传统的污水处理方法范文

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1 前言

石化工业的发展在我国经济的发展中起着主导的作用，但其发展的同时也严重污染了环境，我国每年都要投入巨大的人力物力花费在石化处理上，由于石化污水中含有大量的有毒的化学成分，污水的化学浓度较高不易被溶解，而我国在石化污水处理方面没有研发出解决此问题的先进技术，所以一直沿用传统的治理方法，是的治理的效果不够理想。因此根据石化的污水问题研制出一套适合本国国情的石化污水处理技术的新工艺，才是当下有待解决的首要问题。

2 石化的废水含油特点

石化排放出的废水的含油浓度特别高，长期以来稠油加工过程中产生的污水中乳化油特别严重，污染物的负荷高有机物的含量较高，同时由于一直采用常规的污水处理的方法和手段致使污水的处理不够彻底，排放出的污水中依然存在大量的油质和有毒的污染物。当石化把含油废水排放到江河湖海的水体中时，污水中的油层便会悬浮覆盖在水体的表面，切断了水体与外界的有氧的交换，致使水体的溶解氧气减少，限制了水体中的藻类进行光合作用，影响水生生物的正常生长，使水生生物有油味同时带有毒性。致使水体变臭，破坏了水资源的利用价值，由于水体长期得不到与外界有氧的交换作用，水体中的氧气将会越来越少，加之水体的破坏和变臭鱼类的生存环境也将受到致命的打击。如果饮用含有的废水将导致食道病的发生。如果含油的污水用以灌溉农田，油分以及其含有的有毒的衍生生物，将会覆盖提荷植物的表面。大面积堵塞土壤的空隙，阻止土壤与空气的交换，导致长出的果实带有油味和毒性，严重的影响了土壤的正常的新陈代谢。甚至造成农田的减产和农作物的死亡。一旦这样的农作物流转于人们的餐桌上被使用后果可想而知，另外由于由于溢油的飘逸和扩散，也会荒废海滩和旅游区，对环境和社会都会造成巨大的危害。因此，行之有效的落实石化的污水处理势在必行，一定要对此高度重视。

3 石化污水处理的传统的方法

我国传统的污水处理方法现在污水处理中普遍存在和实施，传统的污水处理一直采用末端的技术处理，即先生产后处理。这样的污水处理方法不仅给企业带来了难度，同时还使污水的处理不够彻底，依然存在着对环境的二次伤害。

4 石化污水处理运用的新设备方法

4.1 固液分离技术及设备

由于石化工业的污水中含有大量的对环境造成污染的物质，废水的溶度较高，难溶度较强，所以， 在给石化污水排水处理工艺过程中，固液分离技术及设备是关键的工艺之一，对于比重接近于水的微小的悬浮颗粒的去除，气浮是最有效的方法，固液分离的技术和设备成功的运用“浅池理论”和“零速”原理进行设计，集絮聚、气浮、撇渣、沉淀、刮泥与一体，是一种高效节能的水质的净化设备，被广发用于石化的污水处理和其他工程的污水处理。

4.2 超稠油污水预处理装置设备

为破解稠油污水处理这一世界难题，辽河石化公司与中国石油大学联合开发一项专利技术，于2005年年底建成投产国内首套超稠油污水预处理装置。这套装置不仅能处理超稠油污水，而且还能处理电脱盐污水和其他难处理污水。这一装置建成投产后，辽河石化污水中稠油回收率达到95%以上，污染物负荷降低90%。

4.3 膜生物反应器技术在石化污水处理与污水回用的应用

4.3.1 膜生物反应器技术在石化污水处理

采用膜生物反应器和厌氧-好痒循环运行处理工艺，污水经过0.8毫米的预过滤器后进入厌氧区，晶潜水的搅拌器将厌氧区内的污水混合均匀，大分子量长链有机物分解为易生化的小分子有机物，经潜水推进器推流进器推流进入好痒区，进行有机物好痒生物的降解，好痒区的污泥经循环泵回流到厌氧区，以此达到不断循环的目的。

4.3.2 膜生物反应器技术在污水回用的应用

经过膜生物反应器 处理后的水经微滤膜由MBR集水管中汇集排除，污水中全部的细菌和悬浮物被载流在好痒曝气池中，在维持水中的污泥浓度8000～12000毫克/升的轻局昂下，使出水中的悬浮物接近于零。经膜生物反应器技术改造后的污水处理出水，可以直接用于石化企业的冷却循环水的补充水的系统。

在膜生物反应器用于石化污水处理与回用时。必须要深入考虑石化污水的不同特点，而采用对应的必要预处理措施，这样才可以发挥膜生物反应器的最大功效。

5 使用清洁的生产方式以及对污染源的处理

清洁的生产是指在实施生产从开始到结束都要对生产所排放出的工业污染进行控制和处理，而不是单纯的依靠末端治理来实现对污染的处理，实施清洁的生产方式，首先要提高和增强人们的环保意识。使生产过程所造排出污染物从一开始便得到有效地控制，从排放的污染源开始抓起，就开始实施污水处理，这样从污水的产生倒污水的排放，整个过程都落实了污水的处理措施，便大大减小了污水处理的难度，同时也提高了污水处理的质量。改变人们传统的现生产，后处理的落后的思想观念，和处理方法。要落实边生产、边处理，污染从源头抓起的政策，如果仅仅按照传统的观念发展和治理，即使花费再多的费用、修建再好的污水处理场所，也很难使污水处理达到理想化。

6 总结

石化污水中含有大量的有毒化学物质，除此之外还具有浓度较高、不易溶解的特性，对当下环境的污染已相当严重，而人们一直管用的传统的技术对其进行处理，很难达到治理的理想化，尽管我国一直研究新的石化的污水处理技术和设备，但我们要始终严格遵守我国的环保政策，落实节能减排，走可持续发展的道路的方针，在研究石化污水处理技术的同时，也要严格生产的每一道工序，从生产的源头开始贯彻落实污水的处理技术，提高人们的环保意识，确保把污水治理落实到位。

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【摘要】随着城市化进程的日益明显，我国的城市污水越来越多。对城市污水进行同步收集处理就成了城市发展中的一个重要组成部分。主要分析了我国城市污水处理发展中遇到的难题，并提出了合理的解决对策。

关键词 城市污水；处理；问题

0前言

城市污水是城市水资源污染的一个主要来源，而且水是人类生活中最重要的资源，人们对于其重视程度可想而知。为了解决城市污水问题，政府有关部门也是花了很大力气，但是我国的污水处理起步较晚，技术水平目前还不是很高，所以我们应积极探索城市污水处理的新方法。

1我国城市污水处理发展中的问题

1．1缺少先进的污水处理技术和完善的处理设备

目前，城市污水处理还存在许多问题，首先，缺少先进的污水处理技术。我国大多数的污水处理厂的处理技术落后，技术水平有待提高，封闭现象严重。污水处理技术水平是保证处理效果的基础和关键环节。近年来，我国的大部分污水处理厂的技术来自于发达国家，因此，许多处理技术都是向国外学习和借鉴。但是，存在一种盲目抄袭现象，没有结合本土污水处理的实际情况，在遇到技术难题时没有有效的解决方案，污水处理水平与国外比起来相差甚远，不利于污水处理技术的改革与创新，大大降低了污水处理的效率，难以控制污水处理成本。其次，缺少完善的污水处理设备。污水处理设备是污水处理效果的重要保证，现阶段，我国主要依赖国外进口的设备和装置，没有自主研发生产能力，进口设备价格较高，且维护费用较高，造成污水处理设备更新换代慢的主要因素。目前，我国的污水处理设备平均运行负荷约60%，其效率较低，这种低效率的污水处理导致人力与财力的浪费。[1]

1．2资金投入不够

城市污水处理对城市非常重要，但是在城市污水处理过程中实际的污水处理厂设备运行率非常低，污水处理不彻底。人们对城市污水处理的认识还没有提高，政府对城市污水处理的资金投入非常不足。污水处理的成本相对较高，要想发展城市污水处理，改善城市水环境，有效控制水污染，资金是其中的重要环节。目前，我国还处于经济快速发展过程中，与发达国家相比还存在一定的差距，所以要想完全照搬国外发达国家污水处理的模式和技术是非常困难的，大规模的修建污水处理厂需要大量的资金投入，而且污水处理厂的运行维护、管理等都需要资金投入。资金紧缺是造成污水处理设备运行效率低，污水处理效率不高的直接原因。虽然，近年来，我国已经加强对城市污水处理资金投入，但与国外相比还存在一定差距，不能满足目前污水处理的需要。所以，加强社会宏观调控，调整资金投入模式和结构，增加城市污水与排水处理资金投入非常必要。[2]

1．3管理不够严格

目前，城市污水处理管理不够严格，缺少完善的城市污水处理管理体制。首先，传统的污水处理工艺相对复杂，工作人员技术水平不高，加之管理不严，导致污水厂的许多设备出现故障，不能正常运行，严重制约了污水处理水平。其次，污水处理环节复杂，对工作人员技术水平和专业素质要求较高。然而，在实际的工作过程中，许多操作处理违反了污水技术处理标准，造成污水处理设备不能正常运行。最后，因为没有建立严格、完善的城市污水处理管理制度，设备管理、先进技术的发展受到限制，工作人员缺少严格的技术考核制度，工作缺少积极性和责任感，这都大大影响了污水处理的发展。此外，当前的污水处理技术不符合我国国情，我国急需经济、高效、节能消耗、简单的污水处理技术，通过对传统工艺的创新与开发，发展具有独立自主知识产权的、处理效果好且高效率低能耗的污水处理技术。[3]

2城市污水处理的对策措施

通过上文对城市污水处理存在问题的分析，单纯依靠以往的经验和教训来改善城市污水处理问题是不够的，我们必须找到根本原因，结合可持续发展战略方针制定一定对策措施，下面对其具体分析。

2．1改善污水处理的技术方法

要想解决城市污水处理问题，就要从根本问题着手，改善污水处理技术方法。首先，目前污水处理还采用传统的处理工艺，对处理方法和技术上没有充分的认识，传统观念没有更正。人们普遍把污水当作废水，简单处理后排掉，这种污水处理方法没有从根本上解决问题，还造成了环境污染和资源的浪费。污水并不是废水，采用先进的污水处理方法完全能够实现污水净化再利用，这样不仅可以解决日益紧张的城市水资源短缺的问题，还能够充分遵循水自然循环的运动规律，保证水资源可持续利用，提高水的利用率，加强污水再生利用。其次，增强人们保护水资源的观念，提高污水处理系统人才培养。水是人们生产生活的必需品，对人类生存来说非常重要，所以加强对水资源的保护，减少污水排放也是间接的改善水环境。对于已经形成的污水，在处理过程中要提高工作人员的技术水平，加强专业性人才的培养。污水处理技术要想进步，离不开专业化的污水处理系统管理人员，不断吸收新型的管理技术，加强污水处理人员专业素质和能力的培养，通过培训教育增强其对污水处理意义的认识度，增强其对待工作的责任心，全面改善污水处理技术方法，提高污水的处理效率和效果。

2．2完善污水处理的管理机制

污水处理需要一套完整的管理机制，对污水处理进行统筹规划，科学布局。传统的污水处理管理采用依靠管网拦截，重力自流的方式进行污水的传输，经过处理后通过管道将水排放到下游自然水体中。这种污水处理机制造成了资源的浪费，而且污水只经过初步处理，对环境还有一定的影响。污水经过处理后也是一种重要的资源，所以要经过重复利用，这样就需要完善污水处理管理机制，加强污水的循环利用。此外，建立完善的污水处理管理机制能够增强污水处理制度化管理，通过制定全面、细致的计划和制度，增加污水处理监督，质量监督等，建立健全的污水处理质量保证体系，制定任务责任制度，明确任务分工，将各项工作落实到个人，提高工作人员的责任感，切实做好污水处理工作。

2．3探索污水处理的新技术方法

传统的污染处理方法对资源的消耗和资金的消耗较大，费时费力而且效率较低，无法满足城市污水处理的需要，因此导致城市污水处理发展受到限制。探索污水处理新技术是治理城市污水，实现水资源循环利用的重要途径。探索污水处理新技术要从实际出发，针对我国国情和城市污水现状，结合国外先进的污水处理工艺，发展符合我国实际情况的创新型污水处理工艺，改善当前治理水平。探索污水处理新技术方法要遵循资源利用最大化原则，从实际情况出发，将单一的处理工艺通过综合处理来实现资源的最大化利用，通过应用各种膜分离技术、臭氧氧化技术以及安全消毒技术等，提高城市污水处理水平，增加处理后水的利用，提高水的重复利用率。

3结语

随着城市发展进程的不断加快，各种问题也不断出现，其中城市污水处理问题以及水资源短缺问题急需解决。城市污水处理效率低，大量污水无法及时处理，而可利用的水资源却越来越少，这就给污水处理工程，增加水循环利用带来了挑战。通过创新污水处理技术和工艺，强化污水处理系统，提高水重复利用率，对城市发展来说具有重要意义。

参考文献

［1］黄亚军.我国城市污水处理面临的问题及解决对策[J].城市建设理论研究：电子版,2012,4(23):138-140.

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中图分类号：TU3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）16-0221-01

当前，我国污水处理行业中常用的活性污泥方法存在着处理成本较高、对水质和水量的适应性较差，容易导致二次污染等问题。而生物处理法是通过充分利用微生物的新陈代谢作用，将水体中的废物进行分解、吸收，从而达到治理污染的目的。该方法与传统的物理法、化学法相比，其不但成本较低、效率较高，而且操作相对简单，没有二次污染，已经在城市生活污水及工业污水处理中得到了较为广泛的应用。

1、污水处理的深远意义

在我国城镇化速度加快的背景下，城市产生了大量的污水，其中生活污水占到污水总量的70%以上。而生活污水中通常含有大量的有机物，包括糖类、淀粉、油脂、蛋白质和尿素等物质，这些物质不含毒，但是其中包括大量的含氮、磷等植物营养元素。在对应的时间和空间范围中，这些污染物质大量的涌入自然水体中，从而超过了天然水体的自净能力，使得水体出现富营养化。这时，水体中的大量有机物使得好氧菌大量繁殖，将水中的溶解氧消耗，同时使得其他的水生植物迅速增加，导致水体透明度下降，直到使得水体中的好氧菌下降至零。这时，好氧菌开始死亡，而厌氧菌则开始大量繁殖，将其中的有机物分解，产生硫化氢、硫酸等物质，导致水体质量恶化、水体自净功能退化，生态结构遭到破坏，最终对周围环境产生永久性的破坏。因此，做好城市污水处理工作，对保证城市可持续发展具有重要意义。

2、污水处理中生物技术应用的特点

在传统的污水处理生物技术中，使用的处理方法主要包括活性污泥法、厌氧处理法等。这些方法能够将水体中的大部分有机物去除，而且操作程序较为简单，具有稳定性相对较高的特点，在较长一段时间内一直被用作关键的污水处理技术。但是，其也存在着适应性较差、容易造成二次污染等问题。随着生物科学技术的持续发展，先进的生物技术开始在污水处理中得到应用。例如，当前新型的污水处理生物技术包括微生物处理技术、生物修复技术、固定化微生物技术等。从大量的污水处理实践来看，与传统的生物处理技术相比，新的生物技术不但处理费用较低，而且对环境的二次影响较小，能够加速对污水的处理和修复，在实际处理中获得了良好的效果。例如，其具有处理效率高、固液分离效果好的特点。

3、污水处理生物技术的具体应用

根据上文分析，与新型的生物技术相比，虽然传统生物技术存在一定的不足，但是其依然具有一定的优势和特点。所以，在污水处理过程中，要联合传统生物处理技术和新型生物处理技术，使得整个处理过程更加全面、合理，在保证处理质量的同时，确保处理过程的经济性。

3.1 生物修复技术及其应用

在污水的处理过程中，生物修复技术一直主要用于被石油污染的土壤。我国的石油总量虽然较多，但是因为人口众多，与世界各国的人均石油占有量相比一直处于较低水平。石油是社会经济发展的重要资源，而石油污染也时困扰人们的重要问题。通过使用生物修复技术，能够对石油进行充分讲解。同时，生物修复技术还能够在地下水、废水的处理中得到因公。利用微生物的分解作用，能够将被石油污染的水体中的有害物质讲解或者转化成为无害物质。其中，主要是将污染物降解（转化）成为水、无污染物质、二氧化碳等。在处理过程中，不论是讲解还是转化，均能够达到污水处理的目的。该生物技术具有时间短、效率高的特点，在工程应用中受到人们的青睐。

3.2 生物强化技术及其应用

生物强化技术的特点在于操作程序简单、具有较强的针对性、成本较低，而且事实效率较高，所以在当前的污水处理过程中得到了较为广泛的应用。生物强化技术不但能够氧化并分解有机物，同时还能够有效的实现凝聚与沉降功能，使得其中的活性污泥可以从混合液当中离析出来，通过澄清之后获得清洁的水体。随着新型填料技术的开发和应用，并随着配套技术的持续和完善，与之相配套的其他生物技术和工艺得到了快速应用和发展。在实际的使用过程中，为了达到提高处理效果、降低处理成本的目的，人们开始开发并实施其他的氧化技术。例如，城市工业生产中产生的焦化废水由于成分较为复杂，而且其中含有大量的无机物和有机物，一直被当作为难以讲解的工业废水。在传统的处理过程中一般通过投放高效菌种，然后通过固定法、高效降解微生物法等强化技术之后进行处理。使用这种处理技术时，因为分散性更加均匀，使得整个反应过程更快，微生物的呼吸速率得到提高，这不但增强了微生物的活性，同时还降低了生物处理的控制成本和费用。同时，由于混合菌的讲解能力要高于单一菌种，因此该种处理技术的讲解能力和讲解速度都得到明显提升，并且其稳定性及抑制其他杂菌生长等性能得到明显改善，这使得该中强化处理技术的污水处理技术的净化效果也更佳。

3.3 生物膜法技术及其应用

生物膜法又被称作为固定生长法，其是与活性污泥法相媲美的一种污水好氧生物处理技术。该种处理技术的实质是：含有污染物以及微生物的废水在具体的载体表层流动，一定时期之后，废水中的微生物将会附着在这些载体的表层，并通过增值、生长，最终成长、形成一层膜状的生物污泥，即生物膜。因为废水当中包含有机污染物，其可以作为营养物质而被生物膜中的微生物吸收，最终使得废水得以净化、微生物自身种群也得以繁衍、增值。

生物膜法主要包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、曝气生物滤池、生物流化床等不同类型的工艺方式。其中，使用生物滤池的废水处理方法的优点在于其工艺相对简单，而且操作程序单一。但是，该种处理技术和工艺也存在一定的缺点：由于微生物长期附着在滤料的固定表层生长，不能随着环境的改变而将反应器当中的菌类生物量进行调整，这也使得其没有一个有效的方式对处理后的水质进行控制。一旦增加废水的浓度或者流量，会使得出水水质不可控。当温度降低之后，基质的去除速率同样会下降，导致污水的处理效果下降。所以，在设计的过程中要根据实际情况综合采用不同的处理技术，使得污水处理能力更加全面。

参考文献：

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中图分类号：U664文献标识码： A

随着社会与经济的越来越快发展，生态环保已经成为越来越重要的话题。生态环保关系到每一个人的生活，影响非常的大。而在生态环保中，最大的问题是水资源污染的问题，随着工业等各种产业生产的需要，有的未经过检测合格就擅自将污水排入河流或是水系里，导致自然水体被破坏，水污染越来越严重，而水污染严重影响着人们的生活。为了改变这一现状，很多地方开始进行污水处理，但是传统的污水治理方法成本太高，难以实行，取得的效果也不是很好，所以本文从生态环保角度出发，提出基于生态环保的污水处理技术。

一、污水致力传统技术与污水生态处理技术简介

污水处理技术有传统的方法和生态处理技术。传统的污水处理技术就是利用物理、化学等原理作用对污水进行净化，物理方法就是利用物理特性将有害物质进行吸收，化学方法就是利用物质之间的化学反应将有害物质反映或是转化为无害物质。而这两种方法都不易实现，能源消耗非常大，而且在技术维护方面难度也比较大，成本比较高，难以进行有力的推广。这也是很多企业冒着违规的风险将污水直接排出的原因。

生态环保的污水处理技术，就是利用生物原理将污水有目的、有控制性的投入到一定的生态系统中，利用这个生态系统中的土壤、动物、植物、微生物等多种资源的符合作用，将污水中的超标物质和有害物质进行利用吸收，使污水中的有害物质进行降解，最后达标的过程。这一过程也可以用循环再生来形容。生态环保的污水处理技术处理污水的最大好处就是操作简单、投资较小、无副污染物出现，同时还可以达到整体优化的效果。

二、污水生态处理技术遵循的原理

1.循环再生原理

生物学中的循环再生原理，指的就是利用生态系统中的生物成分，将非生物成分合成新物质，然后又降解的过程，在这一过程中，通过生成和降解的循环，使整个生态系统保持平衡。在污水生态处理技术方面，也是利用循环再生的原理，将污水排入特定的生态系统，使污水中的非生物组分参与到这个循环再生的过程，加大了循环再生过程的进程和速度。

2.和谐共存原理

和谐共存原理指的是在生态系统中，所有生物与非生物之间的最稳定状态就是和谐共存，如果做不到和谐共存，那么其中一方就会被一方毁坏，直到达到平衡为止。所以在污水处理的过程中，污水引入到一个特定系统中，引起系统的不平衡，这个系统里面的生物就会将污水里面的非生物稀释或是降解，最后达到平衡状态，做到和谐共存。

3.整体优化原理

使用生态学的方法对污水进行处理是一个简单的过程，但是在这个处理过程中，包括很多环节，譬如说污水源控制、修复生态系统的选择、污水布水公艺选择、再生水的利用等等，这些环节都是必不可少的，而且对污水处理整个过程来说非常重要，不能单独的进行考虑。所以，应该将这些环节作为一个整体来考虑，对这个整体进行优化，最后达到使用污水生态处理技术处理污水的同时又对污水中的资源加以利用，变废为宝，达到整体优化的目的。

4.区域分异原理在进行污水生态处理技术上，必须要考虑到地区差异。因为每个地区的生态系统都会因为当地的特殊环境而不一样，所以在考虑应用这种那个方法的时候就必须考虑到这个因素，不能盲目的进行，导致污水生态学处理技术作用不明显。考虑到地区差异，就必须因地制宜，选择不同的修复植物、布水公艺、管理方法等进行管理和运用。并且在开始利用使用污水生态处理技术的时候，应先进行小范围的实验，在取得成功后，在开始大规模的使用这种方法。这样污水生态处理技术的成功率才会比较高。

三、污水生态处理技术的主要方法

污水处理技术主要是应用生态系统天然的资源，来将污水中的污染物质转移或是转化为其他物质，达到消除或是降低水中污染物中的作用。这种方法费用低还能达到整体优化的目的。目前，我国主要采取土地处理系统、蚯蚓滤池处理系统、生态塘处理系统三种方法来进行污水处理，并取得了显著的效果。

1.土地污水处理系统

土地污水处理系统就是利用土地―植物系统的自我调控能力以及生物作用对污水进行处理，从而改善污水的水质，在处理污水的同时植物和土地可以吸收污水中的富营养和水分，从而土地更加肥沃，植物生产的更快，更好。这样在进行污水处理的同时也能带来植物的更好发展，一举两得，实现废水最大化的利用，变废为宝。污水土地处理系统有很多种类型，常见的包括慢速渗透处理系统，还有与之相对的快速渗透系统，地表漫流处理系统以及地下渗透处理系统。使用土地污水处理系统的这几种方法来净化污水，其使用的原理是沉淀、过滤、挥发、生物氧化、土壤吸附、光解等，这几种都是最原始的处理污水的原理，包括物理原理和化学原理。这几种处理方法都可以使污水处理到达标水平，可以直接灌溉或是作为景观水使用。

2.蚯蚓滤池处理系统

蚯蚓滤池处理是人工制造的生态系统，就是将蚯蚓引入常规的滤池内构成。蚯蚓滤池处理系统是利用蚯蚓的消化分解作用以及过滤作用而达到处理污水的目的，所以蚯蚓滤池一般分为三层。第一层为蚯蚓分解层，这一层就是利用蚯蚓的消化分解以及上下钻动的特性来达到分解污水中污染物的过程。这一作用原理就是蚯蚓吃食污染物，和体内的细菌进行反应，排除，蚯蚓粪便的细菌进入环境中后使得有机物的数量增多，杀死微生物，达到处理污染物的效果。第二层是补充层，第三层是承托层。第二层和第三层的最主要作用是过滤作用，使得蚯蚓处理过的污水进一步的过滤。污水从蚯蚓滤池的上部进入，经过处理后的水从下部排出。蚯蚓滤池的整个处理污水的过程操作简单、成本比较低，污水处理效果好，可以方便推广使用。

3.生态塘处理系统

生态塘污水处理系统也是应用较多的生态污水处理技术。主要原理就是将污水引入人工制造的一个生态系统中，这个生态系统包括水产和水禽类生物。生态池塘通过太阳能的光合作用以及各种食物链原理将污水中的有机物进行分解或是转化，然后再通过食物链作用将物质一层一层的转移，使用这种方式将污水净化。这个方法之所以使用较多并且效果不错就是因为采用这种方法，污水得到净化的同时，水生植物和生物等也得到了食物，可以进行回收。这种污水处理方法不仅维护方便、成本低，更大的好处是可以获得经济效益。

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中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）11-0000-00

我国工业化进程日益加快，工业用水量也逐年上升。1998年到2008年的10年间，我国工业污水年排量从400亿吨上升到了600多亿吨，污泥治理投资占污水处理中资金的的20%-50%。我国目前已投入近百亿元用于污水处理，但污水治理的进程依然较为缓慢，需要我国各个行业共同努力，尤其是污水处理行业，应当注重污水污泥治理中的节能降耗，真正提高我国用水效率。

造成污水污泥治理效果不显著的主要原因是处理力度不够，一些中小企业缺乏对于污水污泥的治理经验，不仅达不到污水排放的指标，而且对于污水污泥的处理过程也缺乏科学性，处理环节能耗过大，时间较长。另外，有些企业对于污水污泥的处理只注重表面和上级部门的检查，缺乏对于污水污泥治理的根本理念，安装的污水污泥处理设备也没有得到充分的利用，反而加重了资源的浪费。

1 污水治理过程中的节能降耗

污水治理过程中的主要耗能环节是直接能源和间接能源的消耗。直接能耗是指以电能为主的燃料消耗，间接能耗指的是对污水进行处理时对生产药剂的消耗，如氯气和絮凝剂等。其中，污水治理过程中的能耗重点在于电能，因为电处理污水的所有设备几乎都是用电能带动的，因此要在处理污水的过程中节能降耗，就要节约电能。节约电能主要可以从不同的环节进行，但总体而言，要根据不同污水处理厂的具体情况进行设计，做好能源审计工作。审计的内容主要就是对污水处理设备耗电量进行检测，找到耗电量大的设备，予以更新或检修，对于污水处理中耗电的环节要改进操作方法，从技术和硬件设施上进行节能降耗。

传统的污水处理主要以一吨污水耗费电量这样的计算方法来决定其能耗指标，这种方法没有充分考虑水质、污水处理工艺和各地不同的排放标准等多种因素。对于污水水质较差的地区，吨水耗电量往往比一般水质的地区更大。

1.1 根据地区不同的污水情况，选择恰当的污水处理工艺

不同地区污水情况不同，对于污水的处理工艺要求也因此不同，所以在处理过程中的耗电量区别也很大，选择合理恰当的污水处理工艺，是污水节能降耗的初始步骤。要在传统的原有处理工艺上进行改造，取消不必要的工艺，或者利用可利用的环境进行顺势改造，如混合液回流步骤可以取消，还可以通过地势来降低水的提升高度。另外，从处理污水的机械设备方面来讲，可以完善鼓风曝气设备，安装变频控制系统等来实现节能降耗的目标。

比如，采用微孔曝气装置比采用中气泡曝气装置要更加省电，因为微孔曝气装置可以减小气泡尺寸，增大表面积，以此来减少风量。另外通过安装变频控制系统，可以在更大范围内产生更高的效率，精度更高。在污水处理过程中逐步采用自动化的调节系统是未来污水处理的发展趋势，而自动化的高级阶段是全面智能化，可以用于适应各种复杂的污水处理环境，我国目前还不能达到智能化的水平，需要建立一套完整的控制体系，使污水处理结果既能满足排放要求，又能在处理中达到节能降耗的目标，实现人与自然和谐发展。

1.2 探究更多新技术

要努力突破地区地理条件和自然环境的限制，充分利用现有的条件，探究出更多污水处理的新技术。比如采用新能源作为动力来进行污水处理。目前，已经投入使用的污水处理厂中有利用开阔地带，建立太阳能集热板，利用太阳能作为动力来进行污水处理，彻底改变过去大量使用电能处理的状况。发达国家中如日本已经出现了这种新能源污水处理厂。但是如何保证太阳能的能量转化效率，确保污水处理能量供应的稳定性，是在探究新技术中应当充分考虑到的问题。

2 污泥治理过程中的节能降耗

污泥治理是将污水中的沉积物质通过浓缩、脱水等无害化的处理，提取污泥中有机物质，如磷、氮等，可以再次加以利用，达到节能降耗的目的。污泥处理需要采用一些必要的化学药剂。

处理污泥过程中要做到节能降耗就要首先进行工艺改进，往往采用的是厌氧消化水方法，能够破坏污泥中固有的颗粒，使有机物充分释放。其次，跟污水处理方法一样，找到新型能源进行污泥消化与干燥，太阳能作为一种优质的能源，能够为污泥厌氧消化过程提供能量，减少了电能的消耗。

传统的污泥处理方法很容易造成二次污染，主要是由于使用的絮凝剂等化学制剂本身具有毒性，在对污泥进行填埋后不易降解。而要做到污泥治理过程中的节能降耗，就要避免在污泥浓缩、脱水过程中造成化学制剂的二次污染。污泥浓缩处理可以通过重力、离心浓缩等方法进行。利用重力进行浓缩耗能较少，但是不是普遍通用的方法，经过浓缩处理后的污泥体积上会减少近一半以上，含水率也有所下降。经过浓缩后的污泥为了方便运输，还要进行脱水处理，绝大多数污水处理厂会采用机械脱水的方式对污泥进行脱水，因为自然干化的方式存在对环境的污染，而且占地面积较大。经过实际处理污泥的经验总结，可以发现干化床法能耗相对其他方法较低，脱水后的污泥含水率仅有30%—80%，脱水率较高，电耗相对于真空滤机法或离心法等方法来说很低，是一种值得普遍采用的污泥脱水方法。

污泥经过最终处理后主要有三种情况：土地利用、填埋和焚烧。土地利用是将处理后的污泥通过覆盖、注射等方式使用在土壤中，来提高土壤的有机物含量，提高土壤肥力。焚烧可以减少污泥体积，减少污泥中有害物质的污染。

3 总结

污水污泥治理能够解决我国目前城市排污的压力，同时，利用新工艺、新设备和新方法可以增加我国环境治理方面的技术含量，尽可能地减少环境污染，并通过回收处理减少能源的消耗，形成一套完整的自然循环系统，为我国经济社会的全面发展做出贡献。

参考文献

篇6

水是我们人类所共有的、有限的资源。大气中的水分变成雨水降到地表,其中一部分蒸发或者渗入地下,而大部分泄入江河,流到大海,再通过江、海、河、湖返回大气中,形成完整的大自然水循环体系。在这一循环过程中,人类所利用的水被污染,而被污染的水只有经过处理得到净化,才能重新回到大自然的水循环体系中。因此,污水处理的作用是极为重要的,是保护人类水环境,提供舒适的生活空间及作为资源有效利用所必须的和必不可少的重要环节。

1城市污水处理工程设计中的关键问题

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。

参考文献:

[1]徐志嫱,魏红,黄廷林.污水采用集中或分散处理再生回用的经济比较[J].中国给水排水,2007.

[2]张丽丽,徐得潜.城市污水处理厂布局优化的经济性判据[J].山西建筑,2009.

篇7

随着城市化进程的加快，应用在污水处理中的工艺技术也在不断演进，先后出现了很多种功能不同、效果迥异的污水处理工艺。按照微生物的生长方式以及代谢过程，城市污水处理工艺如下所示：活性污泥法：AB法、SBR工艺法、氧化沟法、曝气法、A/O法；污水生物膜法：生物过滤法、生物转盘法、生物接触氧化池法、曝气生物滤过法；厌氧生物处理法：厌氧消化池变形升流式工艺、厌氧污泥床、厌氧生物滤过法、厌氧流化床；生态处理法：稳定塘技术、生态系统塘技术、土地处理法、人工湿地技术等；

（二）各种污水处理工艺在我国的发展现状

随着我国对城市污水处理重视度的不断加深，污水处理工艺技术的研究也在积极开展，按照当前城市污水处理工艺技术的种类，活性污泥处理法是城市污水处理中应用较为多的一种，占到了全部污水处理工艺技术应用的一半以上；而剩下的一部分污水处理工艺则划分出了各种处理等级，主要是一级污水处理工艺技术以及人工湿地处理工艺技术。这些污水处理工艺按照其存在的时间不同，其应用的空间也有很大差异，我国早期的传统活性污泥工艺是我国最先出现的污水处理工艺，并在全国建立了很多污水处理厂，对我国城市污水处理做出了重要贡献；AB工艺自身抗冲击负荷能力非常强，先后建立了两个污水处理厂；A/O工艺有非常好的除磷脱氮效果；曝气生物滤池工艺是新时期的一种污水处理工艺，其集约化效果好，被广泛应用；生物接触氧化法容积负荷高是新型生物填埋技术的有效开发。

二、当前城市污水处理工艺技术应用介绍

（一）土地处理

土地处理是一种非常高效的节约能源的途径，经济性较强，也符合西北地区的生态环境，其废水处理的原理构建出废水处理系统，通过这种废水处理系统能够实现资源的有效利用。土地处理法主要包括了快速渗虑技术、人工湿地技术以及地下渗滤技术，除磷效果非常好，负荷适应性也较强。但是，鉴于西北地区土地面积较大，有很多的闲置土地以及荒地，为此，该方式非常适合在西北地区应用。

（二）稳定塘处理技术

稳定塘比起传统的生物处理方法有非常多的优势，首先，这种方式产生的能耗少，并且基本建设用地少、建设成本低，运行管理非常方便，可以在西北地区实施农业灌溉中使用，也可以进行综合利用。稳定塘的占地面积非常大，西北地区地域广阔，应用稳定塘能够满足该地区的需求。从其发展以及应用状况来看，西北地区采用稳定塘污水处理技术较为理想。

（三）活性污泥法

活性污泥法是我国一种传统的污水处理法，其主要方式就是利用自然界的水资源对污水进行自身净化的过程，并在此过程中能够进行人工模拟。在应用这种污水工艺处理技术以来，因为其污水处理能力强、净化速度快，净化出的水质较好的被广泛应用到了城市污水处理中。其处理系统的主要组成有污水沉淀池、曝气池、污泥回流系统、剩余污泥排放系统等。在整个系统中，废水与活性污泥会混合到一起进入到曝气池中，由此形成了混合型的液体，使污水得以净化。

（四）厌氧生物处理法

厌氧生物处理法能够对污泥中的有机物进行有效分解，在分解以后，能够生成大量的甲烷、二氧化碳，这些气体为我国工业生产提供了能源。因为污泥中的有机物非常多，为此，在污水处理中需要花费非常多的时间，并且速度也较慢，污水处理过程中产生的甲烷会对环境造成非常大的污染。在厌氧生物污水处理法不断完善基础上形成了很多新型的厌氧生物处理技术，为污水处理提供了技术支持。

（五）生态处理法

生态处理法是一种水体净化与土壤净化法，其在工艺处理中应用的工艺为稳定塘，对土体进行处理与净化，还应用了人工湿地技术。这种生态处理法优势是费用较低、管理起来非常方便、在分解有机物过程时非常有效、对于氧磷营养物来说有非常强的处理效率，其处理效果明显比二级处理水平高。西北地区建设污染少，生态环境较好，应用这种生态处理法能够充分利用当地的人工湿地资源、土地资源以及各种自然能源，对于提高污水中有机物的分解效果有非常重要的意义。在未来，这种生态处理法将成为一种主要的污水处理技术，在提供生物利用率、节省资源、能源方面有重要作用，并且在未来几年，这种生态处理法能够结合各种优势技术得到推广。

篇8

 

 

水是我们人类所共有的、有限的资源。大气中的水分变成雨水降到地表,其中一部分蒸发或者渗入地下,而大部分泄入江河,流到大海,再通过江、海、河、湖返回大气中,形成完整的大自然水循环体系。在这一循环过程中,人类所利用的水被污染,而被污染的水只有经过处理得到净化,才能重新回到大自然的水循环体系中。因此,污水处理的作用是极为重要的,是保护人类水环境,提供舒适的生活空间及作为资源有效利用所必须的和必不可少的重要环节。 

 

1城市污水处理工程设计中的关键问题 

 

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。 

 

参考文献: 

[1]徐志嫱,魏红,黄廷林.污水采用集中或分散处理再生回用的经济比较[j].中国给水排水,2007. 

[2] 张丽丽,徐得潜.城市污水处理厂布局优化的经济性判据[j].山西建筑,2009. 

篇9

    水是我们人类所共有的、有限的资源。大气中的水分变成雨水降到地表,其中一部分蒸发或者渗入地下,而大部分泄入江河,流到大海,再通过江、海、河、湖返回大气中,形成完整的大自然水循环体系。在这一循环过程中,人类所利用的水被污染,而被污染的水只有经过处理得到净化,才能重新回到大自然的水循环体系中。因此,污水处理的作用是极为重要的,是保护人类水环境,提供舒适的生活空间及作为资源有效利用所必须的和必不可少的重要环节。 

    1城市污水处理工程设计中的关键问题 

    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。 

    参考文献: 

篇10

关键词:城市污水 曝气技术 工程设计

 

水是我们人类所共有的、有限的资源。大气中的水分变成雨水降到地表,其中一部分蒸发或者渗入地下,而大部分泄入江河,流到大海,再通过江、海、河、湖返回大气中,形成完整的大自然水循环体系。在这一循环过程中,人类所利用的水被污染,而被污染的水只有经过处理得到净化,才能重新回到大自然的水循环体系中。因此,污水处理的作用是极为重要的,是保护人类水环境,提供舒适的生活空间及作为资源有效利用所必须的和必不可少的重要环节。 

 

1城市污水处理工程设计中的关键问题 

 

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。 

 

参考文献: 

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中图分类号 X703 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）102-0139-01

当前研究的一体化污水处理设备，主要应用于我国小型河流、湖泊、生活污水及工业污水中，通过对配置的深入分析、比较，综合运用多种污水处理工艺，提出集成化、系统化的污水处理方案，将过去单一化的污水处理技术转变为一体化废水处理模式，提高废水处理的合理性，具有重要意义。

1 一体化污水处理工艺的结构设计

以现代污水处理状况来看，需要确保正常出水量和水质的情况下，尽量简化处理的工艺流程。从传统的污水处理方法来看，分别由若干个操作单元构成，工艺流程较为复杂，如果采用一体化工艺方法，则可极大提高污水处理的效率与技术水平。在传统的污水处理工艺中，分别设置了几个单元，不仅占地面积大，而且增加了基建的投资数额以及污水污泥回流管路的投资成本；通过采用污水处理一体化工艺，可由根据时间顺序或者空间顺序合理调配曝气、沉淀等流程，并将各个单元的构筑物合建，不仅节约了占地面积，也避免了重复性的投资与建设。在中小城市的污水处理中运用一体化工艺技术，主要具备如下优势：

1）多个单元共用一个池壁，可避免由于分开设置而增加的材料、成本等。

2）避免了远距离的污水或污泥传输，有效节约管道材料和阀门。

3）该工艺设备的结构紧凑，具有良好的衔接性能，极大优化了各个功能单元的反应时间，避免滞后性。

4）实现了工艺的设备化流程，提高污水处理的效率。

在具体设计中，将诸多功能集合起来，还要考虑到生产过程的实际要求，如何实现各环节的有效衔接、合理设计参数，这些都是一体化污水处理工艺的设计关键点所在。

2 一体化污水处理工艺的构造分析

其一，在一体化工艺中，涉及到缺氧区、一级好氧区、二级好氧区以及沉淀区四大部分，其结构的设计较为简单，整体呈现“田”字型，由于考虑到规划布局、土建成本等因素，一体化工艺采取方形池构造，每两个区之间设置了可共用的池壁。

其二，在一体化工艺的缺氧区中，采取活性污泥去除方法，设置了电动搅拌器以确保泥水的均匀混合；将填料悬挂在好氧区，并且在底部设施了曝气装置；沉淀区设计为竖流形式，利用挡流板将沉淀区的进水口挡好，以发挥均匀布水效果；在沉淀区的出口位置设置一个集水槽，利用沉淀区和缺氧区相邻位置的回流通道，将混合液、污泥等共同输入到缺氧区。另外，在回流通道的出口位置应设置阀门，以优化调节回流比。

其三，为了避免发生短流问题，在每个反应区的池壁过水孔中，采取对角线分布的方式，在缺氧区底部设置进水管，也可发挥放空管的作用。

3 一体化污水处理工艺的运行性能

3.1 COD的去除效果

通过应用一体化污水处理工艺，在缺氧区与好氧区的共同作用下强化去除COD的效果。为了体现系统不同反应区内去除COD作用的不同，可以对各个反应区的污染物浓度进行分析。在一体化工艺中，主要划分了四个区域，而混合液则在各个区域之间以推流式流动，不同反应区的混合式工艺也就是活性污泥与生物膜的复合系统，因此通过悬浮生长的微生物以及附着生长的微生物共同作用，形成了有机物的降解。在好氧区中，一方面可去除缺氧区剩余的COD，另一方面则可将缺氧区的活性污泥表面细胞充分氧化，将有机污染物去除。

3.2 氨氮、TN的去除效果

当前采用较多的活性污泥法中，一般污泥的负荷相对较高并且污泥龄短，在普通的活性污泥系统中，硝化菌所占比例较小，一般不会超过5%；那么复合生物处理系统利用增加微生物量的方法，提高了微生物的浓度，以此实现污泥负荷控制目标；在硝化细菌中，填料可起到滞留作用，可以避免由于絮凝性能偏差而造成硝化细菌的流失问题。另外，通过一体化污水处理工艺中的好氧区设计，也可对系统硝化性能起到强化作用。

3.3 TP的去除效果

结合生物强化除磷的原理来看，当聚磷菌处于厌氧环境中，可以有效释放磷的含有水平，这也决定了在好氧环境中的吸磷能力。从一体化污水处理工艺的设计来看，在实验中除了个别情况下的释磷作用明显，大多时间下的吸磷能力不强。在生物除磷中，PH值是较为重要的衡量指标之一，一般在除磷系统中的pH值表现为中性或弱碱性，当pH值在6以下时，极易出现聚磷菌的自溶，进而出现无效释磷；反之，如果PH值过高，则不利于释放磷。

总之，一体化污水处理工艺是奠定在传统的A/O技术基础上，综合运用活性污泥法与生物膜法的优势，实现了功能分区作用，将反应区与沉淀区一体化设计，有效节约了占地面积和投资成本。当前，一体化污水处理工艺已经在我国一些地区成功应用，既利于有机物、氮含量等去除，也实现了工艺的设备化发展，尤其适合中小城市的污水处理需求。

参考文献

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[2]薛军，谢希栋，安长伟.一体化污水处理工艺处理生活污水的实验研究[J].环境科学与技术，2009，12.

[3]李正有，张强军，王学斌等.一体化生物蠕动床污水处理工艺[J].石化技术与应用，2008，3.

[4]王琳.污水处理工艺一体化生物反应器的研究现状与发展[J].广东化工，2010，5.

篇12

0 引言

随着工业的高速发展，水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境，制约着社会和经济的进一步发展。因此，水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前水处理技术中，生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段，尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段。随着国家节能环保战略的深入，生物技术在各领域特别是污水处理方面产生了巨大的社会效益和经济效益，与传统的物理、化学处理手段相比，运用生物技术处理废水，具备低成本和高效率的双重优点，本文主要从原理、操作方法和技术特点等几方面对生物膜法技术和生物强化技术在污水处理中的应用进行简单分析。

1 生物膜法技术的主要特点

生物膜法是令微生物附着在惰性滤料上，形成膜状的生物污泥，从而对污水起到净化效果的生物处理方法。生物膜法技术在20世纪六十年代开始出现，起初主要应用于工业废水处理包括高负荷生物滤池、塔式生物滤池等方面，后来扩展到接触氧化法，并广泛运用在纺织、印染、化纤等化工行业的废水处理。其中，接触氧化法因填料做不到经久耐用、成本低廉，且对大型池的均匀布水布气存在技术困难等，在城市污水处理工程中无法得到广泛应用。研究结果显示，高负荷生物滤池/固体接触法和生物曝气滤池法等生物膜法技术的突破和投入使用，表明生物膜法在市政污水处理上的良好前景。

首先来看这两项技术的原理。高负荷生物滤池/固体接触，英文简称TF/SC，属于美国的城市污水处理标准技术，国内由国家市政工程西北设计研究院与兰州铁道学院联合开发，通过在试验室、中间试验和工程生产试验等各个环节实施全流程试验，获得完整的设计参数后，并建设两座污水量为10×104m3/d的规模处理厂投入实用。生物滤池则属于用卵石或塑料填料的深式、塔式滤池，国内研究结果表明，卵石填料的负荷是TF/SC工艺是否高效的关键指标，它的原理是拦截回流污泥，使之与生物滤池混合曝气，然后进行生物絮凝、生物吸附两种生物反应，把废水中的细小颗粒和凝聚能力较差的生物膜集合凝固，与此同时，还能吸附、降解掉其中的有机污染物，这种工艺处理污水时，在固体接触池中的停留时间不长，美国为30分钟左右，国内设计时长多为45分钟。

其次，由于生物滤池、固体接触池和絮凝沉淀池都处于高负荷状态，停留时间短，所以工程造价低，能耗少。数据显示，运用TF/SC工艺处理污水的工程总投资比传统的活性污泥法降低约20%，而且污泥量减少20%多，大量节省了污泥处理费用。

其三，除成本降低外，生物膜法还具备耐冲击、运行稳定、操作简单等特点。

由于我国城市污水处理厂数量少，污水处理率低，需要大量建设，而目前城建资金来源不足，必须采用新技术降低工程造价，所以，生物膜法在国内城市污水处理的应用前景十分广阔。

2 生物强化技术的主要特点

生物强化技术是一种利用生物治理废水的高效技术,在废水治理中具有广阔的应用前景。与传统的活性污泥法相比，生物强化技术更体现出易于操作、针对性强等优点，这种废水处理技术主要研究并投放特殊菌种进入污水，通过其新陈代谢，将分解并吸收废水中的一些物质，净化污水，具有明显的低成本、高效率等特点，所以在近期成为废水处理领域的重要研究方向。

首先来看其技术原理。所谓生物强化技术，就是以生物制住生物，以菌制菌，向自然菌群中投入特殊的微生物以增强生物力量，并对污水等特定环境或特殊污染物加以反应。按投入菌种与底质之间的不同作用，可分为直接作用与共代谢作用两种方式。

其中，直接作用是以驯化、筛选、诱变、基因重组等一系列关键技术的实施，获得一批以污水为主要能源的微生物，然后复制投入一定数量，对目标物质进行降解，达到去除污染的目标，这种技术方法使用的菌株大多通过质粒育种和基因工程获取。共代谢作用则是针对废水中的一些有害物质，在一定条件下降解，改变其化学结构，从而降低物质的有害性，主要包括菌株通过新陈代谢将二级基质共同氧化、不同微生物之间的协同作用、休眠细胞对污染物降解等三种类型。这三种类型所采取的原理有所不同，例如不同微生物协同，是因为有些污染物的降解必须以两种甚至多种微生物共同作用才能完成，通过几种微生物的交替作用，微生物制造氧化物，然后氧化物再被另一种微生物降解，多次作用后彻底消除污染物。再如休眠细胞降解，由于处于休眠状态的微生物在含有不同有机物的污水中会产生不同的酶，在一定条件下可以相互作用，降解废水中的不同有机物。

其次来看其应用。生物强化技术作用用于焦化废水、印染废水和制药废水等几个领域。焦化废水因成分复杂，无机物和有机物的种类多，被列为难以降解工业废水，一般通过投放高效菌种，以固定化、高效降解微生物法等强化技术来进行处理。而印染废水中的有机物含量非常大，以前采用生物膜法来处理，无法有效去除其中的有机物，通过应用高效脱氧色菌和PVA降解菌，加快生物膜的形成速度，稳定性好，效率高。对于制药废水，近年通常以混合菌种加以处理，并得到广泛推广。因为混合菌比单一菌种具备更强的降解能力，降解速度和降解效率明显提升，并且在稳定性和抑制其他杂菌生长等方面有大幅改善，这些特性单靠单一菌种根本无法完成。

总的说来，由于成本低廉、操作简单、效率较高，生物技术在污水处理领域不断得到推广，并取得显著效果。随着对生物膜法和生物强化等生物技术的深入研究，发展出越来越多污水处理技术，成本降低和效益提升日渐突出，我们只有不断吸收国际上先进的生物技术信息，勇于创新，敢于实践，才能逐渐提高国内污水处理的系统性水平。

参考文献：

[1]蔺向阳.小议污水处理中生物技术的应用分析[J].今日科苑. 2010（4）.

[2]杨敦培，李雅婕.谈焦化废水的生物处理技术[J].广东化工. 2011（2）.

[3]陈瑛.论生物强化技术在污水处理中的应用[J].北方环境.