近日，水利部发布的2024年《中国水资源公报》显示，2024年全国降水量和水资源量比多年平均值明显偏多，全国用水总量比2023年略有增加，用水效率稳步提升，非常规水源供水量持续增加，水源结构不断优化。然而，即便有这样的数据表现，我国水资源安全问题依旧形势严峻，污水处理工作也面临着诸多挑战。

    我国人均水资源占有量不足世界平均水平的三分之一，水资源整体分布呈现南方水多、北方水少，东部多、西部少，山区多、平原少的特点。像北方地区（长江流域以北），其面积占全国的63.5%，人口约占全国的46%、耕地占60%、GDP占44%，但水资源仅占19%。黄河、淮河、海河3个流域情况更为突出，耕地占35%，人口占35%，GDP占32%，水资源量却仅占全国的7%，人均水资源量仅为457立方米，是我国水资源最紧缺的地区。正常年份下，全国缺水量将近400亿立方米，相当于北京市年用水量的10倍。“十五”期间，全国农田受旱面积年均达3.85亿亩，平均每年因旱减产粮食350亿公斤，全国农村有3.2亿人饮水不安全，400余座城市供水不足。

    从水资源开发利用情况来看，北方多数河流过度开发，淮河、西北部分内陆河流、辽河和黄河流域水资源开发利用率均超过或接近60%，海河流域更是超过100%，远远超出流域允许的水资源开发利用极限。与此同时，水资源浪费现象严重，全国平均单方灌溉水粮食产量约为1公斤，而以色列等世界先进水平国家平均单方灌溉水粮食产量达到2.5-3.0公斤。我国农业节水灌溉面积占有效灌溉面积的35%，而英国、德国、法国等国家节水灌溉面积比例达80%以上。工业领域同样不容乐观，我国工业水重复利用和再生利用程度较低，用水工艺落后，2004年万元GDP用水量为399立方米，约为世界平均水平的4倍，是美国等先进国家的8倍，工业用水重复利用率仅相当于先进国家20世纪80年代初的水平。

    在污水处理方面，我国污水处理行业面临着严峻的能耗和碳排放挑战。目前城市污水处理主要采用生化处理工艺，存在消耗大量能源和化学药剂、释放大量温室气体（CO2、CH4）、未能有效利用污水中蕴藏的有机化学能（1.5-1.9kW・h/m3）等问题，本质上是一种“以能消能”、“污染转移”的非绿色处理模式。2024年我国城市、县城和乡村污水总量达9260亿吨，污水处理形势紧迫。

    不过，令人欣喜的是，相关科研团队积极探索，创新性地提出了“综合多级生物处理”工艺，构建了太阳能驱动的生物电化学系统EC-AnMBR和厌氧氨氧化联合电产甲烷（EC-AOM）联合技术体系。该技术通过研发具有自主知识产权的“高导电性碳毡+钛网”组合电极，与BES-AnMBR新型耦合生物反应器相结合，在最优运行条件下，COD去除率可达98.0±2.7%，对污水中的氨氮等污染物也有优异的去除效果。同时，构建的EC-AOM反应器，实现了高氨氮废水的深度处理和生物气的原位提纯，甲烷产量可达92.4±3.7mL/d/L，法拉第效率高达85.4±9.5%。整个工艺实现了从能源消耗到能源生产的转变，处理后出水COD降至180mg/L以下，去除率达98.3%，满足国家《农田灌溉水质标准》，系统整体能耗仅为0.166-0.182kW・h/m³，较常规活性工艺节省46%的能源消耗，经济效益显著，较传统工艺节能95%以上。

    中科蔚蓝提醒您;水资源安全保护和污水处理工作，关乎国计民生，关乎社会经济的可持续发展。面对当前水资源现状，政府、企业、科研机构以及社会公众都应积极行动起来。政府需加强水资源管理，完善相关政策法规，加大对污水处理技术研发和设施建设的投入；企业要积极采用先进的节水和污水处理技术，减少水资源浪费和污染排放；科研机构应持续创新，为水资源保护和污水处理提供更多高效、低碳的解决方案；社会公众也要增强节水意识，从日常生活点滴做起，共同守护我们珍贵的水资源。咨询热线：15684397985