乡镇生活污水处理节能减排研究现状及发展趋势

我国生活污水处理工艺普遍存在曝气量设计远大于实际需求量的现状，也即好氧段可以大大缩短以降低好氧能耗。此外，通过生活污水处理设备优化运行也能有效降低能耗。

随着对乡镇生活污水处理设备工艺功能菌的深入研究，逐渐提出能够从工艺角度实现节能的新型生活污水处理工艺。主要包括基于短程硝化的污水脱氮工艺、反硝化除磷工艺以及厌氧氨氧化工艺等。短程硝化工艺因为仅仅硝化氨氮到亚硝酸盐而非硝酸盐，所以可以节约能耗25%，同时，反硝化亚硝酸盐而非硝酸盐时也能降低脱氮对碳源的需求量，强化污水脱氮效率。

污水本身含有的有机物就是能量载体，所以除生活污水处理节能之外，可以考虑污水能源化的实现。主要途径包括污水厌氧处理，新型工艺包括膜厌氧处理工艺等。此外，能源回收的重点是强化污水中碳源有机物转化为生物体，然后通过厌氧发酵实现污水碳源的能源化。此领域研究需要针对我国污泥或污水特征，进一步开发的反应器与生活污水处理技术工艺等。

随着我国生活污水处理厂建设的完善，未来对生活污水处理厂运行节能降耗需求会越来越强烈，尤其是基于精细化管理和生活污水处理全程优化的理念值得深入实践。重点内容包括：

1)建立基于生活污水处理系统节能降耗的精细化综合设计、运行与管理模式。

2)开发新型节能降耗的污水处理工艺。深入研究污水中污染物去除机制及其功能菌的驯化，开发新型污水处理工艺，深入推进关于污水处理能源化与资源化的实践，也是节能降耗的技术途径之一。

3)基于生活污水处理工艺过程的模拟与控制技术研究与应用。针对不同工艺，建立相应的关键能耗特征指标，并开展相应的评价与优化运行，也是未来需要深入研究的对象。

4)基于节能降耗效能的综合评价方法与体系的建立与应用。需要建立基于生活污水处理全流程的类似生命周期评价的理念，全面评价节能降耗的影响，全面评价能耗降低的途径。此外，也需要从可持续发展角度，全面分析能耗的影响，引入包括环境、和技术等方面指标的评价体系。