摘要:文章介紹了中國水資源現(xiàn)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國外特別是美、日、德、荷等國以及中國污水處理技術(shù)專利申請數(shù)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

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

目前,水污染已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展、影響社會穩(wěn)定、危及人體健康以及破壞生態(tài)平衡的一大問題。同時,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(yīng)該得到進一步的重視。

1我國水資源的現(xiàn)狀

我國是一個水資源貧乏的國家,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個貧水國之一。國家統(tǒng)計局公布的數(shù)據(jù)顯示:近年來我國人均用水量逐年增加,從2003年的412.9m3持續(xù)增長到2010年的450.2m3。水利部門預(yù)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,總?cè)彼�量將達4.0×1010～5.0×1010m3。我國的水資源分布不均現(xiàn)象顯著,水資源總量的80%以上集中分布于長江及其以南地區(qū)。就人均水資源占有量而言,南方最高地區(qū)和北方最低地區(qū)相差數(shù)十倍,西部比東部甚至高出500～600倍。據(jù)統(tǒng)計，目前全國669個城市中，400個城市常年供水不足，其中有110個城市嚴重缺水，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(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示：“十一五”期間，我國廢水排放量以平均4%的增長速度逐年遞增；其中，2010年全國廢水排放總量為617.3億噸，化學需氧量排放量為1238.1萬噸，氨氮排放量為120.3萬噸；七大水系總體為輕度污染，204條河流409個地表水國控監(jiān)測斷面中，Ⅰ～Ⅲ類、Ⅳ～Ⅴ類和劣Ⅴ類水質(zhì)的斷面比例分別為59.9%、23.7%和16.4%；湖泊水污染嚴重，26個國控重點湖泊（水庫）中，Ⅱ～Ⅲ類水僅占23%，Ⅳ類占15.4%，Ⅴ類占23.1%，劣Ⅴ類占38.5%；全國地下水質(zhì)量狀況不容樂觀，水質(zhì)為優(yōu)良—良好—較好級的監(jiān)測點總計為1759個，占全部監(jiān)測點的42.8%，2351個監(jiān)測點的水質(zhì)為較差—極差級，占全部監(jiān)測點的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——上海北區(qū)污水處理廠已經(jīng)建成投產(chǎn)，但是大規(guī)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(nóng)業(yè)灌溉，全國僅有10座污水處理廠（包括解放前建造的3座）。70年代污水處理規(guī)模開始擴大，到1978年全國已建成37座城市污水處理廠，處理能力為63.53萬噸/d。改革開放以來，我國城市污水處理技術(shù)發(fā)展大致分為三個階段：

第一階段：20世紀70年代末至80年代末。我國開始進入以經(jīng)濟建設(shè)為中心的時期，污水等環(huán)境問題更為凸顯，建設(shè)部將城市污水回用課題列入了“六五”專項科技計劃，開始進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題，我國在“七五”期間開展關(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(nèi)最大的污水處理廠——天津市紀莊子污水處理廠竣工投產(chǎn)運行，填補了我國大型污水處理設(shè)施建設(shè)的空白。到1988年，全國已建成污水處理廠78座。當時這方面建設(shè)所需技術(shù)和資金主要依靠國內(nèi)，發(fā)展速度受到諸多條件制約。具體參見http://www.northcarolinalenders.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題，并建立了一系列的示范工程。1996年，國家科委、建設(shè)部開展了“九五”國家重點科技攻關(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)鍵問題。隨著改革開放的不斷深入，國外一些先進的、高效的污水處理專用設(shè)備進入了我國污水處理行業(yè)的市場。由于受到資金來源以及污水處理行業(yè)的運營管理性質(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，我國污水處理事業(yè)步入飛速發(fā)展階段�！笆�五”期間，國家開始把環(huán)境保護作為宏觀經(jīng)濟調(diào)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(xiàn)已實施）《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)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個重大科技專項，這一措施有力地推動了污水處理技術(shù)的發(fā)展。“十一五”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類的比重提高到51.9%。國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)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4200萬噸，基本實現(xiàn)所有縣和重點建制鎮(zhèn)具備污水處理能力；污水處理設(shè)施負荷率提高到80%以上，城市污水處理率達到85%；滇池、巢湖、太湖等重點流域和沿海地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠必須提高脫氮除磷水平。(中國科學院研究生院)

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