文章介绍了中国水资源现状和污水处理行业技术发展状况,指出污水处理技术发展的必要性和紧迫性;汇总并对比了近年来国外特别是美、日、德、荷等国以及中国污水处理技术专利申请数量的变化,分析了我国污水处理技术领域创新能力的水平和发展趋势

随着我国经济的飞速发展,传统的粗放式、劳动密集型经济发展模式已经带来了一系列的环境问题。其中,水污染问题尤为严峻。

目前,水污染已经成为制约经济发展、影响社会稳定、危及人体健康以及破坏生态平衡的一大问题。同时,我国天然水资源又极其有限,因此,污水治理以及污水资源化技术的发展和创新能力应该得到进一步的重视。

我国水资源的现状

我国是一个水资源贫乏的国家,水资源总量约为2.8×1012m3,居世界第6位,人均水资源占有量为2310.4m3,居世界第110位,仅相当于美国的 1/5,加拿大的1/50,因此,我国被列为世界上13个贫水国之一。国家统计局公布的数据显示:近年来我国人均用水量逐年增加,从2003年的 412.9m3持续增长到2010年的450.2m3。水利部门预测,到2030年,我国人口将达到16亿,人均水资源占有量将减少到1760m3,达到世界公认的缺水警戒线,总缺水量将达4.0×1010～5.0×1010m3。我国的水资源分布不均现象显著,水资源总量的80%以上集中分布于长江及其以南地区。就人均水资源占有量而言,南方最高地区和北方最低地区相差数十倍,西部比东部甚至高出500～600倍。据统计，目前全国669个城市中，400个城市常年供水不足，其中有110个城市严重缺水，年缺水量达6.0×109m3，每年全国因缺水造成的经济损失达2000亿元以上。

我国当前的污水形势

《2010 年中国环境状况公报》和2010年国家统计局数据显示：“十一五”期间，我国废水排放量以平均4%的增长速度逐年递增;其中，2010年全国废水排放总量为617.3亿吨，化学需氧量排放量为1238.1万吨，氨氮排放量为120.3万吨;七大水系总体为轻度污染，204条河流409个地表水国控监测断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为59.9%、23.7%和16.4%;湖泊水污染严重，26个国控重点湖泊(水库)中，Ⅱ～Ⅲ类水仅占23%，Ⅳ类占15.4%，Ⅴ类占23.1%，劣Ⅴ类占38.5%;全国地下水质量状况不容乐观，水质为优良—良好—较好级的监测点总计为1759个，占全部监测点的42.8%，2351个监测点的水质为较差—极差级，占全部监测点的57.2%。

我国污水治理行业技术发展状况

早在1921年，中国第一座污水处理厂——上海北区污水处理厂已经建成投产，但是大规模的污水处理在我国起步较晚。解放初期到20世纪60年代末，我国主要是提倡污水农业灌溉，全国仅有10座污水处理厂(包括解放前建造的3座)。70年代污水处理规模开始扩大，到1978年全国已建成37座城市污水处理厂，处理能力为63.53万吨/d。改革开放以来，我国城市污水处理技术发展大致分为三个阶段：

第一阶段：20世纪70年代末至80年代末。我国开始进入以经济建设为中心的时期，污水等环境问题更为凸显，建设部将城市污水回用课题列入了“六五”专项科技计划，开始进行城市污水回用方面的研究工作。随后，针对北方部分城市在经济发展中亟需解决的缺水问题，我国在“七五”期间开展关于“城市污水资源化研究”的重大科技攻关项目，得到了一系列污水处理和利用的重要技术成果。1984年国内最大的污水处理厂——天津市纪庄子污水处理厂竣工投产运行，填补了我国大型污水处理设施建设的空白。到 1988年，全国已建成污水处理厂78座。当时这方面建设所需技术和资金主要依靠国内，发展速度受到诸多条件制约。具体参见 http://www.dowater.com更多相关技术文档。

第二阶段：20世纪80年代末到90年代末。“八五”期间，我国完成了重大科技攻关项目“城市污水资源化研究”，研究开发出适合于部分城市的污水处理成套技术，解决了水质指标及回用途径等问题，并建立了一系列的示范工程。1996年，国家科委、建设部开展了“九五”国家重点科技攻关计划项目“污水处理与水工业关键技术的研究”，旨在解决水污染防治中的重大关键问题。随着改革开放的不断深入，国外一些先进的、高效的污水处理专用设备进入了我国污水处理行业的市场。由于受到资金来源以及污水处理行业的运营管理性质的限制，污水处理发展速度仍不尽如人意。到90年代末，全国二级污水处理厂已增加到200座，集中分布在大中城市。

第三阶段：2000年至今。21世纪以来，我国污水处理事业步入飞速发展阶段。“十五”期间，国家开始把环境保护作为宏观经济调控的重要手段，采取了一系列重大政策措施，淘汰了一批高消耗、高污染的落后生产能力，取得了良好的效果。2006年，中央提出(现已实施)《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020)》，首次将水体污染控制与治理和大型飞机，载人航天与探月工程等列入16个重大科技专项，这一措施有力地推动了污水处理技术的发展。“十一五”期间：全国城市污水处理能力达到1亿吨/天，城市污水处理率由2005年的52%提高到72%;化学需氧量降低12.45%，超额完成目标;全国地表水国控断面水质优于 Ⅲ类的比重提高到51.9%。国家环境保护“十二五”规划中首次将氨氮排放量作为减排指标，提出到2015年新增污水日处理能力4200万吨，基本实现所有县和重点建制镇具备污水处理能力;污水处理设施负荷率提高到80%以上，城市污水处理率达到85%;滇池、巢湖、太湖等重点流域和沿海地区城镇污水处理厂必须提高脱氮除磷水平。