自我國第一座采用活性污泥工藝的城市污水處理廠1921年在上海建成以來，污水處理事業(yè)在我國得到了迅速的發(fā)展，污水處理工藝也是層出不窮。目前我國所采用的污水處理工藝類型主要有以下幾種：傳統(tǒng)活性污泥處理工藝、AB工藝、水解-好氧工藝、氧化溝工藝、氧化塘及土地處理工藝。下面看看我們我國城市污水處理廠技術工藝的應用發(fā)展現(xiàn)狀。

1 污水處理廠技術工藝

1.1 傳統(tǒng)活性污泥處理工藝

我國20世紀80年代及其以前建設的污水處理廠，由于當時沒有對出水氮磷含量的要求，生物處理工藝主要采用傳統(tǒng)活性污泥工藝及其改良工藝，其主要功能是大幅度去除污水中呈膠體態(tài)和溶解態(tài)的有機污染物，使經(jīng)處理的污水BOD達到排放標準，而對污水中氮磷的去除率非常低。同時，水體富營養(yǎng)化問題在我國已日益嚴重，為適應國家對氮磷的排放要求，保護水環(huán)境，一些采用傳統(tǒng)活性污泥處理工藝的污水廠已對現(xiàn)有工藝進行改造，增設了除磷脫氮功能。

1.2 AB工藝

我國在20世紀80年代相繼開展了對AB工藝的特性、運行機理及處理過程的穩(wěn)定性的研究，并將其用于工程實際，且得到了一定規(guī)模的應用，如青島海泊河污水處理廠、淄博污水處理廠、深圳濱河污水處理廠等。AB工藝具有抗沖擊負荷能力強、對pH值變化和有毒物質具有明顯緩沖作用、可分期建設的特點。但其對低濃度城市污水的處理效果較差，并且此工藝產泥量大，目前污水處理廠普遍面臨的一個問題是污泥的處理處置難，因此限制了AB工藝的發(fā)展應用。

1.3 水解-好氧工藝

針對傳統(tǒng)活性污泥工藝基建投資高、運行費用高以及電耗高等問題，北京市環(huán)境保護科學研究院在20世紀80年代初開發(fā)了水解-好氧生物處理工藝。經(jīng)過十多年的開發(fā)，圍繞水解-好氧技術已經(jīng)形成一套完整的工藝技術。相繼開發(fā)了水解-活性污泥處理工藝、水解-氧化溝處理工藝、水解-接觸氧化處理工藝、水解-土地處理工藝和水解-氧化塘處理工藝，目前，全國各地建設了上百座水解-好氧工藝的污水處理廠，如北京密云污水處理廠、深圳石巖河污水處理廠、新疆昌吉污水處理廠等。其具有較好的抗有機負荷沖擊能力、在低溫條件下仍有較好的去除效果、已達到對剩余污泥穩(wěn)定、出水水質穩(wěn)定等特點，并且也很適用于我國小城鎮(zhèn)的污水處理。

1.4 氧化溝工藝

20世紀90年代中期，氧化溝工藝因其良好的脫氮效果且無需沉淀池開始被推廣，此時期建設的大型污水處理項目基本上采用氧化溝工藝。近幾年來，國內對各種類型氧化溝的除磷脫氮的效果、設計、充氧設備及運行控制等方面進行了大量的研究。對多種氧化溝都進行了一定的革新，如Carrousel氧化溝由第一代的普通Carrousel氧化溝發(fā)展為具有脫氮除磷功能的Carrousel2000型氧化溝，后又發(fā)展為第三代的Carrousel3000型氧化溝。國內許多污水處理廠使用的情況證明，氧化溝工藝是一種工藝流程簡單、管理方便、投資省、運行費用低、工藝穩(wěn)定性高的污水處理技術，目前國內較多采用的氧化溝主要有Orbal氧化溝、Carrousel氧化溝、T型氧化溝、DE型氧化溝、一體化氧化溝等。

1.5 穩(wěn)定塘

20世紀80到90年代是我國穩(wěn)定塘處理技術迅速發(fā)展的時期。近代的塘系統(tǒng)已由直接利用天然坑塘挖地稍加修整發(fā)展為規(guī)范化的處理設施;由傳統(tǒng)塘型發(fā)展為各種節(jié)能、高效的新型塘及其組合系統(tǒng);由單純依靠自然凈化發(fā)展為自然凈化與人工強化技術相結合的工藝形式;由僅有凈化功能的污水處理設施發(fā)展為具有多功能的、綜合利用的良性生態(tài)系統(tǒng)。1985年有30余座穩(wěn)定塘，1988年增為80余座，90年代后期發(fā)展為120余座。目前，大約有幾百個城市污水和工業(yè)廢水處理塘在城市和工業(yè)區(qū)運行。如齊齊哈爾污水生態(tài)塘處理系統(tǒng)、東營生態(tài)塘處理系統(tǒng)等。

實踐證明，塘系統(tǒng)能有效處理生活污水及一些有機工業(yè)廢水、對有機物和病原體有很好的去除效果，尤其在氣候溫暖、陽光充足的地區(qū)，可作為一級處理、二級處理甚至三級處理方法。

我國目前所采用的污水處理工藝投資和運行費用昂貴，對我國這樣一個發(fā)展中國家來說是一個沉重的負擔。而人工濕地因其具有效率高、投資、運行及維護費用低、適用面廣、耐沖擊負荷強等優(yōu)點，比二級污水處理工藝具有更好的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益，在我國必將有廣泛的應用前景。

總體上講，目前我國污水處理廠工藝的應用已經(jīng)摒棄了以前所謂的一陣風的現(xiàn)象，而是處于一種百花齊放的狀態(tài)，即各種污水處理工藝都在我國得到了一定規(guī)模的應用，其中以A/O、A2/O及其變形工藝、氧化溝、SBR為主，其它工藝也正在不斷發(fā)展。

2 我國城市污水處理廠的工藝發(fā)展趨勢探討

2.1 具有脫氮除磷功能的污水處理工藝仍是今后發(fā)展的重點

《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》對出水氮磷有明確的要求，因此已建城鎮(zhèn)污水處理廠需要改建，增加設施去除污水中的氮、磷污染物，達到國家規(guī)定的排放標準，新建污水處理廠則須按照標準GB18918-2002來進行建設。目前，對污水生物脫氮除磷的機理、影響因素及工藝等的研究已是一個熱點，并已提出一些新工藝及改革工藝，如MSBR、倒置A2/O、UCT等，并且積極引進國外新工藝，如OCO、OOC、AOR等。對于脫氮除磷工藝，今后的發(fā)展要求不僅僅局限于較高的氮磷去除率，而且也要求處理效果穩(wěn)定、可靠、工藝控制調節(jié)靈活、投資運行費用節(jié)省。目前，生物除磷脫氮工藝正是向著這一簡潔、高效、經(jīng)濟的方向發(fā)展。

2.2 高效率、低運行成本、成熟可靠的污水處理工藝是今后污水處理廠的首選工藝

我國是一個發(fā)展中國家，經(jīng)濟發(fā)展水平相對落后，而面對我國日益嚴重的環(huán)境污染，國家正加大力度來進行污水的治理，而解決城市污水污染的根本措施是建設以生物處理為主體工藝的二級城市污水處理廠，但是，建設大批二級城市污水處理廠需要大量的投資和高額運行費，這對我國來說是一個沉重的負擔。而目前我國的污水處理廠建設工作，則因為資金的缺乏很難開展，部分已建成的污水處理廠由于運行費用高昂或者缺乏專業(yè)的運行管理人員等原因而一直不能正常運行，因此對高效率、低投入、低運行成本、成熟可靠的污水處理工藝的研究是今后的一個重點研究方向。

2.3 對適用于小城鎮(zhèn)污水處理廠工藝的研究

發(fā)展小城鎮(zhèn)是我國城市化過程的必由之路，是具有中國特色的城市化道路的戰(zhàn)略性選擇。1978到2000年我國建制鎮(zhèn)由2178個增至20312個，目前各種規(guī)模和性質的小城鎮(zhèn)已近48000個。如果只注重大中城市的污水處理工程的建設，而忽視如此數(shù)量多的小城鎮(zhèn)的污水治理，則我國的污水治理也不能達到預定目標。而對于小城鎮(zhèn)的污水處理又面對著一系列的問題：小城鎮(zhèn)污水的特點不同于大城市;小城鎮(zhèn)資金短缺;運行管理人員缺乏等。因此，小城鎮(zhèn)的污水處理工藝應該是基建投資低、運行成本低、運行管理相對容易、運行可靠性高的工藝。目前對適用于小城鎮(zhèn)污水處理廠工藝的研究方向是：從現(xiàn)有工藝中比選出適合小城鎮(zhèn)污水處理廠的工藝，同時開發(fā)出適用于小城鎮(zhèn)污水處理廠的新工藝。

總之隨著污水處理事業(yè)的發(fā)展，已有多種污水處理工藝在我國污水處理廠中得到了應用，其中以A/O、A2/O及其變形工藝、氧化溝、SBR及其變型工藝為主，其它工藝如AB工藝、曝氣生物濾池、水解-好氧工藝、生物接觸氧化工藝、穩(wěn)定塘、BIOLAK工藝、土地處理等污水處理工藝也有一定規(guī)模的應用。同時，隨著我國《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》的實施，以及我國污水處理事業(yè)所面臨的如下問題：如污水處理廠建設運行費用高的問題、小城鎮(zhèn)的水污染問題以及污泥處理問題。使我國的污水處理工藝向著具有脫氮除磷功能、高效低耗、成熟可靠、適用于小城鎮(zhèn)污水處理廠、污泥產量少且能使污泥達到穩(wěn)定的方向發(fā)展。