目前市政污水处理面临哪些挑战

来源：未知发布日期： 2021-10-28 17:15

据必源小编的了解，目前我国市政污水处理普遍采用以活性污泥法为核心的生物处理工艺。该工艺以生物氧化为核心，在好氧微生物作用下将废水中的有机物转化为生物质及二氧化碳。在过去一百多年里，活性污泥法在市政污水处理上取得了巨大的成功，然而在新形势下，该技术面临着越来越多的挑战。

高能耗

基于生物氧化的生物处理工艺需要足够的溶解氧来实现对污水中有机物和营养物质的去除，该工艺所需曝气相关的能耗可占污水处理总能耗的50~70%。

2019年我国生活污水排放总量达718亿立方米，而我国目前城市污水处理电耗平均水平为0.29~0.40 kWh/m3。若以平均能耗0.40 kWh/m3计，则我国每年用于市政污水处理的总电能耗可达2.87×1010 kWh。随着我国总用水量的增加，污水排放总量将会进一步上升。

温室气体

传统生物处理过程常伴随大量温室气体排放，包括污水中有机物氧化过程产生的二氧化碳，生物脱氮过程产生的中间产物一氧化二氮和厌氧消化过程中产生的甲烷等。而一氧化二氮和甲烷的全球变暖潜能比二氧化碳高约300倍和25倍。

此外，生物处理过程中所消耗的能源亦可折算为温室气体排放。假设我国废水处理所需的电能全部来自火力发电，则每年因市政污水处理间接排放二氧化碳总量高达2.57×107吨。为有效控制温室气体排放和全球气温升高，目前世界上已有40多个国家对碳含量或碳排放量进行征税，即“碳税”。

若以15美元/吨计，我国污水处理耗能折合排放的二氧化碳（2.57×107吨）可增加27.5亿元/年的额外成本。这表明温室气体排放将成为废水处理成本中不可忽略的环节。

资源回收效率低

在以往的市政污水处理过程中，污水中所含的碳、氮、磷等物质均被当作废弃物被处置。然而，在目前全球资源紧张的严峻形势下，有必要重新审视传统的污水处理观念，将市政污水作为一种资源集合体进行战略考量。

据估算，全球范围内每年约有350万吨磷和1320万吨氨氮排放到污水中。因此，若能实现污水中磷、氮资源的有效回收，可缓解17.5%和11.1%的农业磷、氮的生产需求。

必源小编认为未来市政污水处理技术迫切需要理念和技术的革新。