一、 前言

2015年4月，國務(wù)院正式發(fā)布《水污染防治行動計(jì)劃》（簡稱“水十條”）成為當(dāng)前和今后全國水污染防治工作的行動指南。“水十條”立足于城鎮(zhèn)污水、工業(yè)污水、農(nóng)村污水處理三大方向，提出到2020年，全國水環(huán)境質(zhì)量需得到階段性改善，污染嚴(yán)重水體得到較大幅度減少。同時(shí)，隨著國家對污水處理力度的加大，污泥作為污水處理的重要組成部分，也逐漸被國家及各地政府重視。受益于良好的政策環(huán)境，污水處理行業(yè)將迎來歷史性發(fā)展機(jī)遇，有望帶動行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈升級。深圳市作為在資源、技術(shù)、企業(yè)、配套設(shè)施等方面具備優(yōu)勢的沿海地區(qū)，作出積極的響應(yīng)以抓住市場機(jī)遇。針對國務(wù)院頒布的“水十條”，深圳制訂了《深圳治水提質(zhì)總體方案》，全面實(shí)施新時(shí)期治水提質(zhì)攻堅(jiān)戰(zhàn)，以更高水平支撐城市更高質(zhì)量發(fā)展，使污水處理產(chǎn)業(yè)成為拉動地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要力量。

二、 國內(nèi)主流污水處理技術(shù)現(xiàn)狀

1 、城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)

我國城市污水處理主要采用生物活性污泥法。目前形成的較典型的二級處理工藝主要有傳統(tǒng)活性污泥法、AB法、A/O工藝、A2/O工藝、氧化溝工藝、ICEAS工藝、CASS工藝、SBBR工藝、BIOLAK工藝等，其主要原理基本都是基于微生物生命活動消耗廢水中的有機(jī)物達(dá)到去除COD、氨氮、磷等污染物。傳統(tǒng)的處理工藝對于脫氮除磷效果及穩(wěn)定性方面仍然存在較大的改善空間，且在兼顧污泥減量化及資源化方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

2、 工業(yè)廢水處理技術(shù)

不同工業(yè)廢水處理按其作用原理,基本可分為物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法 和生物法四類。物理法有調(diào)節(jié)、過濾、沉淀、浮力浮上法等；化學(xué)法有混凝法、中和法、氧化還原法(Fenton法、臭氧氧化法、電催化氧化法)、化學(xué)沉淀法等；物理化學(xué)法包括吸附法、離子交換法、膜分離法、氣提法、萃取法等；生物法有好氧生物處理和厭氧生物處理。根據(jù)不同行業(yè)工業(yè)廢水的特點(diǎn)，可選擇合適的單一或多種技術(shù)聯(lián)合的處理工藝。然而，上述方法普遍存在成本高、二次污染大等問題，因此將人工濕地等生態(tài)治理方法用于特殊工業(yè)廢水處理將成為未來發(fā)展的新特點(diǎn)和趨勢。
      3、農(nóng)村廢水處理技術(shù)

目前,農(nóng)村生活污水治理主要采用接管城鎮(zhèn)生活污水廠、有動力微動力地埋式、生態(tài)濕地等方式，處理工藝主要有A/O厭氧好氧法，SBR活性污泥法。但是，分散式處理設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行管理、農(nóng)村自然村落分散、集中處理困難使得農(nóng)村生活污水治理難度大。合續(xù)環(huán)境有關(guān)人士認(rèn)為，發(fā)展一體化成套設(shè)備處理技術(shù)、加強(qiáng)完善生態(tài)處理方法（穩(wěn)定塘、濕地等方法）的發(fā)展、集約化專業(yè)化服務(wù)是未來農(nóng)村廢水處理發(fā)展的主要方向。

三、典型工藝——A2/O工藝技術(shù)的思考及展望

A2/O工藝由于具有工藝流程簡單、同步脫氮除磷、水力停留時(shí)間較短等特點(diǎn)而廣泛的應(yīng)用與污水處理行業(yè)。但是目前該工藝存在以下幾個問題：（1）進(jìn)入沉淀池的混合液通常需要保持一定的溶解氧濃度，以防止沉淀池中反硝化和污泥厭氧釋磷，但這會導(dǎo)致回流污泥和回流混合液中存在一定的溶解氧；（2）回流污泥中存在的硝酸鹽會與聚磷菌一同競爭底物COD，對厭氧釋磷有影響；（3）在厭氧池中消耗一定的底物濃度，對缺氧池階段中反硝化脫氮利用底物的碳源不利；（4）由于脫氮與除磷菌是相互矛盾的，所以系統(tǒng)污泥齡需要兼顧硝化菌和聚磷菌的生長；（5）污泥產(chǎn)量高

針對上述存在的問題，該工藝可以從菌種資源強(qiáng)化、工藝及設(shè)備改進(jìn)、新型工藝聯(lián)合、減少污泥產(chǎn)量與資源化利用的幾個方面進(jìn)行改進(jìn)，具體如下：

（1）菌種資源強(qiáng)化及新型材料的應(yīng)用：從強(qiáng)化菌種脫氮除磷能力角度看，可馴化硝化菌、反硝化菌及聚磷菌，提高其脫氮除磷能力；其次，可通過基因工程構(gòu)建具有同步脫氮除磷的工程菌；可引入新型的環(huán)境功能材料（黏土、碳材料）作為固定化載體，強(qiáng)化菌種的脫氮除磷效果。

（2）工藝及設(shè)備改進(jìn)：發(fā)展倒置一體化A2/O污水處理工藝，在滿足反硝化菌和聚磷菌對碳源的需求并且避免回流污泥中的硝酸鹽對厭氧釋磷的影響，同時(shí)能使設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占地小、投資及運(yùn)行費(fèi)用小、工藝簡單、處理效果好。在防止設(shè)備腐蝕方面，可研發(fā)抗腐蝕、使用壽命長、成本低廉的材料。

（3）新型工藝聯(lián)合：針對目標(biāo)污染物，結(jié)合不同技術(shù)的優(yōu)勢，發(fā)展新型技術(shù)耦合工藝如，將A2/O工藝與微生物燃料技術(shù)（MFC-A2/O）相結(jié)合，其中MFC可以利用水體中的污染物，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化，同時(shí)強(qiáng)化A2/O工藝脫氮除磷效果。 

（4）減少污泥產(chǎn)量與污泥資源化利用：通過強(qiáng)化細(xì)菌的隱性生長，利用自身溶胞技術(shù)減少污泥的產(chǎn)量。同時(shí)，將產(chǎn)生的污泥進(jìn)行穩(wěn)定化處理處置，為后續(xù)資源化利用提供良好的技術(shù)支撐。

四、結(jié)論

受益于良好的政策環(huán)境及對污水處理效果的提高，污水處理行業(yè)迎來歷史性發(fā)展機(jī)遇。對于污水處理工藝提出了更高的要求。

（1）具有脫氮除磷功能、兼顧污泥產(chǎn)量小的污水處理工藝仍是今后發(fā)展的重點(diǎn)。對于脫氮除磷工藝， 今后的發(fā)展要求不僅僅局限于較高的氮磷去除率， 而且也要求處理效果穩(wěn)定、可靠、工藝控制調(diào)節(jié)以達(dá)到新的排放標(biāo)準(zhǔn)。

（2）不同工藝之間的耦合、生態(tài)工藝是未來污水處理行業(yè)的發(fā)展熱點(diǎn)。針對目標(biāo)廢水，有效結(jié)合不同工藝的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)污水處理一體化，以最低的成本達(dá)到最佳處理效果。例如，可MFC-A2/O工藝可實(shí)現(xiàn)污染物的去除與電能的回收。

（3）了解同行發(fā)展趨勢及技術(shù)水平是提高自身軟硬件建設(shè)的重要基礎(chǔ)。對同行業(yè)務(wù)、工藝技術(shù)進(jìn)行調(diào)研、分析提出自身存在的不足，尋求可以形成優(yōu)勢互補(bǔ)的合作企業(yè)。