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水污染未来的技术发展重点领域
来源:广东环保产业网       发表时间:2015-03-03

      在国家水污染物减排约束和水环境质量监管的强力推动下,国家和地方对城镇污水处理厂和工厂企业废水排放标准不断提出新的要求。为适应新时期环境保护的新形势、新要求,近些年来的产学研相结合为“提标改造”和新设施的建设研发出了一批污水处理新技术新工艺。根据国家在水污染物减排、饮用水源保护、工业污染防治、水污染治理基础设施建设等方面的要求,结合国家“清洁水行动计划”,未来水污染治理行业技术的重点发展方向包括以下方面:

1.针对消灭“劣五类”水体的污染治理需要

     深入推进水体修复技术的研发与工程实践。从流域环境综合管理的整体性和系统性考虑,水体修复发展亟需突破水体污染负荷控制、富营养化水体藻类去除和处置、水体生物控制、受纳水体及其滨岸带生态修复等关键技术,开发经济有效的终端(“汇”)治理技术,为流域水体污染控制和修复治理提供科技支撑。

     在水体污染治理与生态修复方面,应实行多元化技术集成的污染防治技术路线,实行底泥与水质并重,污染治理与生态修复并行的方针。要集成底泥消解和生态清淤技术、水体氮磷营养元素去除和有机污染物生物净化技术、生态边坡技术、植物净化技术、蓝藻杀灭技术、强制充氧技术等系列水体污染治理与生态修复技术,形成整体解决方案,彻底治理河湖水体的环境污染。

2.针对饮用水安全和水源地环境保护的需要

      积极探索污水处理厂“提标改造”的新技术。我国超常规发展的污水处理事业,面临亟待解决处理效能提升和适应提标发展的迫切需求。在污水处理厂高品质出水的新需求下,相应的污水处理工艺技术也将面临新的变革。

      当前应围绕污水处理厂污染物去除效能提高、削减功能强化、低碳处理和能源开发、污水处理过程减排和资源化回收等问题,系统探索污水深度处理和超深度处理的技术研发目标,包括营养物深度去除技术、长效化学品去除技术、盐分污染物去除技术、环境激素去除技术和高品质再生水的超深度处理等系统集成技术;应积极发展低碳型污水处理技术,重点是污水处理的节能降耗和设施运行的系统优化,也包括设施运行的系统高效控制技术和节能新设备的应用;要探索污水处理新能源的技术开发,包括污水能源回收与污泥能源利用等技术;污水处理资源化回收技术,包括PHA生物塑料回收技术、蛋白质回收利用技术和磷肥资源化回收技术等。

      研究适用于重点流域、环境敏感地区的新建污水处理厂和二级污水处理厂升级改造所需的新工艺、新技术和新设备的开发与应用,为稳定水体环境保护提供可靠的技术支撑。

3.针对农村生活污水和畜禽养殖污水的污染治理需求

       积极推进农村生活污水处理产业化发展。针对当前大多数农村地区污染防治工作环境的“一大(发展水平差异大)、二弱(环保意识薄弱、环保知识欠缺)、三散(点多、面广、规模小)、四无(无制度、无机构、无规划、无资金)”的特点和难点,因地制宜统筹生活污水处理设施的规划、投资、建设和运营,坚持处理与利用相结合,建造与运管相同步的技术路线,系统总结各地各单位技术研发和工程示范经验,提高污水处理设施建设规范化、标准化水平,指导选择最佳可行工艺技术,创新管理机制和经济机制,建立可持续运管平台,促进农村生活污水污染治理产业化健康可持续发展。

      重点发展污水生物强化处理和物化强化处理技术、高效节能充氧曝气技术。物化—生化法脱氮除磷工艺等好氧生物流化床成套装置,兼氧膜生物反应器成套装置、溶气供氧兼氧生物膜与活性污泥法复合成套装置、污泥床、膨胀床复合厌氧成套装置等将得到推广应用。

      畜禽粪便资源化利用技术、沼气脱硫、提纯、净化技术和沼气压缩与燃料利用技术,将成为规模化畜禽养殖业环境污染治理的突破性技术。

4.针对重污染行业工业废水和工业园区水污染治理的需求

      切实加快突破工业废水治理难点,全面推进节水减污、污染减排、无害管理是防治工业废水污染的三大重点。要重点开发高浓度、高含盐、难降解工业废水处理技术,重点行业氨氮废水(如氮肥、焦化等)治理技术,造纸工业草浆中段废水和废纸打浆废水治理技术,煤化工业高氨氮难降解有机化工废水治理技术,有机合成工业高盐度、高含硫难降解有机化工废水治理技术等。同时,针对石油、化工、造纸、酿造、制药、发酵、皮革等重污染行业的特点,进一步优化生物、物化高效组合工艺技术与装备,提升行业废水治理和循环利用水平。

      深化工业废水“零排放”的清洁生产新工艺和过程减排与末端治理新技术的发展。对高耗水、重污染工业行业应加强整体解决技术方案的研究和开发,高比例的废水回用和“零排放”技术的开发应成为企业技术创新的重点。重污染行业工业废水实现“全回用”和“零排放”的技术集成重点:高效凝聚技术、高效过滤技术、高通量膜分离技术、新型除盐技术、蒸发浓缩造粒技术以及行业的清洁生产与末端治理相结合绿色工艺技术等。

      各地的城市化进展和制造业的发展,引出工业园区集中式污水处理厂混合型工业废水难处理、难控制、难达标的“三难”问题。突破这一瓶颈的出路在于搞好系统水污染物总量控制,平衡污水中难降解有机污染负荷的冲击,并优化系统内分散处理与集中处理之间的作用。

5.针对水处理污泥的减量化、无害化处理处置的需求

      进一步按照城镇污水处理厂污泥处理处置技术有关要求和泥质标准选择适宜的污泥处理技术:鼓励实用型污泥减量化技术的研发与应用,在污泥处理处置前采用浓缩、调理、脱水等预处理方式将出厂污泥的泥饼含水率降低到50%以下;鼓励回收和利用污泥中的能源和资源,将污泥经厌氧消化产沼气或好氧发酵处理后严格按国家标准进行土壤改良、园林绿化等土地利用;鼓励在污泥机械脱水自然干化后与工业锅炉、水泥厂、燃煤电厂等协同处置或混煤焚烧。

——摘自2013中国环境保护产业发展报告《水污染治理行业2013年发展综述》

 
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