隨著中國經濟快速增長，人民生活水平逐步提高，社會各界對環境問題的關注度與日俱增。改善水環境質量已經成為社會可持續發展的當務之急。
2002年頒布實施的《城鎮污水處理廠污染物排放標準》有效促進了中國污水處理廠的有序建設和發展，對水環境的改善起到了非常重要的作用。然而GB18918-2002的標準已經有十多年未修訂。為了順應更高的水環境保護需求，2015年11月，環境保護部發布《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（征求意見稿），向外界廣泛征詢意見。
一時間，業內對該修訂的標準展開了激烈的討論。觀點主要分為兩方：支持方認為新標準順應了環境質量改善的要求，可以通過新的技術手段達到新標準；反對方認為提高污水收集率，控制面源污染才應該是重點，污水廠一味提標，對整體的水環境質量改善作用有限，并且需要大幅提高投資和運行成本。
除了環境保護部發布的《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（征求意見稿）外，北京市和天津市已經率先實施了嚴格的地方標準。針對中國目前城鎮污水處理廠標準的嚴格化趨勢，和發達國家相比是否過于嚴格，是否順應節能降耗甚至產能的行業潮流等問題，我們咨詢了國際水協會（IWA）幾位著名污水處理專家。
在最近這段相對“平靜”的時期，期望通過分享他們的一些客觀建議和意見，為未來中國污水處理廠排放標準的修訂和污水行業可持續發展提供有益的借鑒。
Helmut Kroiss博士
IWA主席， 維也納技術大學教授
中國排放標準中的取樣方法和歐美都有所差異，并且達標率的要求上也有所不同。歐洲一些國家并未要求100%達標。如德國以4或5個連續取樣來判斷是否達標；奧地利要求日平均樣的年達標率為95%。當排放入湖泊時，TP要求小于0.5mg/L，當排放入河流時，TP需小于1.0mg/L。在一些特殊的水域，排放標準也會更嚴格。
在制定總氮排放標準時是考慮進水和出水的總氮去除率需大于70%的原則，鑒于這一原則，執法機關往往參考總氮的年平均去除效率，而不是基于瞬時排放值。例如為降低地下水滲入污水管網做出努力的污水處理廠，其出水排放濃度，往往比那些實際進水量小但地下水滲入嚴重的污水廠的濃度要高，而后者才是執法機關真正的處罰對象。
據我所知，中國還存在化糞池系統，這將導致污水廠進水的有機質含量偏低，也可能會影響到碳氮比，從而影響總氮去除的效率。溫度對污水處理廠處理效率有顯著影響，在北京和天津的地方標準中，采用了冬季時間段，對冬季氨氮的排放限值進行單獨說明，然而按水溫而非季節來劃分應該更為科學。
中國目前基于日均混合樣達標要求的標準是非常嚴格的，這勢必大幅提高污水處理廠的投資，而實際上對整體的水環境改善作用非常有限。
從長期的經驗來判斷，如果污水廠能高效穩定運行，傳統活動污泥法可去除94%的進水COD（在達到完全硝化的條件下）。如果二沉池得到很好的設計，即使不需要額外后續處理的情況下，中國一些標準中提出的出水COD20mg/L或30mg/L也是可以實現的；在無后過濾工藝的情況下，BOD無法每天都穩定達到4-6mg/L。
二沉池出水中的生物絮體是影響污水廠排放水中BOD、SS和TP濃度的最終決定因素。執行中國的最嚴格的TP排放限值，就需要用到化學法除磷。在瑞士，通過后化學絮凝過濾，TP能穩定小于0.3mg/L。我本人并不敢肯定傳統的砂濾能否滿足每日出水TP穩定小于0.2mg/L的要求。在美國的BluePlains污水廠，他們的TP的月平均值要求小于0.1mg/L,是通過膜過濾的工藝實現的。
關于氨氮的去除，我們的研究所已經開發出了，為了達到如此嚴格排放限值的一系列設計和運行的模型。從經濟上來說，推薦95%甚至97%的氨氮排放達標率，這樣可以節約可觀的投資。實際上，即使氨氮非100%達標，對整體的受納水體水環境和可能的水回用并沒有實質性的影響。
針對中國的水質特點，我想在沒有外加碳源的情況下，總氮將無法達標。在這樣嚴格的標準要求下，污水處理廠的能耗自給將很難實現。自養脫氮工藝（厭氧氨氧化）將是一個技術手段，能有效降低能耗，但這是最新的工藝，還有很多挑戰需要解決。針對北京和天津的氣候條件，我不清楚主流厭氧氨氧化是否能夠穩定的滿足如此嚴格的地方排放標準，但在未來，主流厭氧氨氧化能成為解決方案。
如果基于傳統的活性污泥法，考慮進水水質和排放標準，中國的污水處理廠無法實現能耗自給，這一結論可利用很多模型計算得到。在北京和天津等中國嚴重缺水的地區，污水的達標排放和水的有效回用，比污水廠實現能耗自給更為重要。
從溫室氣體排放的角度來說，中國的化糞池系統有很多弊端。除了化糞池自身產生大量的甲烷外，導致污水廠碳氮比不足，也會限制反硝化過程的效率，并釋放出N2O。
總體來說，現有的技術手段能夠滿足中國日益嚴格的污水排放標準要求。但從保護受納水體的角度，控制面源的污染應該更有效。
曹業始博士
IWA會士， 新加坡公共事業局 （PUB） 高級顧問、原污水首席專家
目前中國北京和天津的排放標準應該是非常嚴格的，但不是國際上最嚴格的。如美國的Chesapeake（切薩皮克）污水廠，由于其出水排放進入飲用水水源地，因此對應的排放標準為TN小于3mg/L,TP小于0.1mg/L。其實在歐美，對污水廠排放標準是否應更嚴格，也存在很多的爭論。批評者認為農業面源污染比污水廠點源的影響更大，而面源污染的控制往往很困難。
在新加坡的污水廠排放標準為BOD5=20mg/L，TS=30mg/L；用于Newater（新生水）的污水廠出水要求氨氮小于5mg/L。
針對中國標準中出水COD小于20或30mg/L的必要性，需要討論。出水中的COD其實絕大部分都已經是不可生物降解的物質。一般來說，5mg/L的SS，就已經相當于10mg/L的COD。針對總磷小于0.3mg/L的要求，沉淀工藝無法滿足該排放標準，需要過濾工藝。
SS小于5mg/L，從測量方法上存在問題。標準中的重量法測量的最低范圍一般為5-10mg/L，需要取大量的水樣過濾后才可能得到結果。由于色度的原因，即使利用濁度指標代替SS，也會存在測量準確度的問題。
Peter Cornel 博士
IWA Resource Reovery Cluster 副主席， 德國達姆施塔特大學教授
北京和天津的排放標準確實很嚴格，但可能不是世界上最嚴格的。制定嚴格的排放標準本身并沒有錯，但對取樣方法的規定很重要。
相對于德國平均進水COD高于600mg/L的條件下，中國進水的COD普遍偏低，達到如此嚴格的排放標準就更加困難。一般來說，AAO工藝，達到出水COD小于30mg/L應該不是問題，但難于滿足小于20mg/L的要求。在沉淀后有過濾或兩步沉淀的工藝條件下，總氮和總磷（<0.3mg/L）可以達到排放要求。我所在的州，正準備要求TP小于0.2mg/L。
由于德國的取樣規定和中國的不同，所以兩國的排放標準很難直接比較。但我們的標準也是基于污水廠的規模和受納水體的環境質量確定的。
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