近日，水利部发布的2024年《中国水资源公报》显示，2024年全国降水量和水资源量比多年平均值明显偏多，全国水资源总量为31123.0亿立方米，比多年平均值偏多12.7%。然而，这并不意味着我国水资源安全高枕无忧。在用水结构上，农业用水占比依然高达61.6%，用水效率的提升仍有巨大空间。与此同时，污水处理和水环境治理领域也面临诸多挑战与机遇，各地正积极探索有效的解决方案。
污水处理减污降碳，协同创新
在污水处理行业，减污降碳协同增效成为新的发展方向。河北省生态环境厅征集的减污降碳协同创新典型案例中，沧州市运东污水处理厂的实践经验值得关注。该厂于2004年投运，设计规模10万立方米/日。通过一系列创新举措，在污水处理过程中兼顾降碳效应。
在工艺流程优化方面，增加生物填料+V型滤池深度处理工艺、生化系统增设BBR生物转盘工艺等，使得出水水质COD、氨氮等主要污染物达到19.4、0.03毫克/升，远低于《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准。针对污泥处理，采用一体化污泥深度脱水系统技术+污泥机械干化工艺、草木灰干化技术等，万吨污水产泥量由技改前的8.47吨降至5.41吨，污泥含水率由80%以下降至40%左右，可直接作为燃料与煤掺烧发电，能耗和运行成本大幅降低。同时，利用厂内中水冲洗滤布，实现污泥处置的资源化、减量化、无害化，并推动再生水（中水）回用，年利用中水487万吨。
设备更新改造也是该厂的一大亮点。将5台耗能较高的280KW罗茨风机改造为不同功率的节能空气悬浮风机，并配置三种不同功率的节能鼓风机，根据水量、水质季节性变化及氧化沟状况，优化出7种运行搭配模式，实现按需曝气，提高风量利用率。结合数智精准管控，年节约电量31.14万度，年节约电费21.175万元。此外，使用永磁高效内回流泵和永磁同步驱动潜水搅拌器替换原有设备，节能效果显著，3台永磁电机潜水搅拌器年节约电量16.69万度。
通过实施碳源和除磷剂精准投加、硝氮仪与在线采样预处理等系统智能化改造，该厂实现了数智精准管控。利用便携式快速水质分析仪技术，实时检测生化池多个工艺段不同点位，协助人工快速调整工艺参数，精准控制出水硝氮和氨氮浓度。经测算，年节省药剂量（碳源和除磷剂）1670.33吨，节约药剂费用266.84万元，年降低二氧化碳排放19882吨。
同时，该厂推广“光伏+水务模式”，建设光伏发电项目，上网容量约为1.2MW。运行期间，年平均发电量约123万度，全部用于污水处理设施用电，占全部用电量的12%左右，年可节约480吨标准煤、减少二氧化碳排放约479吨。
农村污水治理：模式多样，成效初显
农村生活污水治理是改善农村人居环境的重要一环。各地结合自身实际情况，探索出多种行之有效的治理模式。
在淄博市临淄区朱台镇西单村，属于典型的平原地区，地势平坦，居住聚集程度高。2018年“厕所革命”后，村民户内产生的灰水直排问题凸显，污水处理迫在眉睫。2019年9月，在政府统筹下，该村开始农村生活污水收集处理项目。
项目采取雨水和污水立体分流模式，建设污水收集管网11.3Km，污水处理站一座，处理能力50m³/d。污水处理工艺采用生物+生态模式，生物处理段采用沉淀+厌氧+调节工艺，生态处理段采用高负荷地下渗滤系统。该工艺能耗较传统工艺降低60%以上，以处理量50m³/d为例，传统工艺总装机功率在5KW左右，本技术装机功率在2KW以下。
在运行维护方面，污水处理站由专业第三方公司运维，人员配置2人，巡检频次每月1次。动力设备少且间歇运行，运维工作简便，人工费用较其它工艺站点节约60%左右。每年运行费用约2.0万元，污水站运行电耗0.12-0.17元/m³污水，较传统工艺节约50%以上。污水站出水用于绿化，每年为村内节约绿化用水资金3500-4000元，实现了污水的资源化利用，设施出水达到《农村生活污水处理处置设施水污染物排放标准》一级标准。
中水回用：开启水资源循环利用新路径
中水回用作为非常规水源利用的重要方式，正逐渐在各地推广。临河区的多个小区已率先实践，取得了良好的经济效益和环境效益。
在团结街道金川新天地小区，采用“复合微生物发酵”工艺的中水回用系统，将居民日常生活污水深度净化后回用于绿化灌溉及道路清洗。日均处理污水量达20吨，年节水量超4200吨，相当于30户家庭一年的用水量。从经济成本看，小区14000平方米绿化面积，若用自来水浇灌，年费用17220元；改用中水后，年支出仅5040元，成本直降71%。
同样，在日月星苑小区、馨禾百丽小区，一体化中水回用设备运转良好。设备从化粪池末端提升污水，经过复合微生物发酵工艺深度处理，全程无异味、不产污泥、不添化学药剂，处理效率远超传统方式。仅这三个小区，每年就可节省10800吨水资源，减少3.13万元支出。中水回用模式有效遏制了地下水超采、自来水浪费等问题，减轻了市政管网与污水处理厂的运行压力，构建起经济效益、环境效益、社会效益三位一体的良性循环。
水资源保护与治理任重道远
从全国范围来看，尽管2024年水资源总量有所增加，但水资源时空分布不均、水污染问题依然突出。在农业用水占比较高的情况下，如何进一步提高农业用水效率，推广节水灌溉技术，是保障水资源可持续利用的关键。
污水处理行业的减污降碳协同创新，为行业发展指明了方向，但仍需更多企业跟进，加大技术研发和设备改造投入。农村生活污水治理虽已取得一定成效，但尚未实现全面覆盖，部分已建成设施的运行维护管理还需加强。中水回用作为新兴的水资源利用方式，需要在更大范围内推广，并进一步优化技术，降低成本。
各地政府在水资源保护与治理中发挥着关键作用。福建永定区通过构建“河长领治、部门联治、社会共治”三级联动机制，创新打造“群众河长”队伍，推进城乡供水一体化项目，建成多个污水处理厂，有效改善了水环境。侯马市通过保障生态水、用好再生水、多渠道补水等措施，以及“三水同治”的治污策略，提升了流域水质，改善了生态环境。
中科蔚蓝提醒您：水资源安全保护及污水处理是一项长期而艰巨的任务，需要政府、企业、社会组织和公众共同参与。只有通过持续的技术创新、政策引导和全民行动，才能实现水资源的可持续利用，守护好我们的碧水蓝天。
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