时间：2023-01-27 20:59:54
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇水处理技术论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
1.1污水管网设计
城市污水管网担负着城市污水的收集和输送,是连接污水产生源和污水处理厂的重要的、不可缺少的环节。一般说,凡在新建市、区或扩建新区建设污水处理工程时,宜采用分流制;在已建成合流制排水系统的旧城区、小城镇等,宜将原合流制直泄式排水系统改造成截流式合流系统;在雨量稀少地区,如我国西北的部分地区或者边远小城镇,由于污水处理规模小,街道狭窄,两侧建筑密集,施工复杂,无条件修建分流制排水系统,也可考虑采用合流制排水系统。值得注意的是,当截流倍数较大时,旱季和雨季污水量相差较大,污水处理厂的进水水量及水质都随之发生相应波动,造成冲击负荷,因此在污水处理厂工艺流程设计和设计参数选择时应对该水量、水质变化进行必要的分析和校核,保证处理厂出水稳定达标。
1.2垃圾渗滤液对污水处理厂的影响
国内一些城市,特别是中小城镇,当垃圾处理规模不大,且距城市污水处理厂较近时,往往将垃圾渗滤液经预处理或不经处理直接排入城市污水处理厂。这种情况下,设计城市污水处理厂时,需十分注意由于垃圾渗滤液高浓度废水的进入而给处理厂进水带来的水质变化。处理厂规模越小,其影响越大,渗滤液处理量与污水处理厂处理规模的比值越大,对设计参数选择、设备选型及工程费、运行费等影响越大。
1.3除臭技术
随着我国对环境质量要求的提高和污水处理技术的发展,在设计污水处理厂的同时,考虑除臭设施已提到议事日程。除臭方法常用有活性炭吸附法、化学药剂吸收法、土壤法及生物法。由于活性炭吸附法去除高浓度臭气效率低且价格高;化学药剂吸收法臭气去除效率低且操作管理复杂;土壤法则适合低浓度臭气去除及占地面积大等不足,目前国内外广泛采用生物除臭法,即利用微生物除臭。该法具有适合于各种臭气浓度的脱除,且具有效率高,不产生二次污染及运行费用低等优点。因此,在我国建议采用生物除臭更为经济合理。
2影响城市污水处理系统的关键技术
城市污水属于可生化处理的中性污水,工艺技术要求并不太复杂,而城市污水处理工艺技术方案的关键因素是曝气技术的选用。
2.1曝气技术的重要地位
城市污水主要污染物成份基本都是容易被微生物分解的物质。在城市污水处理工艺技术方案中,采用曝气充氧培养微生物对有机污染物质进行分解,这一基本原理都是相同的。一般都是采取初沉、曝气、二沉、回流或排出的工艺流程;近年来还出现了曝气、二沉、回流或排出的三合一体间歇式曝气工艺。
曝气充氧是城市污水处理工艺运行中最重要的技术保障手段,也是工艺运行的动态控制核心;在城市污水处理运行费用中,动力消耗所占比例约为80%,而曝气充氧能耗又要占装置总动力消耗的约80%;由此可见,所选用的曝气形式及技术在城市污水处理工艺技术方案中的重要地位。
2.2曝气技术的基本分类
①传统的分类曝气技术传统的分类方法是按照设备性质区分的,分为三种基本形式。表面曝气—采用机械运动的方法,使水体表面不断更新与空气接触;表面曝气分为叶轮表面曝气与转刷(盘)表面曝气两种。
射流自吸—利用水体的射流作用吸入空气。
鼓风曝气—风机鼓风经曝气器扩散向水体中输入空气(或纯氧)。
②按照流体运动性质的新分类曝气技术的实质就是使气相中的氧向液相中转移,传统的分类方法难以反映曝气技术的实质问题。使气相中的氧转移为液相中的溶解氧,是通过流体运动形成气液接触界面而完成的。
2.3鼓风曝气是曝气技术的发展趋势
在城市污水处理工艺技术中,有越来越多的工程技术人员认识到了鼓风曝气技术具有动能消耗合理和充氧效率高的优点,因此鼓风曝气技术在城市污水处理工艺技术中越来越得到普遍的应用。
2.4终端设备是鼓风曝气技术的关键
鼓风曝气技术的终端是关键设备气流扩散装置——曝气器。鼓风机经管道鼓入曝气池的气相流体,最终是由曝气器对气流的扩散而产生起氧传递作用的气液接触界面;曝气充氧效率、曝气运行可靠程度的长久性、氧传递均衡性与氧供给长期稳定性等等曝气技术性能如何,完全是要取决于曝气终端设备(曝气器)的功能作用。
2.5旋混曝气器
本世纪九十年代初,我们就开始着手研究曝气器的气流扩散问题,经过大量的实验研究与运行实践经验的总结,确立了采用阻力小且无堵塞的大孔排气结构,经旋流、旋混与倒齿等多种结构扩散作用产生细泡的曝气技术,生产制造了“旋混曝气器”。从近年在湖南与广东两地的应用情况来看,旋混曝气器突出表现了效率高、可靠性好、对长期稳定运行有保障的优点,深得用户的好评。
3结语
自然系统和人工系统相结合的系统叫复合系统。市场经济条件下的城市污水处理系统,就是一个开放的复合系统。所谓开放的复合系统,是指这个复合系统,还与外界环境中的种种系统进行着交换。城市污水处理系统的整体目标是:导、治结合,实现污水处理“四化”。“四化”——一是减量化,即污水、能耗、物耗的减小;二是无害化,即污水处理的过程与结果对人及受纳水体无害;三是资源化,即污水处理后的循环回用;四是产业化,即污水处理按市场机制形成产业。
论文关键词:城市污水曝气技术工程设计
论文摘要:本文分析和论述了影响城市污水处理系统的几个主要因素,着重对曝气技术在城市污水处理工艺的主导地位和技术应用进行阐述。
参考文献:
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[3]王文雯.城市河流治理生态效应优化模式探索[D].山东师范大学,2004.
【关键词】一体化，污水，处理技术，研究现状，前景展望
Abstract: China has a large population base, the population accumulation serious, life production wastewater quantity and the rapid development of industry and agriculture, by the amount of each kind of sewage discharge, therefore, the management of sewage, is the objective requirement of the implementation of environmental protection, and water energy shortage in our country further easing the necessary choice. With the development of science and technology, all kinds of wastewater treatment technology appear constantly, sewage treatment integrated sewage treatment relatively more accord with China's national conditions, have an advantage more, in this paper the author in China from the sewage processing status began to briefly, on sewage processing equipment research situation integration to analytical, and its developing prospects to prospect.
Keywords: integration, sewage, processing technology, research status and prospect
中图分类号： TU992 文献标识码： A 文章编号：
一， 前言
近几十年来，伴随着我国计划生育基本国策的实施，我国的人口增长得到了一定的控制，但由于人口基数大，每年的人口依旧增长很多，经济发展的不平衡，使得大量的人口从农村涌入城镇，城镇污水量急剧上升，我国每年都需耗费大量资金甚至动用财政收入支出来修建管网及其污水处理厂，但依然难以和急剧增长的污水量相符合，中国传统式的大规模集中处理，状态不容乐观，因此，加强污水处理一体化的技术设备研究，是我国现阶段污水处理的必然选择。
二， 我国污水处理现状
我国正处于工业飞速发展的时期，各种工业废水大量排出，且多数的工业污水治理净化不达标，造成了水资源的大量污染，同时，人口的急剧增长，也使得生活污水农业污水增长迅速。
到目前为止我国很大程度上依然依靠的是传统的污水治理技术，也就是 传统活性污泥工艺。这种工艺多用分建式的重力沉淀池作为活性污泥混合液固液分离的方法，虽然具有很不错的污水处理效果，但是能耗高，成本高，需要大量资金投入，需要大量的空间，如果对工序操作不严格，对污水的处理也难以达到国际规定标准。这种现状迫切要求我国寻找研究新的污水处理技术。
三．一体化污水处理技术
1.一体化污水出先
由于我国人口众多，人口分散性大，积聚程度还比较低，，地域广阔的基本国情，实施大规模的，统一进行污水治理的传统模式已经难以满足大量污水的处理需要，伴随着科学技术的发展和西方新的污水处理理念的影响，符合我国国情的一体化污水处理理论得到发展并不断运用到实践中来，实践证明，一体化污水处理技术，采用分散式，中小规模的治理方式，是我国目前条件下，治理污水的最佳选择。
2.一体化污水处理技术的工艺特点
一体化污水处理技术作为一种新型的污水处理技术，对于我国的国情而言，具有独特的优势，采取中小规模的施工治理方式，分散式分布，符合我国人口分布特点和污水排放情况，可以更有效的实现污水的治理效果，总体而言，一体化污水治理技术具有几个特点：
（一）.相对较低的治理成本。一体化污水处理技术对管道网络运输建设要求不高，在进行污水处理时候，对基础设施的硬性要求比较低，建筑物设计简单，操作方便，可以很方便的进行施工，安装运输简单，正适合中小规模的污水治理。
(二). 运用广泛，安装方式多样。一体化污水处理中设备可以有多种安装方式，可以安装于地面，也可以将设备埋于地下，多种安装方式，大大的减少了占地面积，减少了对地表的破坏，减少了对特殊地形地貌的破坏，有助于当地生态人文景观的保护，因而一体化污水处理技术被广泛的运用与各种中小企业和高级别墅区。
(三)较高的污水处理标准。通过使用一体化污水处理方法，经过实践检验，这种污水处理工艺对污水可以实现循环利用，大大降低了处理污水时对污水的排放量，而且，排放出的污水达到国际规定标准的可能性更大。这是相对传统污水处理方法更有技术优势的地方。
3.一体化污水处理技术最重要的两种类型
（一）序批式活性污泥法，SBR)是一种按照一定的时间顺序间歇式操作的污水生物处理技术，也是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，该工艺是活性污泥法
工艺中充排式反应器(Fill—and—DrawReactor)的一种改进工艺，其反应机理及去除污染物的机理与传统的活性污泥法基本相同，只是运行方式有所不同。SBR是由进水、曝气、沉淀、排水、闲置等五个工序顺序进行，运行一次为一个周期，周而复始。其操作程序如上图所示。
（二）间歇式延时循环曝气系统。ICEAS)污水处理工艺是一种连续进水的改进型SBR工艺，采用连续进水(沉淀期和排水期保持不间断进水)和间歇排水的运行方式，有机物的降解消化作 用，硝化和反硝化作用，除磷，固液分离等均在一个反应池中进行。
四，一体化污水处理技术的前景展望
从我国目前在一体化污水处理的情况来看，虽然依然存在着一些缺陷和不足，但作为一种目前最合适我国国情的污水处理技术，经过一些必要的改进，在我国将会得到更大的发展，前景广阔，据笔者研究总结，一体化污水处理技术将会在未来的一段时间中，呈现一些新的发展趋势。
1.污水处理过程操作跟多实现机械化，自动化，智能化水平会不断提高。随着科学技术的发展和计算机网络的运用，不仅仅是一体化污水处理技术和理论会得到更广阔的研究探讨，一体化污水处理设备也会不但得到研究，更新，各种性能更加优越的一体化污水处理设备将会用更新的污水处理工艺来改变整个污水处理现状手工操作较多的现状。
2.一体化污水处理的范围会更加广泛的运用，从目前我国应用情况来看，一体化污水处理技术更多的是运用于民用生活污水的处理，而对含氮含磷比较浓厚的工业化用水运用较少，甚至对这种高浓度，高化学物质含量的工业化污水处理程度很低。因此，在未来一段时间，通过对污水处理设备的工艺改善，必将可以运用于更加广泛的领域。更好的 服务于我国的污水处理工作。
五，结束语
我国污水治理任重道远，只有不断的加强对一体化污水处理的技术研究，加强对此技术的机械设备制造，并不断深入更新，才能为我国的污水处理减缓压力，我国目前已经在这一领域取得了一定的成果，但远远不够，需要国家加大投入力度，实现核心工艺的突破，实现我国污水治理的突破。
参考文献；
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[2]吴晓全 强化MCR一体化污水处理技术科技创新导报-2008年13期
[3]董继先 新型一体化污水处理设备的研究 蔡苏宁陕西科技大学学报：自然科学版-2011年2期
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论文摘要 世界各国的经济发展与城市化进程，使人类的生活水平不断提高，但随之而来的是不同程度的环境污染。污水就是来源之一。由于我国对环保工作的重视，使得污水处理事业得到了良好的发展。本文就我国污水处理的现状，发现了存在的问题，并分析了出现这些问题的原因与今后我国现阶段污水处理的发展趋势。
1 我国污水处理现状
我国在20世纪30年代才开始污水处理的事业，比外国晚了很长一段时间。虽然事业起步晚，但改革开放后的20年来还是取得了较快的发展。可是随着城市化速度的加快，我国城市的数量与规模也快速地增加与扩张，与之相配套的城市污水处理基础设施出现了严重不足的情况。
据有关数据统计：我国目前的年排污量大约为350亿m3，但城市的污水处理率仅为15.8％，而西方发达国家如美国早在1980年就已达到了70%。全国有大约超过80％的城市直接排放未经任何处理的污水到附近的水体，这使得水污染加剧。尤其在全国2 000多座县城与19 000多个镇中，其污水的排放量约占全国总量的一半以上，但这些中小城镇的污水处理能力远远低于全国平均水平，突出表现在污水处理的基础设施严重贫乏。
在我国目前的城市污水处理厂中，有80％以上的都是采用活性污泥法，不到20%采用稳定塘法、土地处理法及一级处理等。随着对水资源质量要求的提高，使得城市污水处理厂不得不开发许多改进型的工艺技术，如a/o法、氧化沟法、sbr法等。这些改进的工艺技法在我国被广泛运用。
总的来说，我国的污水处理还处于发展阶段，而且存在着许多的制约因素，面临重重障碍。
2 我国污水处理问题的原因
相比于先进国家，我国的污水处理无论在数量、规模上，还是在自动化程度、机械化上，都存在着非常大的差距。究其原因，可以归结为以下3个方面：
1）资金不足，运行维护管理费用高
对于一个城市来说，防止水污染、改善城市水环境质量的重要手段就是有个好的城市污水处理系统。因此资金是个根本问题。改革开放后我国的经济水平有了长足的发展，但相对于发达国家还是比较落后，用于污水处理的资金还很紧缺。统计资料表明：2010年增加了约6 700多万吨的处理污水，约需1 300多亿元的环保资金投入。按照2009年及以前的日处理能力2 600多万吨，每立方米的运行费用0.5元计算，需运行费用49亿元/年，则2010年需171.7亿元，可以看出，资金不足的问题十分突出。
近几年来，国家对城市污水处理增加了不少投资，但与国外相比差距还是很大。据相关数据统计：发达国家包括美国、英国、法国、日本、德国在内的国家用于污水处理方面的国家投入约占国民经济总产值的0.53％~0.88％。而我国仅为0.02％~0.03％。因此，我国应该通过各种宏观调控措施，大力调整投资结构，加大投资力度。
2）技术落后，污水处理率低
据清华大学紫光顾问公司调查：目前我国污水处理设备运行状况是1/3运行正常、1/3处于闲置状态、1/3不正常，污水处理率只达到50%。这不仅是由于资金不足，还有技术的原因。因为污水处理技术是污水处理设施能否高效运转的关键点。很长一段时间以来，我国的污水处理技术都是引进欧美发达国家的，虽然在学习国外技术的同时也创新了一套自己的技术，在污水处理上有了很大的发展，但是我国目前采用的技术与同期国外的技术水平相比依然还很落后，一直存在能耗高、效率低、自动化程度低、维修率高等缺点。
3）操作人员技术素质及管理水平较低
污水处理效率低的重要因素还有操作人员的技术能力与管理水平。我国是发展中国家，工作重心一直是经济建设，而对污水处理的管理没有引起很高的重视，直到后面环境保护被提上议程，污水处理才慢慢发展起来，管理水平也一直处于缓慢发展的阶段。由于机械与技术大都引进自国外，处理技术较为复杂，我国目前很多操作人员的技术素质不能很好地适应，使得设备运行率不高，造成了资源的浪费，严重制约了已建污水厂的正常运行。
3 我国污水处理事业的发展趋势
目前我国还处在发展中国家阶段，资金与技术有限，用于污水处理基础设施上的投资在大城市和中小城镇之间的分配很不平衡。由于中小城镇不同于大城市的是管理水平与操作人员的技术水平低，使得对污水处理厂运行操作的要求增大。污水处理是项综合技术，针对这些实际情况，政府提出了至2010年要求设市城市污水处理率不低于60%，建制镇污水处理率不低于50%的目标。因此，未来一段时期内我国污水处理将是大城市和中小城镇并举。 根据中小城镇区别于大城市的特点，必须采用适合的污水处理技术，要求高效、经济和简便易行。因此，我国目前污水处理事业的一项重要任务，就是大力研究和开发传统工艺与新工艺的改造、创新与结合，努力发展处理效率高、具有独立自主知识产权的、能耗低的污水处理技术。结合目前的具体情况，确定走高效率、低能耗、简易的技术路线适合我国的国情。
就我国的实际情况而言，经济发展的速度越快，带来的水污染就越严重，污水处理的重要性也就越突出。因此处理好经济发展与污水处理的关系，是走高效率、低耗能、简易的技术路线的关键。为防止污水处理不力而造成的水污染进一步恶化，我认为可以采取以下几项措施：转变污水处理的主导目标，必须由传统的“污水处理，达标排放”的模式转变为以水质再生为核心的“水循环可再用”，由以前单一的“污染控制”上升到“水的修复和恢复”的高度；加快建设小城镇污水处理厂，使污水处理厂分布更广，功效更大；把污泥无害化、资源化处理，比如污泥经过无害化处理后，可用做农肥，从而达到综合利用资源、节能的目的。
4 结论
总之，污水处理是刻不容缓的一项事业，它关系到我国城市化进程的进一步发展，更是影响我国未来经济建设的重要因素。因此，我们必须严肃重视，处理好其与经济建设的关系，不断探索创新，走出一条高效率、低能耗、简易的污水技术新路子。
参考文献
[1]柯崇宜.我国城市污水处理业的改革思路与实施策略[d].中国海洋大学，2006(3).
关键词：生态水处理技术；园林景观水；具体应用
Abstract: urban landscape water extremely easy to cause the algae (, water to be green, and send out some toxic gases, the serious influence landscape and the surrounding environment. Necessary to use of ecological water treatment technology of landscape landscape water processing, improve water quality and the landscape water purification ability, reduce the surrounding environment of ecological destruction. Therefore, this article discusses landscape water treatment based on technology, this paper discusses the ecological water treatment technology in landscape application, provide the scientific basis for practical application.
Keywords: ecological water treatment technology; Landscape water; Specific application
中图分类号：S891+.5文献标识码：A 文章编号：
随着城市功能不断深化、人们审美要求不断提高，园林景观水逐渐走入人们生活。然而，由于管理系统不完善、管理工作落实不到位，景观水的水体质量逐渐发生改变，严重影响了附近居民的生产生活及周围的生态环境。这种情况下，生态水处理技术显得尤为重要。为了提高生态水处理技术改善园林景观水的质量和效果，下面详细论述了生态水处理技术在园林景观中的具体应用，不断完善生态水处理技术的应用策略，为人们提供一个环境良好的生活环境。
一、景观水污染原因
城市园林景观用水出现水体污染的主要包括以下四种原因：一是，景观水本省属于死水。这样的水体缺乏流动性、复氧能力差、生物氧化有机物能力弱，导致水体自净能力较差；二是，外界影响因素造成的污染。比如，垃圾、碎屑、扬尘、树叶，以及雨水或其他废水带入的污染物等。这些物质在水中溶解、沉淀、腐烂，导致水体质量恶化；三是，景观水中缺少净化水质的生物链。水环境的生物链系统可以起到净化水体的作用，可是大部分园林景观水缺少完整的生物链系统；四是，景观水出现内源污染情况。所谓的内源污染就是融入到水中的物质本不具有污染水环境的能力，可是经过一段时间可能在水中发生化学反映，形成了水污染物质而破坏了水体质量。
二、生态水处理技术及方法
生态水处理技术就是通过物理的、化学的手段除去水中有害物质、调理水质、改善水生态环境的方式与途径。当前生态处理技术除了包括传统的污染源控制、物理化学处理、水生生物处理、曝气充氧处理等方式，随着科学技术水平不断提高，成功研制出了微生物处理、投加光合细菌等处理方式。
（一）污染源控制
控制污染源就是杜绝生活污水、垃圾废水投入景观水中，并及时清除水面漂浮物等。
（二）物理化学处理
依据物理和化学原理，对景观水体中有害物质和杂质进行分析，使水体质量保证清洁，逐渐恢复自净能力。比如，采用机械过滤、定期补水、投药杀菌、投加杀藻剂等方法。由于这种方式大多需要向景观水中投放化学物质，容易造成水体产生二次污染。因此，通常情况下，这种水生态处理技术只应用于水体面积较小的喷泉水景。
（三）水生生物处理
这种方式主要是利用生态系统食物链摄取原理和生物相生相克关系，通过改变水体的生物种群结构达到改善水质、恢复生态平衡的目的。在这里，水生植物主要是指浮游动物、游泳动物和底栖动物。这些水生动物以水体中的游离细菌、浮游藻类、有机碎屑等为食，可以有效减少水体中的悬浮物，提高水体的洁净程度。比如，利用大型水生植物吸收营养盐达到控制富营养化现象发生。
（四）曝气充氧处理
顾名思义，曝气充氧处理方式就是向水中补充氧气，保证水生生物生命活动及微生物氧化分解有机物具有足够的氧量，以达到水体净化目的。曝气的方式主要包括自然跌水曝气和机械曝气。尽管自然跌水曝气方式的充氧效率低，但由于具有无耗能、维护简单，因而被广泛应用于处理原理景观水。
（五）微生物处理
微生物处理方法是当前国内快速发展的一种高效的、先进的景观水生态处理技术。简单谁，它就是利用微生物的生命活动，对废水中呈溶解态和胶体状态的有机污染物进行降解，从而达到净化水体的作用。
（六）投加光合细菌
由于光合细菌能利用光能和氧将微污染水或废水中的无机和有机碳源及其它营养物质转化为菌体，因而投加光合细菌的处理方式也能起到净化水质的作用。此种景观水处理方式具有工艺简单、无需建造构筑物等优势，除了在我国得到广泛应用外，在日本、韩国等国家也受到普遍使用。
三、生态水处理技术在园林景观中的具体应用
以上论述内容都是基本基本水环境处理原理，为了进一步说明在园林景观中如何应用生态水处理技术改善水体环境，下面以微生物处理技术为例进行扼要阐述。某城市大型广场上建设了一座水域面积约1000平方米人工湖，且湖心设有花园，带有喷泉设施。当前，湖中的藻类物质成长迅速，且带有恶臭，一些鱼类已经出现死亡情况，导致广场散步的居民逐渐减少。为了使水体重新恢复清澈、洁净状态，具有净化污染的能力，应当对其进行相应处理以改善该人工湖的水环境。
由于，该人工湖建设在人群密集地。为了不影响周围居民的正常生活，应当采取不构筑建筑物、不产生噪声影响的处理方式。因此，考虑到以上因素采取了微生物处理方式。首先，在利用光触媒杀菌系统将水中的藻类和其它微生物杀死及部分降解，然后将微生物投放在景观水中，用微生物处理方式修复水体质量，可以避免化学处理带来二次污染。为了保证微生物处理方法的有效性，应用过程中应当注意以下问题：
（1）选用符合标准的微生物
微生物作为加速水体中污染物降解、加快底泥中污染物的分解转化的物质，应当尽量采用人工选育培养出的生物修复菌种。包括光合细菌、高效微生物光合细菌、硝化细菌及复合细菌等复合高效微生物。这些菌种能够有效消除水中的氮、磷等营养元素及有机污染物，抑制藻类疯狂生长，同时增加水体溶解氧污染物，具有非常良好的净化水质效果。
（2）注意无机营养盐处理问题
采用水生植物处理方式，景观水体中有机污染物被微生物分解后，有机碳转化为CO2从水体中排出，有机氮、磷等物质将转化为无机营养盐类，滞留在水体中。倘若这些营养盐长期滞留在水体中，经过长时间积累，将会造成水体富营养化，反而导致藻类泛滥。因此，倘若采用水生植物处理方式，应当注意分解后营养盐物质的消除问题。否则，将会产生二次导致藻类疯长。
为了处理有机氮、磷等物质转化的无机营养盐问题，应当采用高等水生植物进行处理。因为，高等水生植物与藻类同为初级生产者，在营养、光能和生长空间上是一对竞争者。高等水生植物的根系能够分泌化感物质，这种物质能够有效抑制藻细胞生长，减少无机盐类的转化和积累，进而达到净化水质、抑制藻类生长的目的。
四、结束语
基于微生物处理法的强烈优势，操作工艺既简单又经济，其应当具有良好的发展趋势，必将成为景观水处理技术发展的主要方向。至于该种生态水处理技术中存在的问题，随着科学技术手段不断提高，科研人员不断努力，这些问题将会得到有效解决。因此，微生物处理法可能成为水污染处理与水体环境改善的主要技术手段，并引领者生态水处理技术的额发展方向。
参考文献：
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【关键词】高浓度废水氨氮废水废水处理 膜法高浓度氨氮废水 电渗析
中图分类号：X703文献标识码： A 文章编号：
一.前言
高浓度氨氮废水处理技术一直都是各国学着研究的热门课题。处理高浓度氨氮废水的方式有很多种，较为常用的包括生物脱氮法、折点加氯气、吹脱法和离子交换法等。在处理含有有机物的低氨氮浓度废水中吗，采用生物脱氮法较为可行。目前，对催化剂废水、化肥废水等高浓度无极氨氮废水处理，很多工业都是采用吹脱法。但由于吹脱法的脱氮率仅仅能够达到70%，其处理后无法达到国家标准。而聚丙烯中空纤维膜法处理具有诸多优点，能很好的弥补其他处理方式的缺欠。
二.膜分离技术。
膜分离技术是借助膜的渗透作用，通过化学位差和外界能量的推动作用，将混合物中的溶剂和溶质进行分离、分级和提纯及浓缩。同传统的蒸馏、沉淀、分馏、吸附、萃取等方法相比，膜分离技术在分离过程中没有发生相变，能耗较低；在膜分离的过程中，可在常温下进行，并且适合果汁、酶等热敏感物质；膜分离技术对有机物、无机物和生物制品都可适用，技术适用范围较广，遍布从微粒级到离子级；膜分离技术是采用压力差作为驱动力，具有操作方便、装置简单等诸多优点。
三.聚丙烯中空纤维膜法处理高浓度氨氮废水。
1.膜分离法处理原理。
膜分离法处理高浓度氨氮废水是通过膜的选择透过性，将液体中的氨氮成分进行选择性分离，达到脱除氨氮的目的。膜分离法处理高浓度氨氮废水的具体操作方式包括纳滤、电渗析、反渗透等。其中采用电渗析和聚丙烯中空纤维膜法处理氨氮废水具有较好的效果。采用电渗析方法时，在运行过程中需要消耗的电量和废水氨氮的含量成正比，在处理2000至3000mg/L氨氮废水中，去除率可达到85%以上，可提出高达8.9%的浓氨水。液膜法处理高浓度氨氮废水，在进水的氨氮质量浓度为500mg/L时，通过处理，其出水的氨氮含有浓度低于15mg/L；在处理过程中，对氨氮的回收比率较高，同时具有处理效果较为稳定，操作方便、无二次污染等优点。液膜法通常适用经过预处理的中低浓度氨氮废水，其弊端是，在处理过程中，使用的薄膜容易出现结垢，发生堵塞，造成反洗较为频繁，增加了废水处理的费用和成本。
2.处理技术。
聚丙烯中空纤维处理高浓度氨氮废水，是由于聚丙烯塑料在拉丝的工程中，在抽出的中空纤维膜中拉出了许多小孔，小孔允许气体从中通过，而阻止水的通过。在PH值达到11.5时，废水中的氨中有约为99.9%的是以游离状态的氨气存在的，而当废水通过聚丙烯中空纤维膜的内侧时，其中的氨分析能经由中空膜的膜壁透出，而将膜壁外的H2SO4进行吸收，转换为（NH4）2SO4，同时去除废水中的NH3-N。聚丙烯中空纤维膜法处理高浓度氨氮废水，是采用了吸收液循环的方式，将含有氨氮成分的废水，泵入到聚丙烯中空纤维内侧，H2SO4吸收液在中空纤维膜的外侧循环流动，而当废水经过聚丙烯中空纤维膜的过滤后，去除其中的氨，同时将氨回收为（NH4）2SO4.。
在膜法处理高浓度氨氮废水技术中，较为古老的技术是夜膜法，其去除氨的原理是：NH3易溶于膜相（油相），在膜相外侧中具有较高的浓度，而通过进行膜相的扩散和迁移，到达内相界面和膜相内侧，同时和膜内相中的酸产生解脱反应，形成了NH4+。而在膜两侧的NH3分压差作为处理的推动力，将废水中的NH3通过吸收液进行转移，将废水中的氨氮含量进行降低，实现去除的目的。液膜法处理高浓度氨氮废水技术中，如何防止液膜的乳化、含有氨氮的吸收液的处理方式、减少吸收液中对废水的有机污染等问题是液膜处理技术的核心技术内容。
纵观高浓度氨氮废水的处理技术及发展模式来看，膜技术日臻完善，而采用膜技术处理高浓度氨氮废水专业技术成为许多专家、学者、行业工作者研究和探讨的话题。
3.采用氨水的形式，回收氨氮废水。
以氨水的形式，回收氨氮废水的处理技术，能在去除氨氮的同时，获得浓度较高的氨水，通过处理后，将废水处理达到规定的排放标准，同时又能经济有效的分离和回收氨氮。采用回收氨水的形式，对高浓度氨氮废水进行处理，在处理废水的同时，又获得了较高浓度的氨水，具有较高的经济效益。
3.1电渗析处理技术，电渗析器通常由离子交换膜、极板、隔板组合而成。在含有氨氮的废水通过时，电渗析器在直流电场的作用下，将产生的OH-和NH4+进行定位迁移。通过离子迁移，将废水进行净化，取得较高浓度的氨水。采用电渗析处理技术，工艺流程较为简单，在处理废水的过程中不用受到废水的PH值限制，也同受处理温度的影响，具有投资成本较少、回收率较高、处理操作简便、处理过程不消耗药剂等优点。通过实验数据表明，采用电渗析处理高浓度氨氮废水时，在2000-3000mg/L氨氮浓度中，通过电渗析处理，对氨氮的去除率可超过87.5%，处理后获得浓度为89%的氨水。
3.2离子膜电解法处理高浓度氨氮废水。
采用离子膜电解法处理高浓度氨氮废水，同时也是进行脱氨的预处理，其处理原理为：离子膜的电解技术在电渗析器的直流电场作用下，将电位差作为处理的推动力，处理过程中利用离子交换膜的透过控制，选择性的将通过的废水中的部分离子通过离子交换膜进行分离，达到与原溶液分离的目的。通过电渗析处理，有效降低了高浓度氨氮废水的处理成本，同时获得的高浓度氨水，实现了废物资源的再利用。
3.3生物膜处理技术。
生物膜处理技术是指：采用附着和生长在惰性载体上，以微生物为主体的，其中包括能产生胞外多聚物，以及吸附在微生物的表面上的有机物和无机物等。其具有较强的吸附能力和具有生物降解的结构。生物膜处理技术是利用生物膜替代了传统的生化处理技术、以及生活处理中的二次沉淀、沙淀池处理技术。在高浓度氨氮废水处理中，生物膜处理技术通过分离工程中的膜法处理技术的应用，高效的完成了高浓度氨氮废水的分离处理，同时处理过程中，曝气池中的活性污泥的浓度得到增加，污泥总的特效菌也有所增加。另外，由于处理过程总，降低了F/M比值，将少了剩余的污泥产生量，甚至可以将到零，不仅仅是提高了生化反应的效率，同时也从基本上解决了传统活性污泥处理中存在的较为突出的问题。
五.结束语
聚丙烯中空纤维膜法处理高浓度氨氮具有技术先进，处理工艺流程短都优点，采用二级脱除后，脱除率能超过99.4%，非常适合处理高浓度的NH3-N废水。处理工艺设备要求简单，占地面积较小，同时操作也较为方便，具有较低的能耗，且不会产生二次污染。
参考文献：
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[学位论文]2005 江南大学：环境工程
[4] 陈友义 膜法处理高浓度氨氮废水的研究 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》2012年33期
摘要 水是生命的源泉，随着人类生存环境的不断恶化和自然资源的日益减少。一方面严重缺水,另一方面又有大量污水排出，流入江河湖海污染水体。人类社会的可持续发展面临着严峻地挑战，这迫使人类必须重视自然环境的保护与利用, 必须进行废水的再生处理，使水质达到自然界自净能力的承受水平，恢复其作为自然资源的属性，既可解决水源的严重污染，又可开发新水源，是一项事半功倍的事业,开发经济效益好、资源消耗低、环境污染少的污水处理技术是必行之路。
论文关键词 污水处理 可持续发展 集中与分散 源头控制
一、我国水污染的状况
1、 我国污水排放量的统计与预测
根据我国统计年鉴统计及预测，我国93～99年排放污水情况如下表。
单位：亿立方米 年份 污水排放总量 年增长率(%) 工业废水排放总量
年增长率(%) 生活污水排放总量 年增长率(%) 93 355.1 -0.9 219.5 -6.1 136.1 9.0 94 365.3 2.7 215.5 -1.8 149.8 10.0 95 372.9 2.1 221.9 3.0 151.0 0.8 96 376.6 1 217.5 2 159.1 5.4 97 380.3 1 213.5 2 167.2 5.1 98 384.1 1 208.9 2 175.2 4.8 99 388.0 1 204.7 2 183.3 4.6
论文摘要：目前，我国每年的废（污）水排放总量很大，其中大部分未经处理就直接排入江河湖泊，部分湖泊受到了不同程度的污染，有近60%的城市没有污水处理厂，农村地区的生活污水基本上未经过处理就直接排放，农村生活污水治理已经影响到现代新农村的建设。因此，农村环境污染越来越受到人们的关注。文章针对农村生活污水的实际情况，介绍了农村生活污水处理的一些技术与措施，期望能为我国农村污水治理分析的研究提供有益的借鉴作用。
据有关资料显示，我国每年的废（污）水排放总量已经达到了620亿吨，其中大部分未经处理就直接排入江河湖泊，有近四分之一的湖泊受到了不同程度的污染，有近60%的城市没有污水处理厂，农村地区的生活污水基本上未经过处理就直接排放，农村生活污水治理已经影响到现代新农村的建设。我国是农业大国、人口大国，水资源严重短缺，水资源占有量仅2200立方米，为世界人均占有量的1/4，并被列为13个贫水国家之一。到2030年我国人均水资源占有量将从现在的2200立方米降到1700至1800立方米，需水量接近水资源可开发利用量，缺水问题将更加突出。目前，我县在开展社会主义新农村建设中，污水治理任重而道远。
一、农村水环境污染现状和特点
（一）农村水环境污染现状
农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。我国总计有乡镇45412个，村民委员会739980个，乡村户数23692.7万户，乡村人口达91960万人。农村人口分散，人口数量多，没有任何生活污水的收集和处理设施，这使农村生活污染源成为影响水环境的重要因素。据测算，全国农村每年产生生活污水80多亿吨，严重污染了农村地区居住环境，农村大部分地区河、湖等水体普遍受到污染，饮用水水质安全受到严重威胁，直接危害农民的身体健康，严重影响农村地区的环境卫生，极易导致一些流行性疾病的发生与传播。据估算，农村环境问题每年造成的经济损失已超过千亿元，我国农村环境与生态状况令人担忧。
改革开放的三十多年来，我国农业生产能力获得了较大幅度的提高。畜禽散养户的不断增多，大量畜禽粪便没有处理就直接排放，粪便污染逐年加重。有资料显示，养殖一头猪所产生的废水是一个人的7倍，而养殖一头牛则是22倍。这些有机物未经处理，渗入地下或进入地表水，使水环境中硝态氮、硬度和细菌总数超标，严重威胁着居民饮用水的安全。
（二）农村污水特点
农村生活污水的特点：厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水，这些用水分散，农村没有任何收集的设施，随着雨水的冲刷，随着地表流入河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体，其中有机物含量大是其主要的特点。
1．水质特点。（1）农村村镇人口较少，分布广泛且分散，大部分没有污水排放管网；（2）农村生活污水浓度低，变化大；（3）大部分农村生活污水的性质相差不大，水中基本上不含有重金属和有毒有害物质（但随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质），含一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强；（4）不同时段的水质不同；（5）厕所排放的污水水质较差，但可进入化粪池用作肥料。
2．水量特征。（1）一般农村的生活污水量都比较小，除小城镇外，农村人口居住分散，水量相对较少，相应地产生的生活污水量也较小；（2）变化系数大，居民生活规律相近，导致农村生活污水排放量早晚比白天大，夜间排水量小，甚至可能断流，水量变化明显，即无水排放呈不连续状态，具有变化幅度大的特点；（3）在上午、中午、下午都有一个高峰时段。
3．排放体制特征。农村生活污水一般呈粗放型排放。很多农村尚无完善的污水排放系统，污水沿道路边沟或路面排放至就近的水体。少部分地区具有完善的污水排放系统。
农村生活污水中有机物含量高，N、P含量增多。人们无意识的排放和雨水的冲刷，使大量的有机质和N、P等物质流入湖泊等水体，如果不加以处理利用，常常会引起富营养化，给人们的身体健康带来不利影响。
二、农村生活污水处理技术的选择
（一）污水处理技术路线
农村污水处理技术的选择要量力而行，充分考虑到农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低这一普遍情况，处理工艺的选择不能盲目攀比，不能一味地选择时髦先进、处理效果好、自动化控制水平很高的处理工艺，而着重应该考虑选用既成熟可靠，又适合农村特点和实际的污水处理适用技术。建议污水处理技术的选择优先达到两个目标：一是达标排放或回用；二是注重经济适用，运行成本低，管理维护简单。
目前国内外应用农村生活污水治理的处理技术比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两类：第一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态处理系统，常用的有：人工湿地处理系统、地下土壤渗滤净化系统等；第二类是生物处理系统，又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是通过动力给污水充氧，培养微生物菌种，利用微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物、氮和磷，常用的有：普通活性污泥法、AO法、生物转盘和SBR法等。厌氧生物处理是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机污染物转化为无机物和少量的细胞物质，常用的有：厌氧接触法、厌氧滤池、UASB升流式厌氧污泥床等。
（二）人工湿地处理系统
有条件的村庄，应充分利用现有的农田灌排渠道与附近的荒地、废塘、洼地和沼泽地等，建设人工湿地处理系统。
污水湿地处理系统分自然和人工湿地处理系统，自然湿地就是自然的沼泽地，人工湿地污水处理技术是一种基于自然生态原理，使污水处理达到工程化、实用化的新技术。将污水有控制地投配到土壤经常处于饱和状态、生长有象芦苇、香蒲等沼泽生植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，并经过多层过滤，来达到降解污染、净化水质的目的，它是一种充分利用地下人工介质中栖息的植物、微生物、植物根系，以及介质所具有的物理、化学特性，将污水净化的天然与人工处理相结合的复合工艺。
湿地处理系统工艺设备简单、运转维护管理方便、能耗低、工程基建低、运行费用低、对进水负荷的适应性强，能耐受冲击负荷，净化出水水质良好、稳定。缺点占地面积大，易受气候影响，表面径流的臭味比较大。
（三）地下土壤渗滤净化系统
分散的几户或十几户人家适合采用地下土壤渗滤净化系统。
地下土壤渗滤净化系统是一种基于自然生态原理，予以工程化、实用化而创造出的一种新型小规模污水净化工艺技术，是将污水有控制地投配到经一定构造、距地面约50cm深和具有良好扩散性能的土层中。投配污水缓慢通过布水管周围的碎石和砂层，在土壤毛管作用下向附近土层中扩散。表层土壤中有大量微生物，作物根区处于好氧状态，污水中的污染物质被过滤、吸附、降解。所以地下渗滤的处理过程非常类似于污水慢速渗滤处理过程。由于负荷低，停留时间长，水质净化效果非常好，而且稳定。地下土壤渗滤净化系统建设容易、维护管理简单，基建投资少，运行费用低。整个处理装置放在地下，不损害景观，不产生臭气。
（四）好氧生物处理系统
好氧生物处理系统是新农村污水处理中最常用的一种处理技术。好氧生物处理工艺众多，各有优缺点，选择时要根据实际情况仔细论证和比选，注重经济适用。
生物处理法就是通过风机等设备给污水输氧，培养生物菌种和微生物，通过菌种和微生物把污水中的大部分有机物分解为无污染的二氧化碳、水等物质，少部分合成为细胞物质，促使微生物增长，并以剩余污泥的形式排出，使污水得以净化排放。如SBR法，集曝气、沉淀、排水功能于一体，不断地转换，省去了传统的污泥回流设备，大大降低了建设费用；A20法具有脱氮、除磷功能，还有如生物转盘处理工艺、膜生物反应器处理工艺等。生物处理法和自然处理系统比较，占地面积小，抗气候等外界影响的能力强，建设的地点选择范围大，处理稳定，处理效率高。但基建投资、运行成本要高于自然处理系统。
（五）厌氧生物处理系统
我国从上个世纪80年代开始开展生活污水厌氧生物法的开发和研制工作，许多形式各异的无动力或微动力的低能耗型一体化污水处理装置得到应用。如无动力地埋式生活污水处理装置采用无动力厌氧生物膜技术，工艺流程简单，不耗能，全部埋于地下，也无需专人管理。与好氧生物处理相比，无动力地埋式生活污水处理装置技术设备的基建投资略高于好氧处理，无日常运行费用的支出。
厌氧生物法目前技术上还存在一些问题，主要表现在生物处理效率较低，尤其表现为氮磷去除率很低，在一定程度上限制了其应用。
实践证明，以上方法都能很好的解决农村生活污水治理的问题，但在运用中要考虑到建设与运行成本等费用，要根据实际情况加以选择。
参考文献
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论文关键词：锅炉，水垢，成因，措施
一、概述案例
我市某轮胎厂一台DZL4-1.25-AII的蒸汽锅炉，内部检验时发现结水垢约3-5mm，水管局部过热蠕变，发生泄露事故。由于清洗、维修工作，致使大批订单延误，经济损失十余万元；某工贸公司额定蒸发量为2t/h的蒸汽锅炉，无水处理操作人员且自动软水器损坏后，管理人员麻痹大意，维修不及时造成水冷壁管鼓包。锅炉运行中形成水垢，单除垢和维修费用就2.5万元；某个食品加工厂在用的LHC1-0.69-AII锅炉，在未申请检验的情况下一直使用生水，造成了爆管事故，见下图一。
腐蚀并堵满水垢的水汽管（图一）
二、水垢引起的危害及成因
综上几个案例，我们不难看出水垢是造成事故的直接原因。据有关资料表明，每年的事故统计中， 因水质不合格，水处理不当结生水垢引起的事故超过事故数的20%，在造成事故和耽误生产的同时，浪费燃料上千万吨。
我们知道钢板的导热系数为48w/m?℃锅炉，而水垢的导热系数比钢板小数十倍到数百倍，这样不仅出现爆管事故，而且浪费燃料，降低锅炉热效率，也大大危及到锅炉的安全经济运行，因此水垢可谓“百害之源”。就三年来我市检验情况统计可知，40%以上锅炉使用单位用水水质难以满足GB1576-2008的要求。殊不知，这些单位业主的盲目性和疏忽性却导致了燃料的大量浪费。当水垢约1mm时，就多消耗5%的燃料;当水垢约4mm时，就多耗12%；7mm时增加到30%；按照我市300台工业锅炉计算，每年因水垢问题所浪费的燃煤约800多吨，按900元/吨计算，就浪费了72万余元。
对于水垢的成因，有以下几点分析：
首先，我市近年来降雨量减少，对于可溶性矿物盐类随着蒸发量增加而增加，地下水的硬度也随之增大。长期使用超标的给水是结生水垢的根本原因，另外与锅炉结构、设计、安装等因素也有直接关系。水垢的形成是一个复杂的物理化学变化过程，水中含有较高含量的Ca2+、Mg2+、SiO2和其它重金属离子，对锅炉危害较大的阴离子主要是HCO3-和SO42-。HCO3-进入锅炉后，吸收高温烟气传导的热量便会发生分解和水解反应：
2HCO3--->CO32- + CO2↑+H2OCO32- +H2O-->2OH-+ CO2↑
Ca2++CO32-=CaCO3↓ Mg2++SO42-= MgSO4↓ Mg2++2OH-= Mg (OH)2↓
当炉水不断蒸发浓缩到一定程度，难溶物便会生成固体沉淀物附着在受热较高的金属内壁上，这些固体沉淀物便是水垢。然而如果是锅内水处理时，水垢多又粘再加上司炉工排污不及时一些污泥、藻类及灰尘之混合物也很容易转化为泥渣。
其次，现在约有80%以上的使用单位用的是锅外自动钠离子交换器。对于钠离子交换器主要依靠交换树脂进行软化，它包括软化过程和再生过程论文格式模板。如果钠离子交换树脂已经失效，那么为了恢复其再交换能力，就需要对此树脂进行再生。部分业主认为自动交换器就可以完全产出合格的软化水，不需配备水处理操作和化验人员。树脂失效后不能及时发现和再生，更有甚者连再生剂也不购买添加，任其运行。还有部分企业的水处理设备在运行正常中，交换器出水水质合格，但到达软水池后，由于水池内壁处理不好造成反渗，密封性不好造成水质污染，所以进入锅炉内的水质也不合格。例如一些水泥制品厂，外加剂厂，建筑材料厂等这些单位就存在这些问题。
最后，管理制度极不健全。管理人员责任心不强锅炉，操作人员水平低、意识淡薄，设备损坏后不能及时报告修复。
二、预防措施
要保证锅炉不结垢或薄垢运行，针对以上分析，对水垢的预防我们可采用以下对策：
一、学习有关的法规标准，强化责任意识。使用单位要切实认识到水处理工作的必要性。如果有水处理设备而不用或者利用不当，就等于没有进行水处理。所以，这就需要各使用单位树立起防患于未然的思想，
二、强化企业内部的管理，建立健全各项规章制度。按规定配备水处理操作人员和化验人员并持证上岗，按照GB1576-2008水质标准执行，加强水质监测力度，并及时指导司炉人员的排污作业，及时除去泥渣。
三、定期对水处理设备进行维护保养，及时检修。做好“三要一必须”；操作压力要控制好，工业盐要调配好，多路阀要定期检查，软化树脂必须定时清洗。
加强锅炉水处理工作，不仅节省了人力、物力、财力等成本费用，而且又对锅炉的安全经济运行起到了保障作用。因此，本文对水垢作简要介绍，这几个案例作为警示，以引起使用单位的重视。
参考文献：
[1]张辉工业锅炉水处理技术2004
[2]王立明锅炉水质与运行安全2001(1)
[3]李兵浅谈锅炉的水处理2005(2)
[论文摘要]发展中小城市是中国未来城市化的重点和方向。中小城市的健康发展，是促进区域经济社会发展、保障人民健康和国家走向持续发展的重要环节，目前我围在中小城市污水处理方面尚缺乏适用技术和设备制造技术，缺乏管理经验，严重影响了中小城市的发展，本文分析了我国中小城市污水处理方面存在的问题并就这些问题提出了相关的解决策略，
城市化是现代化的一个标志，中小城市是沟通大城市与小城镇及其周边地区的桥梁，大城市和小城镇的发展都离不开中小城市。我国中小城市划分是指根据管理工作的需要，按市区(不包括市辖县)的非农业人口总数多少对城市规模进行划分。在我国城市规模的分类为：城市人口在20万人以下的为小城市，20～50万人为中等城市。随着社会经济的发展，中小城市污水处理厂的建设已提到议事日程上来。如何根据中小城市的特点优化污水处理工艺成为目前城市规划和建设中亟待解决的问题。
1、中小城市污水处理中存在的问题
首先，中小城市在污水处理中表理出水平低，主要表现在污水处理设备落后。我国的污水处理厂绝大部分是一、二级污水处理。污水设备存在着效率低、能耗高、维修率高、自动化程度低等缺点。据清华大学紫光顾问公司调查，目前我国现存污水处理的设别运行状况是1／3运行正常、1／3不正常、113处于停止状态。这使污水处理厂的运转率只能达到50％。另外，我国污水处理技术虽然在吸收消化国外技术的同时也发展了自己的技术，但这些技术在不同程度上存在着基建造价和运行成本较高、处理效率有待提高等问题。这严重影响我国污水处理的水平。
其次，污水处理厂建设和运行资金严重短缺。为了实现我国污水处理的2000年和2010年的目标，我们必须在较短时间内建设足够数量的污水处理厂。根据统计资料表明，我国2000年需增加1518万吨的日处理能力，约需投资304亿元。到2010年还要增加6722万吨的日处理能力，约需资金1344亿元。短时间内要筹集这么多资金，资金不足也就十分突出了。由于污水处理厂建设和运行资金短缺，致使一大批规划中的污水处理厂迟迟不能上马，预期的环境目标无法实现。
中小城市污水处理中存在的问题还体现在运行机制不合理。我国污水处理的建设、运行、管理体制是从建国以来形成的计划经济体制条件下的建设、运行、管理机制。污水处理的全部费用都由政府全部承担，而污水处理又是纯公益事业，这就造成了一般建不起，建起了也养不起的局面。
2、有关中小城市污水处理的解决策略
1)建立市场经济的运行机制
我国目前的污水处理的建设、运行、管理是一种典型的计划经济模式，己不符合现代的市场经济。为此我们要建立市场经济的运行机制。把污水处理作为一种市场行为，作为一种商品生产的过程。中水作为一种商品，通过销售中水来取得维系运行的经费，为经营者创造利润和再发展的资本。经营者按市场经济的规律努力提高管理水平、寻求最佳方案，使污水处理持续发展下去。
2)实现污水处理资源化
从自然属性看，污水处理资源化就是保护水资源的更新能力的有效手段：从社会属性看，污水处理资源化就是解决污水对环境的污染；从经济属性看，污水处理资源化，就是从流通的角度增加水资源；从科技属性看，污水处理资源化就是要研究出先进的污水处理的设备和工艺，来减少污水对环境的污染；从哲学属性看，污水处理资源化就是维持人的生命源泉，水的伦理道德的平衡，以确保人类社会的可持续发展。从另一角度看，污水处理资源化是实现污水处理的市场化、商品化的根本。只有将污水变成再生水，才能实现污水的市场化、商品化，才能实现污水的优化处理。
3)制定鼓励污水处理的经济政策
制定鼓励污水处理的经济政策，实现污水有价排放、有偿处理、有偿使用。并利用价格杠杆，使污水排放的价格略高于处理的价格。这样污水处理厂，只要认真管理、积极经营、就会有赢利，这样就会使污水处理有发展潜力，在市场经济发展规律中有竞争力。
4)大力发展污水处理的科学技术
要大力发展污水处理的科学技术，研究污水处理的新工艺、新设备，这是提高我国中小城市污水处理能力的保证。
(1)革新的氧化沟工艺
现代氧化沟工艺具有运行灵活、处理效果好、脱氮效果好、污泥稳定程度高等工艺特点。如交替式氧化沟工艺通过将2～3条既联系又相对独立的单沟组合起来，通过改变氧化沟和操作方式，设置了相对独立的缺氧区与好氧区，形成A／O和A2／O的工艺环境，不仅可达到去除BOD、SS的目的。而且可达到生物脱氮除磷的目的。从目前国内氧化沟的应用来看，其突出的工艺优点是基建费用低，操作简单，运行稳定。易于维护管理，剩余污泥量少而且稳定，处理效果稳定可靠，
(2)革新的SBR工艺
SBR法从问世以来，已经发展为城市污水处理的实用技术之一。其变种也有十几种之多，如UNITANK工艺、TCBS工艺、MSBR工艺等。革新的SBR工艺在城市污水应用中的重点是尽可能降低基建和运行费用，简化操作过程，提高系统的可靠性和灵活性。革新的SBR工艺城市污水处理中的关键技术如下：为达到同时硝化反硝化的目的，准确控制溶解氧的设计；合理的污水体积确定；典型污水水质脱碳、脱氮、脱磷的关键工艺参数；高效连续流SBR工艺的设计；革新的SBR工艺配套系统的合理设计。
(3)从工业废水的单独分散处理转为城市污水的集中处理
虽然发达国家的污染控制对象已经转向微量有毒有机物，致力于受污染水体水质功能的恢复，但广大发展中国家的污染控制对象仍然主要是有机污染物，以及氮磷营养物，遏制水污染和水质富营养化不断加剧的趋势仍然是艰巨的任务。因此，今后相当长的一段时期内，加强污染源的末端治理依然是我国水污染控制的最主要途径。国内外的实践表明，在绝大多数情况下，采取城市污水与工业废水集中处理的方式具有非常明显的技术经济优势。
(4)扩增污水处理厂综合性技能
关键词：农村生活污水；源分离；生态治理模式；人工湿地；稳定塘；地下渗滤系统
中图分类号：X703 文献标志码：A 文章编号：1672-1683（2014）06-0209-04
随着农村居民生活方式的逐步城市化，农村的人均日用水量和生活污水排放量急增。农村生活污水已经成为广大村镇地区面源污染的重要来源。据统计，农村生活污染对整个流域污染物磷的贡献率达到8%，对氮的贡献率达到10%[1]。但许多农村地区由于缺乏完善的排污系统和污水的治理措施，未经处理的生活污水肆意排放，严重污染了农村的生态环境和居住环境。
20世纪末，污染治理的源分离技术在国际上得到广泛推广，改变了利用大量清洁水稀释粪便，再花费大量能耗进行净化、分离处理并输送回用的传统模式。近几年来我国在污水源分离方面的研究发展很快。国家环境保护部提出“对粪便和生活杂排水实行分离并进行处理，鼓励采用沼气池厕所、堆肥式、粪尿分集式等生态卫生厕所，实现粪便和污水的无害化和资源化利用”。目前，粪尿分集式卫生厕所在我国已有部分示范应用，取得较好的效果[2]。但国内基于源分离理念的农村污水治理尚处于研究阶段，如何将前端分离和末端产物处理有效结合，还需要进一步探索。
1 农村生活污水特点
1.1 农村生活污水水质特征
农村生活污水主要包括人畜排泄及冲洗粪便、家庭洁、农村居民洗浴及厨用所产生的污水等。一般来说，农村生活污水中各污染物浓度相对较低，基本不含或少含重金属和有毒有害物质。污水中含有机物质、氮、磷等营养物质、悬浮物以及病菌等污染成分，可生化性较强。若按污水来源与水质分类，生活污水可以被分为由来自厨房与卫生间的洗涤、洗浴水组成的灰水和由尿液、粪便（含手纸）和冲洗水等组成的黑水。灰水水量较大，一般占生活污水的50%～80% [4]，但水中污染物质含量明显较低，便于处理，且存在回用价值。黑水虽然水量小，但污染物质、病原菌含量高，处理难度大。Almeida 等[5]针对生活污水进行分析，发现黑水对污水中COD、TSS、NH3-N、PO4-P 的贡献率分别达到了43.19%、77.14%、97.11% 、79.18%，可见黑水是生活污水的主要污染来源。具体的农村生活污水分类及水质水量对比见表1[6]。
1.2 农村生活污水排放特征
农村人均日用水量不及城市人均日用水量的1/3，污水排放量一般较少。但农村生活污水排放随机性强，属于典型的间歇排放，在不同时段排水量变化明显，日变化系数大，一般在3.0～5.0 之间 [7]。农村生活污水排放途径主要有：直接洒向地面、就近排入河道、通过下水道后入河等。归纳起来，农村生活污水排放具有以下特征，见表2。
2.1 源分离的基本思想
人粪尿含生活污水中的大部分有机物和绝大部分营养盐。人粪便中除了病原菌、寄生虫卵有害物质外，还含有丰富的植物营养物质。如每50 L粪便中，就含有5.5 kg的氮、0.8 kg的磷、2 kg的钾，COD含量是22.5 kg；而尿液是一种高浓度的营养物（N 8 180 mg/L，P 670 mg/L，K 2 160 mg/L），是一种无菌的液体资源，尿的肥效和等量的化肥中植物养分相当[8]。
传统人粪尿排放和处理模式是先被成百倍地稀释、输送，再消耗能量去除掉。污水中所含的氮磷等营养盐一部分随出水流失，一部分被降解或成为污泥的组成部分。由于混合废水的污泥成分复杂，难以将污泥作为农业营养源，所以这一模式影响了营养物质的有效利用。
源分离概念是指从源头-便器入手，将粪便、尿液单独收集、输送、处置、利用，不再将其与其他污水混合。源分离理念主要体现在将高浓度的人粪尿与其他杂排水分离，从人粪尿中回收能量和资源，可以从根本上消除污水末端处理靠洁净水稀释、输送、处理污染物，浪费大量水资源并使所含营养物难以回归土地的不可持续性弊端。
2.2 农村生活污水生态治理模式的内涵
农村生活污水治理是与农业生产、生态环境建设等方面联系在一起的系统工程，应根据生态学原理，充分运用农业生产体系的生态结构功能及农村自然生态系统的结构功能，考虑农村的具体自然条件，强调用自然的处理方式，充分利用人工湿地、稳定塘、土壤渗滤等自然处理系统中，各种植物、动物及微生物相互依存的综合作用，形成食物链，达到系统内部物质能量的循环再生利用。
3 农村生活污水生态处理模式的技术分析
3.1 源头控制利用技术
3.1.1 粪尿分离式生态厕所
在农村，一方面生态农业的发展，需要人粪尿的还田，以改善土壤性能，减少化学肥料的危害；另一方面传统的粪便农用，缺少对粪便有效的无害化处理，造成肠道等疾病的传播，加上一些水冲式厕所冲走粪便，造成粪便农用率的降低。解决这些问题的有效措施就是推广应用生态厕所。这种厕所安全卫生、节约水资源、能够实现变废为宝。目前，国内外已开发出来的生态厕所有：太阳能厕所、循环水冲洗厕所、免水冲洗厕所等。其中，免水冲洗的粪尿分离型厕所对于旱厕有很好的替代价值，其基本结构包括粪尿分集式便器、排尿管、贮尿容器、过粪管、厕坑、排气管等，尿液通过小便区的尿液排污口单独收集，大便收集后添加锯末等粉料从而起到清洁的作用。目前尿液与粪便分离式便器己在瑞典、丹麦、德国、荷兰等欧洲国家使用。粪尿分离型厕所技术含量不高，却代表了先进的卫生理念，是目前欠发达地区改善卫生条件最合适的技术手段[9]。
3.1.2 尿液的处理与利用
通过尿液和粪便的分离和利用，可以形成一个良性的营养封闭系统。尿液里含有大多数人类代谢的营养物，如果将尿液分离，污水处理的负荷将大大减小。尿液中包含的大部分营养物能满足农业生产中的营养需要，将其作为肥料是营养圈封闭的重要一步。尿液收集后储存于收集桶中，桶的容积可根据人口而定。尿液在被农业施用前贮存6个月以上则可将卫生方面的危险降至最低程度[10]，而且无形成大量沼气的可能，适合于封闭条件下储存。源分离后的尿液通过收集和贮存，并进行腐熟和肥化处理，成为有着丰富营养物的重要有机肥，这种肥易分解，可作氮肥施用。
3.1.3 粪便的处理与利用
建立在源头控制概念基础上的粪便处理，无需以水作为运输粪便的媒介，它是在座便器下方建造一个长方形池，内填充具有良好多孔性、吸水性、排水性的锯末作为微生物的繁殖场所，粪便经座便器直接进入反应池中与木屑混合，整个过程不需水冲，以较小的动力搅拌，通过控制温度、湿度等条件，使好氧微生物在与锯末混合的特有环境（55～65 ℃）中快速繁殖，将粪便转化为无臭味的H2O、CO2和较干燥的有机肥。同时，经过一段时间的积累，可以培养出适合粪便分解的好氧菌群，这又加速了粪便的分解，其产物可作为有机肥料及土壤改良剂。孙胜龙等人[11]结合我国北方地区的特点，采用麦秸作为锯末的替代品，并对其性能特点进行了研究。结果表明，麦秸能够完全代替锯末作为生态厕所的基质，对粪便及厨房垃圾的削减率可达到79.7%，超过锯末的70.2%的削减率，稳定后的麦秸―粪便混合物中氮、磷和其它有机物质的含量较高，适于作农用肥料。
3.2 农村生活污水生态处理技术分析
在对各种污染源的源头进行有效控制之后，在后续污水资源化的途径中，需综合考虑三个方面的问题：一是充分利用农村地区的土地（荒地）、河流（沟渠、坑塘）、湖泊资源与自然等条件；二是充分考虑广大农村地区财力状况薄弱这一情况，着重考虑选用既成熟可靠，又适合农村实际的经济适用技术；三是针对广大农村地区从业人员技术水平和管理水平较低的现状，着重选用简单易行，运行稳定，维护管理方便的处理工艺。
污水生态处理技术是利用土壤-植物-微生物复合系统的物理、化学、生物学和生物化学特征对污水中的水肥资源加以回收利用，对污水中可降解污染物进行净化的工艺技术。具有造价低，能耗低，结构简单，运行维护方便，处理效果好的优点，其净化水质可达二级处理甚至三级处理水平，比较适合我国农村生活污水处理。目前，人工湿地、稳定塘和土地渗滤系统是比较成熟的污水生态处理技术。
3.2.1 人工湿地污水处理技术
人工湿地系统是通过模拟自然湿地，人为设计与建造的由饱和基质、挺水与沉水植物、动物和水体组成的复合体[12]。
人工湿地处理系统的优点主要表现为：投资费用较少，运行费用低；维护管理简便，水生植物在加强污水处理效果的同时还可以美化环境，调节气候，增加生物多样性。其不足主要表现在污染负荷比较低，占地面积大，如果设计不当很容易造成堵塞，处理效果受季节影响明显，随着运行时间的延长除能力会逐渐下降。
人工湿地处理技术经过几十年的发展，目前已成为一种较为成熟的污水处理技术并在世界范围内有较广泛的应用。近年来，国内学者[13]对湿地污水处理原理与设计参数也进行大量的研究，湿地系统人均建设费用为250～300 元，仅为传统工艺建设投资1/3，运行成本主要为提升水泵所消耗的电费，约为0.05～0.1 元/ t水，因此人工湿地污水处理技术是适合我国国情的污水生态处理技术。
3.2.2 稳定塘
稳定塘又称为氧化塘或生物塘，是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称，有机物主要通过微生物降解、有机物吸附、有机颗粒的沉降和截滤作用去除。稳定塘系统分为好氧塘、兼性稳定塘、厌氧稳定塘、曝气稳定塘。
稳定塘系统能充分利用地形，系统基本不耗能，无需污泥处理，易于管理和维护，对有机物和病原体有很好的去除效果，并且基建费用低，人均建设费用为150～ 250 元，为传统二级活性污泥法的1 /4，但占地面积大。该工艺适用于经济欠发达、水资源短缺、规模较小且拥有自然池塘或闲置沟渠地形的村庄。
稳定塘在太湖流域农村地区应用比较广泛。在北方寒冷地区单独应用稳定塘处理时，因需要巨大的储存容积以及稳定塘表面容易结冰等因素而使其发展受到了限制。但可以通过采用多塘串联和增加曝气系统等改善稳定塘在冬季低温下的运行效果。
3.2.3 土地渗滤系统
土地渗滤污水处理系统以土壤为介质，在人工控制的条件下，将污水投配在土地上，通过土壤-微生物-植物系统的综合净化作用，使水与污染物分离，水被渗滤并通过集水管道收集，污染物通过物化吸附被截留在土壤中，可分为慢速渗滤、快速渗滤两种。慢速渗滤是由植物和土壤组成的垂直渗滤污水处理工艺，适用于干旱、半干旱地区，农田污灌就是典型的慢速渗滤土地处理系统。快速渗滤是使污水在重力作用下快速流过土壤而得到净化的工艺，要求土壤通透性好、活性高。
地下渗滤系统具有氮、磷去除能力强，处理出水水质好，可回用，基建及运行成本低，运行管理简单、维护容易、不产生剩余污泥且对进水负荷的变化适应性强等优点外，还对各种病原体具有很好的降解作用。适合土质通透性能高、农户分布散、人口少、经济较落后的农村污水处理。
国外对于土地渗滤污水处理系统研究较多，应用较为普及，在美国约有36% 的农村及散住家庭用了土地处理系统处理生活污水，在瑞典、芬兰和挪威等北欧国家，约有100多万散居住户采用了土地处理系统处理生活污水[14]。我国沈阳西部的滞洪区就有慢速渗滤土地污水处理农村污水的应用[15]。
4 结语
基于源分离理念的农村生活污水生态治理模式，有别于传统的以“去污”为核心的污水治理思路，而是增加了粪尿资源化这一环节，在生态和物质循环上有深远的意义。源分离后的剩余杂排水在后续污水资源化的途径中采用污水生态处理技术，能够很好地结合广大农村地区的自然地理条件，如当地的废塘、滩涂、废弃的土地，基建投资低，出水可以直接回用于农田灌溉或农村杂用水。对于广大农村地区来说，居住分散，难以建立完备的管网系统，经济力量薄弱，缺乏污水处理专业人士，污水生态处理是一个很好的出路。该模式在技术上并不需要太多的革新，只需根据不同地区的实际情况选择合适的处理工艺或对现有的污水处理技术进行组合，以实现污水处理的低能耗，优质化，资源化。
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【关键词】建筑设计 建筑概念设计 概念设计 设计思想 应用
中图分类号：TU2文献标识码： A
一．引言
水资源紧缺问题已成为世界性问题，目前全球范围内约有60%以上地区的陆地淡水供应不足，有40多个国家处于严重缺水状态，全世界约有1/3的人口无法得到安全供水。我国同样面临水资源短缺的问题，为了水资源紧缺问题，各个城市开始研究水回用技术和再生处理技术。城市处理污水的中水回用技术就是其中典型的水资源再生利用的一种方式。
二.我国污水回用现状。
我国在这方面起步较晚，目前我国最大的水资源再利用项目：高碑店污水处理厂再生水回用项目已经实施全线贯通。用于园林、环卫、工业等行业。我国早在1985 年将城市污水处理与利用列入国家科研课题，相继在北京、青岛、泰安、天津、大连、太原、淄博等城市开展了污水回用的实验研究工作，其中有些城市己修建了污水回用试点工程并取得了积极的成果，为全国的中水回用提供了技术依据，积累了一定的实践经验。
北京是我国污水回用发展较快的城市，至2010 年污水的再生利用量达到10 亿m3。大连市自1994 年以来，先后在12 座大型建筑中配套建设了中水实施，日节约淡水2000m3。
宁波市目前仅有一家中水回用单位，即宁波市污水处理厂的中水初级回用工程，污水处理后的出水灌溉厂区的草坪绿化。虽然我国部分城市在中水利用走在了前而，但是中水资源的利用与开发总体进展缓慢。
三.中水回用技术。
城市中水深度处理回用的处理技术按其机理可分为物理化学法、生物化学法和物化生化组合法等；按工艺路线可分为传统石灰石法、膜法处理工艺。以上工艺技术都能把污水处理为适合各种回用途径的出水，甚至达到高标准水质要求。先进的膜处理技术可以获得高质量的处理出水，但投资较大，传统深度处理技术的投资相对较低，但存在不少问题，且回用范围较小。因此，探索适合我国国情的中水深度处理回用新技术和工艺设备，对于经济、安全、快速地解决我国城市的缺水与水污染问题具有重要的意义。
城市中水深度处理回用在严重缺水的中东、非洲地区和经济发达的北美、西欧已成功应用多年，研究成果颇丰。特别是美国和加拿大，多数火力发电厂都是采用市政污水处理厂处理后的出水作为电厂的水源，在此领域技术处于领先地位。近年来，其工艺技术也在不断改进，过滤方式已逐步改变为膜处理工艺。
我国在城市污水回用方面的研究起步较晚，已经建成的中水回用工程多以传统石灰石处理工艺为主，应用膜生物反应器技术的大型工程实例还较少，且存在通量低、易污堵、能耗高、一次性投资较大等问题。目前，不少单位正在积极开展这方面的研究，寻求适合我国国情的经济合理的新工艺技术。国内污水厂中水回用大体有五种处理模式：一是采用膜过滤—反渗透双膜处理工艺；二是采用水解酸化—生物曝气—深层过滤—消毒处理工艺；三是采用浮选—过滤处理工艺；四是采用高效过滤处理工艺；五是采用絮凝沉淀工艺。
1.中水回用工艺流程：
中水回用处理一般包括预处理、主处理及深度处理三个阶段。其中预处理阶段主要有格栅和调节池两个处理单元，主要作用是去除污水中的固体杂质和均匀水质；主处理阶段是中水回用处理的关键，主要作用是去除污水的溶解性有机物；深度处理阶段主要以消毒处理为主，保证出水达到中水水标准。
中水回用主处理技术主要包括生物法、物化法及膜分离法。其中生物处理法是利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有机物，包括好氧和厌氧微生物处理，一般采用多种工艺相结合的办法；物理化学处理法以混凝沉淀（气浮）技术及活性炭吸附相结合为基本方式，提高出水水质，但运行费用较高；膜处理技术一般采用超滤（微滤）或反渗透膜处理，其优点是SS去除率很高，占地面积少等优点。
处理工艺流程为：原水格栅调节池提升泵生物反应器循环泵膜组件消毒装置中水贮池中水用水系统
中水回用技术作为目前节约水源、防治水污染的重要途径，充分利用中水回用技术一方面缓解城市供水压力，同时大大节省企业排污费，降低生产成本，；另一方面保护周边环境的卫生，给城市营造良好的工作生活氛围。
2.中水回用技术特点：
（1）能高效地进行固液分离，将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开。分离工艺简单，占地面积小，出水水质好，一般不须经三级处理即可回用。
（2）可使生物处理单元内生物量维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同时膜分离的高效性，使处理单元水力停留时间大大的缩短，生物反应器的占地面积相应减少。
（3）由于可防止各种微生物菌群的流失，有利于生长速度缓慢的细菌（硝化细菌等）的生长，从而使系统中各种代谢过程顺利进行。
（4）使一些大分子难降解有机物的停留时间变长，有利于它们的分解。
（5）膜处理技术与其它的过滤分离技术一样，在长期的运转过程中，膜作为一种过滤介质堵塞，膜的通过水量运转时间而逐渐下降有效的反冲洗和化学清洗可减缓膜通量的下降，维持MBR系统的有效使用寿命。
3.新型两级过滤膜生物反应（DF-MBR）技术
新型两级过滤膜生物反应（DF-MBR）是利用生化过滤单元去除水中的大部分有机污染物和悬浮颗粒物，减轻后续膜过滤单元的运行负荷，提高膜通量，减小膜过滤单元的设计规模及占地面积，进一步降低系统造价。
DF-MBR基本工艺流程为：
4.生物接触氧化法。
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,即采用活性污泥法与生物接触氧化法相结合的方式，好氧曝气采用活性污泥工艺，利用好氧微生物菌群氧化分解污水中的有机物，接触氧化工艺是通过生物膜的作用进一步吸附，降解污水中的有机物。具体结构采用的是多段推流式，即生物接触氧化池内分成多格，污水串联流过每一格间。可使每格生长的微生物与负荷条件相适应，有利于专性微生物的培养驯化，提高了处理的效率。
四.结束语：
中水处理技术是基于全球水资源紧缺和废水外排污染而兴起的技术，城市污水处理中水回用，既减少了污水直接排放的污染程度，同时又能最大程度的对水资源进行再生利用，可谓一举多得。城市污水就近处理并回用，可以保证水资源稳定可靠，同时又能减少供水管网的压力，有利于环境城市污水处理及排水管网的压力，缓解水资源紧张的问题。城市污水处理、中水回用正成为污水处理和发展的重要方向。
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关键词：生物技术，制浆造纸废水，废水处理
制浆造纸工业对环境所造成的污染问题日益突出，其废水排放量占全国工业废水排放总量的10%左右，污染严重，需要二次处理。随着国家对环境保护的重视以及民众环保意识的不断提高，制浆造纸行业已将降低有害物质作为重要课题。生物处理是常用的制浆造纸废水处理技术，已被许多工厂采用。该技术的原理是利用厌氧和好氧微生物将废水中的溶解性有机物分解为二氧化碳和水等稳定的无机物，实现COD去除，达到净化水体的目的。根据参与作用的微生物种类和供氧情况，分为好氧生物处理和厌氧生物处理及好氧厌氧组合处理三大类。生物处理方法运行费用低廉，与其他方法组合可以大大提高造纸废水的处理效率。
1.好氧生物处理法
好氧生物处理法即在有氧条件下，好氧微生物(主要是好氧菌)以水中的多种有机污染物作为生长、繁殖和新陈代谢等生命活动的物质与能量来源，同时达到去除BOD的方法。根据好氧微生物在水体中和工作方式不同，可分为活性污泥法和生物膜法两类。
1．1 活性污泥法
经初次沉淀后的废水与由二次沉淀池来的回流污泥在曝气池起端进入池内，通过扩散或机械曝气进行充分混合与曝气，并通过活性污泥的吸附、絮凝和氧化作用去除废水中的有机物。该法适用于处理要求高而水质较稳定的废水。
由于普通活性污泥法曝气时间比较长，当活性污泥继续向前推进到曝气池末端时，废水中有机物已几乎被耗尽，污泥微生物进入内源代谢期，它的活动能力也相应减弱，因此在沉淀池中容易沉淀，出水中残剩的有机物数量少。处于饥饿状态的污泥回流入曝气池后又能够强烈吸附和氧化有机物，所以普通活性污泥法的BOD和悬浮物去除率都很高，达到90～95%左右。
普通活性污泥法也有它的不足之处，主要是：①对水质变化的适应能力不强；②所供的氧不能充分利用，曝气池相对庞大、占地多、能耗费用高。有研究表明通过活性污泥工艺改良，可以明显改善生物系统污泥沉降性能及处理效果。
（1）SBR工艺
SBR（Sequencung Batch Reactors）是近年来在国内外广泛重视和研究日趋增多的一种污水生物处理新技术。SRB反应器的运行通常包括5个阶段：①进水阶段——加入基质；②反应阶段——基质降解；③沉淀阶段——泥水分离；④排放阶段——排上清液；⑤闲置阶段——活性恢复。这5个阶段都在曝气池内完成，从第一次进水到第二次进水称为一个工作周期。
SRB每个工作周期中各个阶段的运行时间、运行状态可以根据污水性质、排放规律与出水要求等进行调整。其操作简单，应用灵活，经济可行，能有效地去除常规活性污泥法难以去除的污染物，并能有效地克服活性污泥法污泥膨胀等问题。甲醇去除率达100%，COD去除率88%。据某些专家估算，SRB法投资运行成本要比常规活性污泥法节省30%。加拿大已成功应用SRB技术处理造纸厂多种废水；上海新伦造纸厂采用SRB技术进行废水处理并实现达标排放。
（2）HCR工艺
HCR(High Performance Compact Reactor) 是好氧生物处理技术的一个飞跃，它融合了当今的高速射流曝气、物相强化传递、紊流剪切等技术，并具有深井曝气和流化污泥床的特点。因此，其空气氧的转化率高，反应器的容积负荷大，水力停留时间短，是当前为西方国家所广泛接受的一种高效好氧生物处理方法。
HCR系统主要包括：集成反应器、两相喷头、沉淀池以及配套的管路和水泵等。集成反应器为圆形容器，其外筒两端被封闭，连接着各种管道；内筒两端开口，两相喷头安装在反应器上部的正中央。循环水泵提升高压水流经喷头射入反应器，由于负压作用同时吸入大量空气。水流和气流的共同作用又使喷头下方形成高速紊流剪切区，把吸入的气体分散成细小的气泡。富含溶解氧的混合污水经导流筒达到反应器底部后，又向上返流形成环流，再经剪切向下射流，如此循环往复运行。于是，污水被反复充氧，气泡和微生物菌团被不断剪切细化，并形成致密细小的絮凝体。
据研究表明纸厂废水采用HCR工艺处理，其中悬浮物去除率和脱色率均在95%以上，BOD和COD的去除率也都在80%以上，其主要运行效果参数与传统活性污泥法比较得出，HCR工艺在充氧速率、容积负荷、污泥负荷、沉淀池表面负荷、剩余污泥产率、水力停留时间等方面都具有明显优势。
HCR工艺存在的问题：一是能耗，当污水 COD去除率在80%及其以下时，所需能耗低且效益好；如果COD的去除率要求过高，其能耗就直线升高。因此，在实际工作中也不能盲目地选用HCR工艺。第二个问题是泡沫，HCR在处理某些废水时，也和常规好氧工艺一样会产生泡沫，设计时必须考虑这一因素。
1．2 生物膜法
生物膜法是一大类生物处理法的总称，共同的特点是微生物附着在介质(滤料)表面上，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机物被微生物吸附转化为H2O、 CO2、 NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧气一般直接来自大气，生物膜法的处理效果和活性污泥法的处理效果差不多，与活性污泥法相比，其产生的污泥膨胀和剩余污泥量少，以及占地少和运行管理简便等优点。
目前采用生物膜技术的工艺也很多，常用的有生物滤池、生物转盘、接触氧化法以及生物流化床或膨胀床等多种工艺，本论文主要介绍一下接触氧化法以及生物流化床。
（1）生物流化床法
生物流化床是70年代开发的一种新型生物膜法处理工艺；以比重大于1的细小惰性颗粒如砂、焦碳、陶粒、活性炭等为载体；废水以较高的上升流速使载体处于流化状态；生物固体浓度很高，传质效率也很高，是一种高效的生物处理构筑物。
生物流化床具有以下优点：① 生物固体浓度高(10~20g/l)，因此容积负荷较高(7~8kgBOD5/m3.d以上)，水力停留时间可大大缩短，基建费用较小；② 无污泥膨胀或其它生物膜法中的滤料堵塞；③ 能适应不同浓度范围的废水，能适应较大的冲击负荷；④ 由于容积负荷和床体高度较大，占地面积较小。这些优点使它越来越受到水处理界的重视，目前已在生活污水和多种工业废水的处理上得到应用。近年来，内循环生物流化床研究得较多，还有人把流化床反应器与膜分离技术结合起来，建立了好氧流化床膜反应器，处理出水水质较高。
（2）生物接触氧化法
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物膜法之间的生物处理工艺。兼有活性污泥法与生物膜法优点，其机理是在曝气反应池内设置填料，池内既有活性污泥又有生物膜，形成密集的生物群体，较多的增加了废水与生物接触的面积，连续曝气和生物膜的及时更新，增强了生物的活性。科技论文。生物接触氧化池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。生物接触氧化法中微生物所需的氧通过鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，近填料壁的微生物由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，促进生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜将随出水流出池外，废水中污染物在此过程中被微生物分解消耗，从而使废水得到净化处理。
生物接触氧化法具有以下特点：①由于填料比表面积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，故生物接触氧化池具有较高的容积负荷；②由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；③剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；④处理能力高，处理效果稳定。科技论文。
2．厌氧生物处理法
2．1 厌氧生物处理废水的基本原理
厌氧发酵处理的基本原理是将溶解在废水中的有机物，通过微生物作用使其转化成为生物气体，主要成分为甲烷，可作为工厂燃料燃烧以产生热量加以利用。
由于一般处理废水方法费用较高，特别是好氧发酵的动力消耗大，而且还要花费很多费用来处理生物污泥；而在厌氧生物处理过程中,复杂的有机化合物被降解和转化为简单、稳定的化合物,同时释放能量,其中大部分能量以甲烷的形式出现。厌氧生物处理是一种有效、简单、费用低廉的低成本处理技术，是将废水处理与能源回收相结合的一种技术；同时由于新的更加严格的环保法规对制浆和造纸工厂废水排放的限制，所以这些因素都促使制浆和造纸工厂采用厌氧处理废水。
2．2 厌氧生物处理废水的新工艺与技术
目前采用厌氧技术处理废水的工艺也很多，造纸业早使用的两种厌氧系统：厌氧接触工艺CSTR（continuous stirred tank）和上流式污泥床工艺UASB（Up-flow Anaerobic SludgeBed）。目前具有高传质效率和污泥浓度，高反应器负荷的具有代表的新型反应器有：流化床FB（Fluidised Bed）、膨胀颗粒污泥床EGSB（Expanded Granular SludgeBed）和内循环反应器IC（InternalCirculation reactiors）。下面就介绍一下UASB和内循环反应器IC两种厌氧生物处理废水的方法。
（1）UASB方法
在厌氧处理领域应用最为广泛的是UASB反应器，它是由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。
UASB的主要优点是：
①UASB内污泥浓度高，平均污泥浓度为20－40gVSS/1；②有机负荷高，水力停留时间短，采用中温发酵时，容积负荷一般为10kgCOD/m3.d左右；③无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动；④污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题；⑤UASB内设三相分离器，通常不设沉淀池，被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，通常可以不设污泥回流设备。
主要缺点是：
①进水中悬浮物需要适当控制，不宜过高，一般控制在100mg/l以下；②污泥床内有短流现象，影响处理能力；③对水质和负荷突然变化较敏感，耐冲击力稍差。
UASB工艺近年来在国内外发展很快，应用面很宽，在各个行业都有应用，生产性规模不等。科技论文。实践证明，它是污水实现资源化的一种技术成熟可行的污水处理工艺，既解决了环境污染问题，又能取得较好的经济效益，具有广阔的应用前景。
（2）内循环反应器IC
内循环厌氧反应器(Internal Circulation Reactiors 简称IC)是由荷兰Paques公司于20世纪80年代中期在UASB反应器的基础上开发成功的高效厌氧反应器。它也存在厌氧细菌聚集形成的“颗粒污泥”，也是上流式颗粒污泥处理系统。废水在反应器中也是自下而上流动，污染物被细菌吸附并降解，净化过的水从反应器上部流出。事实上，IC反应器可以简单化地理解为两个上下组合在一起的UASB反应器，一个是下部的高负荷部分，一个是上部的低负荷部分。IC反应器与UASB的最大不同之处是，废水处理中由COD转化产生的生物气的引出分为两个阶段，下部产生的气体产生一个水和污泥的循环回流，由此引起的强烈的搅拌作用和高的上流速度，极大地改善了污染物从液相到颗粒污泥的传质过程，因此有极高的净化效率，这是内循环Internal Circulation reactiors一词的由来。
内循环(IC)厌氧反应器目前已经成功用于造纸工业废水处理，与UASB相比它具有以下优点：有更高的负荷和净化效率，进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上；占地面积小，其体积相当于普通反应器的1/4-1/3左右，大大降低了反应器的基建投资；抗低温能力强，IC反应器由于含有大量的微生物，温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重；具有缓冲pH的能力，内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流，可利用COD转化的碱度，对pH起缓冲作用，使反应器内pH保持最佳状态，同时还可减少进水的投碱量；内部自动循环，不必外加动力，节省了动力消耗；出水稳定性好；启动周期短，IC反应器启动周期一般为1～2个月，而普通UASB启动周期长达4～6个月；沼气利用价值高，反应器产生的生物气纯度高，CH4为70％～80％，CO2为20％～30％，其它有机物为1％～5％，可作为燃料加以利用。
结论：
制浆造纸废水具有浓度高、水量大、色度深、含纤维悬浮物多、BOD和COD含量高等特点。生物法处理制浆造纸废水具有效率高、成本低、二次污染少等优点,今后随着造纸工业和生物技术的迅猛发展以及对环境质量要求的提高,生物处理技术必将在制浆造纸工业废水处理中得到更广泛的应用，研究高效、低耗、技术简单的制浆造纸废水生物处理技术是一个非常有前途的课题。
参考文献：
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