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　　瑞典是世界上較早使用抽水馬桶的國家，從旱廁到抽水馬桶的演變，折射出瑞典污水處理發(fā)展的進(jìn)步。今天的“水看世界”將帶大家了解瑞典污水處理的情況。

　　先來回顧下瑞典的污水處理史吧：

　　19世紀(jì)末

　　瑞典的一些大型城市開始第一次建造污水處理系統(tǒng)，鋪設(shè)地下管道，將廚房和新安裝的抽水馬桶產(chǎn)生的污水排放到附近的湖海中去。以往的旱廁處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)而通過貯糞坑或桶來收集生活垃圾，收集的垃圾被作為糞肥使用。

　　1880年

　　瑞典已有12個城市擁有地下排水系統(tǒng)，抽水馬桶的使用極大程度地改善了家庭衛(wèi)生情況。

　　20世紀(jì)20年代

　　污水處理系統(tǒng)先在大城市盛行，隨后逐級推廣到了規(guī)模較小的城鎮(zhèn)和社區(qū)。

　　20世紀(jì)60年代

　　由于水體出現(xiàn)富氧化，河流遭到污染并且在污染物中發(fā)現(xiàn)了重金屬和化學(xué)沉積物，大量藻類導(dǎo)致海濱浴場關(guān)閉。在這樣的背景下，瑞典環(huán)境保護(hù)署（以下簡稱瑞典EPA）于1967年成立，一年后國家引入了水污染治理專項基金用于治理城市污水，同時瑞典制定了環(huán)境保護(hù)法，并于1969年生效。

　　20世紀(jì)70年代

　　瑞典投資15億瑞典克朗來提升污水處理能力，同時對具備污水處理系統(tǒng)的工廠也加大投資。這些措施減少了污水排放，使河水變得清澈，海濱浴場恢復(fù)開放，漁業(yè)也得以復(fù)蘇。

　　現(xiàn)在

　　幾乎所有城市家庭都接通了污水處理廠。超過95%的污水經(jīng)過生化處理后排放。許多大型工廠、礦場和機場都配置專用的污水處理廠。當(dāng)然，依然有近70萬家庭由于未接通市政水處理管道，不得不依靠小型污水設(shè)施來進(jìn)行處理系統(tǒng)。這些系統(tǒng)所排放的氮磷化合物，加重了河流和海洋的環(huán)境負(fù)載量。

　　市政污水的排放問題

　　自20世紀(jì)60年代起

　　由于越來越多的社區(qū)污水排進(jìn)了大型污水處理廠，導(dǎo)致污水廠排放的營養(yǎng)類污染物含量顯著增長。

　　20世紀(jì)60至70年代

　　用于去除有機和含磷污染物的現(xiàn)代化污水處理系統(tǒng)建成使用，使得這些污染物排放量大幅下降。

　　自80年代中期之后

　　瑞典采用新型凈水技術(shù)，降低了含氮污染物的排放。

　　過去十年里

　　含磷污染物和可降解BOD的去除率一直維持在95%左右，2012年含氮污染物的平均去除率約為60%。

　　瑞典的污水處理工藝

　　瑞典的污水廠通常采用機械、生物、化學(xué)等處理工藝組合的方式處理污水。通常第一步是機械處理去除顆粒物。常見的工藝組合包括：

　　· 生物處理工藝

　　· 化學(xué)處理工藝

　　· 生化處理工藝（常規(guī)三級處理）

　　· 生化處理工藝+脫氮處理工藝

　　· 生化處理工藝+輔助工藝（如過濾裝置）

　　1.機械處理工段

　　這個階段主要通過初沉池去除粗大顆粒和懸浮物。

　　· 進(jìn)水格柵首先篩除較大的固體物質(zhì)，以免堵塞泵和后續(xù)處理過程產(chǎn)生臭味

　　· 沉砂池主要用于沉降石子、砂礫之類較大的顆粒物，分離的顆粒物被抽排出去，大部分流向垃圾填埋場。

　　· 初次沉淀可以分離殘留的顆粒物。較大的顆粒物沉積在池底，被刮泥機刮除，進(jìn)入到污泥斗，最后將污泥斗中的污泥抽出作分離處理。

　　2.化學(xué)處理工藝

　　這一階段主要通過使用絮凝劑進(jìn)行化學(xué)沉降來達(dá)到除磷的目的。絮凝沉淀后產(chǎn)生的污泥經(jīng)過分離處理，最多可以去除90%的磷。

　　3.生物處理工藝

　　前兩個階段處理后的污水，在這個階段通過微生物作用可以去除污水中的有機物。通過生物處理工藝，可去除污水中90%的溶解性有機物以及20%的氮。通過沉降，將絮凝后的微生物分離出來。

　　4.除氮工藝

　　一些污水廠還在生物處理環(huán)節(jié)加入了除氮工藝。除氮工藝過程較為復(fù)雜，因此一般只用于大型污水廠或特殊敏感地區(qū)。通過調(diào)節(jié)好氧池和厭氧池，建立適宜微生物生長的環(huán)境。在好氧條件下，硝化細(xì)菌將氨氮氧化成硝酸鹽。隨后在厭氧環(huán)境下，反硝化細(xì)菌將硝酸鹽轉(zhuǎn)變成氣態(tài)的NOx。通常，除氮工藝下氮的去除率在50%~75%左右。

　　5.過濾

　　當(dāng)污水廠排放水有特別嚴(yán)格規(guī)定時，通常為提升處理效果，會在處理工藝末端增加一道過濾工藝。該階段可以去除懸浮物，或者一些在沉降池中未沉降的顆粒物。

　　瑞典和歐盟在污水處理方面的規(guī)章制度

　　20世紀(jì)40年代初

　　制定了污水排放的相關(guān)法規(guī)，涵蓋工業(yè)許可的發(fā)放

　　1956年

　　國家水環(huán)境巡視組成立

　　1969年

　　瑞典通過了環(huán)境保護(hù)法案

　　1999年

　　瑞典單獨制定了覆蓋所有環(huán)境污染影響的規(guī)章制度

　　2000年

　　通過《水框架指令》

　　2008年

　　出臺海洋環(huán)境相關(guān)指令

　　自1995年成為歐盟成員，瑞典也將歐盟的法律融合到本國的一些法規(guī)中。歐盟較為重要的水質(zhì)法規(guī)包括：

　　洗浴用水指令 (76/160/EEC)

　　飲用水指令(80/778/EEC)（修訂版(98/83/EC)）

　　城市污水處理指令(91/271/EEC)

　　硝酸鹽指令 (91/676/EEC)

　　水框架指令(2000/60/EC)

　　海洋戰(zhàn)略框架指令(2008/56/EC)

　　工業(yè)排放指令 (2010/75/EU)

　　1.城市污水處理指令

　　關(guān)于排放水含氮污染物和耗氧污染物濃度，規(guī)定中給出了寬泛的限值范圍。其中耗氧污染物濃度限值適用于全國，而含氮污染物濃度限值僅適用于排放到海洋環(huán)境中的污水。

　　2.污水中營養(yǎng)物質(zhì)的回收利用

　　如果污水中的營養(yǎng)物質(zhì)可經(jīng)回收處理用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，將會帶來環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的雙贏。而未經(jīng)處理排放后的營養(yǎng)物質(zhì)會造成嚴(yán)重的水體富營養(yǎng)化。

　　磷主要存在于污泥中，可作為農(nóng)田和其他土地的肥料。用于制作肥料的污泥不能含有大量諸如重金屬和有機物之類的有害物質(zhì)。代表水務(wù)行業(yè)的“瑞典水與污水協(xié)會”設(shè)立了一套質(zhì)量認(rèn)證體系-REVAQ。該質(zhì)量體系的獲得可以為污水廠的污泥利用提供保證。在瑞典，近一半以上的污水都是經(jīng)REVAQ認(rèn)證的污水廠處理的。污水廠將水中的養(yǎng)分去除，并將其與污泥混合在一起，但目前的處理方法還不能去除環(huán)境污染物。后者到達(dá)內(nèi)陸水域和海洋環(huán)境的話，會影響當(dāng)?shù)氐暮５讋游锖汪~類。有時，這些污染物還會殺死用于污水處理的微生物，給處理工藝帶來嚴(yán)重問題。某些物質(zhì)還會留在污泥里，擴(kuò)散到農(nóng)田和環(huán)境中。有害污染物也可以通過地表徑流進(jìn)入污水。可通過設(shè)計有效的方案將地表徑流從污水中分離出來，或在進(jìn)入污水廠之前對徑流進(jìn)行處理。

　　盡管投入了大量的人力、物力和資金以減少環(huán)境污染物的流入，但處理過程中產(chǎn)生的污泥仍然含有許多有害物質(zhì)。這或多或少引起了人們對未知物質(zhì)所產(chǎn)生的后果的關(guān)注。全氟化合物（PFAS）就是一個例子。該化合物具有生物持久性。

　　該圖顯示了1987-2012年污水廠污泥重金屬含量的變化。

　　污水廠處理量為20,000到100,000pe。

　　如圖表所示，近幾十年來，污水廠污泥的質(zhì)量有所改善。然而，要生產(chǎn)出更好、更清潔的污泥，還有很多工作要做。以銀和三氯生為例，二者通常用作生產(chǎn)抗菌和抗真菌藥物。由于它們的化學(xué)特性，可能會造成在污泥中大量沉積。在不斷提高污泥質(zhì)量的同時，還可以采取在源頭將尿液和污水分離的方法，以及從污泥中提取養(yǎng)分和分離污染物，來實現(xiàn)營養(yǎng)物的循環(huán)利用。病原體也會通過各種方式進(jìn)入到污水中，因此還需要在回收利用之前對污泥進(jìn)行消毒。