级的水处理方式，没有把污水处理作为城市发展的一项重要内容，在技术上也没有较大的发展，仍处在相对比较落后的状况下。 污水土地利用改造阶段 从十九世纪六十年代开始，由于工农业的进一步发展污水农业灌溉的观念得到发展，此时污水污染程度较低许多缺水地区将污水灌溉利用作为经验进行推广如北京东南郊污水灌溉区、天津武宝宁污水灌溉区等。在1980年直接利用污水灌溉的农田更是达到133．3万公顷。极高的提高了我国农业水资源的利用效率，有效的缓解了当时水资源短缺和污水污染的问题。1957年，当时的建工部与农业部及卫生等部门把污水灌溉列入了国家科研计划。60年代，有关部门还曾在北京高碑店污水处理厂召开了“亚、非、拉国际污水灌溉研讨会”。鉴于污水灌溉的风险，1972年，国家在石家庄召开的全国污水灌溉会议，提出了“积极慎重”的污灌方针，并制定了污水灌溉暂行水质标准，以应对污水灌溉的风险。 全面发展阶段 随着改革开放的开始中国开始日益重视污水处理行业的发展，1979年9月我国第一部环境法（简称《环保法》）诞生，这标志着污水处理正式处于法律法规的管理之下。《环保法》明确规定了我国几种基本环境制度，如环境影响评价、“三同时”和排污收费制度等。1982年“六五”计划正式把“加强环境保护，遏制环境污染的进一步加重”定为国家发展的十项基本任务之一。1984年全国人大常委会审议通过《水污染防治法》。国家在环境保护、污水处理领域的政策日趋完善。这一时期，我国污水处理行业开始与国际接轨，并实现快速发展。 快速发展阶段 进入21世纪以来，国家全面加大了水污染治理力度。2002年出台了首个城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918），该标准的实施，有力促进了国内城镇污水处理业的快速发展。 同时，国家陆续将淮河、海河、辽河和太湖、巢湖、滇池（三河三湖），松花江流域、三峡库区及上游（一江一库），以及南水北调水源地及沿线等流域列为国家重点水污染防治地区，这些流域内的污水处理厂得以迅速建设。 另一方面，国家在“十一五”期间开始实施了“节能减排”战略，提出在“十一五”末期将化学需氧量（COD）总排放量在“十五”末的基础上降低10%，并将减排指标层层落实到各省、市、县。为完成国家下达的减排指标，各地纷纷采取措施，加速建设污水处理厂，全国污水处理步入高速发展状态。 到2010年底，全国设市城市和县城共建成2842座城镇污水处理厂，总处理能力为1.28亿立方米/日。全国有1034个县的城关镇建成了污水处理厂，占县城总数的63.2%，16个省（自治区或直辖市）实现了“每个县（市）建有污水处理厂”的目标。 2010年，全国污水实际总处理量343.7亿立方米，日均处理量1.01亿立方米，负荷率78.78%。全年COD消减量921万吨，BOD消减量395万吨，氨氮消减量70.4万吨，总氮消减量57.6万吨，总磷消减量10.5万吨，产生了巨大的环境效益。“十一五”期间，中国污水处理能力平均以20%以上的速度高速增加，创造了污水处理的世界最快建设速度。 十八大以来生态文明建设被提高到空前的政治高度，推动了我国的环境政策发展迈上新台阶。为切实加大水污染防治力度，保障国家水安全，多项政策法规相继出台。2014年制定出台“最严环保法”；2015年，中央政治局常务委员会会议审议通过《水污染防治行动计划》简称“水十条”；2016年，中共中央政治局审议通过《长江经济带发展规划纲要》，长江生态保护上升到国家战略高度；2019年9月，习近平总书记提出黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略；2019年4月，住建部、生态环境部、发改委联合印发《城镇污水处理提质增效三年行动方案(2019—2021年)》。 污水处理行业现状分析 1、污水年排放量增加 近几年，我国我国的污水排放总量持续增长。2014年中国城市污水年排放量445.34亿平方米，2018年增至521.12亿平方米。 数据来源：住建部、中商产业研究院整理 2、"污水处理厂数量增多 目前我国工业废水排出以后基本进入城市污水管道，在城市污水处理厂进行处理。据《2018年城市建设统计年鉴》，2014年污水处理厂数量1807座，2016年污水处理厂突破2000座，2018年污水处理厂数量进一步增加达到2321座。 3、污水处理厂处理能力提高 “十二五”以来，我国明确将节能环保产业作为战略新兴产业，政府密集出台各项环保政策（如“水十条”），我国污水处理规模已具备一定规模，水污染治理能力效果显着。我国污水处理能力不断增强。2014年我国污水处理厂处理能力13087万立方米/日，2018年处理能力提升至16881万立方米/日。 数据来源：住建部、中商产业研究院整理 4、污水年处理量增加 随着污水处理厂数量增加，污水处理能力提升，我国污水年处理量大幅提升。2014年污水年处理量401.62亿立方米，2018年逼近500亿立方米。 目前，我国水处理已经形成完整的产业链，形成了成熟的污水处理工艺，污水处理率持续提升。2014年污水处理率90.18%，2018年达到95.49%。随着污水处理技术进步，预计我国污水处理率将进一步提升。 5、我国污水处理区域发展不平衡 由于我国东部沿海等经济发达地区，地方政府的财政实力相对较强，人民群众收入水平较高，对环境保护和清洁环境的需求较大。经济发达地区的人口集聚功能强，人口较为密集，城镇化水平较高，也更适宜于规模化污水处理设施的建设和运营。因此，我国东部沿海等经济发达地区的污水处理设施建设较为健全，污水处理行业发展相对较快。 中西部经济较为落后的地区，由于财政综合实力有限、人口较为分散等原因，污水处理设施建设仍十分落后。 污水处理行业发展趋势 1、智慧水务市场潜力亟待释放 智慧水务将海量水务信息进行及时分析与处理，并做出相应的处理结果辅助决策建议，以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程，从而达到“智慧”的状态。随着物联网、大数据、云计算及移动互联网等新技术不断融入传统行业的各个环节，新兴技术和智能工业的不断融合，智慧水务行业发展具有明显的前景。 2、农村污水处理成蓝海 由于农村经济条件限制以及居民环境保护意识的缺乏，许多村庄缺乏完善的污水收集系统，直排现象普遍。同时行政村污水垃圾治理相对缓慢，与城市、县城相比，污水垃圾等环境基础设施严重滞后。 因此，城镇污水处理市场已趋于饱和，而村镇污水处理市场呈现一片蓝海。经测算，到2020年农村水环境治理剩余市场空间将超1298亿，长期市场则高达万亿体量。 3、污水资源化带来新机遇 《城镇生活污水处理设施补短板强弱项实施方案》提出缺水地区、水环境敏感区域，要结合水资源禀赋、水环境保护目标和技术经济条件，开展污水处理厂提升改造，积极推动污水资源化利用，推广再生水用于市政杂用、工业用水和生态补水等。 截至2018年，全国再生水生产能力3578万立方米/日，利用率 15.98%，距《国家节水行动方案》目标到2020年20%、2022年22%存在较大差距。若2025年再生水利用率达到25%，预计“十四五”期间新增5023万立方米/日，新增再生水投资约528亿～891亿。
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