水污染防治综述范文

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随着经济的快速发展、城市化进程加快及流域人口增长，越来越多的污染物排入河流，早已超过了河流自身的容量，使河流受到不同程度的污染，生态系统遭到破坏，导致流域水体污染问题日益严重。污染事件的频频发生已成为世界普遍问题，引起国内外的高度重视。

1.流域污染现状

2013年我国环境状况公报显示：我国十大流域423条河流的国控断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质断面比例分别为71.7%、19.3%和9.0%，主要污染指标为COD、高锰酸盐指数和BOD5。62座重点湖泊（水库）972个国控断面水质优良、轻度污染、中度污染和重度污染的比例分别为60.7%、26.2%、1.6%、和11.5%，主要污染指标为TP、COD和高锰酸盐指数，富营养、中营养和贫营养的湖泊（水库）比例分别为27.8%、57.4%和14.8%。309个地级及以上城市的835个集中式饮用水源地达标率为97.3%，主要超标指标为TP、Mn和NH3-N，地下水水源地主要超标指标为Fe、Mn和NH3-N。

流域所在地工业结构和布局的不合理以及对资源的无序开发使得工业污染成为主要的流域污染源;流域沿岸城市化的加快，城镇生活污水问题日渐突出，部分城镇污水处理厂不正常运行更使得流域废水处理率不高;化肥、农药的大量使用，不仅污染了水质，而且危害水域中的有益动植物，造成相关动植物品种数量的减少甚至濒临灭绝，进一步破坏了水生态环境，从而严重影响了水源涵养功能，使得水资源短缺、水环境恶化的态势更加严峻。

2. 流域污染治理技术

流域污染治理是一项复杂的系统工程，目前国内外已经在使用的或已试验的污染河流水体治理技术主要分为物理、化学和生物―生态3类方法。

2.1 物理方法

2.1.1 曝气技术 曝气技术是利用自然跌水（瀑布、喷泉、假山等）或人工曝气对水体复氧，促进上下层水体的混合，使水体保持好氧状态，以提高水中的溶解氧含量，加速水体复氧过程，抑制底泥N、P的释放，防止水体黑臭现象的发生。河道曝气复氧一般采用固定式充氧站和移动式充氧平台两种形式。人工曝气复氧是指向处于缺氧（或厌氧）状态的河道进行人工充氧能够加强河道的自净能力，改善水质、改善或恢复河道的生态环境。

2.1.2 环保疏浚技术 环保疏浚技术是利用机械疏浚方法清除江河湖库污染底泥， 整个工程对环境及周围水体的影响都较小。疏浚能消除污染水体的内源， 减少底泥污染物向水体的释放。疏浚对沉积物中的营养物、重金属和持久性有机物等污染物的去除明显，这是水体污染治理中普遍采用的方法之一，也是解决内源（P污染）释放的重要措施。

2.1.3 原位覆盖技术。原位覆盖技术是一种控制江河湖库内污染源的技术。 通过在污染底泥表面覆盖清洁的一种或多种覆盖物，来阻隔底泥中的污染物向上覆水释放迁移[1]。

2.1.4 机械除藻 水华蓝藻大量暴发时，采用机械除藻，对控制蓝藻水华污染，有效降低仍N、P等污染物负荷具有十分重要的作用。

物理方法只是使污染物转移而并没有消除，只能缓解污染程度而并非真正净化水质。此类方法治标不治本。

2.2 化学方法

化学治理方法主要是采用各种化学药剂，如加入化学药剂杀藻、混凝沉淀、假如石灰脱氮、加入铁盐促进磷的沉淀（化学固磷）等。

2.2.1 絮凝沉淀技术 絮凝沉淀技术通过投加化学药剂（一般为混凝剂）来去除水体中污染物的水处理技术。该技术较适用于污染严重、较为封闭的地表水体，对SS、浊度、TP、CODCr去除效果较好，对重金属、TN等同样有可观的去除效果，且药剂用量非常少。但该方法由于极易造成二次污染，不推荐广泛使用。

2.2.2 化学除藻 化学除藻是控制藻类生长快速而有效的方法。除藻常用的药剂有硫酸铜、漂白粉、明矾、聚铝和硫酸亚铁等。采用硫酸铜及改变水的pH值可以达到去除水中藻类、降低甚至消除水腥味的效果，并且比单独投放硫酸铜要好。该方法操作简单，可在短时问内取得明显效果，提高水体透明度。不足之处在于不能将氮、磷等营养物质从水体中清除出来，不能从根本上改变水体的富营养化，而且除藻剂的生物富集以及生物放大作用可能会对水生生态系统产生负面影响。因此，除非应急和健康安全许可，化学除藻一般不宜采用。

2.3 生物―生态方法

生物―生态法是国内外近年来发展迅猛的一种新技术，其通过培育的植物或接种、培养的微生物的生命活动的过程，对水中污染物进行降解、转化和转移功能，从而让水体得到净化的方法，在实施中工程造价相对较低、净化效果好、低耗能或根本不会耗能、实施成本低廉等优点。除此之外，这种处理技术的特点是不会在水体中投放药剂，绝对不会产生二次污染。还能够与绿化环境和景观改善连接起来，创造人与自然和谐相处的优美环境。生物方法包括水生植物净化法、生物膜技术、河道曝气复氧、土地处理法、生物修复法等。

2.3.1 水生植物净化 利用水生植物的自然净化机能，对去除富营养化水体中的TN和TP，增加水体中的溶解氧有明显效果，且能有效抑制藻类生长。只有重建并依靠优化的水生植物大面积的稳定存在，才能实现逐步恢复和提高河道水质的目的，在冬季水温3～7℃的低温条件下，大多数本生植物处于生长停滞期，据报道伊乐藻和菹草在低温条件下具有明显的生产能力。但水生植物在富营养化水体中透明度低，不能维持正常的光合作用而难以形成稳定植被。

2.3.2 生物膜技术 生物膜技术是将微生物群体粘附于载体的表面上呈膜状，在与污水接触过程中，生物膜上的微生物吸收污水中的有机物为养料然后同化有机物，而起到净化污水的效果。利用生物膜自净原理在河道内铺设一些卵石或其他填料，进而改变水体环境生态结构的单一性。

2.3.3 生物修复技术 生物修复技术（Bioremediation）是利用微生物或者其他水体生物，将水体或土壤中的有害有毒污染物质通过生物体内分解为 CO2和H2O，或转化为无毒无害物质的系统化的工程技术。生物修复技术有水生植物修复技术、微生物修复技术、水生动物修复技术。

3.展望

综上所述，物理、化学和生物―生态技术各有利弊，所以我们要针对河道具体特点、区域的具体情况，因地制宜，充分借鉴国内外河流治理的实践经验，开发集污染河流治理、资源化利用及生态修复于一体的集成技术，为我国污染河流治理提供参考。

参考文献：

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[8] 于晓莉，刘强.水体重金属污染及其对人体健康影响的研究[J].绿色科技，2011，（10）：123-126.

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[11] 杨晔，陈英旭，孙振世等.重金属胁迫下根际效应的研究进展[J].农业环境保护，2001，20（1）：55-58.

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中图分类号：X703

文献标识码：A文章编号：16749944（2016）12015402

1引言

纺织印染行业是我国国民经济的传统支柱产业和重要民生产业，在繁荣市场、扩大出口、吸纳就业、增加农民收入、促进城镇化发展等方面发挥着重要作用，但是纺织印染行业也是传统的污染大户，是节能减排、淘汰落后产能的主战场。国务院2013年印发的《大气污染防治行动计划》中，对多个行业进行工业废气重点治理，纺织印染行业便是其中之一，工业废气中所含的VOCs与PM2.5二次气溶胶形成有直接关系，我国纺织印染行业VOCs排放量一度占工业过程VOCS排放的30 %以上；废水间接排放标准提高到CODCr200 mg/L，敏感地区甚至到了CODCr60 mg/L；国家没有把印染污泥列入危险废物名录范围，但在环境管理过程中，却将印染污泥作为危险废物对待；废气、污泥以及淘汰落后等处处都是门槛，随着新环保法的实施，印染行业面临新一轮环保压力，做好印染项目废水、废气、噪声及固体废弃物的污染防治势在必行。

2工程实例

此印染项目位于安徽省宣城市宣州经济开发区，主要建设内容为新建捻线、染色、卷绕车间，并建设相关辅助、公用、环保工程等，达产后形成年产3000 t涤纶缝纫线的规模，项目占地面积2.4 hm2，劳动定员500人，项目总投资9009万元，其中环保投资1045万元，占项目总投资的11.6 %。

项目染色工艺流程主要有如下几点。

（1）前处理。包括皂洗、水洗。前处理的目的是利用皂洗剂等去除纱线上的油脂，从而使纱线具有较好的吸水性，便于后续染色过程中染料的吸附与扩散。筒子白线放入染色缸后注软水，加入皂洗剂等，经过15 min升温至90 ℃，保温10 mim后排水，经皂洗清洗后两次水洗，然后染色。

（2）染色。涤纶通常采用分散染料及高温高压筒子纱染色机染色，采取高温高压染色法，染液及各种助剂加入染机、封闭缸盖后，升温至135 ℃，染液pH值控制为5～6，浴比约为1∶6左右，进水水洗两次后排水。染色工段废水特点是pH值、色度、COD较高，但BOD5较低，生化性较差，水质变化大。

（3）还原。为去除沾染于涤纶线表面上的分散染料，经高温高压染色之后，一般需先进行还原清洗、目的是去除纤维表面浮色，提高色牢度。加入烧碱、保险粉、洗涤剂进行还原，在90 ℃保温10 mim后排水。

（4）水洗。还原后经3道清水水洗，时间30 min。

（5）脱水。使用脱水机进行脱水。

（6）烘干。采用筒子纱快速烘干机进行烘干，烘干机为电加热，烘干温度为90 ℃。烘干过程排放废气，其主要成分为水蒸汽。

3废水污染防治措施

根据工程分析，项目废水包括工艺废水（前处理废水、染色废水、水洗废水）、地坪设备冲洗水、生活污水、软水处理系统排污水、锅炉排污水、循环冷却水系统排水，软水系统排水回用于厂区绿化，循环冷却水系统排水回用于地坪设备冲洗水，项目废水产生量为708 m3/d，经厂区自建污水处理站处理达标后，其中320 m3/d进一步深度处理后其中224 m3/d回用于漂洗工段，全厂废水排放总量为484 m3/d。

项目废水污染物产生情况为COD733 mg/L、BOD5226 mg/L、SS321 mg/L、色度477倍、NH3-N 9.2 mg/L、总磷4.2 mg/L，参照《纺织染整工业废水治理工程技术规范（HJ471-2009）》，项目厂区自建污水处理站处理工艺采取“格栅-pH值调整-调节池-混凝沉淀-水解酸化-接触氧化-混凝沉淀”，处理规模800 m3/d；厂区废水回用处理系统规模为320 m3/d，处理工艺为“预处理+超滤+反渗透工艺”。项目废水经厂区自建的污水处理站处理后，废水中各污染物排放浓度分别为COD146 mg/L、BOD541 mg/L、SS64 mg/L、色度23倍、NH3-N 7.0 mg/L、总磷1.3 mg/L，能够满足《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB 4287-2012）表2的中间接排放标准及色度满足《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB 4287-2012）表3的直接排放标准。

4废气污染防治措施

项目无定型工序，不产生定型机有机废气。项目营运期废气主要为天然气锅炉产生的锅炉烟气、食堂油烟、厂区污水处理站无组织恶臭废气。

项目设置天然气锅炉，其污染物产生放浓度较小，不需进行废气治理措施，直接排放；食堂油烟采用油烟净化器处理；厂区污水处理站无组织恶臭废气采取设置100m卫生防护距离的措施。

5噪声污染防治措施

项目营运期噪声源主要为络丝机、捻线机、络筒机、绕线机、染色机、脱水机、烘干机等生产设备及锅炉风机、空压机、水泵等，其声级一般在70～90dB（A）。

主要采取以下噪声防治措施：设备选型上选用性能可靠的低噪声设备或振动小的设备，染色机等从国外进口，设备性能好，生产效率高，噪声源较小；络丝机、捻线机、络筒机、绕线机、染色机、脱水机、烘干机等生产设备设置在厂房内，设备基础安装减振垫；锅炉房采用低噪声型风机进行强制机械通风，进排风口加消声弯头。鼓风机采用隔声、消声处理，排风机应采用消声弯头或消声管处理。水泵房采取密闭隔声措施，设备基础进行相应减震处理。

6固体废弃物处置措施

6.1一般固体废弃物

废涤纶丝、废涤纶线：拟建项目产生的废涤纶丝、废涤纶线全部出售综合利用。生活垃圾由环卫部门统一清运。

6.2危险固废

废染料桶、废包装材料：项目废染料桶、废包装材料经厂内固废临时贮存场所暂存后由原料厂家统一回收。

污水处理站污泥：污水处理站产生的污泥分为前段物化污泥、中段生化污泥、后段物化污泥，前段物化污泥为危险固废，先在厂内固废临时贮存场所暂存，后委托有资质单位处置；中段生化污泥先进行浸出试验，属危险废物的，委托有资质处置；后段物化污泥为一般固废，送城市垃圾填埋场进行卫生填埋。

项目在厂区内建设固废临时贮存场所，内设危险废物临时贮存库房，分类贮存各种危险废物，危险废物临时贮存库房按照相关要求设置防腐防渗等措施。

7结语

印染项目应关注的是废水、废气及固废污染治理，通过印染项目污染防治对策的分析，为今后的印染行业污染防治工作提供参考和建议。

参考文献：

[1]

戴日成，张统.印染废水水质特征及处理技术综述[J].给水排水，2000，26（10）：33～37.

[2]刘豪.印染废水处理技术研究综述[J].环保科技，2014（2）：44～48.

[3]许申来，周昊.“十二五”时期印染行业减排对策研究：以绍兴市为例 [J].环境科学导刊， 2012， 31（1）：39～41.

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中图分类号：TV213 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

煤炭中含有大量的元素，其在开采和加工过程中，会对地下水造成不同程度的污染。面对当前水资源匮乏的现状，如何加强煤矿开采和加工过程中对地下水的污染防治，是摆在我们面前的一个重点问题，也是难点问题。

二、当前我国地下水污染现状

地下水占中国水资源总量的1/3，也是居民生活用水的重要来源。2011 年，全国共200 个城市开展了地下水质监测，其中“较差”、“极差”水质监测点比例为55%；与2010 年相比，15.2%的监测点水质变差。全国90%的地下水遭受不同程度污染，60%污染严重。地下水污染与地表水污染有明显的不同：一是地下水的污染源不易确定；二是在排除地下水污染源之后，进入其含水层的污染物仍将长期产生不良影响。

三、地下水中的污染源

我国地下水开采以每年25 亿立方米的速度递增，由于地下水占到水资源总量的1/3，全国近70%的人口饮用地下水，因此地下水是重要的饮用水源。但地下水正在面临污染加剧，我国大约有90% 的地下水正在遭受着不同程度的污染。进入地下水的污染物有人为因素，也有自然过程。我们常说的地下水污染是人为因素造成地下水水质恶化的现象。

质种类繁多，一般根据物质成分及其对人体的影响划分为地下水细菌污染与地下水化学污染两大类，也有人把地下水的热污染单独划分一类，而成为三种类型划分。细菌污染与热污染的时间与范围均有限；而化学污染则常具有区域性分布特点，时间上长期稳定，难以消除。地下水污染源具体包括：

1、自然源：无机物、痕量金属、放射性元素、有机物、微生物。

2、农林业污染源：化肥、农药、禽畜粪便、灌溉回归水、秸杆残余、造林与砍伐。

3、城市污染源：生活固体废物处置、生活废水排放、废水集中排放、废物堆场、其他城市污染源。

4、工矿业污染源：尾矿、采矿排水、采矿废水、工业固液废物、废水回注井、倾泄与滴漏。

5、管理失误造成的污染源：地下水源地选址失误、咸水入侵、海水入侵、成井失误、废弃钻孔、无序土地开发和灌溉。

四、造成地下水污染主要的因素

根据分析，管网建设滞后、污水直接排放、固体废弃物渗滤液、开采活动、土壤污染物淋溶、地表水污染等因素是造成地下水污染的最主要原因。

1、管网建设滞后：城市快速扩张，管网维护保养不及时，污水外渗进入地下水体。

2、污水直接排放：部分工业企业通过渗井、渗坑和裂隙排放、倾倒工业废水，造成地下水污染。

3、固废渗滤液：城市生活垃圾处理能力尚存较大缺口，垃圾渗滤液对地下水形成巨大威胁；监管不严，2008 年新的渗滤液标准尚未全面实行，国内大量垃圾填埋场需改造；全国超过2 亿吨工业废弃物待处置，渗漏污染地下水。

4、开采活动：石油化工行业勘探、开采及生产等活动显著影响地下水水质。

5、土壤污染物淋溶：国内土壤污染问题相当严重，其中一些污染物易于淋溶，对相关区域地下水环境安全构成威胁

6、地表水污染：在地表水污染较严重地区，因地表水与地下水相互连通，地下水污染十分严重。

五、采煤与煤加工对地下水的污染

1、采煤

煤的采掘生产活动需排放各类废弃物，如矿坑水、废石和尾矿等。这些废弃物的不合理排放和堆存，对矿区及其周围地下水环境构成了以下危害：

一是矿坑充水。矿坑充水使处于封闭状态的煤系地下含水层与空气接触， 由于煤层中含有大量的黄铁矿及其他金属硫化物， 矿坑充水可在较短时间内使地下水形成酸水。

二是废石、尾矿。废石经过雨水的冲泡之后所形成渗滤液会对矿区地下水带来危害，具体情况根据废石所含微量元素的不同影响程度也不相同。

煤矸石和粉煤灰渗滤污染地下水。在煤矿区，煤矸石分布广泛，粉煤灰在灰场区内排放堆存，在雨水和洒水作用下，煤矸石和粉煤灰中有毒有害元素可渗滤进入土壤，并向浅层地下水迁移，污染浅层地下水。

2、煤燃烧

煤在燃烧时会释放出重金属。在高温燃烧时难以气化的重金属元素在燃烧过程中被飞灰和底渣所吸附， 存留灰和底渣中，再经冲灰渣水排至贮灰场。灰渣中的部分可溶的微量重金属元素会因雨水冲洗、渗透等原因渗入地下水中，对地下水体造成污染。

3、 煤气化

煤的地下气化。是通过直接对地下蕴藏的煤炭进行可控制性的燃烧产生煤气后，输出地面的一种能源采集方式。煤的地下气化对地下水产生的有机污染物是酚类化合物且主要是石炭酸。在煤的地下气化带附近：一是煤层高温分解的有机污染物向周围岩层的扩散和渗透； 二是有机污染物通过地下水的渗透向含水层四周迁移；③逸出的气体如氨气、硫化物在溶解后会改变地下水的pH、Eh 值， 进而影响地下水的BOD 和COD。

六、煤炭开发对地下水污染的防治措施

1、充分利用矸石山

要消除矸石山灾害， 最好的办法是使其变废为宝进行综合利用。煤矸石的利用途径，分为以下三类：一是煤矸石的热能利用。利用煤矸石中含有一定数量煤炭的性质进行回收；二是煤矸石的建材利用，煤矸石作为建筑材料，是当前煤矸石综合利用的主要途径，技术相对比较成熟；三是煤矸石的其它方面利用。

2、地下含水层保护措施

消除地下水污染源和切除污染物渗入地下含水层的途径。如禁止用渗坑、渗井方式排放废水；严格控制污水灌溉水质；采矿过程中注意矸石及尾矿堆放点的选择；酸性矿井水、高矿化度矿井水经处理后方可外排；建立地下水动态监测网，及时发现水量、水质变化，找出影响因素。

3、煤燃烧前净化技术

一是清洁的加工技术。指在减少污染和提高利用效率的煤炭洗选加工、燃烧转化、烟气净化和污染控制等一系列新技术的总称，是使煤炭释放的污染控制在最低水平，达到煤炭的高效清洁利用的技术。

二是洗选煤技术。煤炭洗选是洁净煤的源头技术，煤炭通过先进的物理选煤技术可降低原煤灰分50%——80%，脱除黄铁矿硫60%——80%。洗选煤是降低燃煤烟尘和SO2，直接有效的洁净技术。采用先进的洗选技术可使煤中重金属元素含量明显降低。

三是型煤技术。是利用一定比例的粘结剂或固硫剂将一种或数种煤粉， 在一定压力下加工成具有一定形状和一定理化性能的煤加工技术。使用型煤的环境效益和节能效果非常明显。

4、煤燃烧后净化技术

采用高效除尘器脱除亚微米颗粒， 使重金属与煤灰尘一同减少； 如湿式烟气脱硫技术能有效地控制易挥发重金属元素；烟道后处理系统，采取能同时净化多种污染物的多段净化装置。

5、 矿区废水的控制技术

在矿区采取各种措施，严格控制废水的排放量，减少废水对地下水的污染。包括：

（1）改革生产工艺，尽量减少废水排放量。如选矿厂可采用无毒药剂代替有毒药剂，选择污染程度小的选矿工艺，减少选矿废水中的污染物质。

（2）循环用水，一水多用。开展水采矿井煤泥水处理技术的研究， 使水采煤泥和洗煤厂洗煤煤泥经浮选后全部厂内回收。

七、结束语

世界能源的紧张，需要加大对我国煤炭资源的开采和利用。水资源的匮乏，需要加强对水资源的保护。这两个方面是同等重要，不能只抓一面而放弃另外一面。因此，在煤炭开发利用的过程中，就要在各环节加强对地下水的保护。

参考文献

[1] , 燃煤污染现状及其治理技术综述[J]煤炭资源，2012