美國(guó)的14748座污水處理廠保護(hù)著公眾健康和環(huán)境。多年的污水處理廠升級(jí)和更嚴(yán)格的聯(lián)邦和州法規(guī)顯著地降低了未經(jīng)處理的排放和在全國(guó)范圍內(nèi)改善著水質(zhì)。預(yù)計(jì)未來(lái)的二十年里超過(guò)5600萬(wàn)新用戶(hù)將連接到集中式處理系統(tǒng)，估算需要2710億美元來(lái)滿(mǎn)足當(dāng)前和未來(lái)的需求。通過(guò)新的方法和技術(shù)，將廢物轉(zhuǎn)化為能源，全國(guó)1269沼氣工廠幫助社區(qū)更好地通過(guò)再利用管理著廢物。
01概述
美國(guó)的14748座污水處理廠保護(hù)著公眾健康和環(huán)境。多年的污水處理廠升級(jí)和更嚴(yán)格的聯(lián)邦和州法規(guī)顯著地降低了未經(jīng)處理的排放和在全國(guó)范圍內(nèi)改善著水質(zhì)。預(yù)計(jì)未來(lái)的二十年里超過(guò)5600萬(wàn)新用戶(hù)將連接到集中式處理系統(tǒng)，估算需要2710億美元來(lái)滿(mǎn)足當(dāng)前和未來(lái)的需求。通過(guò)新的方法和技術(shù)，將廢物轉(zhuǎn)化為能源，全國(guó)1269沼氣工廠幫助社區(qū)更好地通過(guò)再利用管理著廢物。
02能力及條件
廢水排出和處理保護(hù)公眾健康是至關(guān)重要的。污水處理流程通過(guò)減少毒素對(duì)人類(lèi)造成傷害和污染河流、湖泊和海洋來(lái)改善水質(zhì)。廢水從家庭、商業(yè)和工業(yè)通過(guò)公共污水管道進(jìn)入處理系統(tǒng)，在全國(guó)許多地方，是通過(guò)雨水下水道進(jìn)入水處理系統(tǒng)的。
廢水處理通常是由一個(gè)社區(qū)設(shè)施或公共工程部確保處理過(guò)的水排放到環(huán)境中時(shí)滿(mǎn)足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在大多數(shù)地方，所有公共供水，無(wú)論它將用于飲用，都經(jīng)過(guò)水處理，以滿(mǎn)足聯(lián)邦飲用水標(biāo)準(zhǔn)。近2.4億美國(guó)人——76%的人口依賴(lài)于國(guó)家的14748個(gè)污水處理廠環(huán)境衛(wèi)生。
到2032年預(yù)計(jì)5600萬(wàn)人將接入集中水處理廠，而不是私人化糞系統(tǒng)——該需求增長(zhǎng)了23%。在美國(guó)有超過(guò)800000英里的公共下水道和500000英里的私人橫向下水道，連接私有財(cái)產(chǎn)和公共污水管道。每一個(gè)傳輸系統(tǒng)容易遭受結(jié)構(gòu)性損壞、堵塞和溢出。環(huán)境保護(hù)署(EPA)估計(jì)，美國(guó)每年至少發(fā)生23000 - 75000衛(wèi)生下水道溢出事件。
新用戶(hù)可連接到中央處理，舊的運(yùn)輸和處理系統(tǒng)必須管理增長(zhǎng)的流量或增加必須建設(shè)新的處理設(shè)施。據(jù)估計(jì)532套新系統(tǒng)需要在2032年前建設(shè)以滿(mǎn)足未來(lái)的處理需求。
03雨水
雨水----徑流從雨或雪融化——也需要收集和處理設(shè)施。39個(gè)州有一個(gè)或多個(gè)雨水設(shè)施，七個(gè)州有100或更多的雨水設(shè)施。帶有雨水設(shè)施的社區(qū)或收費(fèi)的數(shù)量已經(jīng)從2015年的大約1400到2016年的1600。
在美國(guó)大約有772個(gè)社區(qū)的廢水和雨水流入相同的處理系統(tǒng)。這些組合的下水道系統(tǒng)可以遭遇暴雨事件后的能力問(wèn)題，導(dǎo)致包含雨水以及未經(jīng)處理的人類(lèi)和工業(yè)廢棄物、有毒物質(zhì)、碎片和其他污染物隨水溢出。組合下水道溢出(CSO)，這些事件可以顯著影響水質(zhì)和影響公共健康和野生動(dòng)物。面源污染(如農(nóng)業(yè)徑流和雨水)，組合下水道溢出（CSO）是一個(gè)美國(guó)水污染的主要來(lái)源。水污染的來(lái)源問(wèn)題在美國(guó)當(dāng)社區(qū)有大量的不透水表面混凝土人行道、道路、停車(chē)場(chǎng)、傳統(tǒng)的屋頂---增加徑流進(jìn)入雨水系統(tǒng)顯得更加嚴(yán)重。
雨水基礎(chǔ)設(shè)施和CSO的數(shù)據(jù)是有限的。2016年環(huán)境保護(hù)署向國(guó)會(huì)發(fā)布了一份報(bào)告，2914年184個(gè)CSO社區(qū)在五大湖地區(qū)發(fā)生1482起CSO事件，估計(jì)220億加侖的未經(jīng)處理的廢水排入五大湖盆地。一些社區(qū)報(bào)告或沒(méi)有可用的數(shù)據(jù)造成這些數(shù)字甚至偏低。2015年，美國(guó)環(huán)保署完成全國(guó)污染物排放淘汰制度（NPDES）電子報(bào)告制度，要求排放監(jiān)測(cè)報(bào)告，這將使更多的CSO方案數(shù)據(jù)向公眾開(kāi)放。
04資金及未來(lái)需求
EPA估計(jì)未來(lái)25年需要2710億美元在污水基礎(chǔ)設(shè)施上。盡管聯(lián)邦政府通過(guò)清潔水狀態(tài)循環(huán)基金(CWSRF)提供了一些資金，根據(jù)美國(guó)市長(zhǎng)會(huì)議水利基礎(chǔ)設(shè)施支出的95%是由在地方層面支出的。
過(guò)去五年，聯(lián)邦政府清潔水狀態(tài)循環(huán)基金(CWSRF)項(xiàng)目，為50個(gè)州和哥倫比亞特區(qū)的提供了每年平均14億美元的資金。作為配套，他們?yōu)楹细窠邮苷咛峁┝似骄磕昕偣?8億美元金融協(xié)助，主要是貼現(xiàn)貸款。2015年的年度援助協(xié)議CWSRF是56億美元，2016年這一數(shù)字增加了20億到76億美元。主要的基礎(chǔ)設(shè)施類(lèi)別聯(lián)邦政府基金，供水服務(wù)接收不到5%。
據(jù)估計(jì)地方政府每年在下水道花費(fèi)200億美元資本，每年在O&M花費(fèi)300億美元。隨著城市繼續(xù)經(jīng)歷人口增長(zhǎng)，特別是在南部和西部，新的房產(chǎn)開(kāi)發(fā)建設(shè)，同時(shí)農(nóng)村家庭從化糞池系統(tǒng)切換到公共下水道，現(xiàn)有的集中式系統(tǒng)的壓力和處理工廠基礎(chǔ)設(shè)施需要數(shù)十億美元的新投資。以滿(mǎn)足聯(lián)邦監(jiān)管要求。75%將用于處理工廠改進(jìn)、運(yùn)輸系統(tǒng)維修、新的傳輸系統(tǒng),再生水分配，18%用在CSO方案修正，約7%用在雨水管理。
全國(guó)城鎮(zhèn)報(bào)告，遵守聯(lián)邦廢水和雨水法規(guī)代表著他們的一些昂貴的資本基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目。地方政府依賴(lài)混合資金，包括下水道收費(fèi)、專(zhuān)用的費(fèi)用如雨水或分水嶺恢復(fù)費(fèi)用、當(dāng)?shù)囟愂蘸吐?lián)邦政府撥款。在污水行業(yè)年度支出總額的大約一半用在操作和維護(hù)（O&M）這一比例對(duì)資本投資可能會(huì)進(jìn)一步上升。因?yàn)闆](méi)有聯(lián)邦資金可用于支付的各項(xiàng)，全部按由水費(fèi)支付者負(fù)擔(dān)。
資本項(xiàng)目和運(yùn)營(yíng)管理融資是困難的，因?yàn)楣娡ǔ２粫?huì)看到或欣賞現(xiàn)代廢水處理帶來(lái)的方便，使得下水道收費(fèi)費(fèi)率增長(zhǎng)的必要性難以傳達(dá)。此外，每月的賬單收取的費(fèi)率通常是由地方政府設(shè)定，這個(gè)設(shè)定可以受到政治因素的影響。因此，廢水費(fèi)率通常不包括服務(wù)的全部費(fèi)用，特別是由于老化系統(tǒng)隨著需求的上升、越來(lái)越多的用戶(hù)和額外的水質(zhì)的措施。大多數(shù)處理設(shè)施費(fèi)率費(fèi)用由納稅人負(fù)擔(dān)，但是水電費(fèi)上漲可以帶來(lái)負(fù)擔(dān)能力問(wèn)題。在2014年的全國(guó)調(diào)查的50大城市，平均每月下水道賬單范圍，在孟菲斯是12.72美元，亞特蘭大是149.35美元。
通過(guò)2014年的水基礎(chǔ)設(shè)施融資和創(chuàng)新法案（WIFIA），國(guó)會(huì)授權(quán)一個(gè)新的機(jī)制，主要針對(duì)是超過(guò)2000萬(wàn)美元大型水利基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目融資。2016年12月，WIFIA項(xiàng)目獲得了2000萬(wàn)美元的撥款，潛在借款人在2017年1月的有得到放款的機(jī)會(huì)。環(huán)保署估計(jì)此撥款將帶來(lái)大約10億美元的貸款支持供水和污水基礎(chǔ)設(shè)施投資約20億美元。
05彈性與創(chuàng)新
處理廠通常位于水域底部或沿海和河的地區(qū)。鑒于這些位置，許多公用事業(yè)機(jī)構(gòu)最近對(duì)更極端洪水事件和海平面上升的脆弱性進(jìn)行研究。例如，在2012年的超級(jí)風(fēng)暴桑迪,一些在紐約和新澤西污水的處理廠在風(fēng)暴潮中淹沒(méi)，導(dǎo)致數(shù)百萬(wàn)加侖的未經(jīng)處理的污水泄漏到鄰近的水道。這些年來(lái)，很多處理廠和其他在美國(guó)開(kāi)發(fā)了恢復(fù)計(jì)劃，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出彈性計(jì)劃和增加基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)防洪水和風(fēng)暴潮。
處理廠也反思通過(guò)營(yíng)養(yǎng)回收項(xiàng)目實(shí)施有機(jī)固體殘?jiān)盥裉幚怼Ｓ袡C(jī)固體有機(jī)材料后剩下的處理過(guò)程。傳統(tǒng)有機(jī)固體殘?jiān)徽J(rèn)為可以廢棄并轉(zhuǎn)移到垃圾填埋場(chǎng)。然而，當(dāng)正確地處理和加工有機(jī)固體廢物使之成為營(yíng)養(yǎng)豐富的有機(jī)物質(zhì)，可以作為肥料；或通過(guò)厭氧消化器和離心機(jī)的使用，可以球團(tuán)化地在高壓力和溫度焚燒用作能源。
根據(jù)美國(guó)沼氣理事會(huì)數(shù)據(jù)，目前有1269水資源化設(shè)施使用厭氧消化器，約有860使用沼氣作為一種新的能源，從需求和成本上減少使用傳統(tǒng)電網(wǎng)能源。有超過(guò)2440個(gè)處理廠被確認(rèn)為成熟的未來(lái)沼氣開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，結(jié)合其他沼氣能源比如農(nóng)業(yè)可以產(chǎn)生足夠的能源供350萬(wàn)美國(guó)家庭。
通過(guò)新的處理方法的出現(xiàn),如反滲透、臭氧、ultraviolent光，污水可以比傳統(tǒng)的氯接觸方法更快地處理。處理和占用時(shí)間較少，處理廠可以處理更多的廢水和經(jīng)常排放更清潔、更純的產(chǎn)品重新進(jìn)入環(huán)境。
在國(guó)家的一些地區(qū)，隨著暴雨事件和其他的水資源短缺，污水和雨水再利用連續(xù)增加。再理用的新方法和技術(shù)允許社區(qū)更好地管理寶貴的水資源，其途徑是水處理廢水產(chǎn)品滿(mǎn)足商業(yè)、灌溉和工業(yè)用途所需要的水平。
在清潔水法案通過(guò)分期付款援助下，重振國(guó)家循環(huán)貸款基金(SRF)，使之符合超過(guò)5年最低200億美元的聯(lián)邦資金。全額資助水基礎(chǔ)設(shè)施融資和創(chuàng)新法案（WIFIA）保持在其授權(quán)的級(jí)別。
06建議
---保持免稅市政債券融資。低成本獲得資本有助于保持貸款應(yīng)承擔(dān)強(qiáng)勁和可獲取性地將廢水升級(jí)為大型和小型的社區(qū)設(shè)施。
---消除對(duì)水的水基礎(chǔ)設(shè)施國(guó)家限制私人活動(dòng)債券，將每年估計(jì)有60億到70億美元新的私人融資。
---建立一個(gè)聯(lián)邦水利基礎(chǔ)設(shè)施信托基金資助國(guó)家資金短缺清潔水法案下的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)。
---保持免稅債券的狀態(tài)。這些債券的資金在過(guò)去十年內(nèi)提供超過(guò)1.9萬(wàn)億美元的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
---提高廢水處理的真實(shí)成本的意識(shí)。
---實(shí)現(xiàn)清潔水法案合規(guī)管理，通過(guò)分期付款援助最大限度地減少對(duì)低收入居民和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力的影響，回顧EPA負(fù)擔(dān)能力準(zhǔn)則；更新或者增強(qiáng)聯(lián)邦和州的援助；和其他重定向符合廢水管理要求的援助來(lái)源。
---支持綠色基礎(chǔ)設(shè)施，比如水和空氣質(zhì)量改進(jìn)帶來(lái)效益，對(duì)社區(qū)的審美價(jià)值和成本競(jìng)爭(zhēng)力。
來(lái)源：向洋看世界
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