印度向先进污水处理的飞跃

就污水处理厂（STPs）的处理和排放而言，印度在过去十年中取得了长足的进步。

该国正在采取值得称赞的措施，在过去六年中建造了800多个STP，并收紧了排放限制。国家绿色法庭于2019年4月制定了严格的工厂排放要求，并在2021年6月得到了印度最高法院的支持。这些排放标准与许多发达国家的标准相当，甚至更加严格，发出了一个明确的信息，即该国对改善其水体质量是认真的。这将保障国家的健康和环境，并为按照循环经济原则重新利用经处理的废水和污水污泥创造条件。

印度拥有13.1亿人口，在过去的20年中经历了快速的城市化进程。这导致了大都市人口的大幅增加，现在占全国居民的三分之一以上。因此，印度城市的污水产生量也在增加，同时，为容纳这些污水而设计的污水网络和污水处理厂（STP）的基础设施也在增加。

一级和二级城市的污水产生和处理

在过去六年中，有高达815个新的STP被建造或提议建造，在2015年将全国的STP数量增加了一倍，并在过去十年中极大地影响了污水处理的比例。2021年，城市中心产生的污水有50%以上得到处理，而2015年是37%，2009年是30%。新的污水处理基础设施赶上了污水产生的速度，这清楚地表明政府打算负责任地管理国家的污水排放。

除了扩大其基础设施基础，印度还确保其废水在排放到环境中之前得到适当处理。在2015年之前，污水处理厂的排放是根据《环境保护法》发布的一般标准来管理的，并由环境、森林和气候变化部（MoEFCC）下属的中央污染控制委员会（CPCB）发布。这些标准规定了排放的最大限度，包括对生化需氧量、氨氮和其他污染物的限制，如pH值、总悬浮物、化学需氧量、硝酸盐等。一些城市对额外的污染物进行了限制，对标准中已经列出的一些污染物进行了更严格的限制。

然而，在2015年，MoEFCC提出了对所有STP的更严格的限制，但两年后又对其进行了大幅修改。2017年的提案与2015年的版本明显不同，取消了对重要参数（COD、氮和磷）的限制。因此，2017年的提案引发了向负责环境诉讼的印度国家绿色法庭（NGT）提起的法庭诉讼。NGT审查了各学术机构和CPCB提交的报告，指出需要修订标准以保护水质，并在2019年4月发布了最新的STP标准。这一命令更接近于2015年的提案。

环保部就2019年NGT的命令向最高法院提出上诉，但最高法院在2021年6月维持了NGT的裁决。此举受到了国内环保人士的称赞，因为它对减少印度河流和水体（包括甘加河）污染的任务产生了积极影响。 

印度的STP排放标准

由于NGT命令要求高质量的出水，将鼓励污水处理厂回收或再利用经过处理的废水，很少或不需要额外处理。这将有助于满足城市人口增长和工业增长带来的日益增长的水需求。令人欣慰的是，一些印度城市已经开始在这方面采取举措，他们的污水处理厂回收和再利用处理过的废水用于工业和其他用途。

先进污水处理技术的机会

印度正在对污水处理设施和网络进行大量投资，计划处理城市中心产生的其余50%的污水。随着持续的快速城市化和处理来自半城市和农村地区的污水的要求，处理印度产生的所有污水所需的STP数量估计为4500个或更多。

升级的现有STP和所有新建的STP都需要采用先进的技术，以达到国家绿色法庭规定的修订限制。这种升级和新建项目为该领域内的技术供应商、承包商和设备供应商提供了商业机会。 

除了污水处理厂的增加，印度政府还采用新的金融机制来资助项目。例如，在国家的水资源部门下，国家清洁甘加河任务（NMCG）引入了混合年金模式（HAM）。根据该计划，40%的资本成本由政府支付，而60%的资本成本和整个运营和维护（O&M）成本则由开发商承担。政府在一定时期内（通常为15年）向开发商支付利息。这导致了大量金融机构和投资者的进入。此外，许多地区引入了 "一个城市，一个运营商 "的概念，以确保对这些STP的有效管理。这个概念简化了该国污水基础设施的升级、运营和维护的责任。    

污水淤泥怎么办？

随着该行业的巨大活动，印度如果不利用这一势头来解决围绕污水处理中除了排入自然界的污水之外的一个重要组成部分--污水污泥--的法规，可能是失职的。 

污水污泥是污水处理的副产品，通常占到STP运营成本的一半。在污水处理过程中，液体与存在于污水中或在污水处理过程中产生的固体分离。这些固体，主要是有机物，被统称为 "污水污泥"。污水污泥经过处理后会产生一种半固体、富含营养的产品，称为 "生物固体"。

用于污泥处理的技术是根据生物固体产出的最终处理方法来选择的。有三种处理生物固体的主要方式：地面处理（如填埋场或单体填埋场）、焚烧和土地应用。

一般来说，土地应用是首选方法，因为填埋处理和焚烧都有很多挑战。在垃圾填埋场处理污泥会造成很大的问题，因为它会占用土地--在印度这是一种稀缺资源；通过苍蝇、鸟类等把垃圾填埋场变成疾病的孵化器；给居民带来潜在的疾病、恶臭和通常不雅观的邻居；并可能导致温室气体甲烷不受控制地释放到大气中。另一方面，焚烧炉的建造和维护费用很高，而燃烧生物固体需要化石燃料，增加了该过程的碳足迹。

土地应用似乎是最经济和可持续的选择，因为它促进了支持循环经济的污泥管理方法。世界上大多数拥有废水处理设施的城市都在使用土地应用。生物固体可以作为肥料、土壤改良剂或土壤改良剂，并可根据污泥的处理水平，应用于农田、草坪、公园、花园、森林、堤坝。  

印度大部分地区的土壤都缺乏碳、氮、磷和其他营养物质。市政当局花钱购买昂贵的肥料和土壤，用于公园、草坪等的维护。该国还使用无机肥料，使土壤质量恶化，碳足迹很高。使用生物固体作为有机肥料，不仅会给地方和国家政府带来大量的节约，而且也会改善土地的健康状况。

目前，印度的许多污水处理厂已经将他们的生物固体交给农民用于农业，但这种材料没有得到充分的处理，含有病原体。它使农民和食用其作物的普通民众都面临着健康危害。为了防止不利的健康事件，污泥必须被处理，以产生无病原体的生物固体，然后再交给农民或用于其他地方。此外，根据美国和其他地方的经验，要保证生物固体长期循环利用到土地上，需要把气味降到最低，以避免民众的抵制。美国环境保护局（EPA）的生物固体规则规定了实现这种生物固体的方法。尽管美国和世界上的许多污水处理厂使用厌氧消化（AD）技术，但它只能达到B级生物固体，这不是没有病原体的。 要达到美国标准规定的A级水平，需要额外的处理。

印度现有的和即将建成的STP产生的生物固体的管理和处置是一个巨大的挑战。迄今为止，印度的污泥处理一直被忽视，因为该国没有任何污泥法规。因此，印度大约80-90%的污水处理厂没有处理污泥，只是对其进行浓缩和/或脱水，以减少最终的运输量，这一点并不令人惊讶。由于印度渴望成为一个发达国家，对污泥的适当处理至少应包括厌氧消化和脱水，至少达到B级标准。

值得注意的是，世界各地越来越倾向于生产A级生物固体。值得一提的是，目前全世界有130个设施使用先进的厌氧消化技术，使用热水解 过程（THP），其中74个使用CambiTHP^®。康碧's THP系统为公用事业提供了大量的好处，包括（i）与其他先进的处理方法相比，生命周期成本更低；（ii）与传统的消化方法相比，空间占用更少，所需的消化池体积减少60-70%，反之，每个沼气反应器的沼气量可达4倍；（iii）增加沼气产量和挥发性固体破坏（增加20-50%）。(iv) 减少生物固体的运输量，在某些情况下，运输量减半；(v) 降低操作和维护成本；(vi) 生物固体质量更好（无病原体，很少/没有气味），(vii) 与其他先进的处理方法相比，碳足迹更低，(viii) 有可能通过出售生物固体作为生物肥料或土壤改良剂获得收入。     

在印度，孟买、德里和昌迪加尔已经发出招标书，要求将污泥处理到A级标准。NMCG也要求其管辖范围内的所有STP评估将其污泥处理到A级水平的方案。令人鼓舞的是，各政府和监管机构已经主动解决污泥管理问题，并正在制定政策和法规。

随着许多污水处理厂的建成，公私合作计划的推出，以及严格的排放法规的实施，印度的污水处理行业正经历着前所未有的发展。市政当局和政府机构对污泥管理和促进循环经济的方法表现出极大兴趣。回收和再利用处理过的STP水的举措也将对该行业产生更好的影响。在未来的20年里，印度的污水处理市场可能会因先进的污水和污泥处理技术供应商、承包商和设备供应商而蓬勃发展。该国开始成为许多发展中国家处理废水和污泥挑战的典范。