时间：2022-07-21 22:05:44
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篇处理工艺，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。
关键词：臭氧化生物活性炭生物稳定性致突变活性消毒副产物前质
0引言
我国饮用水水源不同程度地存在污染情况,这对以去除浊度和细菌为主的常规处理工艺往往很难使出水达到不断提高的饮用水水质标准的严格要求。因此,采用饮用水深度处理工艺已越来越显得必要[1]。
臭氧化?生物活性炭深度处理技术,是集臭氧氧化、活性炭吸附、生物降解、臭氧消毒于一体,以除污染的独特高效性而成为当今世界各国饮用水深度处理技术的主流工艺。在欧美等国家已迅速从理论研究走向实际应用[2],我国的昆明、北京、常州等城市已经先后采用臭氧化?生物活性炭深度处理技术来提高饮用水水质,深圳、杭州、上海、广州等城市已经完成采用臭氧化?生物活性炭深度处理技术的方案论证,正在进行工程的筹建或施工。但是,由于现代分析检测技术的进步和卫生毒理学研究的进展,臭氧化副产物、臭氧对饮用水生物稳定性影响和生物活性炭的微生物安全性等问题已经开始引起人们的关注。这样,有效地控制臭氧化副产物、提高臭氧处理饮用水的生物稳定性和生物活性炭的微生物安全性,将是此项技术研究的新热点。
这里介绍采用臭氧化?生物活性炭深度处理的饮用水生物稳定性,同时对水的致突变性和消毒副产物前质等问题进行分析。
1试验装置
本研究主要是在中试装置上完成的,其主要设计参数为：
处理流量：3m3/h；
混合：机械混合,混合时间6s；
反应：网格反应池,反应时间23min；
沉淀池：斜管沉淀池,停留时间36min；
砂滤池：均质石英砂滤料滤池,滤速10m／h；
臭氧接触塔：塔高6m,有效水深5.7m,内径400mm,采用微孔曝气的方式投加臭氧,臭氧化气与水在塔内逆流接触,接触时间16min；
生物活性炭滤池：池高4.9m,内部均分两格,采用小阻力配水系统,采用ZJ-15型柱状活性炭,炭层厚2m,空床接触时间10min,滤速12m／h。
臭氧采用Ozonia公司的CFS-1A型臭氧发生器现场制备,以空气为气源,以自来水为冷却介质。
混凝剂采用碱式氯化铝(Al2O3质量分数为10％)。
2试验结果与讨论
2.1生物稳定性
饮用水的生物稳定性是指饮用水中有机营养基质能支持异养细菌生长的潜力,即细菌生长的最大可能性,给水管网中限制异养细菌生长的因素主要是有机物,但由于水中许多可生物降解物质浓度都较低,很难用化学的方法测定其具体浓度,因此国外研究人员提出了可同化有机碳(AOC)的概念,并提出了通过荧光假单胞菌的生长测定AOC浓度的生物方法[3]。
由于AOC包括了许多易生物降解的化合物(如乙醇、氨基酸、羧酸等),为微生物提供了生成基质和代谢能量,因此它的浓度对水中微生物的生长有较大影响。从AOC被提出开始,人们就注意到了臭氧对它的影响,经过众多研究者十余年的努力,已经得出了水进行臭氧化会提高水中AOC浓度的结论。实践证明,水经过臭氧化后,由于AOC的增加会造成管网中细菌的再繁殖,致使水中大肠杆菌和其他致病细菌的超标,这也可能是因为臭氧化中间产物分子量更小,更容易细菌降解的缘故[4]。
表1是AOC在处理工艺流程中的变化情况。
表1AOC在处理工艺流程中的变化情况分析项目原水砂滤水臭氧化水炭滤水消毒水
AOC(μg/L)12610819410190
从表1中数据可以看出：
(1)原水在絮凝、沉淀和过滤后,AOC只有微小幅度的降低；
(2)臭氧化能够导致砂滤后水中AOC增加；
(3)生物活性炭对AOC表现出很好的去除作用,去除率达到47.9％,绝对去除量为93μg／L；
(4)经过生物活性炭处理后的水再加氯消毒,AOC没有增加,还有所降低,达到100μg／L以下,可以认为达到了生物稳定性。
表2中数据反应了不同臭氧投加量对AOC的影响情况。
表2不同臭氧投加量对AOC的影响分析项目砂滤水臭氧投加量(mg/L)
134
AOC(μg／L)142290322281
从表2中数据可以看出：
(1)当臭氧投加量只有1mg／L时,水中AOC就显著升高,增加了约1倍,绝对增加量为148μg／L；
(2)之后大幅提高臭氧投加量,增加到3mg／L,此时AOC升高的幅度却不大,只有32μg／L；
(3)继续增加臭氧投加量,达到4mg／L,则AOC不再升高,反有下降的趋势。
选择臭氧投加量3mg／L时的臭氧化水进行生物活性炭滤池不同滤速对AOC的影响情况分析,结果列于表3中。
表3生物活性炭滤池不同滤速对AOC的影响分析项目臭氧化水生物活性炭滤池滤速(m/h)
16126
AOC(μg／L)322211133143
从表3中数据可以看出：
(1)臭氧化水中虽然AOC含量很高,但经过生物活性炭滤池(滤速为16m／h)时就有大幅度降低,下降幅度达到34.5％,绝对下降幅度为111μg／L；
(2)如果调整生物活性炭滤池的滤速为12m／h,臭氧化水中AOC就会被去除58.7％,绝对去除量为189μg／L；
(3)继续降低生物活性炭滤池滤速到6m／h时,生物活性炭对AOC的去除效果不再增加,基本保持稳定。
综合以上数据可以看出,在试验水质条件下,采用臭氧化工艺在解决水中存在水质问题的同时会导致水中AOC升高,但后续的生物活性炭工艺将有利于提高出水的生物稳定性。分析原因,活性炭对于小分子量有机物良好的吸附能力使它对AOC的去除效果较好,如果活性炭运行足够长的时间,形成生物炭时,它对AOC的去除率还会提高[5]。因此,采用臭氧化工艺的同时必须在其后设置活性炭池来解决采用臭氧化工艺所带来的负面影响。
2.2致突变活性
目前,Ames试验是用来检测水体致突变活性大小的有效方法,单独使用TA98菌株(移码突变)可以检测出83％的致突变物,将TA98菌株和TA100菌株(碱基置换)结合使用,可以检测出93％的致突变物。因此,选择灵敏度较高的带R因子的TA98菌株和TA100菌株进行致突变试验[6]。
Ames试验以一定体积水样(通常以L计)所引起的回复突变菌落数表示结果,回复突变菌落数等于或超过自发回复突变菌落数的2倍,并且具有剂量?反应关系和重现性者判定为阳性结果。为了便于直观判断,试验结果以诱变指数(MR)表示。MR值为诱变回复突变菌落数与自发回复突变菌落数的比值,均以平均值计。MR值越大说明该被测样品的致突变活性越高,MR≥2为阳性结果。就被测水样致突变活性而言,为获得MR=2时所需水量越大,则说明该水样中有机污染物的致突变活性越低[7]。
表4是对处理工艺全流程的Ames试验分析结果。
表4处理工艺全流程Ames试验分析结果序号样品名称试样浓度
(L／皿)检测结果
TA98MRTA100MR
1原水0.544.0±5.31.78132.0±7.21.03
160.3±11.22.44143.7±7.61.13
2107.7±22.54.36178.0±9.21.19
2砂滤水0.549.0±2.61.99179.3±10.01.40
172.7±7.02.94260.0±27.42.04
2117.0±10.14.74354.3±19.42.77
3炭滤水0.524.3±2.10.98129.7±4.01.02
136.3±4.01.47175.7±6.71.38
246.3±6.01.87194.7±5.51.52
4消毒水0.524.0±5.30.97131.0±5.61.03
130.7±5.71.24166.0±10.81.30
248.3±0.61.96192.7±7.51.51
5阴性对照物24.7±2.5127.7±4.7
6阳性对照物435.3±49.0669.7±36.6
从表4中数据可以看出：
(1)原水对TA98菌株更为敏感,1L水即可达到阳性,而对TA100菌株不够敏感,在最大试验剂量条件下诱变指数仍然小于2,没有达到阳性。因此,可以得出原水中的致突变活性主要是直接移码致突变物质所致；
(2)原水在经过絮凝沉淀和过滤处理后,水中的直接移码致突变物质含量没有降低,反而有所升高,同时直接碱基置换致突变物质含量较原水有较大升高；
(3)滤后水再经过臭氧化和炭滤池后,水中直接移码致突变物质含量和直接碱基置换致突变物质含量都有很大幅度的降低,最大降低幅度达到60％；
(4)经过深度处理后的水再进行加氯消毒,水的致突变活性基本稳定。
以上结果说明,常规处理工艺过程可能由于水中有机污染物性质的变化,以及水中藻类等物质在砂滤池中的积累导致滤后水的致突变活性增加。滤后水经过臭氧化后这方面国内外研究结果相差较大,一般认为臭氧不会增加出水的致突变阳性,通常还能减少原来致突变阳性的水平,但也有进水为阴性,出水却变为阳性的报道。看来关于臭氧化后水的致突变情况比较复杂,可能与原水水质等因素有关[8]。为此,今后还将更深入地研究臭氧化对水致突变性的影响。
2.3消毒副产物前质
氯化消毒副产物一直是给水处理领域十分关注的问题,特别是其中的三卤甲烷引起世界各国的广泛重视,深水集团2010年供水水质目标中规定出水中三卤甲烷含量不能超过80μg／L。
关于生成三卤甲烷的反应机理尚不十分明确,但通常认为在消毒之前有效去除三卤甲烷前质将有利于控制三卤甲烷的生成。对于臭氧化去除三卤甲烷的研究结果相差很大,比较公认的结果是臭氧化去除三卤甲烷的效果波动较大,并且在容易产生中间产物的条件下,即使采用低浓度臭氧也会增加三卤甲烷而无抑制效果,只有在产生中间产物的前期,以及臭氧处理的产物分解至最终产物时,才能起到抑制三卤甲烷的作用[9]。
利用投加粉状活性炭的方法去除三卤甲烷前质被证明是有效的,并在实际中得到应用。但对于利用粒状活性炭去除三卤甲烷前质的效果则要根据其不同分子量组分来确定,中低分子量的三卤甲烷前质容易被粒状活性炭吸附,而大分子量组分的三卤甲烷前质不易进入粒状活性炭微孔中[10]。
表5是三卤甲烷前质在处理工艺流程中的变化规律。
表5三卤甲烷前质在处理工艺流程中的变化规律分析项目原水沉后水砂滤水臭氧化水炭滤水
三卤甲烷前质(μg／L)388341385173166
从表5中数据可以看出：
(1)原水经过絮凝沉淀处理,对三卤甲烷前质具有一定的去除作用,去除率达到12.1％；
(2)在沉后水经过滤池后,三卤甲烷前质出现升高现象,分析原因可能是藻类等有机物在滤池滤料中累积引起的,因为藻类属于一种三卤甲烷前质物；
(3)臭氧化对三卤甲烷前质具有很好的去除效果,去除率达到了55.1％,绝对去除量有212μg／L；
(4)生物活性炭对三卤甲烷前质的去除效果很有限,分析原因是粒状活性炭对三卤甲烷前质的去除主要依靠吸附作用,而装置中的粒状活性炭已经累积运行半年以上,吸附能力已明显降低(炭滤池中粒状活性炭的碘吸附力只有新炭碘吸附力的50％～70％)。同时,也可能炭滤池中藻类等有机物的累积对去除三卤甲烷前质有负面影响。
为了证实砂滤池对三卤甲烷前质的影响,归纳了砂滤池反冲洗前后的水样分析结果,列于表6中。
表6砂滤池反冲洗对三卤甲烷前质的影响情况分析项目原水沉后水滤后水
三卤甲烷前质(反冲洗前)(μg／L)320262350
三卤甲烷前质(反冲洗后)(μg／L)408362352
表6中数据表明砂滤池在工作周期中对去除三卤甲烷前质是有不同的。
由于在消毒副产物的总致癌风险中,卤乙酸的致癌风险占91.9％以上,而三卤甲烷的致癌风险只占8.1％以下。因此,国际上建议将饮用水中卤乙酸浓度作为控制消毒副产物总致癌风险的首要指标参数[11]。
在进行三卤甲烷前质分析的同时,也进行了水中卤乙酸前质的分析。
表7是卤乙酸前质在处理工艺流程中的变化情况。
表7卤乙酸前质在处理工艺流程中的变化情况分析项目原水沉后水砂滤水臭氧化水炭滤水
卤乙酸前质(μg／L)25723121012180
从表7中数据可以看出：
(1)原水经过絮凝沉淀处理,对卤乙酸前质也有一定的去除作用,去除率达到10.1％,比对三卤甲烷前质的去除率要低一些；
(2)沉后水经过滤池后,卤乙酸前质进一步降低,没有出现升高现象(同时分析的三卤甲烷前质是升高的)；
(3)臭氧化对卤乙酸前质也表现出很好的去除效果,去除率达到42.4％,绝对去除量为89μg／L；
(4)与对三卤甲烷前质不同,生物活性炭对卤乙酸前质表现出较好去除效果,去除率达到了33.9％,绝对去除量为41μg/L。国内的相关研究成果也认为粒状活性炭是控制卤乙酸前质的较好方法[11]。
综合分析试验数据可以认为,对于试验水质条件下,臭氧化与生物活性炭联合作用能够有效地去除水中氯化消毒副产物前质,但要注意经过砂滤池后三卤甲烷前质有升高现象。
3总结
通过研究可以得到以下结论：
(1)采用臭氧化工艺会导致AOC升高,但后续生物活性炭工艺将有利于提高出水的生物稳定性。
(2)原水经过常规处理工艺,水的致突变活性有所升高,但经过后续的臭氧化和生物活性炭处理,水的致突变活性明显降低,再进行加氯消毒,水的致突变活性基本稳定。
(3)臭氧化对三卤甲烷前质和卤乙酸前质均有很好的去除效果,生物活性炭对卤乙酸前质表现出较好去除效果,但对三卤甲烷前质的去除效果有限。
参考文献
1王琳,王宝贞.饮用水深度处理技术.北京：化学工业出版社,2002
2张金松.臭氧化?生物活性炭除污染工艺过程研究：[学位论文].哈尔滨：哈尔滨建筑大学,1995
3王占生,刘文君.微污染水源饮用水处理.北京：中国建筑工业出版社,1999
4VanderKooij,etal,Determiningtheconcentrationofeasilyassimiliableorganiccarbonindrinkingwater,AmWaterWorksAssoc,1982,74(10)：540～549
5陈超鹏,等.给水深度处理中的臭氧化副产物及其控制.净水技术,1998,17(2)：10～14
6王占生,刘文君.微污染水源饮用水处理.北京：中国建筑工业出版社,1999
7林,等.高锰酸钾与粉状活性炭联用去除和控制受污染饮用水源中的致突变物质.中国给水排水,1998,14(4),1～4
8PhilipCS,etal,Assessingozonationresearchneedsinwatertreatment,AmWaterWorksAssoc,1990,82(10)：512～520
9LegubeB,etal.Identificationofozonationproductsofaromatichydrocarbonmicropollatantseffectonchlorinationandbiologicalfiltration.OzoneScience&Engineering,1981,3(1)：33～41
关键词：木材; 软化处理; 工艺
Abstract: in order to make FangCai bending forming can be carried out smoothly, softening is necessary link. This article from wood bending of the principle, analyzes the softening some methods of wood.
Keywords: wood; softening process; process
中图分类号：F762.4文献标识码：A 文章编号：
木材从力学角度上看是一种弹性材料，在结构上呈多孔状，木材的这个特性，可以使其弯曲。但是如果要攀得较小的弯曲曲率半径，应在弯曲之前对木材进行软化，增大木材的塑性。木材经软化处理后，在顺纹压力的作用下，细胞壁中微纤维之间产生滑移，导致细胞壁的壁层纵向产生褶皱；木材在弯曲力矩的作用下，弯曲时的受压面形成褶皱，受拉面形成展皱，便可获得较小的弯曲曲率半径。
一、木材弯曲的原理
木材从力学角度上看是一种粘弹性材料，从结构上看又是一种多孔材料，木材的这个特性，可以使其进行简单的弯曲，但是如果要使弯曲变得容易并且能获得较小的弯曲曲率半径，应在弯曲之前对木材进行软化，增大木材的塑性；在木材软化处理后再进行顺纹压缩弯曲，使木材在顺纹压力的作用下，细胞壁中微纤丝之间产生滑移，导致木材细胞壁的壁层纵向产生裙皱，木材在弯曲力矩的作用下，弯曲时的受压面形成裙皱，受拉面形成展皱，在允许的形变范围内便可获得较小的弯曲曲率半径。木材弯曲时，逐渐形成凹凸两面，在凸面产生拉伸应力，使凸面木材有不同程度的伸长，凹面产生压缩应力，使凹面木材有不同程度的压缩，其应力分布是由表面向中间逐渐减少，中间一层纤维既不受拉伸，也不受压缩，两个表面受最大的拉伸和压缩，当弯曲程度太大时，两表面所受的拉伸和压缩超过了该种材料的允许拉伸形变和压缩形变的同时，木材就会遭到破坏。
二、木材软化处理的方法
（一）水热处理
水热处理（蒸煮法）软化木材，主要是利用水对纤维素的非结晶区、半纤维素和木素进行润胀，为分子剧烈运动提供自由体积空间，靠由外到里逐渐对木材进行传导加热，使分子获得足够的能量。组成木材细胞壁的主要成分为：纤维素，半纤维素和木素。木材经水热处理后，一部分半纤维素易分解溶解成液态，纤维素无定型区分子链上的游离羟基吸附水分，使纤维素间隙中水膜增厚，分子间距离增大，吸引力减小，便于在外力作用下产生相对滑移。木材膨胀形变是水进入到木材的非结晶区内，使木素、半纤维素和纤维素的非结晶区体积膨胀，增大自由体积空间，提高了木材的塑性。加热可以使非结晶区中的木素、纤维素和半纤维素分子能量加大。在水、热的作用下，纤维素非结晶区湿胀，木素呈粘流态，半纤维素失去其联结作用，木材塑性加大。水热处理方法有汽蒸和水煮两种：
1、水煮方法会使木材含水率增高，弯曲后干燥时间延长。此外因细胞腔内自由水的存在，在弯曲过程中，易产生静压力而造成废品。目前生产中经常采用汽蒸，主要是饱和蒸汽蒸煮。
2、汽蒸时间与弯曲方材的厚度、含水率、树种和要求的塑化程度有关。蒸煮不足则塑化不好，容易在剧烈弯曲程度下产生破坏；蒸煮过度则顺纹抗拉，使其顺纹抗压强度降低，方材将难以承受在弯曲过程中端面产生的压缩变形而被破坏。所用蒸煮设备应靠近曲木设备，每次蒸煮的木材数量不宜过多，以免表面过分冷却和蒸煮过度。放在蒸煮设备内的木方之间要留出6mm～8mm的间隙，使其均匀受热，缩短蒸煮时间，保证弯曲质量。蒸设备直径一般为250mm～400mm，不宜太大。锅的长度稍大于弯曲零件的长度。
（二）高频介质加热处理
高频介质加热处理是把弯曲毛料放在高频电场内两个电极板间，反复极化，使分子在这种高频交变电磁场作用下急剧运动而相互摩擦产生热量，从而达到升温加热的目的。在高频加热中，介质吸收电能而发热的能力与介质本身的热传导性无关，而是取决于介质本身的介电特性和电场的电参数，即与介质的损耗因素、电场强度的平方、电场频率成正比。高频电场强度越强、频率越高或介质的损耗因素越大，则极性分子（如水）运动的幅度和次数就越大，摩擦产生的热量也越多，加热和干燥的速度就越快。这是一种有效的软化方法，可以在方材弯曲后真接进入干燥定型工序。高频度加热的频率高于300MHz，弯曲木材受波导管谐振腔的电磁波辐射场照射。高频及微波加热快而均匀，可使弯曲与定型两工艺连续进行。
（三）氨水处理
氨塑化处理是用液态氨、氨水、或气态氨处理木材，主要是氨与木材有很大的亲和力，它在木材中的扩散速度比水蒸汽大得多，它与细胞壁的三种主要成分都能发生作用，例如液态氨不仅能进入纤维素无定形区，而且还能进入结晶区，破坏氢键，形成氧化纤维素，起到松弛和润胀的作用，能使半纤维素改变排列方向，并能使木素塑化，达到优良的塑化状态。液态氨处理时间短（几十分钟至几个小时），但设备复杂。另有一种联氨处理的方法，氨水与氨气处理时间长于液态氨方法，用氨水则需浸泡十余天。
（四）氨水处理与微波加热联合软化木材的工艺
氨水比水的极性更强，同样能与纤维素的非结晶区、半纤维素和木素发生湿胀作用，除此之外，氨水对纤维素的结晶区有一定的暂时破坏结晶区结构作用，故能使纤维素分子能获得更充足的自由体积空间，即分子间或纤丝间容易相对滑动。如果仅用氨水软化，要浸泡十几天，而且软化效果也不理想，这是由于分子运动的能量不够所致。为了取得比较好的效果，传导加热方式可采用微波加热方式，即极性分子例如水、氨水和有关的官能团（如羟基）等，在微波场作用下使其产生摆动，摩擦生热。因此该方法加热均匀、迅速，不容易引起含水率梯度，大大减少了含水率应力，应力的集中，及弯曲时的废品率加热后产生的氨气，可使试件软化和弯曲，有利于弯曲件质量提高，同时避免零件干燥定型后吸湿回弹大的缺陷。
由于木材缺乏塑性，弯曲件的加工很难进行，故在方材弯曲之前必须进行软化处理。软化处理可使木材具有暂时的塑性可以使弯曲加工顺利进行，并在变形状态下干燥，恢复木材原有的刚性和强度，从而达到理想的木材塑形效果。
参考文献：
1、李军.微波加热软化木材的弯曲工艺.林产工业，1998
2、陆文达.木材改性工艺学.东北林业大学出版社，1993，6
3、王逢瑚.木质材料流变学.东北林业大学出版社，2007，7
关键词：化工污水污水处理
中图分类号： U664.9+2 文献标识码： A
概述
常见油库化工污水的种类及特点
1.1 种类
污水按含有的污染物种类分类有烃类污水、含醇污水、含醚污水、含醛污水、含酮污水、羧酸污水、脂类污水、有机酸污水、有机磷污水、杂环化合物污水、聚乙烯醇污水、氨氮污水、含盐污水等。
污水按溶解度和降解性能区分可分为难溶污水、可溶易降解污水、可溶难降解污水、高浓度污水。
1.2 特点
大多数的化工污水所含的污染物质组分繁多、浓度高。这是由于不少化工过程是在高温、高压、低温、低压、催化剂等条件下进行的，是其物料发生物化反应造成的。
不少化工生产中产生的废料是有毒有害的污染物，如苯、硫、酚、胺类、氰等污染物。
化工污水处理方法
物理处理法
1.1 吹脱、汽提法
吹脱是一种传质过程，将空气通入一定温度的污水中，利用挥发性物质浓度与大气中该物质的浓度差，使污水中溶解状态的挥发性物质由液相转为气相，扩散到大气中去。常用于处理丙烯氰等。
汽提也是一种传质过程，通过废水中物质的溶解性的不同，利用污水中溶质的实际浓度与平衡浓度之差，将挥发性溶解物质由液相转为气相，达到分离目的。常用于处理苯酚、甲醛、苯胺等物质。
化学处理法
2.1 混凝
混凝是通过向水中投加一定的化学药剂，使水中的细化分散颗粒和胶体物质脱稳，形成粗大絮凝体而沉降的过程。常用于去除一些高分子物质、有机物等。
2.2 中和
中和是利用化学酸碱中和原理消除废水中过量的酸或碱，使污水的PH值达到中性左右的过程。常用于处理有机酸等。
2.3 氧化还原
氧化还原是利用物质在化学反应过程中能被氧化或还原的性质，将难于生物法或其他方法处理的物质转变为无毒或微毒的新物质，以达到处理目的。常用于处理含氰废水。
生化处理法
3.1 活性污泥法
活性污泥法是利用活性污泥对有机物的强烈吸附和氧化分解力，将污水中的有机物分离出来的方法。
3.2 生物膜法
生物膜法利用以膜形式存在的微生物或是附着生长于载体表面的微生物的吸附能力，将污水中的有机物分离处理的方法。
3.3 厌氧生物处理法
厌氧生物处理法是在断绝与空气接触的条件下，依赖兼性厌氧菌和专性厌氧菌来降解有机物。适用于高浓度有机污水。
化工污水处理设计流程
油库化工污水处理工艺设计思路
1.1 调研
首先需要了解污水水质、水量。可通过取水样，进行测试或是参考同地区同类型项目确定其水质、水量。根据试验结果选择合适的、经济的处理工艺和设备。
1.2 选择处理工艺
一般化工品污水都含有部分不溶于水且浮在水面的成分，需要在处理前先去除表面悬浮油在进行后续处理。其次，化工品类污水种类繁多且含有机物浓度较高，无法进行好氧生化处理，必须先通过厌氧处理工艺，提高污水的可生化性后再进行好氧生化处理，对于污水中的一些难降解有机物，可通过氧化还原法将其转换成小分子易降解有机物后再进行生化处理。
污水处理方案
以某库化工品处理为例，
2.1 设计进出水水质及水量
其水质情况如下：
表3-1 化工污水设计进水水质
2.2 工艺流程
图3-1 化工污水处理流程图
图3-2 污泥处理流程图
图3-3 污油处理流程图
2.3 工艺流程说明
2.3.1化工污水预处理阶段
化工品罐区通过单独污水管道收集化工污水经过人工格栅隔除大颗粒杂质后进入化工污水调节隔油池。调节池内设溢流沉淀区、隔油区、调节区进行无机物质沉降、撇除上层浮油、均质均量调节等工序后通过污水提升泵提升进入多相流溶气气浮装置去除污水中分散油及乳化油后再通过污水提升泵提升进入铁碳微电解装置。
污水在进入铁碳微电解装置前先通过在管道上设置的静态管道混合器中同加酸装置投加的酸混合将污水PH调整至铁碳微电解反应合适的范围内后进入铁碳微电解装置进行铁碳微电解氧化反应后自流进入芬顿氧化装置。
铁炭微电解装置处理污水原理是当将微电解规整填料浸没在酸性废水中时，在酸性充氧条件下会发生电化学反应，其反应过程如下：
阳极(Fe): Fe- 2e Fe2+，
阴极(C) : 2H++2e 2[H]H2，
初生态的Fe2+和原子H，它们具有高化学活性，能改变废水中许多有机物的结构和特性，使有机物发生断链、开环等作用，提高污水的可生化性。同时在池内设置曝气措施，池底曝气，既能充氧同时防止铁屑板结。当有氧存在时还会发生下面反应：
O2+4H++4e2H2O；
O2+2H2O+4e4OH－；
2Fe2++ O2+4H+2H2O+2Fe3+。
反应中生成的OH－是出水pH值升高的原因，而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐渐水解生成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，从而增强对废水的净化效果。
芬顿氧化装置处理污水的原理是由强氧化剂H2O2与微电解装置中的Fe2+组成芬顿（Fenton）试剂，在酸性环境下具有极强的氧化性能。它通过催化分解H2O2产生OH－氧化有机物分子，特大分子有机物降解为小分子，或矿化为CO2和H2O等无机物。
污水在进入芬顿氧化装置前先进入两级反应区，先投加酸调整其PH至芬顿氧化反应合适范围内后再加H2O2，利用其与微电解装置中的Fe2+反应产生OH－的强氧化性氧化分解污水中的大分子有机物。
化工污水经过铁碳微电解装置和芬顿氧化装置后，污水中含有的大分子量、难降解有机物被充分氧化分解为小分子量、易降解有机物，提高污水的可生化性，为后续生化处理做好准备。
芬顿氧化装置出水自流进入沉淀装置，在进入沉淀装置前加入碱液调整其PH值至9~9.5范围内后加入絮凝剂、助凝剂，利用两级氧化生成的Fe(OH)3吸附、凝聚污水中有机物后沉底分离。
2.3.2 污水生化处理阶段
化工污水、含油污水和生活污水经各自预处理后进入中间水池Ⅰ进行混合均质均量后通过污水经提升泵提升进入厌氧生化处理装置即厌氧IC反应器。
污水经过物化处理后污染物浓度仍在好氧生化处理可承受范围之上，必须通过厌氧IC反应器中厌氧产酸菌产甲烷菌生化作用将污水中难降解物质分解为易降解物质，进一步提高污水可生化性后再进入好氧生化系统。
厌氧IC反应器出水进入预曝气池进行预曝气，提高污水中溶解氧浓度后进入SBR反应池进行好氧生化反应，利用好氧微生物的新陈代谢作用将污水中有机物分解使其浓度降至较低水平后再进行深度处理。
SBR反应池出水进入中间水池Ⅱ储存后通过污水提升泵提升外排。
2.3.3 污油处理阶段
化工污水调节隔油池中表面浮油排入污油池，经脱水后定期清理。
2.3.4污泥处理阶段
化工污水沉淀装置及调节隔油池、中间水池底部沉泥、生化装置定期排泥、曝气生物滤池装置的反洗出水等产生的污泥通过排污管线回排进入污泥干化池，污泥经砂层截留自然干化，定期进行清理外运，滤出液经由池底集水管道自流至调节隔油池进行处理。
参考文献
[1] 钱汉卿.化工污染防治技术.中国石化出版社，2004年7月
[2] 李培红，张克峰等．工业废水处理与回收利用．北京工业出版社，2001年1月
关键词 城市污水；工艺水平；城市环境
中图分类号X7 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2014）123-0114-02
近些年来，我国城市的经济发展速度相对较快，城市中生活和生产而产生的污水数量也在逐渐的增多，城市污水处理问题成为了一个十分重要的问题。针对目前我国城市污水处理的现状来看，城市污水处理技术在很大程度上没有真正的达到城市污水处理要求，针对目前我国城市污水处理过程中存在的问题，城市污水处理需要在处理工艺上进行相应的完善，以便于更好的提升城市污水处理水平。
1导致我国城市生活污水处理出现问题的因素
针对于目前我国生活污水处理的情况来看，生活污水处理过程中还是存在着一定问题的，这些问题在很大程度上不利于城市的发展，也不利于城市环境的维系。从目前来看，导致我国城市生活污水处理存在问题的因素主要有以下几个方面。
1.1环境意识缺失
在我国城市发展的过程中，对于环境的保护情况存在着“先污染、后治理”，这种思想原本就是对环境保护的一种意识形态的缺失，从每一个城市成员角度来说，城市成员在对于水资源的保护意识的缺失是导致我国城市生活用水污染严重的意识因素。
1.2城市经济发展速度过快
随着我国经济的发展，城市的经济速度十分快，城市居民的生活水平也在逐渐的提升，城市居民生活质量的提升在很大程度上增加了城市用水量，数量增多的城市生活用水必然在很大程度上造成水污染。城市经济的发展，人民生活水平的提升直接导致了城市生活污水处理问题的出现。
1.3硬件设施不齐全
在城市生活污水的处理过程中，城市生活用水处理过程需要完善的硬件设备支持，其需要结合不同的城市生活用水情况，来建立和完善不同的硬件设备，以便于更好的进行污水的处理。从目前我国城市对于生活污水处理的设备支持来看，其较工业污水处理的设备来说还不是十分的完善，其中还存在着诸多的问题，在很大程度上不利于城市生活污水的处理。
1.4处理技术更新慢
处理技术的更新速度慢导致了更多城市污水处理问题的出现，加之对于污水处理设备维修的不及时，更是使得城市生活污水处理难上加难。技术更新速度慢对于我国城市生活污水处理来说是一个决定性的因素，直接关系到污水处理的程度。
2我国城市生活污水处理方法分析
从目前我国城市生活污水处理的方法来说，其已经具备了较为多元化的城市生活污水处理方法，在具体的实施过程中，要结合不同的实际需要来体现出不同的污水处理方法。第一，活性污泥处理方法，在这种方法中其完整的体现出了活性泥的这种吸附能力，从本质上来说其是一种生物处理方法。第二，生物降解法，这种方法的处理能力比较强，其主要体现在工业生产的污水处理中，对于城市生活污水处理工作来说，城市生活污水处理工艺运用此方法也会有较为明显的处理效果。第三，生物膜法，这种方法利用了生物本身好氧化的性质，将生物的氧化性利用起来进污水的处理。从本质上来，无论是任何一种处理污水的方法都能够对污水有一定的处理效果，但是，针对于不同的污水处理环境来说，不同污水处理方法所呈现出来的污水处理效果是不同的，在具体的运用过程中，应该结合污水处理的环境来进行灵活的使用。
3城市生活污水处理工艺优化措施
在城市污水处理工艺优化的过程中，需要结合处理的过程来进行分析，针对目前城市生活污水处理的现状，并结合不同城市污水处理的情况来进行相应的分析，以便于综合的进行评析，更好的保证我国城市生活污水处理工艺的优化和升级。
3.1优化硬件设施
对于城市生活污水处理工艺来说，城市生活污水处理工艺的优化需要硬件设备的支持，而目前我国在城市生活污水处理的硬件措施保障上还是不是十分的全面，我国应结合不同城市对于生活污水处理的要求，研发并引进一些先进的硬件设备，为城市生活污水处理工艺的优化提供良好的硬件保障。同时，要为城市生活污水处理工作提供相应的场地支持和援助，要选择有助于城市生活污水处理的场地来进行城市污水处理。
3.2优化技术工艺
无论任何工作，技术的支持都是十分必要的，尤其是在现代社会环境中，良好的技术支持是体现工艺性的关键，因此，对于城市污水处理工作来说，其需要创造与城市生活污水处理相适应的技术工艺，并结合不同的生活污水处理方法使其的效果达到最大化和最优化。
3.3优化设计工艺
在不同的城市中和不同的环境中，城市生活污水处理的设计是不同的，结合不同的城市生活环境和城市的经济发展速度而言，生活污水的处理需要不同的设计工艺。因此，我国在优化城市生活污水处理工艺的过程中，要选择切合实际的处理工艺，结合生物法和化学法来制定相应的设计工艺，力求在设计环节保证整个污水处理过程的合理性和科学性。
3.4优化回收工艺
在污水的处理过程中污水的回收再利用是一个关键性的环节，在我国城市生活污水的处理过程中，同样需要回收工艺的支持，对处理好的污水进行回收再利用，实现污水处理的可持续性，进而达到节能、节水，这是城市生活污水处理的较高要求。在回收工艺上来说，我国要借鉴国内外一些先进的回收工艺，并为我所用，不断的进行创新和发展。
在城市污水处理工艺完善的过程中要有所针对，结合不同的处理环节来提升城市污水处理的工艺，以不同的处理方法为基础，并进行相应的结合，更好的保证城市污水处理工艺的体现，将城市污水处理工艺与我国城市的工业化发展结合起来，更好的体现出城市污水处理问题的科学化和科技化。
参考文献
[1]成海波.城市生活污水处理工艺浅析[J].资源节约与环保，2013（10）.
关键词：城市污水；处理工艺；工艺流程；污水处理
一、引言
城市污水处理技术作为对中国的观点现状环境研究的一个分支，也有一大堆的进展，但仍落后于中国的城市发展水平。近年来，虽然在研究，一些设备和技术的发展，但总体上主要是一些借鉴和引进国外先进技术，经验和设备。
二、一级城市污水处理工艺
（一）活性污泥法
活性污泥法，提出絮凝吸附的基础上絮凝沉淀动力学和生物吸附理论，活化强化一级处理城市污水0。加强中除去污染物，包括污泥絮凝，吸附和生物代谢三种过程中的作用，这两个前主要作用。这个过程的特征是不沉淀的污泥和生物原水进入混合反应器中同时进行（吸附絮凝池），在机械搅拌下两者混合后，经过充分的絮凝吸附反应中，一个大的絮凝的污染物吸附的絮状物进入出水进入沉淀池，固 - 液分离，并在沉淀池流出物是最终的流出物。
（二）强化混凝沉淀法
目前在一些工业水处理和废水处理用强化混凝沉淀法。由于需要大量的投加混凝剂和出水水质往往戏剧性的变化，限制了它的应用在城市污水处理领域中，一般只用在城市污水的处理。近年来，随着许多新的，高效的，廉价的混凝剂广泛出现和自动化技术，混凝和生物废水处理，具有很强的竞争力进行比较。
（三）应用及发展趋势
在我们的国家，污水处理的现状，污水处理率一直不高，和基本措施，以解决城镇生活污水污染的主要建设生物处理工艺为二级城市污水处理厂，但它需要大量的投资及经营成本高。该国许多地区，尤其是在经济欠发达地区和中小城市，是要申请一个低投入，高污染物去除城市污水强化一级处理工艺。根据我们目前的水处理，混凝沉淀强化一级处理工艺在我国更经常的发展状况。在目前的发展阶段，治疗过程中专注于高效，低成本的絮凝剂和絮凝剂的研究和应用，同时与其他类型的无机混凝剂絮凝剂协同效应，以及主要的处理工艺设备选型优化等研究。
三、二级市政污水处理工艺
（一）序批式处理
SBR处理该批次的活性污泥法，它由一个或多个曝气反应细胞组合物，污水分批进入池的活性污泥法纯化后，将上清液排出池来完成一个运行周期。水每个工作周期序列完成后，将反应沉淀物，工艺排放物4。SBR工艺的特征在于，在一定的同质化调整功能，可缓解水质，水量的波动所引起的系统的不稳定。过程很简单，较少的处理结构，曝气反应池集曝气，沉淀，在一个污泥回流，省去初沉池，二沉池和污泥回流系统，污泥量少，易于脱水，控制一些工人艺条件，以实现更好的除磷，但也有连续在线分析自控仪器及高的缺点。
（二）脱氮除磷工艺
A2 / O工艺是厌氧）缺氧）好氧生物脱氮除磷工艺，该工艺可用于BOD5，SS，氮，磷有很高的去除效率，所谓的生物脱氮除磷工艺。 A2 / O工艺将分为厌氧生物反应器，缺氧和好氧段。在厌氧段，回流污泥中聚磷菌释放磷和五日生化需氧量已部分拆除。进入好氧，PAO加剧吸收磷，高磷污泥，污泥的方式，除磷排出； BOD5得到进一步去除，而NH3ON是硝化作用，通过与硝酸盐液体回流的方式来NHxON在缺氧反硝化进行混合，因而生物脱氮除磷工艺具有相同的功能。
（三）应用及发展趋势
主要的市政污水处理，以去除悬浮物，溶解性有机物，氮和磷。对于20万吨以上的城市污水处理厂日处理能力，最适合的过程是活性污泥法及其变形主要是一个完全混合曝气活性污泥法和氧化沟工艺。 5万至20万吨城市污水处理厂，除了这两种类型的进程，但也可用于序批式活性污泥法（SBR工艺）日处理能力。日处理能力更在1万?5万吨城市污水处理厂能技术，近年来，不断产生新的技术，但活性污泥的整体应用仍然占主导地位。去除有机碳的目的：活性污泥法，氧化沟，SBR工艺，生物滤池，曝气生物滤池，接触氧化，可根据不同的需求进行划分。 ?除了碳氮的目的：A / O法，氧化沟，交替运行的氧化沟，SBR工艺，CASS工艺，UNITANK工艺。 ?除碳脱氮除磷的目的：A2 / O法，交替运行的氧化沟，SBR和工艺品。国内和国际二级处理工艺的电流组合，存在的主要问题的发展趋势：的处理系统，污水处理工艺研究过程的模块化，污水，零排放研究，污水处理系统对照研究综合治疗的研究和开发的集成研究仪器的污水处理系统。
四、三城市污水处理工艺
（一）一般过程
常规三级处理过程是一个生物处理后增加絮凝，过滤，消毒等常规方法中，有砂滤法，膜过滤，反渗透，UV消毒，氯，臭氧消毒。一般来说，这些污水处理的单位成本相对较低，在经济上更可行。
（二）MBR技术
MBR技术也被称为膜生物反应器技术，利用选择性膜分离和效率，而使用的有效性和彻底性，将被删除，最大限度地生物处理的自来水工程的有害物质。膜生物反应器工艺，其特征在于通过膜分离系统，而不是传统的活性污泥法二次沉淀罐，减少了传统工艺的大部分处理单元，节省了大量的投资，并能与常规的水处理工艺大体相似。污水处理设备中的停留时间短，高对COD，NH3ON去除，生活杂用水水质标准，出水水质。
（三）LM深度处理工艺
LM先进的处理工艺是一种新型的生态处理工艺的基础上，增加一个改良和高效曝气泻湖湿地两个深加工单位，水的出水水质达到生活杂项标准厌氧池加好氧池。其过程是：生物厌氧池、封闭好氧池、开放式好氧池、澄清池、湿地、紫外线杀菌器、水库，或者通过接触氧化池及生态有氧氧化池，而不是一个封闭的游泳池，打开好氧池。 LM采用了先进的处理工艺是污泥，运行成本低，易于管理，而且还具有美化环境的功能。该方法更经济相比其他的水处理工艺。
（四）状态和使用的发展趋势
使用目前的常规处理工艺比较一般，在这个阶段MBR的方法我们的三级处理工艺也得到了广泛的应用，如水处理在北京长安街回活细胞。对于我们目前的实际情况来看，由于传统治疗过程中更方便，应用技术比较成熟，通常在选择过程中仍然选择传统的处理工艺。
五、结论
目前国外广泛的研究主要是生活污水，通过微专上处理和反渗透技术，以满足标准返水。湿地系统已被广泛应用在国外，我国也开始了这方面的研究工作。因为环境污染加剧，降低了巨型淡水资源，笔者相信，三级处理工艺将越来越受到重视。
参考文献：
[1]陆雍森.环境评价[M].上海：同济大学出版社，2000.
1小城镇污水处理现状
1.1小城镇污水特点小城镇排放的污水一般为居民日常生活、小型餐饮服务、小型轻工业和手工业生产以及公共卫生服务设施排放的污水组成，污水排放量较小，大都在3000~50000m3•d-1范围内。由于其中50%以上是生活污水，工业废水以农产品加工的废水为主，水中基本不含重金属和有毒有害物质，但污水中的悬浮物浓度、氮磷浓度偏高，而水中有机物浓度相对较低。
1.2小城镇污水处理面临的问题人口少，用水量标准较低，污水处理规模小；进水水质、水量变化大；经济发展水平较低、经济承受能力弱；操作运行和管理水平普遍较低等。
1.3小城镇污水处理技术需求（1）进水水质、水量变化大，处理工艺需要较强的耐冲击负荷的能力；（2）工艺简单易行，处理效果稳定，产泥量少；（3）操作简单，较易实现自动化运行，投资及运行费用较低；（4）在污水处理工艺的选择上将污水处理与利用相结合，实现小城镇区域性的生态环境和水资源的良性循环。
2小城镇污水处理厂常用工艺
目前，国内外城镇中小型污水处理厂常用的污水处理工艺有：A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟工艺、SBR及改良工艺、百乐克工艺等。
2.1A/O及A2/O工艺A/O及A2/O工艺是属于传统活性污泥法中较为常见的工艺，在十九世纪30年代，最早的脱氮工艺是Wuhrmann。70年代，德国一公司对该工艺进行改良。之后Phoredox工艺被研究中，即所谓的传统Anaerobic-Anoxic-Oxic工艺。该工艺广泛应用于二十世纪七八十年代，A/O工艺、Anaerobic-Anoxic-Oxic工艺因其较好的除磷脱氮效果，逐步被人们关注。90年代，发现了该工艺的不足，阻碍了生物脱氮除磷的效率，因此，大量的专家学者不断的研究，改进工艺，研发了倒置A2/O、A+A2/O、UCT等工艺。A/O工艺的主要优点为流程简单，建设费用较低；反硝化反应充分。缺点是提高脱氮能力，增大内循环比，因而运行费用随之升高。A2/O的主要优点是通过厌氧、缺氧好氧的交替运行，能够在去除有机物的同时，同步脱氮除磷。缺点是必须设置污泥回流泵房，投资高，流程较为复杂；需要设置单独的二次沉淀池，总占地面积较大。
2.2氧化沟工艺氧化沟法（oxidationditch）是本世纪50年代由荷兰工程师发明的一种新型活性污泥法，它具有结构简单，处理效果好等优势，因此世界各国对本工艺都产生了较大的兴趣以及关注。氧化沟在欧美各国得到了非常高的重视，发展速度很快。据统计，到二十世纪就是年代末，欧洲已经有2000多座的污水处理厂采用了氧化沟的工艺技术，法国一公司研发的D型氧化沟在丹麦的氧化沟应用上就占了80%以上，荷兰的卡鲁塞尔氧化沟在世界各国也占有很大的比例。氧化沟工艺是一般不设初沉池，工艺流程比较简单，操作较灵活，运行管理方便、运行费用低、污泥负荷低，BOD去除率高，有较好的脱氮除磷效果。缺点是停留时间长，占地面积大。
2.3序批式（SBR）工艺序批式（sequencingbatchreactor）法也是活性污泥法的一种，它是采取间歇曝气的方式。它与传统污水处理工艺有很大的差别。SBR反应池是SBR的主要部位，他的优势的没有无污泥回流系统，因而使得占地面积大大减小。他有4个部分的内容，其中包括均化池、初生物反应池和沉淀池。目前，我国已经有600多座污水处理厂采用了序批式活性污泥处理工艺。序批式活性污泥处理工艺比较适合于中小型污水处理厂由于他是一种比较经济、管理方便的污水处理工艺，其应用前景非常广泛。目前，序批式活性污泥工艺及其改良工艺包括（CASS、MSBR、ICEAS、ASBR等）被广泛应用于中小城镇城市污水处理广中。SBR的优点是集调节池、曝气池、沉淀池为一体，不需设污泥回流系统，占地较小，抗冲击负荷能力强。缺点是全程自动化控制，投资高，管理相对复杂，设备闲置率高。
2.4百乐克工艺百乐克生化池是BIOLAK工艺的核心。悬链式的曝气器安装在百乐克生化池中，工作时沿着水流的方向，曝气器前后摆动，同时O2被充进水中，缺氧区和好氧区在曝气池中交替形成。是多级活性污泥处理系统，具有较好的脱氮除磷功能。BIOLAK工艺优点是利用浮在水面的移动式曝气链曝气，O2利用率高，污泥浓度大，负荷高；缺点是曝气链投资高，损坏率大。小城镇污水处理厂常用几种处理工艺的优缺点对比表见表1。
3中小城镇污水处理新技术
世界各国的中小型污水处理厂处理方法花样繁多，新工艺不断涌现。目前，研发出一些相对适合小城镇的污水处理工艺。
3.1污泥自循环分散污水处理技术该技术适用于水质、水量波动大的村镇及分散生活污水。污泥自循环分散污水处理装置包括一体化反应器，其内部划分为缺氧区、污泥上升区、污泥下降区和沉淀区，缺氧区与污泥上升区之间设置有第一分隔板，污泥上升区和污泥下降区之间设置有第二分隔板，污泥下降区与沉淀区之间设置有第三分隔板。基于一体化污水处理装置，保证处理后出水水质能够达标排放或满足生活污水回用。技术特点是：一体化的污水处理涉及，水质水量波动适应性强，无污泥回流，经济高效，管理简便，可实现无人值守，可实现模块化生产。
3.2无纺布过滤-BAF技术村镇处理污水工艺流程为：进水-无纺布过滤池-BAF碳氮磷同步去除池-回用或排放。该工艺的技术特点是：设计为一体化污水处理，无污泥回流，对水质水量波动性适应性强，沉砂池、初沉池、二沉池均节省了，占地面积小，运行费用低，可实现模块化生产。
3.3喷射环流技术射流曝气是利用射流曝气器将气流或气液混合液导入曝气池，以增加液体中氧含量的系统。喷射环流反应器能在1.5~2h内去除70%的COD负荷和部分氮磷污染。技术特点是：工艺系统的使用广泛，对水量、水质变化适应性强，投资低，维护方便，占地面积小，但出水氮磷较高，运行费用高。
3.4强化污泥过滤一体化污水处理技术基于A/O工艺设计，利用泥渣悬浮型澄清池的工作情况是加药后的原水由下而上通过悬浮状态的泥渣层时，使水中脱稳杂质与高浓度的泥渣颗粒碰撞凝聚并被泥渣层拦截下来，以提高出水水质的技术。技术特点是：池壁共用，分开设置材料减少，结构将紧凑，占地面积小，衔接较好，滞后时间减少，投资运行费用低，对设计和生产的要求高且对人员要求较高。
3.5人工湿地技术主要通过土壤、微生物、植物所组成的系统对废水完成一系列净化过程，既达到废水处理的目的，有可利用废水中的营养物质和水用于农业。技术优点：（1）投资建设费用低，运行成本低，处理过程基本无能耗，且运行管理简单；（2）污水处理效果稳定可靠，尤其对氮磷处理效果极好。缺点是：传统人工湿地受气候条件限制较大，冬季处理效果较差；占地面积相对较大，单位负荷比较小。此外还有复合增强型双层潜流人工湿地等也被广泛研究，应用在小城镇污水处理厂中。
4建议及展望
关键词：垃圾焚烧；烟气排放指标；烟气处理工艺
中图分类号：F42文献标识码：A文章编号：16749944（2013）02018203
1引言
垃圾焚烧技术以其高减容率和可回收热能等优点正得到日益广泛的应用。和煤、木材等燃料的燃烧过程一样，垃圾焚烧也会产生烟气，由于垃圾成分的复杂性，其焚烧产生的烟气含有许多有害物质，并具有特殊性质。近年来，垃圾焚烧产生的二噁英和重金属污染问题日益受到公众的重视，为此国家环保总局颁布了《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）对垃圾焚烧烟气的排放指标做出了严格的限制。为保证将烟气中的污染物含量降至标准限值以下安全排放，在设计垃圾焚烧烟气处理系统时必须结合工程实际开发出专门的处理设备，并采用合理的工艺流程，做到适用、可靠和经济＼[1～4＼]。
2影响烟气排放指标的烟气处理工艺
由于我国在垃圾焚烧烟气处理方面起步较晚、整体水平不高 ，而烟气处理设备和工艺的落后状况将限制国产焚烧炉在国内市场的推广，故急需加强垃圾焚烧烟气处理设备和工艺方面的研发工作。
从国内已运营的焚烧厂的实际情况来看，“半干法+活性碳喷射+布袋除尘器”的烟气处理工艺在满足国标的基础上，已全面满足欧盟92标准。此种处理工艺是现正在上海环境集团运营的垃圾焚烧电厂的普遍选择，也是当今国内垃圾焚烧烟气处理的主流选择＼[5＼]。
本文将上海环境集团几个有代表性的项目公司的烟气处理做如下对比（表1）。
表1烟气工艺对比
序号1213项目1213半干法（旋转雾化器喷石灰浆）+活性炭+布袋除尘器1213干法（石灰干粉）+活性炭+布袋除尘器1213半干法（固定喷头喷石灰浆）+干法（石灰干粉和活性炭）+布袋除尘器1213SNCR+半干法（NaOH）+干法（石灰干粉和活性炭）+布袋除尘器11213应用业绩1213江桥1213成都1213威海1213漳州31213喷射粒径121350μm（平均粒径）1213100μm（平均粒径）1213100μm（平均粒径）1213100μm（平均粒径）41213运行稳定性1213不稳定1213稳定1213稳定1213稳定51213设备备用性1213备用性高（单独备用1台旋转雾化器）1213备用性差1213备用性高（半干法与干法互为备用）1213备用性高61213投资1213最高（按单台雾化器20万美元计算，共3台雾化器为60万美元，人民币约409万元）1213低。本身系统需要喷射活性炭，因此本方案按不增加投资考虑。1213高（单台喷头按人民币2.5万元，共6台喷头共15万元）1213较高。增加SNCR系统与半干法（NaOH）71213运行费用1213石灰消耗量约6kg/t1213石灰消耗量大于12kg/t1213际石灰消耗量约8～9kg/t1213石灰消耗量10kg/t 81213工艺复杂性1213复杂1213简单1213简单1213复杂91213维护费用1213高1213低1213低1213低
2.1烟气处理工艺说明
（1）江桥采用“半干法（旋转雾化器喷石灰浆）+活性炭+布袋除尘器”烟气处理工艺，此工艺虽然能满足欧盟92标准，但是由于对石灰要求比较高（精度颗粒要求比较高），且投资费用、维修费用比较大，同时运行时经常出现石灰浆液管道堵塞，雾化盘磨损，雾化器振动大、轴承温度高等故障。
（2）成都采用“干法（石灰干粉）+活性炭+布袋除尘器”烟气处理工艺，虽然工艺简单，投资不高，且维护方便，但是消石灰耗量大、备用性能差，在环保日益要求更高的今天，很显然这种工艺处理的烟气排放指标暂时只能满足国标要求，对今后的发展不利；同时其备用性能比较差，若出现管道堵塞，烟气处理将停止。
（3）威海采用“半干法（固定喷头喷石灰浆）+干法（石灰干粉和活性炭）+布袋除尘器”烟气处理工艺。这种系统在满足排放标准的前提下备用性较强，主要体现在：①半干法可以达到烟气排放标准的情况下，干法在线备用；②半干法最大处理能力下不能达到烟气排放标准的情况下，干法可以作为补充，两种工艺同时运行；③半干法出现问题（事故状态下），干法可以作为主要处理工艺；④设备运行时固定喷头的设备检修率明显小于旋转雾化器的检修率；⑤固定喷头比旋转雾化器在投资方面有较大的节省，同时在反应塔体的设计上为了保证脱酸效率和水的完全蒸发，两种喷头所采用的塔体基本相同（同样采用烟气停留时间为16～18s）。
（4）漳州项目采用的是“SNCR+半干法（NaOH）+干法（石灰干粉和活性炭）+布袋除尘器”的处理工艺。此工艺相比威海项目的最大特点是：①增加了SNCR脱销系统，大大降低了NOX 的排放指标；②针对石灰浆液管道容易堵塞、结垢的现象，将石灰浆液用NaOH来代替，增加了系统的稳定性能；③增加了烟气再循环风机。在布袋除尘器出口引出一根管子通过再循环风机，再次送入焚烧炉出口喉部。一是为了炉内燃烧提供部分氧气，加强燃烧场的扰动；二是将部分处理后的烟气送入炉内再次循环处理，减少烟气有害气体的排放量。
（5）湿法脱酸工艺。此脱酸在大型的火电厂有采用，但是此工艺设备占地面积极大，同时投资费用极高，垃圾电厂极少采用，所以在此不做详细介绍。
2.2烟气排放数据对比
烟气排放数据对比见表2。
2013年2月绿色科技第2期
潘海东，等：浅谈垃圾焚烧炉烟气处理工艺环境与安全
（1）当烟尘降至30mg/m3左右，HCl降至50mg/m3左右，NOX降至400mg/m3左右等关键点时，此时半干法或干法的效用就已经发挥到了极致，如果需要继续严格的排放指标，必须考虑添加辅助处理工艺。这也正是欧盟2000标准在标准值设置上的考虑。所以在经历江桥与成都项目后，上海环境集团加大投资，在近期的所建项目中，在半干法脱酸的基础上增加了干法；威海和漳州项目是在半干法的基础上增加了干法脱酸，从表格中可以看出在烟气排放的数据上，基本上都达到或接近了欧盟2000的标准。
（2）威海项目相对漳州项目NOX的排放要高的多，主要是因为没有脱销装置。现如今社会在进步，在国家环保部门对环保的日益严格要求，烟气排放指标国家标准及欧盟92标准已经不能完全满足对环保的要求；排放指标需要达到欧盟2000标准，无论采用干法、半干法、湿法，建议配备SNCR系统，确保NOX指标达标。
（3）“SNCR+半干法（旋转喷雾或固定喷头喷石灰浆或固定喷头喷NaOH）+干法（石灰干粉和活性炭）+布袋除尘器”将基本将满足欧盟2000标准。
所以上海环境集团加大投资首先在漳州项目上采用日本荏原烟气处理技术“SNCR+半干法（固定喷头喷NaOH）+干法（石灰干粉和活性炭）+布袋除尘器”，成为国内第一个采用此种工艺的生活垃圾焚烧厂——漳州环境再生能源有限公司。
3影响烟气排放指标的其他因素分析
当烟气处理工艺相差不大时，生活垃圾焚烧厂的烟气排放指标将受入炉垃圾的性质、焚烧炉的炉型和运营的水平来决定。
3.1生活垃圾来源的不同
不同城市的生活垃圾性质彼此不可能完全相同，客观上就存在差异。对于烟气处理工艺的选择而言，垃圾的不同也会产生一定的影响。一般来说一线城市生活垃圾有初步的分类，易烧、燃烧温度也高，所以在相差不大的工艺处理条件下，排放指标要低的多；而二线或者三线城市，垃圾含水分、灰分要大的多，垃圾几乎没有分过类，所以排放指标也要高。
3.2焚烧炉的型式不同
在国内主要的有两种：第一种是循环流化床垃圾焚烧炉；此垃圾焚烧炉对垃圾的分拣要求比较高，不允许有铁块、石头、玻璃等大块不能燃烧的无机物；但是垃圾燃烧比较充分，排烟污染物会比较低；因国内垃圾回收还没有达到一个比较有效地分拣，所以此炉型在国内采
收稿日期：20130118
作者简介：杨劲峰（1984—），男，河南洛阳人，硕士研究生，助理工程师，主要从事环境监测及环境污染治理技术研究。
用比较少。第二种是机械炉排炉。此炉型对垃圾适应性广，处理垃圾也比较完全，所以国内大部分采用的都是机械炉排炉。
3.3实际运营对其影响
在实际运营过程中，仍有许多可控参数将导致烟气排放指标的变化。①半干法适当多喷入Ca（OH）2溶液或NaOH溶液，干法适当多喷射Ca（OH）2粉末等；②自动燃烧控制系统ACC的投用与否都可以在一定程度上改变烟气排放指标，灵活性较强，但这种控制是有一定极限的，不可能对排放指标作出根本性的改变；③垃圾发酵时间、投入垃圾的松散度；垃圾焚烧炉的燃烧温度、垃圾的燃烧充分度、烟气在炉内的停留时间等。同时，在进炉垃圾性质相差过大的情况下，可以适当减少进炉垃圾量，多喷入辅助燃料，达到稳定、降低污染物排放等目的。这在上海江桥焚烧厂曾有过先例。
4结语
采用“半干法+活性炭喷射+布袋除尘器”完全可以满足国家标准，更是达到了欧盟92标准，是全国垃圾焚烧炉的主流烟气处理工艺。
而采用“半干法+干法+活性炭+布袋除尘器”的烟气处理工艺，明显在排放指标上不仅可以满足欧盟92标准，大部分甚至达到了欧盟2000标准。当然前提还是要增加脱销装置SNCR。预计在国内环保要求日益提高的同时，不久应该会逐步采用：SNCR+半干法（固定喷头喷NaOH或固定喷头喷石灰浆或旋转喷雾）+干法（石灰干粉和活性炭）+布袋除尘器”的烟气处理工艺。
参考文献：
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[关键词]表面处理行业废水；中水回用；高压脉冲电凝机
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0223-01
大家都知道电镀业产生的污染对人体以及生态环境造成的危害都是非常严重的，其在作业时产生的废水不但含有表面活性剂、化学需氧量、油性物质、悬浮物、磷酸盐，而且还有对人体非常有害且毒性非常强的金属污染物。因此，由电镀等极度污染的行业产生的污水在排放之前必须经过科学的处理，以防止这些工业废水污染生态环境。
1 工程概况
随着企业的不断增多，其每天的污水排放量也在不断增加，需要建造每天处理废水的能力可以达到1000m3的废水处理厂。由于笔者所在的地区存在严重缺水缺电的问题，因此，当地的环保部门要求处理后的水质要达到一类污染物的排放标准，处理后80%的水源用来中水回用，剩余20%的污水排进城市的污水管网。
2 废水处理工艺的设计
目前，电镀废水的处理工艺还是很多的，而大部分地区采用的都是传统的废水处理工艺，该工艺技术已经趋于成熟，处理废水的原料容易获得，但该工艺对化学分流的要求非常高，要有足够的运作成本，且传统的废水处理工艺出水的电导率较高、会产生大量的污泥。笔者根据所在地区的经济情况，设计了高压脉冲电凝工艺来处理电镀所产生的工业污水。高压脉冲电凝机是先进的水处理设备，该工艺根据电化学的原理，借助额外加入的高电压产生电化学反应，将产生的电能转化为化学能，使电镀污水中的污染物产生化学反应，从而聚集到一起与水体分开。
3 废水处理工艺及单元功能简述
3.1 调节池
从生产线直接排放出来的工业污水，会产生大幅度的波动，因此，要建造集水调节池。这样，当污水处理设备发生设备故障无法继续处理污水时，污水可以重新排到集水调节池内，等待处理。集水调节池的整体结构是地下由钢筋混凝土浇筑，四周的池壁都要进行防腐蚀渗透的处理。
3.2 高压脉冲电凝机
电镀等行业产生的工业废水由压力泵吸到电凝机中，保持平均的流速自动运转，反应器内的负极分离出洋气、正极分离出氢气，并通过气泡形式流出，该气泡于传统工艺流出的气泡相比粒径较小、密度相对来说也比较小，且浮载的能力较强，可以吸附在污水中的杂质或油类物质上，之后浮到水面从而达到污染物与污水分离的目的，使污染物直接流入集泥池中。污水在方向、大小保持不变的电流作用下，不仅可以对污水中的有机物质产生化学反应，对污水中的有害物质可以发生还原反应，同时对水中的金属污染物与有害物质起到聚集、共沉等清除作用。
3.3 调整池
调整池的任务是调节经过高压脉冲电凝后水体的PH值，如果水体的PH值没有达到规定的数值或金属污染物的离子浓度没有达到规定的标准，出现这种情况时，应在调整池内加入少量的碱等药剂，使污水中金属污染物的离子浓度达到规定的标准并迅速沉淀的效果。
3.4 沉淀池
沉淀池的主要任务是调整池在出水时将废水中的污染物与水体分开，沉淀池的整体结构是钢筋混凝土或钢板构件。沉淀池内要设置蜂窝斜管用来填料，管的倾角60°，溢流率为2m3/（m2・h）。
3.5 过滤器
过滤器可以提高金属污染物、悬浮的物质与水的浑浊程度的清除率，可以在一定程度上提高水体的水质，使流出的水体可以达到规定的标准，达标的水体可以用于企业厂区的绿化、喷泉、洗车、以及冲厕等。
3.6 压滤机
压滤机主要用于对电凝机的悬浮杂质、底部排出污泥与沉淀池中的污泥进行脱水压滤，并作无害化处理，压滤后的滤液可以排放到调节池中进行处理。
3.7 反渗透处理系统
反渗透处理系统的任务是对会清水会用池水的深层处理，其中60%的水源可以回用于生产，剩余的废水要继续处理直到达到规定的标准为止，图1为中水回用的过程。
4 系统处理效果及经济指标分析
电镀等表面处理的行业所产生的工业废水无需分流，经该系统处理后达达标后进行中水回用，从而达到节约水资源的目的。经反渗透处理系统处理后排出的废水也可以回用于技术的生产且水源的会用率可以达到65%，脱盐率在97%以上。而污水处理设备要投资资金140万元，正常处理1m3的污水需要花费2231元，如果采用传统的处理工艺，处理1m3就要花费5000元以上。
5 工艺特点
（1）该废水处理系统的路线持续时间不长，利用高压脉冲电凝机作为该系统的主要设备来处理混合污水，装置连接的很紧，没有间隙、同时占地面积少，处理速度快，可以高效的去除污水中含有的有害物质，减少了传统处理工艺中的许多复杂步骤。（2）该废水处理系统的的操作环节相对来说比较少，无须投放套机，除消耗电能之外，耗费的主要材料都是随处可见的铁板，运行成本相对来说比较低，其运行成本只达到传统处理工艺的四分之一左右。（3）该废水处理系统的的主要设备电凝机是采用自动与手动来回切换的控制系统，自动化的程度相对来说比较高，而且操作简单、维护方便、运行稳定，处理后的污水完全能够达到排放的标准，并可以直接回用于生产等方面的用水；（4）从生产线直接排放出来的工业污水，会产生大幅度的波动，传统的污水处理工艺很难控制，而该废水处理系统的最大优势就是保证污水效果的稳定，为后续的处理工序创造条件；（5）该废水处理系统可以通过对电极的控制来完成对各类污染物的化学反应、凝聚和以及清除杂质等，是一种对生态环境几乎没有任何影响的绿色废水处理工艺。
6 结束语
高压脉冲电凝工艺的处理废水技术先进可靠，成效显著，经过几年来的不断应用与实践，该技术以其先进的废水处理工艺、显著的处理效果在该领域越来越占据重要的位置。利用该废水处理系统处理后的废水80%可以中水回用，且操作简单、运行成本较低，可以最大程度的保证污水处理技术的稳定，对生态环境没有任何污染，是一种非常实用的处理表面电镀等行业的新工艺。
参考文献
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关键词：粘胶废水；物化处理；污泥脱水
中图分类号：TQ341+.1 文献标志码：A
Research on Treatment Technology of Viscose sewage and Sludge
Abstract： The disadvantages of traditional technology for viscose sewage treatment were analyzed. According to several experiments， the primary physico-chemical method was confirmed. The optimized conditions were determined as follows， the pH value of aeration neutralization pool was 3， the dosage of FeSO4 and H2O2 in oxidation pool were both 800 mg/L， the pH value of neutralization coagulation pool was between 8 and 9， and the PAM dosage was 3 mg/L. After comparing the sludge dewatering effect of plate pressure filter with belt filter， the authors concluded that the effect of the former one was better.
Key words： viscose sewage； physico-chemical method； sludge dewatering
目前，粘胶纤维的生产普遍采用的是碱性黄化制胶和酸性凝固成形工艺，而在粘胶纤维生产过程中需要浆粕、烧碱、硫酸、CS2等大量的化工原料，由于粘胶纤维生产混合废水的酸性很强且富含锌盐和硫化物，如果直接排放将造成水体污染以及资源的浪费，治理难度较大，传统的生化-物化工艺不太稳定，处理效果不理想。
本研究采用一级物化-板框压滤处理粘胶生产废水及污泥，并对处理工艺各环节运行指标进行试验研究，确定了此工艺的最佳运行参数。
1 传统处理工艺的缺点
粘胶行业的酸性废水和碱性废水的排放比例约为3∶1。酸性废水主要来源于纺丝工段、酸站及后处理工段。废水中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4、H2S、CS2、油剂及表面活性剂等，pH值在 1 左右；碱性废水主要来源于原液工段、纺丝工段及后处理工段，其中含有低聚合度纤维素、半纤维素、烧碱、硫化物及各种变性剂等，而废水中COD值较高，大约在1 300 mg/L左右，同时由于含有大量纤维素造成废水悬浮物偏高，而pH值在11 ～ 12之间。
粘胶行业针对污水处理大部分采用物化-生化两级处理工艺，主要由均和池、曝气池、中和池、生化池等处理单元组成。废水经过格栅去除较大悬浮物后进入均和池，在此酸性废水与碱性废水混合，然后进入曝气池去除H2S和CS2，再进入中和池调节pH值至碱性以去除Zn2+，然后进入生化池去除COD，经二沉池沉淀分离后排放。
上述传统工艺由于加入了生化系统，在运行管理方面需要投入很大的人力物力，同时由于粘胶行业废水的可生化性较差，需要增加其他辅助工艺以提高废水的可生化性，而生化系统会增加污泥处理量和费用，在生化系统运行时有异味散发，对周边环境产生了污染。另外，由于粘胶行业废水温度较高（进水在50 ℃左右）不利于好氧菌生长，容易产生污泥膨胀，造成系统不能稳定运行，出水指标波动较大。
2 一级物化处理工艺
2.1 工艺流程
针对以上问题，本研究对处理系统进行了工艺改进，以一级物化处理工艺代替物化-生化两级处理工艺。由于粘胶碱性废水含有大量纤维素，这是粘胶废水COD的主要来源之一，而这些纤维素与酸性废水混合后会产生轻质纤维素纤维成为絮状悬浮物，可通过气浮法去除，而废水中的一些其他污染物也可以采用物化法去除，最终使废水达标排放，因此针对粘胶废水采用一级物化处理工艺是可行的。具体工艺流程如图 1 所示。
2.2 曝气均和池
碱性废水与酸性废水在此混合，碱性废水中的纤维素遇酸生成轻质纤维素纤维，同时利用碱性废水对酸性废水进行中和，减少了后续pH值调节剂的使用量，实现了以废治废。同时酸性废水与碱性废水混合后，废水的pH值一般在2 ～ 3 左右，仍呈现酸性，这对粘胶废水的处理非常有利，因为在酸性条件下粘胶会分解出H2S、CS2气体，经曝气逸出。而经试验证明，pH值小于 3 时硫化物的去除率非常理想，废水中的S2-低于 1 mg/L，满足国家排放标准。实验结果如图 2 所示（废水中S2-浓度在150 mg/L左右）。
2.3 气浮池
曝气池出水经提升泵站加压后进入气浮池，大量纤维素得以去除并回收，同时也能使废水中的油剂去除掉，有效地降低了废水的COD（可降低10%左右，质量分数）。
2.4 氧化池
氧化池主要是采用芬顿法化学氧化废水中的溶解性有机物。在此选用的氧化剂为H2O2（质量分数为27.5%），FeSO4作为催化剂。H2O2不仅性能稳定氧化能力强、不增加新的物质，而且可以提高废水中溶解氧的浓度，防止废水中的硫酸盐还原为硫化物。但在使用时对废水的pH值有一定的要求，废水的酸碱性影响着随后生成羟基自由基和有机物的降解反应。废水pH值大于 4 时Fe2+易被氧化形成Fe（OH）2沉淀，芬顿反应不能顺利进行，所以废水pH值一般不应大于3.5。而经过酸碱中和后的废水pH值正好满足该要求，所以将氧化池放在气浮池后面。
此方法对FeSO4和H2O2的投加量有一定要求，当FeSO4浓度较小时不利于催化反应的进行，较高时影响出水的色度；H2O2较少时氧化不彻底，而过量的H2O2残留在废水中，在测试COD时会被重铬酸钾氧化，增加了COD值。所以需要对两者的投放量进行试验摸索。试验步骤如下。
（1）FeSO4和H2O2最佳投药比例的确定。把H2O2投药量固定在600 mg/L，调整FeSO4与H2O2的投药比分别为0.6∶1、0.7∶1、0.8∶1、0.9∶1、1∶1、1.1∶1、1.2∶1，测定出水的COD值，计算去除率，确定最佳投药比；试验结果如图 3 所示。图 3 表明，在投药比为1∶1的条件下，对COD的去除率最高。
（2）在投药比为1∶1的条件下，进行FeSO4和H2O2最佳投药量的试验，分别调整投药量为600、700、800、900及1 000 mg/L进行试验，测定出水COD值，计算去除率，试验数据如图 3 所示。通过图 3 分析得出，FeSO4和H2O2的最佳投药量为800 mg/L，COD的去除率可达67%（质量分数），出水COD值为400 mg/L左右。
2.5 中和混凝沉淀池
废水中存在的大量Zn2+、Fe2+以及剩余S2-需要在碱性条件下通过沉淀的方法去除，但是Zn（OH）2是两性物质，它的溶解度与pH值的大小有直接关系，为此特进行了模拟实验（使用生产废水作为原水）。通过向中和混凝沉淀池中投加石灰乳调整废水的pH值条件，观察沉淀的情况并测定剩余的Zn2+浓度，数据如表 1 所示。
从表 1 可以看出，pH值在 8 ～ 11时出水中的Zn2+浓度均能达到排放标准。综合考虑排放标准中对pH值的要求以及运行成本等因素，将此环节的pH值控制在 8 ～ 9 之间。
混凝剂PAM的投加可以加速沉淀的生成，去除废水中细小的悬浮物、胶体以及部分COD。但由于混凝剂的胶体保护作用，所以混凝剂投加量并不是越多越好，经过试验得出混凝剂PAM的最佳投药量为 3 mg/L。
从以上各环节试验可以看出，本研究采取的工艺是可行的，在实际运行中经过对出水的监测，各指标完全满足排放标准，运行中的出水指标见表 2。
3 一级物化工艺的污泥处理
目前大多数污泥均采用带式压滤机或板框压滤机进行脱水。带式压滤机主要依靠辊轴对滤带中污泥的挤压实现泥、水分离，最后形成滤饼排出；板框压滤机依靠压缩空气带动压紧装置压紧板、框实现泥、水分离。为了比较两种方法的优劣，本研究对唐山某化纤公司新、老厂的污泥脱水系统做了运行跟踪调查，数据如表 3 所示。
由以上数据可以看出板框压滤机无论运行费用还是处理效果均明显优于带式压滤机，另外带式压滤机在运行过程中需要对滤布进行连续冲洗（可使用处理后的污水），这会造成车间内部含有大量水汽，容易导致压滤机电器元件的损坏，同时也使工人的操作环境恶化；而板框压滤机采用的是免洗滤布，每年更换一次，节省了人力财力，也避免了操作环境的恶化。由以上分析得出，板框压滤机可作为污泥脱水的首选。
4 总结
以上实验证明，采用该工艺处理粘胶行业废水及产生的污泥是可行的，出水可以达标排放。通过实验确定的操作条件为：在曝气均和池中调整pH值为 3，氧化池中FeSO4与H2O2投药比为1∶1，FeSO4与H2O2的加入量均为800 mg/L，中和混凝池的最佳运行条件是调整pH值到 8 ～ 9。在实际生产中应用时还需注意以下两点：
（1）污水处理系统使用石灰乳调节pH值时，最好选用石灰粉调配石灰乳，以避免由于生石灰（块状）不纯而增加污水中杂质的含量，增大污泥处理量；
（2）污泥经过脱水后可以对其进行进一步的干化或焚烧处理，以彻底解决污泥污染问题。
总之，随着国家对环境保护法律法规的不断完善，粘胶行业废水及污泥的无害化处理越来越受到重视，各生产企业应加大环保的投资力度，完善处理工艺，以达到节能减排的目的，而一级物化处理+板框压滤机处理工艺无疑是一个不错的选择。
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关键词：农村；生活污水；处理工艺；优选
1农村生活污水特点
1.1农村生活污水水量特点
污水量小，与城市相比，农村生活用水量及排水量较少，约为100L/(人·d)；水量分散，在大多农村，居住人口分布广泛且分散，因而导致污水量也较分散，且大部分地区并无污水管网；变化幅度大，在大多自然村或行政村，居民生活作息相近，从而出现农村生活污水排放量日变化幅度大，一般早晚比白天大，夜间排水量更小，甚至可能断流。
1.2农村生活污水水质特点
污水浓度高，农村生活污水所含有机物浓度相对偏高，COD最高浓度平均可达到500mg/L；水质单一，可生化性强，大部分农村生活污水的性质相差不大，水中基本不含重金属和有毒有害物质，但有一定的氮、磷；水质波动大，农村生活习性根据季节、早晚不尽相同，导致水质波动较大，不同时段水质不同；部分可资源化，农村生活粪水水质较差，可用作肥料进行资源化利用。
2农村生活污水处理工艺选择原则
随着农村生活污水处理工程的不断推进，污水处理工艺应满足处理规模、污水特征、出水水质及排放水体等要求。因而，有针对性地选择合适的处理工艺势在必行。
土地问题：近年来农村土地问题也日益紧张，因而系统简单，无需占用大量土地资源至关重要，也更易在农村地区推广；
费用问题：根据建设实例说明，与城市相比，我国农村经济还是相对落后的，因而污水处理设施不仅要求初期投资低，更要求运行管理费用低；
运行维护：当前，我国农村各项技术人才仍比较匮乏，一旦污水处理工艺过于复杂，势必造成系统的后期运行维护较为困难，因而运行维护简便的处理系统才能满足当前农村现状；
氮磷去除：根据各项数据表明，按照当前出水标准，尤其是某些严格的地方标准，氮磷的去除仍是比较困难的，达到稳定的除磷脱氮效果是一项关键指标。
3农村生活污水处理工艺
3.1稳定塘工艺
稳定塘是一种依靠水体自净过程来实现对生活污水处理的工艺。稳定塘又称氧化塘，借助的是微生物、藻类对生活污水中有机物、无机物的利用，能够有效实现对生活污水的净化处理。稳定塘通常被建设成为池塘的外观，内部设置防渗层，四周设置围堤，减少生活污水与周围土地资源、地下水资源的接触，保护土地资源和地下水资源。稳定塘的建设成本和运行成本较低，操作也非常简单，能够有效去除生活污水中的有机物、无机物、病原体，适合建设在农村地区进行就地处理。同样稳定塘也有一定的劣势，那就是处理速度较为缓慢，且容易对逸散出不佳气味，影响周边生活的居民。
3.2生物滤池
生物滤池是生物膜工艺中常见的一种。生物滤池中通常使用碎石块、塑料填料型块作为滤料，滤料堆叠成滤床也就是生物载体，滤床暴露在空气中，滤床下铺设有用砖块、陶块、混凝土块铺成的集水层，集水层与滤池外相连，可排水、可通风。生活污水通过布水器洒在滤床上，逐层通过滤料、集水层，污水中的有机物被生长在滤料和集水层表面的微生物形成的生物膜所附着、降解，有效实现生活污水的净化。布水器是生物滤池中十分重要的一部分，样式主要有两种，分别是固定式的和移动式。在生物滤池的使用中，回转式布水器最为常见。回转式布水器围绕生物滤池的中心旋转，生活污水从对称布置的穿孔管中流出，接触滤料。回转式布水器以一定的速度连续旋转，下方的滤料则间歇接触生活污水，这样的布水方式符合生物滤池的工作需求。生活污水从布水器落入滤料的过程还为生物膜上的微生物提供了空气，辅助附着在滤料和集水层表面的微生物进行物质交换和降解，微生物代谢产出和生物膜碎屑可随着流动的水体流出滤池范围，进行后续的沉淀分离，保证生物滤池的正常运行。深度2m左右的生物滤池容易出现堵塞问题，影响滤池的整体工作效率，可以考虑将生物滤池的深度加深至8m，形成塔式生物滤池，有效解决堵塞的问题;或在成本条件允许的情况下整体使用塑料垫块，也能够有效解决堵塞问题，这样就不需要受到滤池深度的限制，可根据实地情况进行设计和施工。
3.3人工湿地
人工湿地是一种由人为建造的类沼泽地环境，是对自然界中污染物降解过程的加强处理。人工湿地主要利用人工介质、土壤、植物、微生物来实现对生活污水中污染物的截留、吸附、降解处理，提高出水水质，保证生活污水的处理效率。在人工湿地中，生活污水被地势引导定向移动，而不是如自然湿地中一般自然流动，因此，人工湿地建设时需要建设一定的坡度，不可过缓，会影响生活污水的处理效率，不可过陡，会影响生活污水与人工介质、土壤、植物、微生物的接触，影响生活污水的处理质量。生活污水流经人工湿地时，会经历截留、过滤、吸附、沉淀、微生物降解等环节，虽然整个处理过程需要数天的时间，但整体处理效果较高。
3.4一体化污水处理设备
一体化污水处理设备主要包括格栅、调节池、厌氧、缺氧、接触氧化、沉淀、消毒等数个过程，整体来讲是一个A2/O工艺过程，能够有效去除生活污水中的氮、磷等污染物，提高出水的水质。一体化污水处理设备的自动化程度较高，操作简单、管理难度低，且设备整体对周边环境的影响较小，比较适合农村地区生活污水就地处理。一体化污水处理设备可以整套埋入地下，不占用土地资源，设备上方的土地还可以用于物品摆放、绿化、停车等。
3.5好氧生物处理工艺
好养生物处理工艺是将污水进行生物性的氧化。在我国很多农村都在使用这样污水处理的方式，其实通过接触曝气形式将污水进行生物膜处理，这样的技术是介于活性污泥法与生物膜之间的污水处理方式。在污水处理的过程中，在填料的表面进行覆盖有效的微生物，使其在曝气池中与微生物进行物理或是化学性的反应，以此达到处理污水的目的。在污水流动的过程中，经过了生物膜的表面，因为生物膜在生长的过程中会出现新陈代谢的情况，在代谢的过程中将污水中的杂质进行降解，以此达到净化污水的目的。好养生物处理工艺在实施的过程中，其占地的面积比价小，处理的过程比较迅速，而且符合性能比价高，不会产生过多的污泥，人工控制能力比较强，维护起来比较方便简洁，这种方式对于污水量比较小的农村来讲，是非常有效的处理工艺。但是好养生物处理工艺实施过程中，费用要比其它处理工艺高很多，所以在南方比较富裕的农村实用几率比较大，推广的速度也比较快。
3.6农村生活污水建设规划
关于农村生活污水处理方面，要在吸取和借鉴国外先进技术的基础上，有效结合厌氧、好氧生物人工处理技术与自然净化系统，规划与各地农村经济水平、区域特点、自然条件、环境目标相适应的生活污水处理工艺和行之有效的运行管理模式。生活污水治理应与当地的经济结构调整相结合，发展绿色、无公害的产业与产品，在生态治污的过程中有效开发利用动植物资源，实现水的良性循环、水资源的可持续利用以及促进动植物的繁育生长。
结论
在污水处理工艺的选择上，应坚持结合实际情况，因地制宜选用更优更适宜的生活污水处理工艺，加强设备运维管理工作，确保所选用的处理工艺达到改善农村生态环境的目的。
参考文献
近些年，由于大气污染严重，因此国家对环境保护工作就越发重视，废水处理更是我国环保工作项目的重中之重。本文就石灰石湿法烟气脱硫技术的优点和缺点进行论述，并针对废水处理技术中存在的问题，与发电厂脱硫废水的实际相结合，进而提高脱硫废水的工艺处理水平。
关键词：
脱硫技术；废水处理；处理工艺
0引言
目前，由于许多大型燃煤电厂的开发建设，向空气中排放的二氧化硫也越来越多，所以越来越加重了大气污染状况。废水处理的含量指标是国家严格控制的指标，必须经过处理达标后方能外排。因此，在脱硫废水处理的设备和技术上需要进一步创新和提高。
1脱硫废水工艺现状分析
石灰石湿法脱硫技术是以石灰石的乳浊液作为吸收剂，进而吸收烟气中的二氧化硫，此项工艺对负荷变化和煤的种类都有很强的适应能力，所以在大容量机组和高浓度二氧化硫烟气的脱硫上被广泛应用。石灰石湿法烟气脱硫技术工艺具有适应性强、脱硫效率高等优点，但目前的废水处理工艺还存在严重不足，主要问题就是脱硫石膏浆液产生的废水中有金属离子和氯离子以及重金属离子。废水处理中存在的问题如下：
1.1常见的腐蚀问题
环境温度的升高使防腐材料的防腐作用降低，还有燃煤电厂烟气中含有二氧化硫、氯离子、氟离子等污染物以及塔内物质的化学反应等都加重了对金属的腐蚀作用。
1.2关于厢式压滤机自身缺陷问题
厢式压滤机的止推板在加工精度上有一定偏差，推板处还有漏液现象，从而加重了机脚和大梁等部位的腐蚀，并且维修起来较麻烦，降低了其压滤的效率。
1.3堵塞和结垢
废水、调节池、反应池、沉淀池、pH调和池、过滤、排放是传统废水处理工艺的净化流程，由于脱硫液的循环利用，使脱硫液中的氯离子和氟离子大量聚集，不但使脱硫液的pH值降低，加重了设备和材料的腐蚀，也增加了硫酸钙的结垢情况。
2石灰石湿法烟气脱硫废水处理工艺
烟气和脱硫剂是脱硫废水中杂质的主要来源，脱硫废水中含有氟化物、CaSO4、CaCl2、镉离子亚硫酸盐还有铅、汞、砷、灰尘等等，脱硫废水中的超标项目主要有悬浮物、COD、pH值、砷和铅等。脱硫废水水质具有含重金属、水质偏酸性、悬浮物和氯离子浓度高等特点。针对脱硫废液中含有溶解的重金属，一般脱硫废水以化学和物理机械方法中和进而对沉淀的物质进行分离处理。常见的处理工艺流程如下：脱硫废水→中和箱（加石灰乳）→沉降箱（加硫化物）→絮凝箱（加助凝剂）→浓缩池→出水箱（加氧化剂）→出水泵→排放或复用。对处理后的废水进行重新利用，就需要改造设备和提升工艺，从而实现脱硫废水的零排放，从以下七方面进行分析研究。
2.1水质调节
以某电厂监测报告为依据，脱硫废水处理的进出水质。经处理后的脱硫废水各污染物的浓度满足《火电厂石灰石湿法脱硫废水水质控制指标》的限值要求，并且对进入水槽废水的水量水质进行均化。
2.2除氟反应
在氢氧化铬沉淀物生成后，添加铝酸钙粉使其发生化学反应，添加氯化铁使发生絮凝反应，从而使氟的含量降低。
2.3重金属离子的化学反应
在脱硫废水中一般含有汞、铜等重金属离子，反应箱中加入有机硫或Na2S溶液，离子态的重金属和硫化物发生化学反应，生成细小的络合物。
2.4澄清及中和反应
脱硫废水一般都偏酸性，在脱硫废水进入隔槽时添加石灰浆液，然后不断搅拌，使pH值由5.4左右升到9以上。废水处理在除氟后进行澄清，在控制盐酸度情况下进行中和反应。
2.5滤砂处理
废水是从下向上进行过滤的，过滤掉水中大的杂质，让排出的水达到标准。因为从下向上的滤砂处理装置，始终在底部的砂层设备，使得底部的洗砂污水可以直接进行澄清处理，保证了进入排水槽的为合格净水，从而进行排放。
2.6脱硫废水的回收利用
脱硫废水处理后的废水含盐量较大，浓缩机分离后把较干净的水再送回水箱，在回水泵的工作下送到锅底冲刷灰渣，形成二次循环利用脱硫废水。
2.7烟道蒸发处理工艺
在处理脱硫废水时，在空气预热器和静电除尘器之间的烟道内，利用雾化喷嘴将脱硫废水喷入，通过高温烟气蒸发，废水形成固体颗粒而被除尘器脱除的烟道蒸发技术能很好地处理掉脱硫废水。
3结束语
目前，国家实施节能减排战略和加快培育发展新兴产业，扩大污水处理厂的建设规模和服务范围。我国污水处理建设市场进入快速发展阶段，未来我国燃煤工业锅炉烟气脱硫技术的发展趋势是，在现有的基础上完善和提高、自动化、设计及制造规范化，烟气脱硫设备将成为我国燃煤工业锅炉烟一种不可缺少的辅机装置。
作者：陈继昌 单位：华润电力（六枝）有限公司
参考文献
[1]刘兴祥.湿法烟气脱硫废水处理工艺分析探讨[J].冶金动力，2013，（3）：45-47.
1.1概述
全棉织物的前处理工艺,不论是传统工艺,还是短流程工艺,大都要在高温条件下采用烧碱、表面活性剂等化学药品来完成煮漂工序,所产生的废水对环境污染十分严重。
进入21世纪,生物酶在前处理工艺上的应用技术发展很快,在取代传统碱煮工艺和短流程的碱氧工艺方面现已十分成熟。生物酶产品由于特有的专一性、高效性、温和性、环保性、耗能低、工艺流程短和产品质量好等优点已成为前处理工艺的发展方向。
1.2酶氧无碱一步法工艺
生物酶精练技术是对传统棉前处理工艺的革命性突破。具有低能耗、低废水排放量、低COD和BOD的特点。对于前处理无特殊白度要求的纯棉针织物,可采用酶氧一步法工艺。该工艺利用复合精练酶代替NaOH的作用,并与H2O2配合对棉针织物进行前处理。
工艺原理如下:复合精练酶由多种生物酶(果胶酶、纤维素酶、脂肪酶和蛋白酶等)组成,这些生物酶在一定条件下对某种物质有专一的高效催化分解作用,可使坯布上的浆料、蜡质、果胶等杂质裂解而易溶于水,在机械力作用下脱落,从而达到退浆、煮练的效果,配合H2O2对织物的漂白作用,使退煮漂一步完成。
例如,生物酶制剂清棉师scolase100T(由生物复合酶和鳌合分散剂等复合而成)。生产中只需使用清棉师scolase100T和H2O2在 90 ～ 98 ℃时便可完成织物的退煮漂三合一前处理加工任务,退煮干净,白度均匀,强力无变化。
1.2.1传统前处理
工艺流程:毛坯 煮漂 水洗 过酸 去氧 染色。
工艺配方:27.5% H2O2,5.0 g/L;NaOH,1.5 g/L;精练剂,1.0 g/L;稳定剂,1.0 g/L。
工艺条件:浴比 1∶10,温度为 95 ℃,保温 60 min,再自然降温至 70 ℃排液,机内 90 ℃热水洗 20 min,降温至 60 ℃,排液、过酸、去氧。
1.2.2生物酶氧一浴练漂前处理
工艺流程:毛坯 生物酶氧练漂 水洗 染色。
工艺配方:生物酶,2.0 g/L;27.5% H2O2,5.0 g/L;渗透剂,1.0 g/L。
工艺条件:95 ℃保温 50min。
1.2.3酶氧一浴练漂前处理工艺节能减排效果
生物酶氧练漂前处理和煮漂一浴前处理相比节约能源显著。前处理 1 t织物,可节约水费 50 元/t、节约电费 40 元/t、节约汽费 200 元/t、节约时间 60 min左右。酶处理织物失重仅在 3% 左右,手感柔软,强力损伤小,不仅质量提高,且因实现了无碱工艺,污水中色度、COD值、pH值都比传统工艺低,污水排放pH值为 8,有利于环境治理。生物酶属于环保助剂,可以完全生物降解,不污染环境。综合成本比传统工艺低,促进了清洁化生产。因此,一般染色品种均可采用生物酶练漂前处理工艺。
1.3去除氧漂后残留的双氧水:利用过氧化氢酶
棉制品在染色前通常要进行精练漂白处理,但若在布面和水浴中有残留双氧水,一旦带入染浴中将破坏活性染料基团,使染料与棉纤维之间不能形成有效的共价键合而产生色浅、色花等染疵。传统去除残留双氧水方法是用 90 ℃热水、冷水反复洗涤,这样不仅要耗费过多的水、电、汽,工艺流程长,且有时不能完全去除双氧水。
具有专一特性环保型过氧化氢酶,是由非病原性的微生物经深层发酵而成,能将双氧水分解成水和氧气。过氧化氢酶除氧工艺仅需在氧漂结束后进行一道去碱中和洗涤后进水即可进行,可以缩短工艺时间,节约用水、降低能耗,高效彻底分解双氧水,降低废水量。尤其对纱线、筒子纱和针织物更为适用。同样,过氧化氢酶随pH值和温度的改变其活力也随之变化,在pH = 7 左右和 30 ～ 40 ℃时活性最大。生产应用前需试验分解酶与氧漂稳定剂等助剂的相容性,生产中稀释过氧化氢酶时不能使用直接蒸汽加热,防止过氧化氢酶高温状态下失去活性,保管存放过氧化氢酶需避开热源和光照。实际生产应用pH值范围为 6 ～ 8,温度为 30 ～ 40 ℃,酶用量 0.5 ～ 1.0 g/L,时间 20 ～ 30 min。
由表 1 可以得出,过氧化氢酶具有高效性、专一性、处理条件的温和性和无毒性等特点,对于节约能源和减少废水排放,提高纺织品的加工效率和加工品质,保护生态环境具有重要意义,是纺织品染整加工中的一种理想助剂产品。
2冷轧堆工艺在棉针织物前处理中的应用
早在20世纪70年代,国外就开始采用棉前处理冷轧堆工艺来代替传统的棉前处理高温工艺,从而大大节约了能源(水、电、汽)。据有关报导,国外采用冷轧堆前处理工艺已占到前处理加工总数 30% 左右。我国在90年代中期,也有许多企业就该工艺的研究推广应用做了大量工作,在棉机织物冷轧堆大卷装上进行了大规模生产应用,取得了很好的效果。
但由于棉针织物在轧液后存在无法打卷循环转动等问题,前些年进行冷轧堆前处理仅有个别厂家进行小规模的试验。近年来一些厂家通过对棉针织物前处理采用冷轧堆工艺生产所必备的工艺、助剂、设备三大条件不断进行协同攻关,目前已有整套效果稳定的工艺、助剂、设备可供染厂采用。在江、浙地区针织染厂进行规模性推广应用,已取得了极为理想的效果。此工艺不仅可大幅度降低生产成本,同时大大减少了废水排放,而且产品质量稳定、牢度优良、手感丰满、失重率降低。
以 18 tex(32S)170 g/m2普纱汗布为例,采用 2 种不同前处理工艺进行比较。
(1)传统碱氧一浴法
工艺流程:进水 进布 加入烧碱、助剂、双氧水等 升温至 95 ℃以上(保温 45 ～ 60min) 排液 进水 热水洗 酸洗中和 冷水洗 排液。
工艺处方:液态NaOH,5%;27.5% H2O2,8%;精练剂,1.0 g/L;稳定剂,3.0 g/L;螯合剂,2.0 g/L;浴比,1∶12。
(2)冷轧堆前处理工艺
工艺流程:浸轧处理液(轧余率 120% ～ 130%) 室温密封堆置(18 ～ 24 h) 连续热水洗、冷洗 染色(增白)。
工艺处方:27.5% H2O2,40 ～ 60 g/L;冷来帮,20 g/L;冷透强,5.0 g/L。
(3)传统碱氧一浴法与冷轧堆工艺综合能效对比
针织物采用冷轧堆前处理工艺和传统碱氧一浴法工艺生产同样产量的产品,可节约蒸汽 90%、节水 65%、节电80%,废水排放量减少 60%,染色机器利用率提高 30% 以上,织物损耗降低 2%,而且布面光洁,手感蓬松柔软,染料上染率也有所提高。
3节能降耗低温练漂剂的工艺应用
根据双氧水漂白原理,人们发现在双氧水漂白中,其有效分解成分并不高,多数分解为无漂白作用的物质,并由此推出了能促使双氧水有效分解的活化剂。活化剂的催化作用能使双氧水有效成分增加,提高其分解速率,从而起到降低漂白所需的时间和温度。
广东某精细化工股份有限公司和东华大学合作,共同开发了低温条件下的棉针织物低温练漂剂DM 1361、低温练漂促进剂DM 1370和漂白促进剂DM 1420,实现了在低温条件下,利用化学方法结合溶解法去除棉纤维的共生物,双氧水活化剂降低双氧水的无效分解率,提高有效分解率,达到漂白目的。
工艺处方:DM 1361,0.3 ～ 0.4 g/L;DM 1370,0.5 ～ 2.0 g/L;DM 1420,1.0 g/L;27.5% H2O2,5.0 g/L;NaOH,2.0 g/L;浴比,l∶10。
工艺条件:以 2 ～ 3 ℃/min升温至 70 ～ 80 ℃,保温 60 min,80 ℃热水洗,冷水洗净。
