中國污水處理行業(yè)技術(shù)發(fā)展和創(chuàng )新能力

摘要:文章介紹了中國水資源現狀和污水處理行業(yè)技術(shù)發(fā)展狀況,指出污水處理技術(shù)發(fā)展的必要性和緊迫性;匯總并對比了近年來(lái)國外特別是美、日、德、荷等國以及中國污水處理技術(shù)專(zhuān)利申請數量的變化,分析了我國污水處理技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng )新能力的水平和發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞:污水處理,技術(shù)創(chuàng )新,創(chuàng )新能力

隨著(zhù)我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,傳統的粗放式、勞動(dòng)密集型經(jīng)濟發(fā)展模式已經(jīng)帶來(lái)了一系列的環(huán)境問(wèn)題。其中,水污染問(wèn)題尤為嚴峻。

目前,水污染已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展、影響社會(huì )穩定、危及人體健康以及破壞生態(tài)平衡的一大問(wèn)題。同時(shí),我國天然水資源又極其有限,因此,污水治理以及污水資源化技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng )新能力應該得到進(jìn)一步的重視。

1我國水資源的現狀

我國是一個(gè)水資源貧乏的國家,水資源總量約為2.8×1012m3,居世界第6位,人均水資源占有量為2310.4m3,居世界第110位,僅相當于美國的1/5,加拿大的1/50,因此,我國被列為世界上13個(gè)貧水國之一。國家統計局公布的數據顯示:近年來(lái)我國人均用水量逐年增加,從2003年的412.9m3持續增長(cháng)到2010年的450.2m3。水利部門(mén)預測,到2030年,我國人口將達到16億,人均水資源占有量將減少到1760m3,達到世界公認的缺水警戒線(xiàn),總缺水量將達4.0×1010～5.0×1010m3。我國的水資源分布不均現象顯著(zhù),水資源總量的80%以上集中分布于長(cháng)江及其以南地區。就人均水資源占有量而言,南方最高地區和北方最低地區相差數十倍,西部比東部甚至高出500～600倍。據統計，目前全國669個(gè)城市中，400個(gè)城市常年供水不足，其中有110個(gè)城市嚴重缺水，年缺水量達6.0×109m3，每年全國因缺水造成的經(jīng)濟損失達2000億元以上。

2　我國當前的污水形勢

《2010年中國環(huán)境狀況公報》和2010年國家統計局數據顯示：“十一五”期間，我國廢水排放量以平均4%的增長(cháng)速度逐年遞增；其中，2010年全國廢水排放總量為617.3億噸，化學(xué)需氧量排放量為1238.1萬(wàn)噸，氨氮排放量為120.3萬(wàn)噸；七大水系總體為輕度污染，204條河流409個(gè)地表水國控監測斷面中，Ⅰ～Ⅲ類(lèi)、Ⅳ～Ⅴ類(lèi)和劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)的斷面比例分別為59.9%、23.7%和16.4%；湖泊水污染嚴重，26個(gè)國控重點(diǎn)湖泊（水庫）中，Ⅱ～Ⅲ類(lèi)水僅占23%，Ⅳ類(lèi)占15.4%，Ⅴ類(lèi)占23.1%，劣Ⅴ類(lèi)占38.5%；全國地下水質(zhì)量狀況不容樂(lè )觀(guān)，水質(zhì)為優(yōu)良—良好—較好級的監測點(diǎn)總計為1759個(gè)，占全部監測點(diǎn)的42.8%，2351個(gè)監測點(diǎn)的水質(zhì)為較差—極差級，占全部監測點(diǎn)的57.2%。

3　我國污水治理行業(yè)技術(shù)發(fā)展狀況

早在1921年，中國第一座污水處理廠(chǎng)——上海北區污水處理廠(chǎng)已經(jīng)建成投產(chǎn)，但是大規模的污水處理在我國起步較晚。解放初期到20世紀60年代末，我國主要是提倡污水農業(yè)灌溉，全國僅有10座污水處理廠(chǎng)（包括解放前建造的3座）。70年代污水處理規模開(kāi)始擴大，到1978年全國已建成37座城市污水處理廠(chǎng)，處理能力為63.53萬(wàn)噸/d。改革開(kāi)放以來(lái)，我國城市污水處理技術(shù)發(fā)展大致分為三個(gè)階段：

第一階段：20世紀70年代末至80年代末。我國開(kāi)始進(jìn)入以經(jīng)濟建設為中心的時(shí)期，污水等環(huán)境問(wèn)題更為凸顯，建設部將城市污水回用課題列入了“六五”專(zhuān)項科技計劃，開(kāi)始進(jìn)行城市污水回用方面的研究工作。隨后，針對北方部分城市在經(jīng)濟發(fā)展中亟需解決的缺水問(wèn)題，我國在“七五”期間開(kāi)展關(guān)于“城市污水資源化研究”的重大科技攻關(guān)項目，得到了一系列污水處理和利用的重要技術(shù)成果。1984年國內最大的污水處理廠(chǎng)——天津市紀莊子污水處理廠(chǎng)竣工投產(chǎn)運行，填補了我國大型污水處理設施建設的空白。到1988年，全國已建成污水處理廠(chǎng)78座。當時(shí)這方面建設所需技術(shù)和資金主要依靠國內，發(fā)展速度受到諸多條件制約。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

第二階段： 2 0 世紀8 0 年代末到9 0 年代末�！鞍宋濉逼陂g，我國完成了重大科技攻關(guān)項目“城市污水資源化研究”，研究開(kāi)發(fā)出適合于部分城市的污水處理成套技術(shù)，解決了水質(zhì)指標及回用途徑等問(wèn)題，并建立了一系列的示范工程。1996年，國家科委、建設部開(kāi)展了“九五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)計劃項目“污水處理與水工業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的研究”，旨在解決水污染防治中的重大關(guān)鍵問(wèn)題。隨著(zhù)改革開(kāi)放的不斷深入，國外一些先進(jìn)的、高效的污水處理專(zhuān)用設備進(jìn)入了我國污水處理行業(yè)的市場(chǎng)。由于受到資金來(lái)源以及污水處理行業(yè)的運營(yíng)管理性質(zhì)的限制，污水處理發(fā)展速度仍不盡如人意。到90年代末，全國二級污水處理廠(chǎng)已增加到200座，集中分布在大中城市。

第三階段：2000年至今。21世紀以來(lái)，我國污水處理事業(yè)步入飛速發(fā)展階段�！笆�五”期間，國家開(kāi)始把環(huán)境保護作為宏觀(guān)經(jīng)濟調控的重要手段，采取了一系列重大政策措施，淘汰了一批高消耗、高污染的落后生產(chǎn)能力，取得了良好的效果。2006年，中央提出（現已實(shí)施）《國家中長(cháng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規劃綱要（2006～2020）》，首次將水體污染控制與治理和大型飛機，載人航天與探月工程等列入16個(gè)重大科技專(zhuān)項，這一措施有力地推動(dòng)了污水處理技術(shù)的發(fā)展�！笆�一五”期間：全國城市污水處理能力達到1億噸/天，城市污水處理率由2005年的52%提高到72%；化學(xué)需氧量降低12.45%，超額完成目標；全國地表水國控斷面水質(zhì)優(yōu)于Ⅲ類(lèi)的比重提高到51.9%。國家環(huán)境保護“十二五”規劃中首次將氨氮排放量作為減排指標，提出到2015年新增污水日處理能力4200萬(wàn)噸，基本實(shí)現所有縣和重點(diǎn)建制鎮具備污水處理能力；污水處理設施負荷率提高到80%以上，城市污水處理率達到85%；滇池、巢湖、太湖等重點(diǎn)流域和沿海地區城鎮污水處理廠(chǎng)必須提高脫氮除磷水平。(中國科學(xué)院研究生院)

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