美國的14748座污水處理廠(chǎng)保護著(zhù)公眾健康和環(huán)境。多年的污水處理廠(chǎng)升級和更嚴格的聯(lián)邦和州法規顯著(zhù)地降低了未經(jīng)處理的排放和在全國范圍內改善著(zhù)水質(zhì)。預計未來(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，估算需要2710億美元來(lái)滿(mǎn)足當前和未來(lái)的需求。通過(guò)新的方法和技術(shù)，將廢物轉化為能源，全國1269沼氣工廠(chǎng)幫助社區更好地通過(guò)再利用管理著(zhù)廢物。
01概述
美國的14748座污水處理廠(chǎng)保護著(zhù)公眾健康和環(huán)境。多年的污水處理廠(chǎng)升級和更嚴格的聯(lián)邦和州法規顯著(zhù)地降低了未經(jīng)處理的排放和在全國范圍內改善著(zhù)水質(zhì)。預計未來(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，估算需要2710億美元來(lái)滿(mǎn)足當前和未來(lái)的需求。通過(guò)新的方法和技術(shù)，將廢物轉化為能源，全國1269沼氣工廠(chǎng)幫助社區更好地通過(guò)再利用管理著(zhù)廢物。
02能力及條件
廢水排出和處理保護公眾健康是至關(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，在全國許多地方，是通過(guò)雨水下水道進(jìn)入水處理系統的。
廢水處理通常是由一個(gè)社區設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)標準。在大多數地方，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)邦飲用水標準。近2.4億美國人——76%的人口依賴(lài)于國家的14748個(gè)污水處理廠(chǎng)環(huán)境衛生。
到2032年預計5600萬(wàn)人將接入集中水處理廠(chǎng)，而不是私人化糞系統——該需求增長(cháng)了23%。在美國有超過(guò)800000英里的公共下水道和500000英里的私人橫向下水道，連接私有財產(chǎn)和公共污水管道。每一個(gè)傳輸系統容易遭受結構性損壞、堵塞和溢出。環(huán)境保護署(EPA)估計，美國每年至少發(fā)生23000 - 75000衛生下水道溢出事件。
新用戶(hù)可連接到中央處理，舊的運輸和處理系統必須管理增長(cháng)的流量或增加必須建設新的處理設施。據估計532套新系統需要在2032年前建設以滿(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施。39個(gè)州有一個(gè)或多個(gè)雨水設施，七個(gè)州有100或更多的雨水設施。帶有雨水設施的社區或收費的數量已經(jīng)從2015年的大約1400到2016年的1600。
在美國大約有772個(gè)社區的廢水和雨水流入相同的處理系統。這些組合的下水道系統可以遭遇暴雨事件后的能力問(wèn)題，導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(zhù)影響水質(zhì)和影響公共健康和野生動(dòng)物。面源污染(如農業(yè)徑流和雨水)，組合下水道溢出（CSO）是一個(gè)美國水污染的主要來(lái)源。水污染的來(lái)源問(wèn)題在美國當社區有大量的不透水表面混凝土人行道、道路、停車(chē)場(chǎng)、傳統的屋頂---增加徑流進(jìn)入雨水系統顯得更加嚴重。
雨水基礎設施和CSO的數據是有限的。2016年環(huán)境保護署向國會(huì )發(fā)布了一份報告，2914年184個(gè)CSO社區在五大湖地區發(fā)生1482起CSO事件，估計220億加侖的未經(jīng)處理的廢水排入五大湖盆地。一些社區報告或沒(méi)有可用的數據造成這些數字甚至偏低。2015年，美國環(huán)保署完成全國污染物排放淘汰制度（NPDES）電子報告制度，要求排放監測報告，這將使更多的CSO方案數據向公眾開(kāi)放。
04資金及未來(lái)需求
EPA估計未來(lái)25年需要2710億美元在污水基礎設施上。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，根據美國市長(cháng)會(huì )議水利基礎設施支出的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)項目，為50個(gè)州和哥倫比亞特區的提供了每年平均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，主要是貼現貸款。2015年的年度援助協(xié)議CWSRF是56億美元，2016年這一數字增加了20億到76億美元。主要的基礎設施類(lèi)別聯(lián)邦政府基金，供水服務(wù)接收不到5%。
據估計地方政府每年在下水道花費200億美元資本，每年在O&M花費300億美元。隨著(zhù)城市繼續經(jīng)歷人口增長(cháng)，特別是在南部和西部，新的房產(chǎn)開(kāi)發(fā)建設，同時(shí)農村家庭從化糞池系統切換到公共下水道，現有的集中式系統的壓力和處理工廠(chǎng)基礎設施需要數十億美元的新投資。以滿(mǎn)足聯(lián)邦監管要求。75%將用于處理工廠(chǎng)改進(jìn)、運輸系統維修、新的傳輸系統,再生水分配，18%用在CSO方案修正，約7%用在雨水管理。
全國城鎮報告，遵守聯(lián)邦廢水和雨水法規代表著(zhù)他們的一些昂貴的資本基礎設施項目。地方政府依賴(lài)混合資金，包括下水道收費、專(zhuān)用的費用如雨水或分水嶺恢復費用、當地稅收和聯(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（O&M）這一比例對資本投資可能會(huì )進(jìn)一步上升。因為沒(méi)有聯(lián)邦資金可用于支付的各項，全部按由水費支付者負擔。
資本項目和運營(yíng)管理融資是困難的，因為公眾通常不會(huì )看到或欣賞現代廢水處理帶來(lái)的方便，使得下水道收費費率增長(cháng)的必要性難以傳達。此外，每月的賬單收取的費率通常是由地方政府設定，這個(gè)設定可以受到政治因素的影響。因此，廢水費率通常不包括服務(wù)的全部費用，特別是由于老化系統隨著(zhù)需求的上升、越來(lái)越多的用戶(hù)和額外的水質(zhì)的措施。大多數處理設施費率費用由納稅人負擔，但是水電費上漲可以帶來(lái)負擔能力問(wèn)題。在2014年的全國調查的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年的水基礎設施融資和創(chuàng )新法案（WIFIA），國會(huì )授權一個(gè)新的機制，主要針對是超過(guò)2000萬(wàn)美元大型水利基礎設施項目融資。2016年12月，WIFIA項目獲得了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會(huì )。環(huán)保署估計此撥款將帶來(lái)大約10億美元的貸款支持供水和污水基礎設施投資約20億美元。
05彈性與創(chuàng )新
處理廠(chǎng)通常位于水域底部或沿海和河的地區。鑒于這些位置，許多公用事業(yè)機構最近對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年的超級風(fēng)暴桑迪,一些在紐約和新澤西污水的處理廠(chǎng)在風(fēng)暴潮中淹沒(méi)，導致數百萬(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(chǎng)和其他在美國開(kāi)發(fā)了恢復計劃，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出彈性計劃和增加基礎設施設防洪水和風(fēng)暴潮。
處理廠(chǎng)也反思通過(guò)營(yíng)養回收項目實(shí)施有機固體殘渣填埋處理。有機固體有機材料后剩下的處理過(guò)程。傳統有機固體殘渣被認為可以廢棄并轉移到垃圾填埋場(chǎng)。然而，當正確地處理和加工有機固體廢物使之成為營(yíng)養豐富的有機物質(zhì)，可以作為肥料；或通過(guò)厭氧消化器和離心機的使用，可以球團化地在高壓力和溫度焚燒用作能源。
根據美國沼氣理事會(huì )數據，目前有1269水資源化設施使用厭氧消化器，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電網(wǎng)能源。有超過(guò)2440個(gè)處理廠(chǎng)被確認為成熟的未來(lái)沼氣開(kāi)發(fā)項目，結合其他沼氣能源比如農業(yè)可以產(chǎn)生足夠的能源供350萬(wàn)美國家庭。
通過(guò)新的處理方法的出現,如反滲透、臭氧、ultraviolent光，污水可以比傳統的氯接觸方法更快地處理。處理和占用時(shí)間較少，處理廠(chǎng)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。
在國家的一些地區，隨著(zhù)暴雨事件和其他的水資源短缺，污水和雨水再利用連續增加。再理用的新方法和技術(shù)允許社區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。全額資助水基礎設施融資和創(chuàng )新法案（WIFIA）保持在其授權的級別。
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承擔強勁和可獲取性地將廢水升級為大型和小型的社區設施。
---消除對水的水基礎設施國家限制私人活動(dòng)債券，將每年估計有60億到70億美元新的私人融資。
---建立一個(gè)聯(lián)邦水利基礎設施信托基金資助國家資金短缺清潔水法案下的基礎設施系統。
---保持免稅債券的狀態(tài)。這些債券的資金在過(guò)去十年內提供超過(guò)1.9萬(wàn)億美元的基礎設施建設。
---提高廢水處理的真實(shí)成本的意識。
---實(shí)現清潔水法案合規管理，通過(guò)分期付款援助最大限度地減少對低收入居民和經(jīng)濟競爭力的影響，回顧EPA負擔能力準則；更新或者增強聯(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。
---支持綠色基礎設施，比如水和空氣質(zhì)量改進(jìn)帶來(lái)效益，對社區的審美價(jià)值和成本競爭力。
來(lái)源：向洋看世界
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