本年度的污水處理與污泥處理領域，再生水回用、資源與能源的回收與利用成為年度熱點。雖然可持續污水處理理念早在20年前便已在歐洲出現，但是真正提上各國議程，也不過是近幾年的境況。在全球能源危機、氣候變化和資源緊缺等背景下，污水處理的傳統模式不得不發生巨大改變，發展節能低碳和污水中可用物質有效循環和深度回用的污水處理新模式，受到了國際社會的廣泛關注。然而，如何認識污水處理模式的環境可持續潛力缺乏科學且系統的方法。

　　人類社會可持續發展對城鎮污水處理存在多目標要求：提高出水水質，滿足水污染控制和水資源可持續利用的需要，節能降耗、控制碳排放，實現低碳污水處理；開發污水潛能，提高能源自給率，并逐步實現清潔能源凈輸出；回收有機和無機資源，實現資源的循環利用。

　　在能源消耗方面，美國城鎮污水處理電耗占全社會總電耗的3%，以色列為10%，中國城鎮污水處理電耗已突破100億kWh，約占全社會總電耗的1%。而污水處理廠蘊含巨大潛能，污水處理的潛能是處理污水耗能的10倍。因此，全球每日產生的污水潛能相當于1億噸標準燃油的能量。一些地區部分污水處理廠能源自給率可達到60%以上，甚至完全自給。奧地利Strass城市污水處理廠，采用A/B兩段生物處理法，處理規模為25000m3/d，1996年就達到能量自給率49%，2006年就達到108%。

　　為避免、甚至消除傳統污水處理“以能消能”、“污染轉嫁”的弊端，歐美學者本世紀初已提出污水處理應向著“碳中和（CarbonNeutrality）”目標方向發展。應對這一挑戰，美國計劃到2030年時基本實現污水處理碳中和運行目標。率先提出可持續污水處理概念的荷蘭等歐洲國家也不甘示弱，為此早已制定了著眼于包括碳中和在內的2030年污水處理技術路線圖。

　　目前已有一些以“碳中和”為目標的新型污水生物處理技術逐漸在國際上得到應用，諸如，厭氧氨氧化技術、好氧顆粒污泥技術、新型微污染物去除技術、磷回收技術、污泥熱水解與厭氧消化技術、極限去除營養物技術、再生水回用技術等，都是圍繞可持續污水處理理念發展出來的新型技術，這些技術基本代表了污水處理技術領域的未來主要發展方向。

　　除此之外，轉變觀念的步伐應當盡快落實于行動。

　　在過去，水與能源經常被分開管理，但是在“未來城市”，整個水循環系統應采用可持續性管理方式，限制能源消耗的同時最大程度地回收能源。在水處理系統的末端環節，污水處理過程優化能源回收和水回用。污水不僅應被看作是一種實現再利用的潛在的替代性水資源，還應被視為是一種富含營養物質和有機成分的潛在的能源來源。

　　在傳統污水處理觀念下，處理后的再生水被視為“主”產品，而在可持續污水處理理念下再生水實際上變成了“副”產品，因為將主產品磷回收與碳中和完成后，污水隨之得到凈化，這與傳統目標異曲同工。減量化-穩定化-無害化-能源化是傳統污泥處理/處置的四項基本原則與順序。在以強調碳中和運行的時代，這個四項基本原則并沒有改變，只是順序顛倒，以能源化作為核心。

　　事實上，只要能將剩余污泥最大程度地轉化為能源，減量化、穩定化、無害化也隨之實現?？梢?，可持續污水處理理念的核心并不是研發“高大上”的技術，而是對傳統觀念的否定與轉變。其實，大多數傳統工藝在可持續理念下依然可以發揮它們的有效作用，即使在荷蘭也沒有一座全新NEWs理念下平地而起的污水處理廠，大多數既有污水處理廠一般都是根據現存工藝因地制宜地按NEWs目標逐漸完成升級改造。目前荷蘭正在實施的一些案例包括回收生物塑料、回收磷；Apeldoorn污水廠能量自給、Raalte污水廠回收污水中的熱能、Tilburg污水廠沼氣提純后外供、Kaatsheuve污水廠出水做公園景觀、Terneuzen污水廠采用膜過濾后供陶氏化學工業應用、Harnaspolder污水廠出水用作灌溉。

　　所以，未來污水處理的基本變化是實現向資源、能源、水回收的轉變，與此同時尋求降低費用的方式，并且在這個過程中要靈活可行。

來源：中國水網　　　　　作者：中國水網