我国水处理技术发展趋势分析 29页

'中水技术应用及发展趋向(杨建国张新民发布日期：2009-10-16)摘耍：介绍了国内外中水技术的应用概况，分析和指出了中水技术的发展趟向，以期対我国中水技术的发展提供参考・关從词：中水技术应用概况发展趟向1国内外中水技术应用概况由于"水危机"的闲扰■肚界各国对中水的回用十分亟视•中水技术在日本.美国、以色列等国徉到了广泛的应用.日本是中水回用最肌型的代衣“日本的中水利用从1955年开始•1980年以后中水利用设诫建设速度加快，到1983年3月底.全国有中水项目473个,总回用水量约6・6万m3/d°近年来，平均每年建设130处,到1993年全国有1963套中水利用设册設入使用，中水使用星27.7Jjm3/d,占全国生活用水的0.汕东京市和福冈市规定：新妊筑面枳在3万m2以上或可回用水在100m3/d以上的办公楼或若公离大厦，都必须姚适中水回用设施.美国城市中水回用达每年9亿m3。英国南瀑有392个废水处理厂，其屮212个眼务人口小T2000人，占总人口数的2.5%.水资源极其贫乏的以色列生态农业非常发达，其做法是：在国家中部开始安装拙汚管道.将污水引向南部沙漠.建立各种汚水处理厂.将水净化至可用于灌漑的程度.日前以色列已有70%的废水经过处理并用来酒概1.9万hm2农HI,全国所需水量的16弔由废水回用來解决•即便水源充足的法国在20世纪90年代也开始亟视起中水回用.已建立了20多个水处理厂。这些国家均以本国度.区域的特点.确定出适合其国情.国力的中水回用技术.便中水回用技术越來越迫于完善.我国中水利用起步牧晚，1985年北京市环境科学研究所在所内赴成了第一・项中水工程。此后，我国天津、大连、靑臥济南、深圳、西安等缺水的大城市相继开展了污水回用的试验硏究，有些城市已经建成或拟建一批中水回用頊目•北京是我国中水回用发展较快的城市，现中水日处理能力已达到700山3,还将新建】0座中水设施，中水日处理虽将增加330伽3,达到1.03万m3；年处理能力将增加100万m3,达到350万m3.大连是我国严車峡水城市之•.B前大连市日供水仅为77.5万m3,而该城市1850万m2的公共绿地每天浇灌1次就需要用水33.5万m3.从2002年起人连市用经过3级处理的污水进行绿地灌溉•该水符合II级水指标.而该水M3成本为0.8元•比用地下水灌概节省0.2元左右•据初步估算.便用这种经过处理过的污水进行1850万m2公共绿地的滦溉，毎天节约成本8万元。青岛市海泊河污水处理厂的中水回用试点项目己经启动•通过该项目•还将逐步开发讶岛市另外3个污水处理厂的中水回用項乩并对诗阳的中水骨网进行总休规划，使许阳的中水供水能力由冃前的日供4))m3逐步达到日供20万m3,通过管网广泛回用于最观用水，城市绿化、道路清洁、汽车冲洗、居民冲屈及施丄用水.企业设备冷却用水等领域，以缓解音品城市用水供需矛盾。济南帀位居全国柏个严事缺水城市之列，水资源形势非常严竣，已够响到城帀经汛城建、生活等各个方面•为了解决岐水何题•济南市于1988年开始中水工程建设试点工作，先后建设了南郊宾馆、玉泉森信、济南机场.将军集团等批中水示范项日。日前，已建成并投入使用的中水工程单位有20余家，日处理能力达到】万m3。南郊宾馆中水工程是1991年投入使用的.每年节省水费30多万元，现已完全收回了投资成本并有超獗节支•玉泉森佶是济南首家主体工稈与中水工稈冋时设计.施工.便用的项目。中水工秤有效地降低了酒店的用水5L目前酒店每季度用水嚴仅为3万唱左右^不到冋等规模洒店用水园的4勞。仅便用中水，玉泉淼信每月可节省开支2万多元，一年便节省2・5万多元。这些实践表明，城市中水回用利益巨大，我国其他一些城币，如沢津.石家庄也在尝试利用中水清洗汽车或建*妊筑小区的中水系统•但总的看来，我国中水技术应用尚处J询步阶段，中水项目衣我国还没有得到大面积推广，中水利用的范围及规模普遍发展缓慢.为了加速中水回用丄作的开展，规范中水回用工程的工艺、设计等，我国已在总结国内外成功经驗的基础上，制定出《建筑屮水设计规范》(CECS30-91)、《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)•北京市也结合地方特点制定了《北京市中水水质标准》•2中水技术发展迫向2.1以雨水为水源的中水利用日益受到求視日本中水水源分为A、B、C、D这4类。A类：洗手、洗脸、浴水、热水：B类：A类囲房排水：C类：B类咖所冲洗水：D类：雨水。在A类水充足时，以A类水为中水水源，如果A类水不够，则补充D类水做为屮水水源,若还不够則取B类水+D类水,,如果水佥还不足时，则考电使用C类水，总之屮水运行使用的掠则是不用新水”日本对于以雨水为水浙的屮水利用日益巫视.且发展也较快•其利用已远人于以生活污水为水派的中水利用童.近來又有雨水利用计划指导.这就是日本的中水仍以一定的速度发展的原因.也代农中水发賤的方向.2.2建筑小区利城市(区域｝屮水系统成为发展重点中水条统按规模分为建筑、建筑小区利城市(区域｝中水条统三人基本类够建筑中水条统是以单个建筑物内的朵排水或生活污水或屋顶雨水为水源，处理成中水再利用，实飾容易. 但由于规槐小，其投淡及处理运行费用较离：姓筑小区中水系统是以住宅小区或数个建筑物形成的建筑群排放的污水或雨水为水源.处理成中水再利用•其给水、排水、雨水和中水竽组成一个系统，中水为共同便用•其管理樂中.处理运行费用相对较低，供水水质较稳定：城市(区域｝中水系统足以城市污水处理厂的岀水为水源，深度处理后供大面积的建筑群作中水便用.其处理运行费用低，但是由于规模大，实现难度较大。屮水回用的经济性是决定其能否广泛应用的关建因素之•，在•定背景的经济条件下，不同类型的屮水工程只有达到•定经济规模的时候才是经济的，否則就是不经济的。也就是说，处理规模越小其运行成本就越高，相反，处理规模越人其运行成本就越低，经济效益越显菩。为了扩人规模，降低中水的成本，目曲口本正在以新建小区为巫点，帑及中水建设：而•些大城市如东京，則建设了全地区的城市中水系统・2001年,北京完成了侖碑店污水处理厂中水回用工"杵!，目前该项目已投入运转.每天将20万m3处理水送到高碑店湖.作为北京第一热电厂的冷却水：同时.每天还有】0万曲的处理水送到北京第六自來水厂，经深度处理后送到北京东南郊工业区作为工业冷却水・以及北京期部城区公园绿地、道路浇洒等市政杂用水.北京市给我国城市(区域｝中水系统的建设帯了头.2.3新的屮水处理工艺不晰被唳用中水处理潦程-般包括3部分：预处理、主处理和后处理。预处理包括格槪、调节池.毛发过滤幣；主处理分别为劉凝沉淀或气浮.生物处理、膜分离及土地处理等；后处理包括过滋、消毒等•中水处理是中水技术的核心，目前，在中水处理工艺中应用最多的是混濮与过滋工艺，但随石水处理技术的发展，一些新的中水处理工艺不断被采用•在以牛物处理为中心的滾程中.苏搭兰设讣出家庭规槐的SBR和旋转牛物反应器RBC.觀国的Bavaria厂的SBR系统处珅的牛•活污水回用可満足100-2500人的需耍.据报道.徳国采用活性污泥SBR和生物腿SBR插入到主体活性污泥反应器中脱鼠脱徳率9曲日本认为SBR活性污泥匸艺足小型废水处理厂最有前途的工艺，适合祁城市地区便用。英国的SW政策是便用生物转盘对生物废水提供二级治理(50-2000人几徳国的寒冷地区广泛便用棉滤滤池，竹训巨大，如Alps风景区Jngolstadt废水处理厂等。澳大利亚的Nowak议配备生物转盘反应幣来提侖废水处理厂的脱氮和脱瑙的能力。法国的水处理厂…鞭采用活性污泥和级化塘技术，也有采用活性污泥-UV(C12)fi术和采用生物滤池-地面滤池技术。科威待有人介绍了-种好软固定床反应8SHASFF,该系统为悬浮系统，对废水进行二级处理,BOD、COD、熬的公除率分别为、94%.65%.75%,愆大利东北部寒冷地区的VR废水处理厂用移动床生物膜反应器以满足该地区夏冬季大St旅游石带來的牛活废水处理的需求•希腊有很多小住市政废水处理厂(M1TP),-级处理厂包括机械预处理.沉淀.氮化和污泥的空气干燥脱水.二级处理厂主导系统足好软系统，液泓包括机械预处理，好软.沉淀.奴化.SBR用的较少，接他系统在希胎也不普過・希腊有12个高级处理系统.主咚在各个阶段注垃観的控制。以生物处理为中心的涼程具有适应能力越、产生污泥虽少、维护管理容易零优点•在以物理化学方法为中心的滾程中，California使用臭魁和颗粒状活性炭GAC工艺处理人量的不同二级出水.西班牙水处理厂用过量的臭您剂量(人于Shng/L)对过滤后的二级岀水消躍，再用于农业淞概。Oregon用脉冲UV消毒系统取得令人满恿的給果，慰大利南部采用了UV单元给二级出水消命当UV的剂ft160mws/cm2时，大肠洌失去活性，回用水达到恿大利的农业回用标准.在以般法为中心的处理潦程中.柴国的Belgium微越(NI；)后再反港透(R0)術到高质就的处理水.Georgia实验了超就(UF)和纳絶(NF)处理二级出水。CaliforniaWLivormoro厂是•个容虽2810m3/d的先进水处理工厂，该工厂采用MF和R0膜工艺处理二级污水,OCSD组织计划发展非直接饮用水的GRS系统，拟采用MF-ROHJV技术处理二级出水，在20年内完成，可提供4・5万m3/d的回用水。西海盆的Nobil丿和韩国的三星公司均采用CMF/RO技术，处理能力分别为1.2万m3/d和3万m3/d。PCI公诃在英国千年宫水回用工程中采用UF,NF,R0技术处理生活污水和甬水,地面水用于冲测所，供应盘为500m3/d,中国有使用-•体式中空纤维生物反应器处理生活污水的报道.经】10d的运作•均得到优质而稳定的膜过滤出水.符合朵用水水质标卅・北京有个人口为2.5万的居民小区采用腆-牛物反应器伽R｝的中水处理系统.出水水质明显高于牛物接触氣化法.参考文献1刘娃勇，仇昌伟•利用屮水技术实现污水回用[J]•华南娃设学院西阮学报,1999,7(2):37-40. 3吴松平，古国榜，胡钉勇•屮水回用[J]•水处理技术,2000,28(6):370-372.4钱茜.王玉秋•我国中水回用现状及对策[J]・再生资源研究,2003,(1):27-30.5孟朮辉.日本中水设矗建设发展愴况[J]•北京节能.1995.(3):25-26.6王海玲.昆明市污水处理中水回用发展初探[J]•市政技术,2002.(4):5558・7马建芳•建筑中水发賤超势及其技术应用[J]•山两建筑・2003.29(11}:76-77・py11：爪伯•卒城市污水处理技术发展冋顾与展望2010-04-20广西师范人学学报(白然科学版)JOURNALOFGUANGXINORMALUNIVERSITYVO1.22NO.22004June城市污水处理技术发展回顾与展望...2009年水处理研讨会论文集2010-05-01细化学站行业.自上世纪90年代中期起，水处理化学品新单剂的技术发展趋缓，以化学胡为基础的综合技术服务成为水处理化学品产业发展的重要方向•…城市污水处理及冋用技术[M]....遥感水文地质回顾与展望•…贡献者:mengyan197206|下载:75次|2人评|共432页http://www.doc88.com/tag/%E5%B7%A5%E4%B8%9A%E6%B0%B4%E5%A4%84%E7%90%86%E6%8A%80%E6%9C%AF%E7%9A%84%E5%8F%91%E5%Bl%95%E8%B6%8B%E5%8A%BF水处理技术发展的未来来源：本站作者：编辑05时间：2008-07-20浏览：10次【打印论文】【收藏论文】目前。我国饮水水源受污染的情况日益严重。污染水源中的无机物、有机物以及微生物等严重地威胁着人们健康。与此同时，随着人们生活水平的提高，人们对水质要求普遍提高，希望喝到更安全卫生的水，特别是加入WTO后，水质的改善和国家的环境、社会经济的关系也更加密切。面对当前的问题，发展以下几方面净水技术。将是我们的当务之急。1混凝剂与助凝剂目前国内使用的混凝剂品种比较单一，而且以铝盐为主，助凝剂采用比较少，助滤剂更少，多种高效率，高品质的混凝剂与助凝剂的开发与采用，是提高出水水质的一个重要方面，包括混凝剂与助凝剂的合理投加。是自来水厂高效、低耗的一个控制点。2生物预处理净水工艺中利用微生物对有机物的氧化分解作用,以去除原水中可生化降解物质和氨氮，我国从七十年代开始研究，科研已取得了很大进展，在生产实践中也取得了成功的应用，面对目前的水资源环境。在较长的一段时期还大有用武之地，如何利用生物的氧化分解作用。对各种不同的水源条件结合传统的处理工艺，无论从设计参数，工艺布置都有待进一步研究，在实用化的基础上不断提高。3加强常规处理百余年的现代水厂的建设，混合、絮凝、沉淀、过滤组成的常规处理工艺，虽以去除浊度为主要目的，但随着浊度的降低，吸附于胶体颗粒的有机物以及溶解度较低的微量有机物也可以相应降低，各种微生物和病毒也能随浊度的去除而减少。尽可能降低出水浊度实际上已超出了降浊本身的意义。常规处理六、七十年代曾演变过多种处理构筑物形式,但近年来经各方面实践总结，逐步倾向平流沉淀池和气水反冲均质滤料滤池的格局。应该说是一种管理方整个工艺流程的瞬时水质便实用的工艺组合，但继续探索新的构筑物形式仍会是今后研究的方向。监测也是今后不断完善提高的一个方面，面对日益复杂的水源环境，新的科学成果不断反映出水中某些微量有机物对人类的危害，如何快速准确、方便的检测它们的存在，也是今后一项艰巨的任务。另一值得注意的是国内地面水水厂的出厂水，水质基本届稳定的只有20%左右。倾向腐蚀性的占约50%,有轻微结垢倾向的约占30%,随着对生活饮用水水质要求的全面提高，水质稳定也是需要认真研究的净水技术。4深度处理在常规处理的基础上，进一步采用加臭氧氧化，活性炭吸附的深度处理技术在国内、外已有较多验，在欧美得到了广泛使用，国内也在不少堀市水厂和工业企业的水厂得到采用，随着我国卫生部新的《生活饮用水卫生规范》出台，不少城市的原水即使通过加强常规处理，甚至增设了生物预处理措施，还不可能达到上述规范的要求。广泛采用臭氧活性炭处理手段是势在必行，该工艺 一般说效果明显，但基建投资与运行费相对都比较贵，如何合理运用将还有许多研究工作要做。5污泥处置目前我国只有极少数几个水厂污泥进行脱水处理。虽然水厂污泥中无机成分占绝大多数,而且主要来自水源本身，但由于泥水排入河道悬浮物浓度很高，将给环境造成不良影响，随着环境保护力度的加大，水厂的污泥经脱水后外运，已被提到议事日程，由于缺乏实践经验，各技术环节都有不少问题需要解决。6含藻水处理我国有丰富的湖泊水和人工水库水资源，但随着水源的污染，水体的富营养化严重，藻类大量繁殖，导致水质恶化，通过对含藻水的处理研究，包括生物预处理，微滤机，加氯，加粘土，气浮等等，取得一定效果，积累了一定经验，但在暴发期还没有有效的手段，由于含藻水的问题有一定的普遍性，处理工艺也较复杂，难度也大，今后一方面要制止水体的富营养化，同时还要继续对含藻水的净化技术作进一步广泛深入的研究。7消毒液氯是最经济的消毒剂，自从1974年美国发现氯化生成THM3问题以来，弓I起了世界各国的极大关注，随之提出了臭氧、二氧化氯。过氧化氢替代氯。由于受技术和经济条件限制，国内水厂大多数还是以液氯作为消毒剂。少数也有采用二氧化氯或次氯酸纳作消毒剂。但面对复杂的原水水质，采用更安全的消毒措施，包括选择既经济又安全的新型消毒剂和寻找合理的加注方式都是研究的一个重要方面。8膜处理膜处理在净水处理领域过去主要应用于工艺上纯水超纯水的制取，近年来随着膜工艺的发展，己逐步渗透到生活饮用水领域，在欧美已建成了几万米3/日乃至十几万米3/日规模的生活饮用水处理系统。在国外也有采用微滤膜处理取代常规水处理工艺和采用纳滤膜处理取代深度处理的趋势。国内在小范围的优质水供应系统及瓶装水处理系统中也已普遍采用了膜处理技术。膜处理技术与常规水处理技术相比能去除水中尺度更小的物质，而且有较大的选择余地。通过膜处理还可以去除贾第虫砲囊和病毒,减少常规消毒的副产物生成，而且可以不投药剂。避免了投加化学药剂产生的问题。虽然目前城市水厂普遍采用膜处理的条件尚不成熟，但膜处理技术的发展前景是十分光明，随着膜制造技术的发展，成本的降低，在今后的城市水厂中必将会得到较为广泛的开发和应用。本篇论文转自中国论文引緊www.penwo.com版权归原作者所有原文链接：http://www.penwo.com/caizhengyanjiu/200807/20-56475.shtml我国水处理技术发展趋势分析http://www.chinajsb.cn2004-04-300&17:42■在物理化学处理技术领域中，有相当一部分处理技术在中国处于发展阶段，处于技术改进阶段。■随着饮用水源污染的加剧，对于受到微污染的饮用水源的预处理技术也显得越来越必要，而纶物处理技术口身所拥有的特点，使得这类技术在饮用水的预处理领域得到了较大的发展。物理化学处理城市给水水源、生活污水以及工业废水含冇悬浮物质，水处理中的物理处理技术就是要去除这些水中的悬浮物质，这类处理技术主要有沉淀、浮选、膜分离、吸附等。在城市给水水源、生活污水以及工业废水中含有含量不等的各种有机物质，化学处理技术就是为了去除水中的这类污染物质，这类化学处理技术主要有萃取、离子交换、光照、电化学、还原法和氧化法等。根据物理化学处理技术专利申请的总最来看，存在一个明显的分界：在1990年代以前，物理化学技术专利的申请量比较少，1990年代以后专利申请的数量冇了大幅度的提高，这说明在1990年代以后，物理化学处理技术在中国有了很大的发展。其中实用新型专利的巾请数量在1990年代以前比发明专利数量少，1990年代以后则远远超过发明专利，这说明了在物理化学处理技术领域中，有相当一部分处理技术在中国处于发展阶段，处于技术改进阶段。从不同的物理化学处理技术申请的专利数量來看，具有以下特点和趋势：——吸附处理技术在进入21世纪后冇了较快的发展，每年专利的申请数量在25项左右，同时实用新型专利的屮请数量在1995年以示就远远超过了发明专利的屮请数量，这说明了吸附技术1995年以示在技术改进方而发展更快一些。——萃取技术更多地用于工业废水中有用物质的冋收，相对而言这类处理技术专利申请的数量比较少，发展并不是很快。——浮选技术由于操作相对比较复杂，所以中请的专利数量相对也比较少，自1995年以后每5年申 请的发明专利数量在25-20项左右，巾请的实用新型专利稍多一些，最近三年每年的中请数量在15项左右。——离子交换技术在1990年代以后发展也比较快，每5年申请的发明专利在50项左右，同时实用新型专利的申请数最要超过离子交换技术，这说明中国在这项技术上更多的仍然是技术上的改进。——膜处理技术应该说是最近十儿年中发展的相对比较快的水处理技术，尤其是在屮国，从1995年以后膜处理技术有了飞速的发展，巾请的发明专利数量从1990年代以前的平均每年2项到最近三年的平均每年20项左右，申请的实用新型专利从1990年代以前的每年1项到蝕近三年的平均每年50项左右，同时也可以发现实用新型专利发展得更快一些，这说切中国在膜处理技术上，更多的是消化吸收国外的技术，同时在现有技术上进行改进和创新。——光照技术中所申请的专利更多的是光催化氧化方面的技术专利，这项技术作为高效、低能耗的处理技术在当前越來越受到重视，在专利中请数量上也冇了较大的发展，从1990年代以前每五年共1项专利中请，到最近三年平均每年中请8项左右。——电化学处理技术在1995年以后有了很大的发展，申请的发明专利数量从1990年以丽的平均每年3项发展到了最近三年的平均每年26项左右，申请的实用新型专利数量从1990年以前的平均每年4项发展到了最近三年平均每年24项左右。并且发明专利的数最略高于实用新型专利数最，这说明了这项技术在创新的内容比较多，发展得更快一些。——絮凝沉淀技术是一项传统的去除水中悬浮物质的技术，在给水处理、生活污水处理和丄业废水处理中使用得非常普遍的一项技术，因此在最近20年中，这项技术一直在不断的发展中，从申请的专利来看，平均每年的发明专利在30项左右，最近三年平均每年的实用新型专利在35项左右。——还原法处理技术主要是用來处理高价态的重金属离子，而这类废水的总量和対要少一些，并口这类技术在20世纪80年代底90年代初已经发展得比较成熟了，因此从专利中请得数量上來看，这类技术得专利中请数量是呈现下降趋势的。——氧化法处理技术主要是指一些高级氧化处理技术，如湿式氧化技术、臭氧氧化技术、超临界氧化技术、Fenton试剂氧化技术、髙镒酸盐氧化技术、超声氧化技术筹等，从专利申请的数量來看，发明专利从20壯纪90年以前的每5年平均2项发展到了最近三年的平均每年14项左右，实用新型专利从1990年以前的每5年平均1项发展到了最近三年的平均每年4项左右。因此口J以说高级氧化处理技术在近20年中有了很快的发展，并口技术创新的内容述是比较多的。从不同处理技术专利屮请的分布表来看，自1985年以来，絮凝沉淀技术屮请的发明专利所占的比例是最高的，但比例在逐渐下降，从1990年以前的23%下降到了最近几年的13%左右，而其实用新型专利申请的比例则在逐步上升，说明这项技术已经逐步成熟，技术创新开始减少，逐步趋向于技术的完善。萃取技术、浮选、离了交换技术申请的专利所山的比例在近20年中变化并不大，中请的发明专利棊木维持在1%、2%和5%左右，说明这些技术的应用而述是比较窄的。吸附技术在最近20年中中请的发明专利所占的比例在逐步上升，但上升得并不快，基本在10%左右。光照技术在最近20年中也有较大得发展，所申请的发明专利的比例从1990年以前的0.3%上升到了最近儿年的1.5%左右，申请的实用新型专利基木维持在1%左右。还原法处理技术所申请的发明专利和实用新型专利的比例一肓在下降之屮，这说明这项技术已经比较成熟，技术上的创新和改进都比较少了。膜处理技术和氧化法处理技术应该是物理化学处理技术中在近20年中发展得最快得技术，膜处理技术巾请的发明专利所占比例从1990年以而的3.8%上升到了最近儿年的8%左右，屮请的实用新型专利所占比例从90年以前的1%左右上升到了最近儿年的15%左右，说明这项技术在不仅有不断的创新，也在不断的改进屮，处于蓬勃发展的阶段。氧化法处理技术申请的发明专利所占比例从1990年以前的0.6%±升到了最近儿年的5%左右，申请的实用新型专利所占的比例从1990年以前的0.3%上升到了2.6%,说明这项技术在不断的创新和技术改进，也处于蓬勃发展的阶段。生物处理法牛物处理技术主要是去除牛活污水、工业废水屮的有机污染物，相对于物理化学处理技术而言，这类技术的运行成本要低得多，因此这类技术在近20年中在屮国有了很人的发展。此外随着饮用水源污染的加剧，对于这些受到微污染的饮川水源的预处理技术也显得越來越必要，而生物处理技术自身所拥冇的特点，使得这类技术在饮用水的预处理领域也得到了较大的发展。生物处理技术根据是否需耍氧气可以分为好氧处理技术，主要包括活性污泥法和牛:物膜处理技术；厌氧处理技术；以及好氧和厌氧联合处理技术等。根据牛•物处理技术专利申请的总量來看，这项技术在近20年中发展的速度非常快，所申请的发明专利从1990年以前平均每年16项左右发展到了最近三年平均80项左右，所申请的实用新型专利从1990年以前的平均每年8项左右发展到了最近三年平均80项左右。从发明专利和实用新型专利屮请的数量对比 来看，这两类专利相差并不多，基本一致，这说明了这项技术在污水处理中在当前阶段处于蓬勃发展的阶段，在不断的创新和技术改进。从不同的牛物处理技术申请的专利数量来看：——活性污泥法是牛物处理技术中最传统的技术，近20年來也在不断的发展Z中，从发明专利的申请数最来看，1990年以前平均为每年4项，到最近三年每年申请的数最在10项左右，从实用新型专利申请的数量來看要略低于发明专利的中请数量。——生物膜法处理技术发展得比较快，其发明专利的中请数量从1990年以前的平均每年1项发展到最近儿年的平均每年14项左右，并且其实用新型专利屮请的数量要明显高于发切专利，这说切这项技术还处于发展阶段，技术的改进要多于技术的创新。——厌氧处理技术发展得比较平稳，其发明专利技术申请数量在这20年中变化并不大，平均每年在6项左右，并其实用新型专利申请数量与发明专利申请数量相差不大。—好氧与丿犬氧联合技术发展得比较快，其发明专利中请数量从1990年以前的每年3项发展到了最近三年的平均每年13项，并仇其实用新型专利申请数量从1990年以前的每5年1项，迅速发展到了敲近三年平均每年12项左右。这说明了单一的好氧处理技术或者单一的厌氧处理技术都存在着各占的缺陷，而将这二者结合起來，则能较好的使这两类技术的优势互补，因此这类厌氧与好氧联合技术在最近的20年中冇了很大的发展，可以预见在今后的发展中，污水的生物处理技术将越來越多的考虑好氧与厌氧联合技术。从不同牛物处理技术的专利申请分布来看，作为传统的污水处理工艺——活性污泥法所屮请的发明专利和实用新型专利所占的专利比例在近20年中是在不析卜降的，其屮发明专利从1990年以前的23.5%下降到了2002年7.8%,实用新型专利从1990年以前的24.3%下降到了2002年的13.4%,这说明了这项技术发展得已经比饺成熟，与其他生物处理技术相比，它在创新和技术改进上的步伐已经减慢。生物膜处理技术所巾请的发明专利所占的比例在近20年中逐步上升，从1990年以前•的7.4%逐步上升到了2002年的21.9%,而其实用新型专利所占的比例则变化不大，这说明了牛:物膜处理技术以其髙效的处理特点，越來越受到重视。厌氧生物处理技术的发明专利所占的比例则在近20年中在逐年下降，而其实用新型专利所占的比例则变化不人，这说明了厌氧生物处理技术的发展并不理想。好氧与厌氧的联合处理技术的发明专利所占的比例在近20年中的变化并不大，在18%左右，其实用新型专利所占比例则在逐年上升，从2.7%上升到了10%左右，这说明这项技术的发展一直比较稳定。杨宏伟管运涛我国水污染防治战略与技术发展趋势2006-9-13來源：上海苏豪智能系统有限公司>>进入该公司展台沈光范摘要：我国水污染防治战略与技术发展趋势.关键词：水污染防治由于历史欠帐过多和众多的主客观原因，纵观全国，水污染仍呈发展趋势。我国的水环境污染以冇机物污染为主。传统的污染物（COD、BOD5）未能控制住，富营养化和有毒化学物质的污染都相继增加；点源污染未有效控制住，非点源污染在一些地区乂突出起来。山于70%以上的污水未经有效处理就总接排入水域，已造成我国1/3以上的河段受到污染。根据水污染防治目标，从战略高度提出要用区域的系统的观点來考虑水污染的防治，要因地制宜地发展污水处理技术。木文简要地阐明我国水治理技术及其装备的现状和发展趋势；提出应垂点加强城市污水处理装备；按工业污染源提岀从6个方而发展专用设备；并注意发展城市畜禽养殖业污染控制和饮用水的安全问题。1我国现阶段水污染防治的目标水污染的产住及其控制，并不是孤立的，它实际上反映了经济建设、城市建设和环境建设的不同步发展，是污染物排放与环境容最，废水的冋收、处理和利用，分散治理和集中治理，人工处理与自然净化以及各种综合治理扌fi丿施间的火调。如果抛开这些相关联因素所组成的水环境问题的整体，环境冃标和投资方向就会失控，而头痛医头，脚痛医脚地去处理问题，往往无济于事或者得不偿失。关于水污染防治的目标，人体上分3个方面：•加强地表和地下水源地的保护，应把它列为首要1=1标，以确保城市安全用水；•还清市区河道的水质，恢复具美好观瞻与景色；•对沿河和沿海城市应保护并恢复水体的有益使用功能（如公共浴泳区、海产养殖区、海上娱乐体育活动区等）。这些目标要根据需要和可能，远近结合，视各地的财力，对污染治理及水质改善措施作出分阶段的优化方案和实施计划。在水污染治理上，国家目前提出的重点是：“三河”——淮河、辽河、海河；“三湖”——太湖、滇池、巢湖以及一些重点沿海城市。在工业部门，环境保护重点行业是：化工、冶金、有色金属、电力、煤炭、 石油化工、建材、轻工、纺织、医约等10个行业，这些行业占全国工业污染物排放量的90%o从水污染控制的项目安排看，重点在建设部、轻工总会和化工部系统。为了有效地防治水污染，从防治战略看，在管理上、政策上和技术上应强调儿个问题。（1）要用区域的系统的观点来考虑水污染的防治水是可再生的自然资源。水环境的保护必须遵循合理开发、节约使用和防治污染三者并行的方针，把水质和水量统一考虑。协调地而水和地下水的联合调蓄，工业废水与城市污水处理Z间的联合运行，污水回用与新水源Z间统筹分配及制定流域级水质、水量统一的规划。水的问题不仅影响水生生态，而且影响陆地牛态。i项用水的分配牵动着用水的全局。要树立水污染的防治需要长期不懈努力的观点；树立在城市污水治理中作费用有效性分析，以利用要求來决定处理程度的观点以及在工业废水治理中重视闭路循环技术和无害化工艺。用区域的系统的观点來整治水污染，是控制水污染的重要发展方向。（2）近些年来，我国在环境管理上的一大进步，就是实行了3个转变即在污染物控制方而，由浓度控制向总量控制转变；在工业污染治理方而，山末端治理向牛:产全过程控制转变；在城市污染治理方面,由点源治理向集中控制转变。实行这三个转变并不是要否定浓度控制、末端治理与点源治理的作用，但实践已经充分说明，要想真正改善环境质最，提高环境投入的效益，必须实行总量控制、生产全过程控制与集中控制。这三个转变应作为今后水污染防治的指导思想。（3）因地制宜发展污水处理技术符合我国国情的水污染治理技术，应该是：基建费用合理，处理流程简单；节省能耗，运行费用较低,或同样的费用，处理效率能提高；尽可能将污、废水的处理与利用相结合；去除对人体健廉危害的污染要素的能力较强。鉴于我国水资源紧缺（人均占有量居世界第88位），水资源在时空分布上极不平衡，加之各地在经济发展上的差开，在水污染防治上应采取不同的对策。在南方地区，根据水环境容虽相对充沛的特点，应科学地利用大江、大海的自然净化能力，通过论证,在初级处理的基础上，发展城市污水排海、排江工程。还可利用南方小河、小湖纵横交错的优势，合理规划，科学布局，适当发展一些氧化塘、氧化沟、氧化湖和脱氮除磷技术。在北方和中部地区，水资源短缺是突出的矛盾，应以污水资源化为重点，发展污水资源的二次利用、多次利用、重复利用。以污水回用为冃标，城市排水管网和污水处理厂的设置应作相应的调整，并发展以二级牛物处理为主的处理工艺。在西部高原干旱、半干旱地区，主要是发展改善牛态的措施和发展一些污水资源化技术和土地处理技术。大、中、小城市的对策也不同，离开当地经济条件和环境条件，盲冃追求大而洋，会背上包袱。对工矿企业，应按照“谁污染谁承担污染责任”的原则，控制工业废水中的重金属、难生物降解的有机物和拓浓度废水，对这些废水需要在厂内进行必要的处理并回收有用物质。对量人而广的一般有机废水，除限期治理外，在实行总屋控制后，可支付一定的费用，使Z通过市政排水管道打城市污水合并处理。对于城郊的食品加工工业废水，可考虑发展生态工程系统，利用T厂的废液、废渣，发展家禽、家畜养殖和渔业。耍有步骤地改造和整治好城市河道、湖泊，动员市民和水系附近企业、单位，划条分片负责，尽快改变市区河湖黑臭的局而。我国已有许多城市在这方而取得成功的经验。2我国水治理技术及其装备的现状和发展趋势。近几年来，由于高浓度废水和难生物降解的废水不断出现，生物法与物化法相结合，生物法中厌氧工艺与好氧工艺相结合，是处理众多工业废水的发展趋势。另外，由于污水资源化和水回用的要求，废水深度处理技术亦成为水治理技术比较活跃的领域。应该说，通过这些年来，水治理科技工作者的努力，我国已研究和开发了不少新工艺、新材料、新设备、新仪表和新药剂。我国治理水污染的技术和工艺已有相当的水平，试以废(污)水生物处理技术为例，已开发的工艺技术，包括：•生物脱氮除磷工艺可以去除氮磷等无机营养物；•厌氧生物反应器可以处理含高浓度有机物的工业废水；•厌氧与好氧相结合的生物处理工艺对难降解有机物有良好的处理效果；•通过微4：物的培养驯化及遗传工程的应用，难降解的有机物将不难降解；•采用各种填料或陶粒等住物膜法处理工艺，可以用于处理微污染水源水； •废水生物处理技术与化学和物化处理工艺相配合，可满足废水回用的要求。我国治理水污染的技术和处理工艺，与国外一些发达国家相比是并不逊色的。只是由于各种原因，特别是投资缺少的原因，使大量新的丄艺技术应用而受到限制。与工艺技术相比，我国的水污染治理设备，从总体看，无论在数量上或品种质虽上与客观要求相比，差距较大，生产率低，标准化程度低，质虽差成本高，而且不能成龙配套，远远跟不上环境保护要上新台阶的客观形势。对比国外引进的先进装备，落后很多。我国控制水污染的设备制造业，既冇发展快，充满活力的特点，又冇工业技术基础薄弱，体系不完善,从而制约口身发展的一些困难和问题。这中间主耍表现在：(1)供应能力与帀场需求的才盾，国内现有水治理设备的生产能力远不能满足客观上的要求。(2)产品结构、企业结构和布局问题。产品结构上存在品种结构落后，品种少，开发能力弱等问题,不少企业热衷于生产埋地式好氧型小型污水处理设备和次氯酸钠发生器等设备，竞争相当剧烈。而一些1=1前迫切需要的产品无人生产，许多进口的设备无人去消化吸收；在企业结构上，小型的集体、个体企业占80%,由于市场不规范，地方保护主义、部门保护主义的存在，影响了社会主义统一公平竞争市场的建立,给质次价高的产站以可乘之机；企业布局亦不均衡，80%的水处理环保设备厂都集中在东部沿海诸省市。(3)产品开发力量薄弱。进入90年代以来，由于科技体制改革的深入，科研经费的削减和市场经济的发育，业务方向和课题取向上发生了变化，不少人只管白己熟悉的工艺和设备，搞“短、平、快”，不愿花力量搞费力的应用性研究，产品标准化、系列化、成套化进展缓慢，质量保证体系尚未形成，技术基础不适应行业发展需求。对大多数设备和产品来说，当前应整顿市场，制订规划和产品质量标准，组建质量监督系统，使产品不断更新换代。针对上述问题，我国水治理的装备，应扭转全行业产品技术落后状况，全面推动行业的振兴与发展。现有产品要更新一批，抑止普通长线产品，填补高效节能机电一体化产品，人力发展市场上和政策导向上需要而又缺门的污染防治、资源综合利川和监测仪器等装备，推动成套装备与主机辅机配套同步发展。耍宣传贯彻GB/T19000-ISO9000标准系列，推行体系认证，实行产品生产许对证制度，建立科技先导型企业或企业集团；建立一批以企业为主体的技术开发中心；积极利用与外商合作牛产、合资经营和技贸结合等方式，引进先进技术和资金；要消化、吸收和仿制现已进口的不少设备和仪表；加大金业技术改造力度，推动金业技术进步；为了推动水治理产品向大型成套、节能、高效方向发展，必须加强产品设计工作；实行科研•设计•生产一条龙，真正把科技变为现实的生产力。展望水治理技术装备的发展趋势，应重点加强下列水污染防治装备：(1)城市污水处理装备为了贯彻加强集中治理的原则，近几年已有大量投资用于建设城市污水处理厂。应发展处理能力5〜50万m3/d的城市污水处理设备，重点解决成套供应，提高自控水平和节能指标。在城市污水处理屮，除了传统的以普曝为代表的活性污泥法外，根据市场需要，要发展氧化沟活性污泥法、A2/0活性污泥法、SBR活性污泥法、AB活性污泥法的技术及相应的设备。要开发旋流式除砂设备、螺旋式砂水分离器、螺旋输送器、各种曝气装置、自动溶剂投加装置等。在污泥处直小，要结合不同处理规模，提出不同的污泥处理和处置的技术和装备，如开发污泥浓缩脱水一体化设备。有的污泥要消化，有的沼气要利用，都涉及人最的设备和仪表。（2）工业废水处理装备重点扩大水处理单元设备专业化生产规模，述耍结合我国坏保政策，配合清洁生产工艺和总量控制工作，研制和引进消化吸收国外的水质水量监控设备和仪表。按污染源分，重点发展以下专用设备：1）多功能组合式水处理设备。2）用于轻工、食品、饮料、医药、发酵、屠宰加丁领域的中、高浓度有机废水处理设备。根据市场需求，要重点发展升流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧复合滤地、好氧生物流化床及折流式丿犬氧生物处理反应器等技术设备。近几年来，我国合资的啤酒厂和可口可乐厂，大多引进了国外的升流式厌氧污泥床反应器组件和沼气燃烧系统，而国内的水处理环保企业，还很少有能力提供此类定型组件和沼气系统设备。3）开发造纸废液有效的处理设备。为了控制水污染急剧发展，国家不得不下令关闭人批小造纸厂， 以改变一个纸厂污染一条河道的局面。但大中型的造纸厂，特别是草浆废水的治理，应着力研制可行的技术装备。4）由于废水资源化和水回用的要求，要开发废水深度处理设备（如膜法、臭氧法、活性碳法及微过滤技术）和新型消毒装备。5）还有表面处理废水、废液及有色金属等矿冶炼废水处理设备；含油废水处理设备；油川水净化设备；煤矿地下水及高浊度含盐废水处理净化设备等，都需要在优化现冇处理设备基础上，开发定型设备。6）大力研制污水废水及污泥处理中需用的各种混凝剂、絮凝剂和助凝剂以及丄业循环水中为水质稳定需要的各种药剂，并建立配套的供应网络。（3）加强城市畜禽养殖业污染控制。随着“菜篮子”工程的发展，我国一些大城市畜禽养殖业的粪丿永年排放最均超过1000万t,相当于300〜400万人口当量的污染量，人人超过这些城市工业废水、生活污水及固体废弃物的排放量，成为城市中第一大污染源，化害为利，大有文章可做。（4）安全饮用水技术设备。包括水源水微污染处理技术和设备；乡镇和中西部地区饮水净化设备；节水技术设备等。随着我国加入世贸组织步伐的加快，国外的环保产品将首批开放大规模地进入我国市场。人家能出口，我们亦应能出口。我们必须加倍努力，迎接这严峻的挑战。出处：《水工业科技与产业》我国污水处理技术的发展方向Ilttp://ww.gkong.com2010-4-615:00:54根据屮国水网初步统计，近年來我国污水处理厂呈小型化发展趋势，2009年污水处理厂平均设计规模比2005年下降了24%。与此同时，污水处理厂分布区域快速扩大，2008年建有污水处理厂的城市比2005年增加了近一倍。在这种单体小型化、区域分散化的趋势下，我国污水处理技术在路线选择上会朝何种方向发展？未来随着污水厂建设的逐渐趋于饱和以及污水排放标准的提屈，污水处理厂升级改造是否会成为市场发展的主流？带着这些疑问，小国水网记者采访了上海市政工程设计研究总院总工程师、教授级高工张辰。关于污水处理技术的发展方向问题，张辰认为，前一阶段，国内的污水处理行业一味追求国外的新技术、新工艺，在引进国外技术的时候，并没冇认真研究考察国外技术是否真正适合国内污水处理厂的具体情况，存在很大的片而性和盲冃性。事实上，当我国的污水处理业还处于设施建设的初期时，国外的污水处理水平己经非常发达，大型城市污水处理厂十分普及，新技术的开发研究也正是在这种基础上进行的。污水处理业发展水平的不同，使得从国外直接引进的技术并不能与国内污水处理厂很好地契合。比如AB法是国外为了提高污水处理效率,专门针对收集率较高城市的高浓度污水处理而开发的工艺。国内南方地区的一些污水处理厂，在污水浓度很低的情况下，也选择使用AB法，使得处理工艺与现实情况难以有效地匹配，造成了污水处理厂运转的低效率。现阶段，我国污水处理厂的建设重心逐渐由人城市向屮小城市转移，呈现单体小型化、区域分散化的发展趋势。在这种情况下，先前的一些处理技术反而找到了得以充分发挥作用的空间。比如氧化沟技术，就是在国外大规模的污水处理厂建成以后，逐渐开发的适合于中小型污水处理厂的处理技术。对于大型的污水处理厂，由于设备台套数不可能无限制地增加，氧化沟处理法存在一定的局限性°反而很多小型污水处理厂，处理量不是很大，设备台套数也不需要很多，通过变频调节，可以在一定范围内满足处理需求，其运营管理的难度也相对较低，因此采用这类处理方法就是合理的。此外，考虑到小型污水厂很难为污泥处理建设一套单独的设施，氧化沟还能与污泥处理结合起来，长泥龄的氧化沟可以使污泥基木稳定，为后续处理处置带來方便，节约建设和运营成本。因此，在技术的选择上不一定是越新越好，而应根据具体情况采用最适合的技术工艺。从未来趋势来看，一些小型化、操作简易的污水处理技术反而更具适应性，继而带动与之相关的设备制造需求。随着我国对环境保护重视程度的不断增加，相应地，环保要求和标准也在提高，这是否意味着污水处理厂升级改造将成为今后污水处理行业建设的重心？对于中国水网记者这个问题，张辰认为，一方面我们当然要朝着达到标准的方向去不断努力，但从更现实的意义而言，把“全收集、全处理、全提标"作为努力的原则，才是更符合实际和更有效的。在过程上來讲，应当是先有全收集，再到全处理，进而是全达标。比如现在的人型城市，很多已经达到了一级B标准的污水处理厂，我们再花费更多成本对污水处理厂进行升级改造，把COD从60降到50,SS从20降到10,所得到的减排贡献，远远不如在更多的地区实 现污水冇效收集，捉高收集量和处理量，把COD从几百降到60以内更为高效。所以全收集，建设冇效的收集系统是我们最首耍、最基本的努力方向。尤其随着国家城市化率的不断提高，中小城市的污水收集系统建设一定要做到“先地下、后地上"，而不是表面的污水处理设备建好了，配套管网却跟不上，后期不得不再返回來建设和完善收集系统，导致很人的浪费和运行效率的低下。国内外饮用水技术发展在近口由中国水网主办的2007水业高级技术论坛上，得利满中国技术市场经理宋阳就国内外饮用水处理的技术发展做了精彩发言，他同时还介绍了有关的工程案例。以下内容根据他的发言整理（未经木人审核）。首先感谢大会的组委会、感谢屮国水网给得利满公司这个机会。我今天想跟人家交流的问题是得利满公司在饮用水深度处理技术方面的一些技术心得和实例。首先我想跟大家说明一个事悄，就是得利满公司对饮川水的深度处理这个概念的理解。我们认为，在饮用水处理的领域里而，主耍有4个主耍方而的工作。第一个就是针对源水中的悬浮物体、藻类，以及和悬浮物体和藻类相关的有机物的处理，我们叫做常规处理。第二个是针对水中的致病物质的处理，这部分我们叫做消毒，有各种手段的消毒。第三个就是针对水中的一•些特定的离子和特定物质的处理，这部分我们叫做特姝处理。比如说水中的破度的处理和特定离了的处理。第四个就是我们今天要说的深度处理，实际上得利满是把它定位在常规处理无法处理的有机物和污染物的处理，我们叫做深度处理。我们面对的饮用水水源是非常非常丰富多样的，没有一个固定的处理模式，所以我们处理的概念、原则是要区别对待，分步处理，这是我们做每一个工程项bl遵循的一个重要的原则。作为得利满公司，经过很多年的工程实践和技术研究，除了我们现在大家常见的臭氧和加活性炭过滤池的方式，H前比较成熟的推向市场的主要有两个工艺处理路径。第一个就是采用吸附和超滤膜结合，与常规的处理工艺相结合的综合的工艺。第二种就是总接采用膜的处理工艺，大家可能都比较熟悉了，它有很多的优点，比如说水质比较好。但是，它同时乂很多的问题，主要的问题，一个就是操作的压力比较 高。我说的直接膜的处理工艺就是纳滤和反渗透。那么它对材料的要求都有一些特殊的要求，特别是反渗透，经过它处理的水，水里而的矿物质的基本是完全被破坏掉的。根据这些特点看，在市政供水的情况下，大规模采用膜的处理方式下，不是很合适的。所以，得利满公司目前主要的深度处理的工艺路线就是采用第一种——吸附和常规相结合的工艺。我想用这张表进一步说明一下刚才我提到的原则，就是区别对待和分步处理的原则。这张表人家看到，它的排序是根据冇机物的污染程度高低來排的。当水中的冇机物的含量比较低的时候，我们可以采用直接的超滤的方式进行处理，它主耍是控制水中的浊度还有消毒。在一些特殊的情况下，为了保证饮用水安全，我们会在季节性和水质有变化的时候，投加一些活性炭。随着水中需要去除的有机物量的增加，我们开发了--种“水晶工艺”，主要原理是将没法去除的活性因子，吸附到活性炭上，然后再用膜把它去除掉。这是我们重要的T艺概念，就是“水晶工艺"，是活性炭加上膜。如果原水的有机物的污染含量进一步增加，我们会使用扩展“水晶工艺”。它的特点就是在“水晶工艺”前而增加一个澄清池，这个澄清池是一个上向流的产胡，池子主要的功能是利用形成的泥渣悬浮层吸附的功能。如果不能满足要求的吋候，我们会添加一部分的活性炭，来提高它的吸附功能，从而达到去除水屮主要冇机物的日的，然后配合“水晶工艺”，达到去除水屮有机污染物的目的，最后达到我们出厂水的耍求。同时在这个工艺里面，我们有一个活性炭回流的路径。这个主耍有三个作用，一个节省整个的水厂的自耗水；另外一个要充分利用不饱和的活性炭的吸附能力；第三个就是再回流的活性炭可以帮助澄清池进行混凝。还有在有机物污染程度比较高的时候，我们发展了第三代工艺叫做“水晶工艺"3G,它跟前两个工艺区别的是我们把工艺功能分到两个部分來进行。这样能够保证两段各司其职，能够充分发挥它们各自需要达到的工艺功能。通过这些方法，可以减少整个活性炭的投加量。笫二个，就是可以增加、延长超滤膜的使用周期。下面就是些刚才这些原则的实例的应用情况。大家看到，这里面是有儿个处理步骤，第一、第二、第三、笫四，包括最后的超滤。笫一个包括投加氧化剂、混凝剂，笫二个是澄清的工艺，或者是澄清的工艺加上活性炭，把澄清工艺和吸附两个工艺合二为一的工艺。笫三个工艺的步骤就是一个纯粹的吸附工艺,就是不再运用它来进行澄清的工艺。第四个就是过滤滤池。第五个就是“水晶工艺二从这里我们可以清楚地看到，根据不同水的情况，我们各种工艺的组合是完全不一样的。在上面这个例子中，就是瑞丄的洛桑的一个厂，还有法国的一个厂，由于它的水质非常好，所以加了这些之后进行在接地测定，就可以达到我们出水的要求。第二条线和第三条线，一个是只用了过滤，另一个是只用了澄清，同时配了“水晶工艺”，也达到了我们最后的出水的耍求。随着污染物的耍求，再往下我们增加了，比如说在莫斯科的这个厂，采用了前面的澄清工艺，加上过滤，就是用两步处理，然后再进入""水晶工艺""來。最后一个例子是法国的一个水厂的例子，这个水厂的污染非常严重，所以我们在这个水厂，把前面的澄清工艺和吸附作为两个步骤來做。这包括前面的氧化、气浮、活性炭吸附池、沙滤池最后进入水厂的“水品工艺"处理。第一个是瑞士的洛桑水厂，这个厂是2002年投产的，产水是7万吨立方米。这个水厂取自于湖水,这个湖叫做Leman湖。从这个表上可以看出来，整个水的水质非常好，有机物的值都非常低。基于这样的水质，我们捉出的工艺也是比较简单的，就是超滤膜。在秋季大约1个月的吋间，这个湖水有一些有机物,我们在整个的工艺屮，设计了一个粉末活性炭的投加装査，这个就是保证在秋季的时候有机物超标的时候,利用活性炭吸附，从而达到达标的效果。这个是我们授后的结果，这个工艺基木上的作用就是消毒，这个水厂通过这个简单的工艺可以完全满足客户的要求。第二个例子，我想跟大家说一下澳门的一个MSR水厂。这是澳门的MSR水厂，它的生产能力是每天6万吨。它的源水來H两个方面，一个是广东的LAPA水库，一个是來H澳门境内的MSR水库。两股水作为水厂共同的水源。这个是两个水库水的不同的水质，人家看到，这个水库的水，应该说是屮低程度的污染。另外，它有一个比较大的特点，就是它的藻类含量比较高，最大的时候到了112的水平。所以根据这个水质，还是坚持区别对待、分步处理的原则。要求的处理H标比较简单，就是去除藻类。我们采用我们的专利，高速气浮的技术，主要是针对藻类比较多的情况。另外一个后而跟的是超滤膜的处理。现在这个水厂对于这个水质的要求相对比较简单，我们考虑到以麻可能会对存机物等等的项Id有更多的要求，所以我们在这个地方，事实上我们在气浮前和超滤池前面都预留了活性炭的投加点。以应对将來对于水质要求提高。这个是水厂的平而布置图，可以看到这个地方是两个高速的气浮池，这个地方是一个超滤膜的年间, 这个地方是他们加药的点。第三个水厂我想给人家介绍一下莫斯科的一•个水厂，它的水源是河水。它的牛产规模是根据温度來变化的，所以在冬季的时候水的产量是25万吨，在夏季温度高的时候是27万吨。它的水质情况是这样的,可以看到它污染的程度是比较高的，因为COD的指标是在1〜5毫克/升Z间变化，微污染物是4个毫克/升，另外它受到的人肠杆菌的污染。它对于岀厂水的要求比较严，一个是浊度要求在0.1以下，总的杀虫剂小于0.5,细菌去除率是6个log。最后我们形成的水处理工艺是这样的，首先采用了预臭氧，随后用常规的沉淀、臭氧，然后是双层滤池，最后是“水品工艺”，达到他们的要求。最后出厂水的数值在最右边，前面是我们的担保值。人家可以看到，比较重要的几项指标我们都达到了，而且超过了他们的要求。再下一个水厂，我想介绍一下我们在上海罗泾水厂做的处理，这个厂的设计规模将来达到22000立方米/天，在冬季会低一些，在20000立方米左右。它的源水是収自于扬子江，这个水质相对于黄浦江來说稍微好一些，但是COD的值也到了3.4毫克/升，UV值到的5.5了。我们设计的出厂水质是这个表列出来的这样，最后我们保证COD在100%的时候，完全达到小于1.5毫克/升。根据源水和处理的要求，这是最后我们捉出來的处理工艺，它就组合了前面的炭反应池，然后是砂滤池，最后进入到了水晶工艺里面。我们按这个工艺做了一个试验厂的长时间工艺的试验，最后我们试验厂得出的结论是浊度基本上小于0.1左右,UV值是0.8〜1.2,COD值是0.6〜0.9,超出了业主对于我们的期望值。最后一个例子，我想跟大家说一下我们现在正在建设的一个法国的APREMONT的水厂，这个水厂非常有特点，是结合了我们整个饮用水处理的工艺。大家口J以看到，这个水厂是从水库取水，但是这个水库水的污染程度非常鬲。TOC是12.1,UV是25.6,高猛酸钾是12.4。这是污染程度非常严重的一个厂。首先我们采用氧化的工艺，然后采収气浮，紧接着再采用上向流炭吸附值，然后用砂滤池，最后是水品工艺。因为这个厂正在建设过程中，刚才的工艺等等是经我们小试的时候得出来的，我们在合同里面担保的值是要COD0.2亳克/升，TOC不超过2毫克/升。下面做一个小结，得利满是根据源水水质的原则是区别对待、分步处理，还有我们的“水晶工艺”得到的充分的认证，最后一点是目丽为止，我们认为饮用水的深度处理应该采用吸附和膜分离技术与常规饮用水处理的方法相结合，口前来说应该是最合适的。•我国污水处理厂技术工艺应用发展现状及未来趋势探讨侯继燕来源：《屮国建设信息》水丁业2008-3-415:38:00摘要：针对我国污水处理工艺的迅速发展应用，对我国当前污水处理厂丄艺的应用发展现状进行了论述，并且进一•步对我国污水处理厂技术工艺的发展趋势展开探讨。关键词：污水处理厂；工艺现状；工艺发展1.前言城市污水处理设施是现代化城市经济发展和水资源保护不可或缺的组成部分。在美国、英国、荷兰、日本等发达国家，已经普遍实行了城市污水的集中二级处理；近年來，我国中央政府、各级地方政府及冇关部门对城市污水治理十分重视，同时加人了对污水治理的资金投入和治理力度，使我国在污水处理厂的建设方而取得了巨大进展。截至2003年，我国己建成运行的污水处理厂有516座，污水处理能力3284万m3/d。并国家“七五J“八五"、“九五”科技攻关课题的建立，使我国污水处理的新技术取得广口J喜的科研成果，某些项日达到了国际先进水平。2.我国城市污水处理厂技术工艺的应用发展现状自我国第一座采用活性污泥工艺的城市污水处理厂1921年在上海建成以來［1］,污水处理事业在我国得到了迅速的发展，污水处理工艺也是层出不穷［2］。（T前我国所采用的污水处理工艺类型主要有以下几种：传统活性污泥处理工艺、AB工艺、A/O及A2/0I艺、水解•好氧工艺、氧化沟工艺、SBR及其变型工艺、曝气生物滤池工艺、生物接触氧化工艺、氧化塘、BIOLAK®及土地处理工艺。2.1传统活性污泥处理工艺我国20世纪80年代及其以前建设的污水处理厂，由于当时没有对出水氮磷含量的要求，牛物处理工艺主耍采用传统活性污泥工艺及其改良丄艺，其主耍功能是大幅度去除污水中呈胶体态和溶解态的有机污染物，使经处理的污水BOD达到排放标准，而对污水中氮磷的去除率非常低［3］［4］。同时，水体富营养化问 题在我国已日益严重，为适应国家对氮磷的排放要求，保护水环境，一些采用传统活性污泥处理工艺的污水厂已对现有工艺进行改造，增设了除磷脱氮功能。2.2AB工艺我国在20世纪80年代相继开展了对AB工艺的特性、运行机理及处理过程的稳定性的研究，并将其用于工程实际，且得到了一定规模的应用，如青岛海泊河污水处理厂、淄博污水处理厂、深圳滨河污水处理厂等。ABI艺具有抗冲击负荷能力强、对pH值变化和有壽物质具有明显缓冲作用、可分期建设的特点。但-其対低浓度城市污水的处理效果较差，并且此工艺产泥量大，目前污水处理厂普遍血临的-个问题是污泥的处理处置难，因此限制了AB工艺的发展应用。2.3A/O及A2/O工艺20世纪80年代末90年代初，A/OI艺、A2/OT艺因其较好的除磷脱氮效果而逐渐应用于城市污水处理Z中，并且成为主流。在此阶段，氮磷污染物控制与去除技术的研究及相关技术的应用成为水环境污染控制口益紧迫的重要课题。A/OT艺包括A/O除磷T艺和A/O脱氮工艺，它们对磷、氮的去除率分别达到90%以上和80%左右；而A2/O工艺不能同时高效除磷脱氮。20世纪90年代以來，随着具冇脱氮除磷功能污水处理工艺的研究应用，发现A2/O工艺本身存在的缺陷，即硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在着才盾和竞争,很难在同一系统中同时获得氮、磷的高效去除,阻碍着生物除磷脱氮技术的应用，因此为解决这些工艺才盾，研究者们进行了人量研究來进行工艺改进，开发出倒査A2/O、UCT、A+A2/O等工艺［5］,尤其对倒置A2/O进行了大量研究，现已完成了对其原理与特点、运行参数的研究，并通过牛产试验研究［6］⑺⑻，现已有部分污水厂已采川该工艺并取得了良好的运行效果，如常州北城污水厂、青岛团岛污水厂、青岛李村河污水处理厂等。2.4水解■好氧工艺针对传统活性污泥工艺基建投资高、运行费用高以及电耗高筹问题，北京市环境保护科学研究院在20世纪80年代初开发了水解■好氧生物处理工艺。经过十多年的开发，围绕水解■好氧技术已经形成一套完整的工艺技术。相继开发了水解•活性污泥处理工艺、水解•氧化沟处理工艺、水解•接触氧化处理工艺、水解・土地处理工艺和水解■氧化塘处理工艺，，H前，全国各地建设了上百座水解■好氧工艺的污水处理厂，如北京密云污水处理厂、深圳石岩河污水处理厂、新疆昌吉污水处理厂等。其具有较好的抗有机负荷冲击能力、在低温条件下仍有较好的去除效果、己达到对剩余污泥稳定、出水水质稳定等特点⑵［9］,并且也很适用于我国小城镇的污水处理。2.5氧化沟工艺20世纪90年代中期，氧化沟工艺因其良好的脱氮效果无需沉淀池开始被推广，此时期建设的大型污水处理项H基本上采用氧化沟工艺。近几年来，国內对各种类型氧化沟的除磷脱氮的效果、设计、充氧设备及运行控制等方面进行了大量的研究。对多种氧化沟都进行了一定的革新，如Carrousel氧化沟由第一代的普通Carrousel氧化沟发展为具有脱氮除磷功能的Carrousel2000型氧化沟，后乂发展为第三代的Carrousel3000型氧化沟［10］。国内许多污水处理厂使用的情况证明，氧化沟工艺是一种工艺流程简单、管理方便、投资省、运行费用低、工艺稳定性高的污水处理技术［11］，冃前国内较多采用的氧化沟主要冇Orbal氧化沟、Canousel氧化沟、T型氧化沟、DE型氧化沟、一体化氧化沟等。2.6SBR及其变型工艺近年來，随着工业和自动化控制技术的E速发展，特别是监控技术的口动化程度以及污水处理厂H动化管理要求的H益提高，为SBR进一步的研究和应用，提供了有利的条件［12］。我国于80年代屮期开始对SBR进行研究，日前，对SBR自控系统、浇水器等设备［13］［14］［15］［⑹的研究开发，对SBR系统脱氮除磷的研究［17］［18］［19］都为SBR工艺在我国的应川创造了条件，天津市市政工程设计研究院、天津水工业工程设备有限公司开发的DAT-IAT工艺在天津经济技术开发区的成功应用［20］以及同济大学开发出的MSBR［21］在深圳盐山污水处理厂的成功应用，表明了我国对SBRT艺的研究己达到了H臻成熟的阶段，目前，我国对SBR工艺的应用很广泛，主耍有CASS、CAST、UNITANK、ICEAS、DAT-IAT>MSBR等。2.7曝气牛物滤池工艺我国是20世纪90年代以后才开始曝气生物滤池丄艺的研究，其主耍对分为以下三种形式：BIOCARBON.BIOFOR和BIOSTYR,山于BIOCARBON具有负荷不高、容易堵塞、运行周期短的缺点，而BIOFOR和BIOSTYR则克服了这些缺点［22］,成为目前所研究的曝气滤池的主要形式。近年來，国内己有BIOSTYR和BIOFOR曝气生物滤池的屮试研究［23］［24］,以及曝气生物滤池的短程硝化反硝化机理研究的报导。目前，国内曝气生物滤池的研究开发方兴未艾，工艺形式也不断推陈出新，如厌氧曝气生物滤池、Biofly工艺［25］ 等。曝气生物滤池有占地而积小，基建投资省，出水水质鬲的特点［26］,在我国已得到了一定规模的应用，如大连马栏河污水处理厂采用的是BIOFORI艺，广东南海污水处理厂采用的是BIOSTYR工艺，沈阳仙女河釆用的是上流式两段曝气牛•物滤池。2.8生物接触氧化工艺生物接触氧化法具冇能耗低、剩余污泥量少、出水水质好等优点。近年來，性能更为优越、运行更加口J靠的新型生物填料的开发，使此匸艺的应用在国内更为迅速，如太原殷家堡污水净化厂，太原古交镇城底污水处理厂，太原成古交中心污水处理厂等。太原地区最早建成的工物接触氧化法污水处理厂至今已连续运行了十几年，积累了较丰富的运行管理经验,太原市市政工程设计研究院编制了《生物接触氧化法设计规范》，使此工艺更加规范化、标准化，因此生物接触氧化工艺得到了全面广泛的推广和应用［27］o2.9稳定塘20世纪80到90年代是我国稳定塘处理技术迅速发展的时期。近代的塘系统已由直接利用天然坑塘挖地稍加修整发展为规范化的处理设施；山传统塘型发展为各种节能、髙效的新型塘及其组合系统；山单纯依靠白然净化发展为白然净化与人工强化技术相结合的工艺形式；由仅有净化功能的污水处理设施发展为具有多功能的、综合利用的良性生态系统o1985年有30余座稳定塘,1988年增为80余座,90年代后期发展为120余座。口前，大约有儿百个城市污水和工业废水处理塘在城市和工业区运行。如齐齐哈尔污水牛态塘处理系统、东营生态塘处理系统等［28］o实践证明，塘系统能冇效处理生活污水及一些冇机工业废水、对冇机物和病原体冇很好的去除效果，尤其在气候温暖、阳光充足的地区，可作为一级处理、二级处理其至三级处理方法。当然它也存在着一些问题,如［29］占地面积人，氮磷去除效果不稳定，渗漏对地下水质的影响等。如能在条件适合的地区，在设计屮通过采取相应的有效牯施如多点进水、多点出水使水流均匀；与其它工艺相结合，采用可调节的人工强化除磷脱氮方法；采取部分出水回流抑制臭气，采取良好的防渗措丿施等，塘系统则能得到更好地应用。2JOBIOLAK工艺BIOLAKI艺是在20世纪末期引入我国的，它具有基建费用及运行费用低、剩余污泥己基本得到稳定、废水净化效果稳定、净化程度高、系统构造非常简单、故障发生率低、容易维护等特点［30］,因此在短短几年内迅速得到发展和应用，如山东招远污水处理厂、深圳龙［□污水处理厂、江苏省高邮市污水处理厂等。通过山东招远污水处理厂的运行效果的分析，BIOLAK工艺具冇良好的处理效果：BOD5去除率达到95%,对总氮的去除率达到59%,对总磷的去处率达到91%［31］«但H而国内对BIOLAK丄艺的试验研究述鲜见报导，设计时所选用的参数也是仅仅凭经验确定，今后还应该注重对此工艺的运行特性、工艺机理以及设计参数的研究。2.11土地处理我国冃前所采用的污水处理工艺投资和运行费用昂贵，对我国这样一个发展中国家來说是一个沉重的负担。而人工湿地I大I其具有效率高、投资、运行及维护费用低、适用而广、耐冲击负荷强等优点，比二级污水处理工艺具有更好的牛态效益和经济效益，在我国必将有广泛的应用前景［32］o我国湿地处理废水发展较晚［33］,“七五”期I"可我国开展人工湿地的研究，分别在北京昌平、深圳口泥坑、天津等地建成不同处理规模的人工湿地处理工程［33］。近几年来，已存不少单位对人工湿地处理系统的机理、动力学模型、水生植物以及设计参数等冇关问题开展了初步的研究工作［34］［35］o现在已冇部分污水处理厂采用此丄艺，如深圳沙田人工湿地系统，沈阳满堂河生态污水处理示范厂，深圳石岩河污水处理工程、深圳沙田人工湿地系统等。2.12其它传统活性污泥法与氧化沟的结合工艺：女UOOC、OCO、AOR、AOE等工艺，如南宁市琅东污水处理厂采用的为00C工艺，采川0C0工艺的污水处理厂目前还没有建成，沈阳市北部污水处理厂采用的为AOR工艺，成都市污水处理厂二期丄程即采用的是AOE工艺。生物膜法与活性污泥法的结合工艺，如大连春柳河污水处理厂采用的为LINPOR工艺［36］；III北京市环科院自行研制开发的污水处理工艺一交替式内循环活性污泥工艺［2］(AlternatedInternalCyclicSystem,简称AICS),目前己在新艦阿克苏污水处理厂小得到成功的应用，并取得了满意的处理效果［37］；同时，一级强化处理T艺在我国也冇应用，如上海竹园第一污水处理厂采川的是化学生物絮凝工艺［38］；折流淹没式生物膜法工艺在韶山市污水处理厂得到了了应用［39］。总体上讲，冃前我国污水处理厂工艺的应用已经摒弃了以前所谓的一阵风的现彖，阳是处于一种百花齐放的状态，即各种污水处理工艺都在我国得到了-•定规模的应用，其中以A/0、A2/0及其变形工艺、氧化沟、SBR为主，其它工艺也正在不断发展。3・我国城市污水处理厂的工艺发展趋势探讨 3.1具冇脱氮除磷功能的污水处理工艺仍是今后发展的垂点《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)对出水氮磷有明确的要求，因此已建城镇污水处理厂需要改建，增加设施去除污水屮的氮、磷污染物，达到国家规定的排放标准，新建污水处理厂则须按照标准GB18918-2002行建设。目前，对污水生物脱氮除磷的机理、影响因素及工艺等的研究已是一个热点，并已提出一些新工艺及改革工艺，女口MSBR、倒置A2/O、UCT等，并且积极引进国夕卜新T•艺，女口OCO、OOC、AOR、AOE［30］等。对于脱氮除磷工艺，今后的发展要求不仅仅局限于较高的氮磷去除率，而冃•也要求处理效果稳定、可靠、工艺控制调节灵活、投资运行费用节省。冃前，生物除磷脱氮工艺正是向着这一简洁、高效、经济的方向发展［40］。3.2高效率、低投入、低运行成本、成熟可靠的污水处理工艺是今后污水处理厂的首选工艺我国是一个发展屮国家，经济发展水平相对落后，而面对我国LI益严重的环境污染，国家正加人力度来进行污水的治理,而解决城市污水污染的根本措施是建设以牛物处理为主休工艺的二级城市污水处理厂，但是，建设人批二级城市污水处理厂需耍大量的投资和高额运行费，这对我国来说是一个沉重的负担。而冃前我国的污水处理厂建设工作，则因为资金的缺乏很难开展，部分已建成的污水处理厂由于运行费用高昂或者缺乏专业的运行管理人员等原因而一直不能正常运行，因此对高效率、低投入、低运行成本、成熟可靠的污水处理工艺的研究是今后的一个重点研究方向。3.3对适用于小城镇污水处理厂工艺的研究发展小城镇是我国城市化过程的必由之路，是具有中国特色的城市化道路的战略性选择。1978〜2000年我国建制镇由2178个增至20312个，目前各种规模和性质的小城镇己近48000个［41］。如果只注重大中城市的污水处理工程的建设，而忽视如此数量多的小城镇的污水治理，则我国的污水治理也不能达到预定目标。而对于小城镇的污水处理又面对着一系列的问题：小城镇污水的特点不同于人城市：小城镇资金短缺；运行管理人员缺乏等。因此，小城镇的污水处理工艺应该是基建投资低、运行成木低、运行管理相对容易、运行町靠性高的工艺。冃前对适用于小城镇污水处理厂工艺的研究方向是：从现冇工艺中比选出适合小城镇污水处理厂的工艺，同时开发出适用于小城镇污水处理厂的新工艺。3.4对产泥屋少、且污泥达到稳定的污水处理工艺的研究冃前，污水处理厂所产生的污泥的处理也是我国污水处理事业中的一•个重点和难点，2003年中国城市污水厂的总污水处理量约为95.9562xl08/a,城市平均污水含固率为0.02%,则湿污泥产最为965.562x104t/a［42］,并且污泥的成份很复杂，含有多种有害有毒成分［43］,如此产量大而含冇大量冇毒冇害物质的污泥如果不进行冇效处理而排放到环境中去，则会给坏境带来很大的破坏。冃前我国污泥处理处置的现状不容乐观：据统计，我国已建成运行的城市污水处理厂，污泥经过浓缩、消化稳定和干化脱水处理的污水厂仅占25.68%,不具有污泥稳定处理的污水厂占55.70%,不具有污泥T•化脱水处理的污水厂约占48.65%。这说明我国70%以上的污水厂中不具有完整的污泥处理工艺［44］o 而对此问题进行解决的一个有效办法是：污水处理厂采用产泥量少、几污泥达到稳定的污水处理工艺，这样就可以在源头上减少污泥的产牛量，并且可以得到已经稳定的剩余污泥，从而减轻了后续污泥处理的负担。冃前，我国已有部分工艺可做到这一点，如生物接触氧化法工艺、BIOLAKX艺、水解■好氧工艺等,但是对产泥最少、且污泥达到稳定的污水处理工艺的系统研究还没有开始。4.结论随着污水处理事业的发展，己有多种污水处理工艺在我国污水处理厂屮得到了应川，其中以A/0、A2/0及其变形工艺、氧化沟、SBR及其变型工艺为主，其它工艺如AB工艺、曝气生物滤池、水解■好氧工艺、生物接触氧化工艺、稳定塘、BIOLAKI艺、土地处理等污水处理工艺也有一定规模的应用。同时,随着我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的实施，以及我国污水处理事业所而临的如下问题：如污水处理厂建设运行费用高的问题、小城镇的水污染问题以及污泥处理问题。使我国的污水处理工艺向着具冇脱氮除磷功能、高效低耗、成熟可靠、适用于小城镇污水处理厂、污泥产量少能使污泥达到稳定的方向发展。参考文献：冯牛:华，城市中小型污水处理厂的建设与管理，化学工业岀版社，2001王凯军，贸立敏，城市污水生物处理新技术开发与应用，化学工业出版社2001黄维生，浅谈我国污水处理工程的现状，西南给排水，2005,17(3)：24-26王涛，楼上游，中国城市污水处理工艺现状调查与技术经济指标评价，给水排水，2004,30(5)：1-4张杰,臧景红,A2/0工艺的固有缺欠和对策研究,给水排水，2003,29(3)：22-26张波，高廷耀,倒置A2/O工艺的原理与特点研究，中国给水排水,2000,16(7)：11-15傅钢，董滨，倒置AA0工艺的设计特点与运行参数，中国给水排水，2004,20(9)：53-55黄理辉，张波，倒置A2/O的生产性试验研究，中国给水排水，2004,20,(6)：12-15朱文亭，颜玲，污水的水解(酸化)一好氧生物处理工艺，城市环境与城市牛态，2000,13(5)：43-46陈学群，俞爱媚,Carrousel氧化沟技术演变规律的探究,给水排水,2002,28(2)：19-21周律，钱易，氧化沟应用评析，给水排水，1996,22(9)：55-58沈耀良，王宝贞，废水生物处理新技术•理论与应用，屮国坏境科学出版社，2000[1][2]⑶[4]⑸[6]⑺⑻[9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29][30]杨琴，除磷脱氮SBR系统的污泥膨胀及其控制，中国给水排水，2003,19(5)：100-101王秀朵，顾国维，王占生，王占生，LT一萍，DATJAT污水处理技术，化学工业出版社，2003改进型MSBRT艺特点与运行效果，中国给水排水，2004,20(1)：62-65曝气生物滤池在污水处理屮的应用，给水排水，2000,26(10)：4-8曝气生物滤池(BIOFOR)处理生活污水中试研究，给水排水，2002,28(7):90Biostyr曝气生物滤池中试研究，2005,给水排水，31(8)：14-18汤洁，高效生物滤池新工艺在污水处理中的应用研究，2004,6：15-17张晓健，曝气生物滤池最新发展和运用，水处理技术，2004,30(1)：4-7生物接触氧化法处理城镇污水的发展前景，太原科技，2001,1：15-16黄卫东,沈文钢,浮动式淳水器的设计和运行,中国给水排水,2005,21(1)：59-62金宏，张大群,旋转式淳水器的开发设计,中国给水排水,2002,18(5)：56-57王鹏,焦兆明,SBR淳水器的设计及应用，中国给水排水,2000,16(10)：28-31韩相奎，崔玉波，虹吸式溼水器的研制，吉林建筑工程学院学报，2001,2：1-4龙北生,孙大群,采用两级SBR工艺优化除磷脱氮，给水排水,2003,29(11)：34-38张琳,马华年,影响SBR法除磷脱氮的主要因素,中国给水排水,1996,12(2)：27-28吉芳英，张大群，杨殿海，齐兵强，齐兵强，孙漓青，胡明忠，谢曙光，杨林梅，曹蓉，王宝贞，塘系统的发展与应用介绍，给水排水，2004,30(12)：18-20李穗中，氧化塘污水处理技术，北京，中国坏境科学出版社，1992宋旭东，BIOLAK废水处理工艺的探讨，皮革化工，19(3)：39-41[31]曹向东，穆瑞林，徳国白乐卡(BIOLAK)工艺的设计和运行，给水排水，2000,26(9)：6-9[32]陈长太，王雪，国外人工湿地技术的应用及研究进展，屮国给水排水，2003,19(12)：105-106[33]刘衍君，人工湿地在污水处理中的应用及其展望，新疆环境保护，2003,25(3)：24-26[34]沈縫新型废水处理技术一人工湿地，污染防治技术，1996,9(1,2)：1-8[35]王薇，俞燕,，人工湿地污水处理工艺与设计，城市环境与城市生态，2001,14(1),59-62[36]周雹，城镇污水生物处理新工艺及其应用，中国给水排水，2003,19(12)：36-39[37]崔志峰，吾理之，新疆阿克苏污水处理厂的设计及运行，给水排水，2004,30(9)：1-4 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该工艺的特点是：采川先进的“纳米级”滤膜把关工艺，可去除水中有机污染物质及对人体较有害的离子，并保帘了人体所需的大部分有益离子，较反渗透把关工艺节能30-40%.大庆市优质饮用水工程2000年末上马，为国内首例大型应用钠膜技术处理优质饮用水工程，属国内领先水平。（4）给水系统的消毒由于液滤消毒能产生大最的三氯钾烷（既氯仿，饮用净水水质标准规定不人于30ug/l）及冇机氯化合物等冇害物质，我省近几年部分水厂采川二氧化氯作为给水消毒剂，但从经济角度考虑，冃前大型的水厂仍采用液氯作为消毒剂。2.给水管道近儿年來新建工程多采用球墨铸铁管代替灰口铸铁管，配水管网的供水安全度人幅度地提高，同时也减少了供水二次污染。输水悖道采用了高质量的玻璃钢加砂悖，其阻力系数小，无腐蚀现彖产生。单根悖了长度为12米（管径最人可达到4米），重量轻，施工方便，已受到了建设单位的一致好评。哈尔滨磨盘山大型给水工程采用钢套筒预应力混凝土管（PCCP）o（二）排水和污染治理工程现状在污水处理方面，我省人才济济，无论是城市污水处理技术，还是工业废水处理技术都处于国内先进水平。但由于我省经济条件所限，虽然设计的污水处理厂很多，但冃前城市的污水处理率很低，仅在几个大城市建设了二级生化污水处理厂。1.城市污水二级牛化处理目前我省有城市二级牛化污水处理厂4座，氧化塘3座：氧化沟池型的推流式污水处理厂一座，处理能力10万n?/d（建于牡丹江市）。A/OT艺二级生化污水处理厂2座：哈尔滨太平污水处理厂，处理能力16万m3/d；人庆市东城区污水处理厂，处理能力5万n?/d,2001年投产运行。传统曝气工艺，人庆市浪葫芦污水处理厂处理能力4万m3/d,90年代投产运行。我省地处北方寒冷地区，冬季气温低、水温低，低温状态下生化处理难度较大。生产实践表明，在曝气池（活性污泥反应器）的污泥负荷较低（0.15kgBOD/kgMLSS左右），停留时间较长（9・10小时）的情况A/O法处理工艺处理后水质可达到国家要求的排放标准。A/O工艺具有一定的脱氮功能。该工艺较适宜我省城市污水处理。城市污水氧化塘处理工艺，有齐齐哈尔的大型氧化塘，处理能力30万m3/d,其工艺为：厌氧塘一兼氧塘一好氧塘，80年代末投产，冬季效果较差，在使用期间曾进行过儿次改造。安达氧化塘，兼氧塘一好氧塘；还有延寿氧化塘。氧化塘在我省城市污水处理屮应用的条件是，必须在冬季具有较人的储存塘时方可采用，即在冬季储存不排放，否则冬季处理后的污水无法达到排放标准。绥化市氧化塘从60年代应川到80年代末，因当时城市污水量较低，又有较大的冬季储存塘，因此处理效果鮫好，后因污水量增大，储存塘不够用而停用，其它氧化塘也多为此因停用。2.城市污水的深度处理（处理后回用）省内一般采用的丁艺流程：二互助生化处理后出水一混凝气浮（或混凝沉淀）一砂过滤一用于生活杂用水，绿化用水或工业回用水。牡丹江市利用城市污水处理厂二级生化处理后出水，建设回用水处理厂一座，处理能力5万m3/d.二级生化处理后出水一混凝土气（或混凝沉淀）一砂过滤一超滤一工业回用水汽车冲洗水等。二级生化处理后出水一混凝气浮（或混凝沉淀）一砂过滤一离子交换一锅炉用水。后两种T艺流程多用于工业废水处理后的回用中，一般效果尚好。3.工业废水处理我省工业废水处理厂较多，处理效果不一。食品加工业废水，啤酒等有机废水一般采用的：水解酸化一好氧工艺，处理大多数可达标排放，好氧工艺多采用二级接触氧化工艺。制药废水（屮药西药针剂）及有机化工等难于降解的工业废水一般工艺为：水解酸化一丿犬氧一好氧一气浮（或混凝沉淀等物理化学方法），该处理工艺较复杂，但处理效果一般,相当一部分污水处理后不能达标排放。工业废水近儿年也有采用膜牛•化处理工艺的，但效果有待观察。 1.排水管道传统市政排水管道多年一直沿用混凝土管，钢筋混凝土管（渠）。近年国外引进及国内开发了一批新型塑料管材。如：高密度聚乙烯管材，内壁光滑，阻力系数小，施工方便，接口严密，无漏水现，可防止污水外渗，利于坏保，同时在地下水位高的地区，可防止地下水深入影响管道的输水能力。哈尔滨沿江截流工程截流总干管10余公里采用该管道，给施工带來诸多方便。（三）城市垃圾处理城市的垃处理是全省各市县面临的一个亟待解决的问题。我省的城市垃处理仅处于起步阶段，由于国债向环保方面的投入，冃前我省第一批城市垃处理厂已先后立项、开工、运行。城市生活垃圾冃前已建和在建项冃的处理方法均为卫生填埋城市医疗垃圾（医院临床废物）采用焚烧处理。按照省计委的要求，目丽在原则上每个地级市集中建一廉城市医疗垃圾处理站。二、发展趋向（一）给水国家饮用水水质标准的提高与水源水质的污染如重，势必要求给水净化技术有所突破。除给水净化技术选用国内外新技术新设备外，还应注意以下儿个问题：高等院校和科研设计单位加大力度研制先进实用的新技术。纠正过去盲Id追求快滤速高效能的错谋指导思想，提侣少投药、低负荷、慢滤速、高水质的设计思路。低温、低浊水，含藻类原水的处理，采用气浮、沉淀的联合处理技术应引起重视。重视高猛酸钾复合药剂在处理微污染水的工艺中的应用示范，以扩大其应用价值。探讨研制处理腐植含量高的有效絮凝剂（我省一些地处山区，森林覆盖较好的地表水源，腐植酸含量均较高，便：黑龙江黑河段为15〜19mg/l,七台河桃山水库为35mg/l左右）。输配水管道，应推广铸铁管内喷涂防腐树脂及非金属管道的应川，以减轻水质的二次污染。扩大臭氧，活性炭一纳膜处理优质饮用水工艺的推广应用。（二）排水及污水处理目前，我省尚有儿十个市县没有建设城市污水处理厂，污水治理方面还有很多工作要做，当前要深入探讨总结低温生化技术方血的经验，以提高省内即将建设的儿十个市县城市污水处理厂的处理效果及处理水平，减少污染，尽快恢复江河水体良好的生态环境。城市污水处理工艺屮，推广A/O工艺（厌氧—兼氧—好氧）及改型SBR工艺。研究除磷脱氮技术，避免水体富营养化是未来污水处理的一个重要课题。进一•步研究膜技术在污水深度处理屮的应用。推广高密度聚乙烯排水管道的应用。探讨总结高浓度，难降解工业废水的冇效处理工艺。（三）城市垃圾处理我省的城市生活垃圾处理冃前立项的均采用卫生填埋，其垃圾渗滤液的处理是一难题研究利用改性硅藻土处理垃圾渗液的物理处理方法。研究加人调节池容积及回灌相结合的有效处理途径。対农业所占比例较大的城镇，今后可研究城市生活垃圾堆肥处理工艺。富营养化水体控制技术2010-4-1616:23【大中小】【打印】【我要纠错】1、简介水资源是人类赖以生存的基木物质，随着人口增长和社会经济飞速发展，水的需要最急剧增加，而水资源污染也LI益严重。我国自20世纪80年代以來，由于经济的急速发展和环境保护的相对滞后，许多湖泊、水库已进入富营养化，甚至严重富营养化状态，如滇池、太湖、西湖、东湖、南湖、玄武湖、渤海湾、莱州湾、九龙江、黄浦江等。2000年对我国18个主要湖泊的调查表明，其中14个已进入富营养化状态。2、水体富营养化的危害 水华的出现使水味变得腥臭难闻，降低水体的透明度，增加浊度。水面被藻类遮盖，阳光难以进入，严重抑制了深层水体的光合作用，降低溶解氧。死亡藻类不断沉到底部，加快了底部氧的消耗，使表面以下的水体处于厌氧状态，造成好氧牛物死亡。除散发臭味、破坏最观、破坏水主生态坏境外，部分漠类还能分泌藻毒素，引起鸟类、牛、羊等动物中毒，可能有致突变作用，对人类也有很大的潜在危险。富营养化对水体牛•态和人们牛活造成很大影响，对于那些依靠富营养化水体为饮用水源的城市来说，情况尤为严重。水屮的藻类会大人提高化学需氧量（COD）、生物需氧量（BOD）、悬浮固体（SS）等的浓度，增加水处理负担。藻类在过滤时会堵塞滤料，在氯化消毒时产生三卤甲烷（THMs）等有毒副产物。藻类代谢物如糖酸等在混凝过程中与混凝剂反应，降低处理效果，增加混凝剂川量，而生成的络合物又会导致管网腐蚀。藻毒素不能以常规方法去除。因此，富营养化水体作饮用水源会严重影响水厂的工艺运行、腐蚀管网、恶化出水水质。3、处理工艺3」营养物质的控制3.1.1工农业废水控制改进施肥方式，减少农业废水屮氮磷的含量，加强水十•保护，是全世界的共识，也是保护环境、防止水体富营养化的最佳方案，我国在这方而也作了持续的努力。然而，山于种种原因，效果不佳，部分地区水土流失日益严重。工业废水的处理近年来取得相当成绩，使水体富营养化得到了有效控制。3.1.2洗涤剂禁磷生活污水中的磷25%來自含磷洗涤剂，许多国家均冇禁止或限制使用含磷洗涤剂的政策，我国深圳市、太湖与滇池流域也采取了类似措施。然阳，日本在禁磷而后对槎琶湖的监测表明，由于洗涤剂中的磷酸盐占•水体总磷污染的比例较低，该政策并不能明显改变水中磷的含量。同时，洗涤剂中磷酸盐的替代品沸石会较人程度地增加污水处理厂污泥的体积，给污泥处理带來困难。因此，人们对洗涤剂禁磷的环境效应有着很人的争论。3.1.3城市污水除氮除磷在城市污水处理中除氮除磷又称三级处理，在欧美等发达国家运用较多。三级处理有化学法和生物法2种，化学法以絮凝剂沉淀溶解性磷，再通过硝化和反硝化工艺处理；生物法利用微生物除氮脱磷，常用的有AO、AAO（A2O）、OAO（AO2）等工艺。为促进除磷，也有工艺投加挥发性有机酸或糖类物质。三级处理主要是除氮，除磷效果不明显，而且某些工艺会造成二次污染。此外，三级处理工艺复杂，费用较高，我国城市污水集中处理量还很低，难以人规模地在常规处理的基础上再增加三级处理。因此，生活污水中氮磷的控制在我国大部分地区尚难实行。随着城市化的进程和居民生活水平的捉高，生活污水中氮磷会有进一步的上升。3」.4分污引水污水分流、部分排出污染水体屮水量、引入清水冲污等措施虽然可以部分减轻污染水体的压力，但是工程巨大，而且将污染转移到分流区域，可能造成新的污染区。玄武湖和西湖的经验表明，污水分流和引水冲污难以取得预期效果，藻类繁殖在短暂受抑制（3个刀）后又恢复原状。3.1.5底泥挖掘富含营养物质的底泥在一定条件下会释放出氮磷，成为水体的内源性污染源，因而底泥挖掘一度成为富营养化水体治理的重要措施。然而底泥挖掘工程巨人，挖出的底泥难以进一步处理，从经济上來说，这可能是最昂贵的措施。山于底泥中氮磷的吸收和释放过程复杂，目前尚无明确认识，底泥挖掘常常收不到预期效果。甚至因为破坏了水体底部生物和水生植物环境，将深层底泥暴雪，使其中所含的氮磷溶解到水体屮，而在一段时期内加深水华[3].玄武湖和西湖的经验证明了该法弊病很多，必须慎重考虑。3」.6混凝除磷投加混凝剂沉淀溶解性磷，使其不能被藻类利用，在美国和澳人利亚运用较多，常用的混凝剂有铁、铝盐。该法效果不错，特别是在较深的湖泊，磷酸盐络合物可沉降到湖底同温层而不再返回表层。但是，在缺氧或氧化还原电位降低的条件下，这些络合物不稳定，会释放出溶解性磷。此外，混凝剂川于大面积水体时用药量大，可能与水体中其他物质发生不利反应，因此具有一定的潜在危险。3.2抑藻杀藻321深层曝气针对藻类的过度繁殖引起表层以下厌氧状态，导致其他生物死亡，人们试图用机械搅拌或曝气来提高 水屮的溶解氧量。然而水体屮氧的主要來源是水卞植物的光合作川，富营养化水体表面并不缺氧，表面下水体因被藻类遮盖得不到阳光阳缺氧，机械搅拌或曝气不能改变这一根本原因，收效甚微。3.2.2药物除藻常用的除藻剂有硫酸铜、氯、二氧化氯等，此外，臭氧和高镒酸钾作为除藻剂也有研究。这些氧化剂可以较快地杀藻，并进一步氧化藻细胞损伤释放的代谢物质和有毒有害物质，效果显苦。但是这些药剂价格较贵，而只对水生生物的影响以及与河水中溶解性离了的反应均未得到排除，可能引起二次污染。323生物控制利用水牛牛:物对藻类的捕食或竞争作用，投加这些抑制性的纶物，再定期捕捞。该法投资省，而且利于建立合理的水牛生态循环，因此，国内外从20世纪70年代起进行了广泛的研究。在分析鱼的种样的基础上，可针对实际情况选择适当的鱼类以滤食藻类及食藻微生物，包括我国常见的梭鱼、鲍鱼、草鱼等。町用的经济类水生植物冇风眼莲、莲了草、慈姑、芟白、水花生、菱角等。然而，这些生物在减少藻类的同时，木身也会排泄相当量的营养物，这意味着同时有较人比例的营养物进入矿化循环而没有真正被去除。水牛:生态十分复朵，在人为强烈T扰下，将造成系统不稳定，难以控制，不属于当地自然种样的引进生物可能留下长期隐患。因此，采用生物控制吋必须仔细考虑带来的不利生态后果。3.2.4机械捕集在水华出现时川船只捕捞藻类，收获的漠类可以加工成鱼食，在上海等地有使用。该法易于控制，短期效果显著，但在藻类大量繁殖后再去除，工作量极大，事倍功半。3.2.5超声波除藻20世纪90年代日本开始进行超声波抑藻杀藻技术的研究，目前在千叶湖进行较大规模的试验。我国清华人学等单位也进行了一•定研究。初步结果表明，适当频率和强度的超声波处理5min就可以严重抑制藻类生长（减少50%）o高效、迅速、简单、无二次污染等显著优点使得超声波抑藻杀藻具冇很大的吸引力。超声波泛指频率在16kHz以上的声波，是物质介质中的一种弹性机械波，能在水中产生一系列接近于极端的条件，如超过重力加速度儿万倍的质点加速度，空化泡破裂产牛的瞬间髙温和髙压（4000K,500大气压）、急剧的放电，以及强烈的冲击波和射流等。由此衍生的二次波、辐射压、声捕捉、口由基、氧化剂等也可能较人程度地改变介质性质。超声波可能的抑藻杀藻机理有：破坏细胞壁、破坏气胞、破坏活性酶。高强度的超声波能破坏牛物细胞壁，使细胞内物质流出，这一点已在工业上运用。藻类细胞的特殊构造是一个占细胞体积50%的气胞，气胞控制藻类细胞的升降运动。超声波引起的冲击波、射流、辐射压等可能破坏气胞。在适当的频率下，气胞其至能成为空化泡而破裂。同时，空化产生的高温高压和人量H由基，可以破坏藻细胞内活性酶和活性物质，从而影响细胞的生理生化活性。此外，超声波引发的化学效应也能分解藻毒素等藻细胞分泌物和代谢产物。超声波作用受多种因素影响，其中最重要的是频率和强度，对工艺条件的优化是下一步研究的重点。膜分离技术在水处理中的应用2008-8-4【人屮小】【打印】1、引言水是人类赖以生存的重要自然资源。全球水坏境质量的严重恶化和经济的高速发展，迫切要求适合时代发展的污水资源化技术，以缓解水资源的短缺状况，水资源短缺已成为制约社会发展的瓶颈。因此，近年来各种新型、改良型的高效废水处理技术应运而生。其中，膜技术以其高效、节能、设备简单、操作方便等特点，在水处理领域屮的应用越来越广泛。比如2008年，北京要实现绿色奥运的几项举措都将应用到膜技术。国外有专家把膜技术的发展称为“笫三次工业革命”，作为21世纪最有前途的高新技术之一。 2、膜分离技术的工作原理膜分离技术，是利用一张特殊制造的，有选择透过性的薄膜，在外力推动下对混合物进行分离、提纯、浓缩的一•种新型分离技术，是根据混合物的物理性质的不同用过筛的方法将其分离，或根据混合物的不同化学性质分离开物质。物质通过分离膜的速度（溶解速度）取决于进入膜的速度和进入膜的表面扩散到膜的龙眼、另一表面的速度（扩散速度）。而溶解速度完全取决于被分离于膜材料之间化学性质的差异，扩散速度除化学性质外还与物质的分子量有关，速度越人，透过膜所需的时间越短，混合物屮各组分透过膜的速度相差越大，则分离效率越高。3、膜分离技术在水处理中的应用3」膜分离技术在城市污水深度处理小的应用城市污水深度处理和冋用开始于20世纪60年代。城市污水具有最人、集屮、水质较为稳定的特点，是一种潜在的水资源。对它进行最后的脱盐，但山于某些主观原因，（通常需存放两年），城市污水深度处理通常以污水处理厂的二级或三级排放液为水源，用反渗透（RO）脱COD、BOD以及微量有机物和重金属离子的脱除，出水水质町达到饮用水标准。目而大多不直接用作饮用水。国外常将其注入地下蓄水层或淡水水库进行自然净化也有用作工业冷却水，锅炉用水等非饮用目的。城市缺水制约着经济的发展，把城市的二级出水进行处理后再生回用是解决水源短缺的一条途径。二级排放液在进RO装置前需进行预处理,以使进水水质符合RO装置的使川要求。预处理的好坏是RO技术应川成败的关键。现在，RO前采川MF或UF预处理的深度水处理过程已成为非直接饮用水回用工程屮城市废水处理的工业标准，国内外都在积极地采用膜技术人规模地把城市污水开发为新的水资源。我国采用“微絮凝纤维过滤+膜滤”对洗浴废水进行了研究，试验表明，此工艺具有出水稳定、占地面积小的特点。天津经济技术开发区污水处理厂引进挪威SBR序批式活性污泥法先进工艺，每天可提供10万吨二级生化处理出水作为水源，使污水深度处理麻回川成为可能。我国的城市污水再牛回川并不普及，膜技术在深度处理的应用相对也很少，今后我们还需在污水的再生回用和深度处理技术上进行研究。3.2膜分离技术在工业废水处理中的应用由于工业的发展，大量工业废水排入水体，这些工业废水，面广量人、危害深，大多含有不同浓度的化学物质，其中有些具有较高的经济价值，而有些则具有毒性，对人类环境有害。为保护环境不受污染，并回收冇川物质，在工业废水排放Z前必须进行净化处理，膜分离技术既能对工业废水进行冇效的净化，又能回用其中的有用物质，同时述可节省能源。膜技术在处理电镀废水、造纸废水、重金属废水、含油废水和印染废水这五大类主要工业废水中都得到了广泛的应用。3.3膜分离技术在饮用水处理中的应用随着人们生活水平的提高，对饮用水的水质耍求也越来越高，加上传统工艺中的某些弊端，如加氯杀菌会使氯与水屮的某些有机物反应生成新的危害巨人的三致（致癌、致突变、致畸变）化合物。膜技术用于饮川水处理是一个重人突破。水的净化与纯化是从水屮去除悬浮物、细菌、病毒、无机物、农药、有机物和溶解气体等，在这方而，膜分离技术发挥了其独特的作用。膜分离中的微滤、超滤和纳滤所组成的水处理方法，对去除水中的微米级的颗粒优于常规水处理技术中的过滤能力，而月•还具冇去除过滤所不具备的纳米级微粒的能力，可有效去除水屮的悬浮物、细菌、病毒、无机物、农药、有机物和溶解气体等杂质。符合饮用水水质不提高的要求。3.4膜分离技术在海水淡化中的应用我国是水资源大国，同时也是水资源贫国。海水作为水资源的重耍组成部分，有效利用是解决我国水资源危机的重要措施之一。目前用于海水淡化的膜技术主要有反渗透、电渗透（ED）和膜蒸帑（MD）等。2002年，万吨级反渗透海水淡化及其组器技术产业化示范工程被列入国家高技术产业发展计划项目。海水淡化用发渗透膜的脱盐率高达99.6%.反渗透技术的出现和发展大大降低了海水淡化的成本，现在反渗透已成为海水淡化制取饮川水最经济的手段。电渗析技术町直接将海水淡化为饮川水，但其过程对不带电荷的物质，如有机物、胶体、细菌、悬浮物等无脱除能力，并且能耗高，水冋收率低。所以，由于反渗透海水淡化技术的出现，电渗析法海水淡化的比例正在逐渐降低。膜蒸饰技术具有很高的脱盐率，可达到99.7%以上，被用于小型海水淡化，对离子、胶体、大分子等不挥发组分和无法扩散透过膜的组分的截留可到100%,并且具有设备简单，操作容易，膜使用寿命长，能耗低等优点。3.5膜分离技术在苦咸水脱盐中的应用我国西部省区严重缺水问题在中国这个缺水国家尤为突出，苦咸水淡化是解决我国西部省区缺水的一个有效途径。目両，用于苦咸水淡化的膜技术主要有：电渗析技术、反渗透技术、纳滤技术。我国西部油III儿乎都用电渗析法制取牛活饮用水。电渗析不能去除水屮的有机物和细菌，设备运行能耗大，这使其在苦咸水淡化T •程的应用受到限制。苦咸水也可用一级反渗透装置脱盐制得饮用水。反渗透系统淡化苦咸水,其出水水质优于我国饮川水卫牛标准。对含高氟、低矿化度苦咸水通过反渗透淡化，出水水质町达到我国饮用水卫生标准。反渗透法比电析法生产成本低，无污染，是苦咸水淡化最经济的方法。纳滤是一种低压反渗透技术，在较低的压力下具冇较高的脱盐性能。对特定溶质，尤其是苦咸水的表征离了，具冇很好的脱盐效果。对苦咸水较多的西部省区，纳滤将是制取优质饮用水的有效途径。4、问题及展望膜分离技术是21世纪最有发展潜力的高新技术乙一，但还存在膜组件价格高与膜污染等问题。膜组件的价格高与膜污染制约了膜分离技术在废水处理中的广泛应用。虽然经过了40年的开拓与发展，冃前我国的分离膜品种还很少，性能低，规格不全，且我国市场上采用的膜组器绝大部分都是从国外进口的，膜材料也都來白国外，应用的深度和广度与世界发达国家相比还有一定的距离。因此，我们必须奋起直追,加速发展我国膜T•业。致力于将膜分离技术应用于更广阔的应用领域。要加强高性能膜和组器的开发，以期尽快代替进口的膜组器。若能利川天然物质或生物物质制备各种新型膜，则既经济又能消除二次污染的威胁。必须加强将膜处理技术与其它处理工艺和结合的研究，发挥各种技术的优势，形成废水处理的新工艺。可以预料，随着膜材料的改进和膜工艺的完善，在21世纪，我国膜工业和膜法水处理技术将会出现突飞猛进的发展，而应用也将会进入一个新的高潮，特别是在提高饮用水水质，海水及苦咸水淡化，工业纯水和高纯水制备，水污染控制，废水的回收再利用等方面将会得到更迅速更全面的发展。我国城市污水处理技术发展思路和对策2008/04/1800:00［未分类］对于我国这样一个污染严重、资源短缺的不发达国家，先进的水处理工艺开发的标准应该是适合我国国情、高效、低耗和低成本的污水处理技术。各类效率高、投入低、可达到一定治理深度的城市污水处理新技术，对经济说不够发达而污染亟待治理的我国，尤其是绝人多数没有污水处理设施的17000多个建制镇，在一段时期内都将具存重要意义。以厌氧一好氧生物处理工艺、水解■好氧处理工艺、流化床和曝气生物滤池等为代表的低耗、高效工艺有希望满足这一需求。水污染控制技术涉及到处理技术研究开发、工程设计、工程实就、设备加丄和运营管理等各方面。从市场化和产业化的观点，我国城市污水处理的主要任务是在以上三个方面重点发展：1、大力发展先进的水处理工艺技术2、大力推进水处理技术和设备的产业化3、人力鼓励水处理设施运营产业化以往人们对于工艺技术、工程建造和设备制造和设施运营三者之间的关系着重于工艺技术的开发和研究。丄艺开发无疑是很重要，不同工艺的选取町能会很大程度的影响到污水处理厂的投资和运行费用（比如采用低负荷的延时曝气系统和高负荷的生物曝气滤池，两者负荷可能会相差十倍）。但是，当工艺确定以后,应该注重工程和制造环节，提倡新材料、新技术、新设备和新的施工方法的改进和革新。在这一方面过去没有引起足够的重视，事实上，过去不乏这样的实例，例如：高效曝气装置的应用可以人临度的降低能耗;如Biolock工艺、Lipp制罐技术等等，是新的建筑材料和方法的应用，形成了新的工艺。污水处理设就的运营业是传统的技术服务范围；而BOT方式的引入在水处理领域也会逐步打破传统甲、乙方概念，产生甲、乙方角色互换，导致了类似于物业管理型的技术服务需求。对技术服务提出了更高层次的要求。采用BOT方式大大减轻地方政府当前的经济压力，加快基础设施建设步伐，满足全社会対公共工程和基础设丿施的需求。冃前各种棊金、上市公司、投资公司和各种社会资金将加速投入这一市场，将加剧这一市场的竞争，但是同时无疑会促进水污染控制市场的成熟和发展。因此，水污染控制市场具有设备化、专业化、资本化和开放性的特点。维也纳用先进污水处理技术保护水资源据冇关机构预测,未來10年内，全球可供消费的水资源匮乏将达到35%。全世界都在寻找冇效的应对Z策，主耍思路有两方面：一是发展节水技术；二是增加供水量，比如污水处理再利用，海水淡化等。近几年，-•些新效节水技术，水处理技术H新月界，发展迅猛。在此，我们特约部分驻外记者就所驻国水处理技术的最新发展以及最新成果发回相关报道，以飨读者。许多到过维也纳的人都会对这朋城市优良的水质附下深刻印象，家家户户水龙头会流出透心凉的甘甜自來水，维也纳人经常自豪地宣称这里有世界上独一无二的水质。很难想象，维也纳市紧靠多瑙河，但饮用水竟然不需要依靠河水供应，而是主要依赖从几十公里外的雪山上输入维也纳的山泉水和维也纳森林的地下水。更令记者感到钦佩的是，维也纳人在享受大自然提供的优良水源的同时，也同样关心如何将洁净的水质回馈给大白然。近LI,记者采访了维也纳主污水处理厂，这里不仅是欧洲规模最人、最现代化的污水处理厂之一，还是 维也纳市水资源保护项冃创新成果展示的中心。维也纳主污水处理厂的主管米柯劳斯•帕普先生告诉记者，污水处理厂选建在维也纳市的最低点希莫凌地区，它于1986年投入运行，产权100%属于维也纳市。污水处理厂的设计能力能满足400万人的污水处理需求，铺设的下水管道总长2300公里，相当于从奥地利首都维也纳到葡萄牙首都里斯本的距离。维也纳日前170万居民每年产生人约2亿立方米污水，超过98%的居民生活废水排入公共下水管道系统，这些居民生活废水和工、商业废水流入维也纳主污水处理厂后，需要经过20个小时的净化才会被排入多瑙河。2005年，为了满足欧盟和奥地利对多瑙河污水排放制定的最新标准，同时保证维也纳未来也能够享受纯净的水资源，维也纳市政府投资2.2亿欧元为主污水处理厂扩建了第二阶段污水牛:物处理设备。通过扩建不仅提高了维也纳地区河流的水质，同吋使维也纳主污水处理厂成为了欧盟重要的环境示范项口。扩建工程项bl的设计者维也纳大学教授赫尔穆特•科洛伊斯表示，扩建麻的维也纳主污水处理厂已经成为维也纳市一个重要的水污染控制设施，并R通过其先进科技水平为维也纳市的町持续环境发展不断赢得国际声誉。维也纳主污水处理厂的项目经理格哈德•万德尔告诉记者，城市污水在维也纳主污水处理厂需要经过机械处理和生物处理两个阶段。通过这两个处理过程，城市废水屮95%以上的碳、80%以上的氮、90%以上的磷酸盐和超过95%的有-机污染物都被去除。主污水处理厂目前每天从污水屮净化掉100吨碳、30吨氮和5吨磷酸盐，处理过程中产生的大量冇机污泥则彼运往维也纳远程供暖厂焚烧，川于制造热能。同时，整个污水处理厂采用现代化集约管理，污水处理厂的正常管理和运行只需耍159名员工。经过详细了解和现场走访，记者终于清楚了维也纳主污水处理厂的现代化净水流程。污水进入主污水处理厂后，首先要经过机械处理过程的净化，再进行简单地纶物净化处理，这是目前世界上大多数污水处理厂采用的污水净化方式。在机械处理过程屮，污水中较大的污染颗粒将被去除。第一步，污水通过砂砾沉积池，在这里每周都有人约15吨较人的固体沙砾被清除。第二步，污水通过6个螺旋泵被抽高到与处理设丿施同样的高度，每一个螺旋泵每秒可以抽上4500升污水。第三步，污水将流过一道细筛网，此时污水中长于6毫米的悬浮和漂浮物将被公除。第四步，污水将流过装有分沙器的渠道，渠道中污水流速控制在10厘米/秒，保证污水中的固体颗粒沉底，每日这里可以去除5吨粗沙。第五步，污水流入初步沉淀池，在那里废水中的污泥将进行初步沉淀，每天大约可沉淀80吨一120吨污泥。这些污泥接着被送入污泥搜集沟屮，再用泵抽入专门的污泥处理设备。经过这五步就完成了污水的机械处理阶段，经过初步净化的污水就流入第二阶段的生物净化设备中。在对第二阶段生物处理过程进行扩建前，维也纳主污水处理厂只拥有简单的生物污水处理方式，主耍是先让经过机械净化的污水进入另一个露天沉淀池，连接沉淀池的通风系统将氧气输入池内用于制造数万亿可降解污水中碳和氮的细菌和微牛物，在降解过程屮因好氧性微牛物繁殖会形成人量“活性污泥”。然后污水将进入小间沉淀池并停留2个小时，在那里“活性污泥”将被沉淀，此时废水中85%的碳和30%的氮已经被去除。万德尔向记者介绍说，以往单纯的机械净化过程和简单的生物净化过程的去污能力难以满足发展的盂耍。进入21世纪以来，欧盟委员会、奥地利和由多瑙河流域国家组成的“综合治理多瑙河委员会”对排入多瑙河污水标准制定了更加严格的规章，特别是对危害河流牛态平衡的氮排放规定了明确的指标。这迫使维也纳市对主污水处理厂第二阶段牛物污水处理过程进行了人规模的扩建，提高污水的牛物净化能力。在扩建过程屮，维也纳主污水处理厂应用人最污水处理工程方血的技巧，使目前的污水处理过程可以根据污染程度、污水温度、污水流量和季节变化，通过一种复杂的网络测量系统自动调节污水在处理厂中的分配，保证污水处理系统的运行安全和稳定。扩建后的牛物净化设施主要是提髙了对污水中碳、氮、磷酸盐和其它有机污染物的去除能力。经过简单住物处理的污水被送入一个屮间水泵站，在那里每秒钟有1.8万升废水和1.35万升“活性污泥"被抽高5米进入污水分配装置，在分配装置中污水和“活性污泥"被平均分配到15个6米深的人型露天沉淀池中。通风管道和4.8万个特殊的薄膜通风装置同时将氧气输入总共拥有17」万立方米容积的沉淀池内，创造一个理想的单细胞和多细胞微生物生存环境，这些微生物主要的使命就是降解污水中的氮含量，这对保证多瑙河下游水质意义重大。至此污水的生物处理过程已经结束，但净化水还盂要经过2.5个小时才能被排入多瑙河。因为在维也纳主污水处理厂，净化水还需要流入15个直径64米、容积达到1330万升的最终净化池，在那里，通过创新技术净化水将再次与“活性污泥"分离。此后净化水还必须经过专家每天6次对水质进行的检测后才能止式排入多瑙河。帕普先生口豪的表示，经过2005年的扩建，维也纳主污水处理厂的污水处理能力已经能够满足世界上任何相关标准。同吋，山于污水处理厂出色的污水处理能力，多瑙河的水质在维也纳上游12公里和下游5 公里基本相同，不仅为维也纳区段的多瑙河流域动、植物提供了一个稳定适宜的住态环境，还对多瑙河下游国家产生了积极影响，使维也纳成为跨区域河流环境保护的典范。我国是发展中国家，经济实力不"雄厚，必须采取一种新的发展模式：（1）低消耗资源的生产体系；（2）适度消费的生活体系；（3）使经济持续稳定增长、经济效益不断提高的经济体系。（4）合理开发利用资源，防止污染，保护环境的良性生态系统。这种发展模式是符合可持续论的。现在，水环境必须治理，污水必须经过处理才能排放已成为人们的共识，因此研究开发高效、经济的污水处理新技术成为环保工作者关心的热点。本文择要阐述儿种污水处理的新工艺和新方法。2污水生物处理技术的新发展传统的观点认为，生物处理的主耍功能是分解、稳定有机物（即降低BOD）o随着工业生产的发展和对水坏境的反期观察与研究表明，很多人工合成的冇机物具冇致癌、致畸、致突变的严重危害，并fl•难以被微生物所降解，无机性的营养物如氮、磷将引起水体的富营养化。纶物处理技术对这种类型的污水处理是否有效，-•些BOD、COD浓度很高，甚至高达数万mg/L的污水，生物处理技术能否有效，这些新的问题和新的耍求，推动了污水生物处理技术和工艺方法的发展。2」污水生物处理的微生物学研究传统的污水生物处理技术主要依赖两大类微生物，即界养型好氧微生物和显养型厌氧微生物。近几十年来，科学家和工程师共同合作，对污水牛物处理中的微生物作了比较深入的研究，収得了很多成果。女1【：（1）对活性污泥屮细菌和原生动物的不同种类和特性及其协同作用的研究，推进了A・B法工艺的发展。（2）对于硝化、反硝化细菌的研究，以及聚磷菌特性的研究，推进了具有脱氧功能的A・O法工艺以及具冇脱氮除磷功能的A-A-0法工艺的发展。（3）对于厌氧微生物种群和特性的研究，以及发现了厌氧微生物具有部分降解大分子合成有机物的能力，推进了厌氧生物处理工艺以及用厌氧•好氧串联流程处理含难降解有机物污水的工艺发展。（4）对于高效菌的筛选、培养和固定化的研究，为进一步提高污水牛物处理的效能，特别是难牛物降解的有机物的处理提供了有效的途径。2.2污水生物处理新反应器和新工艺污水生物处理中的三大耍素是：微生物、氧和营养物质。反应器是微生物栖息生长的场所，是微生物对污水中的污染物加以降解、利用的主要设备。髙效的反应器，要能保持最大的微牛物量及其活性，要能有效地供应氧（或隔绝氧），要使微生物、氧和污水中的有机物Z间能充分接触良好的传质条件。反应器按其特性，人致可分为以下几类：（1）悬浮生长型（如活性污泥法）或附着生长型（如生物膜法）；（2）推流式或完全混合式；（3）连续运行式（如传统活性污泥法）或间歇运行式（如SBR法）。不同类型的反应器和工艺方法具有不同的优缺点，各有其不同的适用条件，现在乂出现了一些复合型的反应器，既有悬浮生长的微生物，又有附着生长的微生物，具有生物量高和传质效率高的优点。比较新的工艺方法和反应器有以下儿种：2.2.1A・B活性污泥法A-B活性污泥法是两阶段活性污泥法的发展，特点是各阶段冇不同微生物种能，冇各自的沉淀池和污泥回流系统。它的运行负荷高（即曝气池的总容积可以减小），对进水负荷的变化有较强的适应能力，缺点是剩余污泥最多。但污泥量多，也表明污泥中的侑机物多，储有的生物能多，如充分利用其生物能（产生沼气）可在很大程度上满足污水厂的能耗。2.2.2A-A-O活性污泥法A-A-O活性污泥法不但能降低污水中的BOD、COD,还能有效地去除污水的总氮和总磷。缺点是工艺流程较 复杂，投资和运行费用都较传统活性污泥法高20%〜30%。近年來，同济人学陆续开发出了时间顺序AA0、倒直A/A/O和低氧A-A-03种生物脱氧除磷新工艺，特别适用于污水厂的改造，可在基本上不增加或少增加投资，运行费川与传统活性污泥法相近的条件下，保持较高BOD、COD去除率，同时获得良好的脱氮除磷效果。2.2.3氧化沟活性污泥法氧化沟活性污泥法可在较低负荷和较长污泥龄条件下运行，得到优质的出水，具有牛:物脱氮的功能，污泥产量低，运行稳定，特別适用于有较多土地和污水量不太大的条件下使用。2.2.4SBR法SBR法是间歇运行的牛物反应器，具有脱氮除磷功能，可以采用悬浮牛长型，也可以采用附看牛长型。反应器在不同时间处于不同的工况，可以适应不同的负荷，运行比较稳定，缺点是必须采用口动控制设施，J1耍求污水量较小。2.2.5好氧牛物流化床微生物生长在载体表面，载体则在反应器屮流动，是悬浮生长型和附着生长型的复合。它可以保持高浓度的微生物量，传质效率高，体枳负荷可以比传统活性污泥法高6〜10倍。过去，载体的均匀流化和载体的脱膜、防粘结一直是技术上难题。近年来，一些比重比水略小，在曝气时町在反应器中均匀流化，不会懒损、腐蚀、不结团、不会流失，而fl•表面积很大（达200〜300m2/m3）的新型载体的开发，为好氧生物流化床的发展创造了良好的条件。2.2.6升流式厌氧污泥床反应器（UASB）UASB是应用最广泛的污水厌氧生物处理反应器，可以形成颗粒状的污泥，生物固体的浓度和空物活性都很高，且于高浓度有机污水和城市生活污水的处理，能达到很高的负荷和处理效率。介绍了以上工艺方法和反应器后，需耍特别补充说叨：这些方法和反应器，在一定条件F,都是有效的和先进的。但每种方法和反应器都冇其优缺点和适用条件，如果片面地认为某一种方法是最好的、最先进的、是无条件地适用各种情况的，那将是绝大的错误。3污水化学法处理的发展污水的化学法处理过去主要川于某些工业废水的处理，如酸、碱废水的中和、去除工业废水中重金属离了的化学沉淀法、某些卬染废水处理的化学单混凝法等。由于化学处理法的费用较高，以及产生的污泥量多1佃难于处理，因此在应用上受到一定的限制，尤其在城市污水的处理中应用较少。但化学处理法具有反应迅速、见效快的特点，特别适用于污水的质和量有剧烈变化的条件下。3」新型、高效化学试剂的发展近年來，新型无机化学混凝剂如聚合铝、聚合铁和复合型无机混凝剂的开发成功，以及新型冇机高分了絮凝剂的开发（如各种离子型的以及分子量高达2000万的聚丙烯酰胺等）,使化学法处理可以采用较少的约剂，就可达到较高的处理效果。并1L产生较少的污泥。女口，对于某些浓度不高的城市污水（BOD100mg/L,COD20mg/L左右）的试验表明，只要投60-80mg/L的聚合铁盐和1mg/L以下的聚丙烯酰胺，COD去除率达70%,悬浮物和总磷去除率达90%以上，而且产生污泥容积较少，易于脱水。3.2化学法与生物处理法的结合近年來，国外已较多地采用在牛物处理的曝气池中投加恢盐的方法，使除磷的效果明显捉髙，并使活性污泥的浓度提高，污泥颗粒紧实，使生物处理的效果更加稳定。在生物处理工艺后采用混凝沉淀等工艺，使处理后的出水达到很高的标准，可以满足回用的要求。4膜■活性污泥法组合的污水处理工艺的发展膜■生物反应器的组合工艺，集微生物的生物降解作用和膜的高效分离作用于一体。由于微生物的高浓度可以使反应器的处理效率提高，加上膜的精滤作用，使出水水质良好，装査的占地面积小，产泥量小。这种工艺的关键是膜（超滤膜或精滤膜）的研制和运行工艺的研究。能按需要，控制膜的孔径，以及膜的构造（单层或双层膜，孔径是否外表小内表大等）是防止膜阻塞和使于清洗的关键。合理的反应器构造和运行操作条件也是这一工艺能否正常运行的必要条件。间歇式的出水（不出水吋，空气曝气起到清洗膜表面的作用）和造成膜表面的横向高流速也是避免膜阻塞的可能途径。 对水污染控制技术发展的最新阐释——《废水生物处理新技术》评介作者:柳萍來源：工业技术/环境安全收藏本文章废水生物处理技术已有一百多年的历史，其理论和实用技术在此一百多年间也不断发展和进步，并得到广泛应用，对控制水污染和改善水体水质起到了重要作用。而从全世界范围看，水污染至今还没有得到有效控制，特别是在广大的发展屮国家。在我国，水污染依然严重，水环境与水牛牛态状况仍十分严峻,近年来我国城市废水处理厂建设进入了一个新的高速发展时期，对废水处理新技术的要求LI益增长。广人坏境保护科技工作者非常需要一部系统全面、反映废水处理技术现状和发展的著作。由张忠祥、钱易主编,顾夏声、胡纪萃审定，清华大学出版社出版的《废水生物处理新技术》一书正适合这一时代需耍，对废水生物处理技术近年来的发展进步、功能作用及特性进行了分析，并在此基础上展望了发展前景。（共2页）关键词：废水牛物处理,污染控制技术，城市废水处理厂，清华人学出版社，牛物处理技术，评介，阐释，废水处理技术，发展小国家，科技工作者 各种物理场水处理技术的比较磁化法咼顾电磁场法|I局压静电法I低压电场法永磁法电磁法技术形成吋间1945年60年代70年代80年代孵代功㈱点防垢除垢防垢除垢防垢除垢防垢除垢、杀菌灭防垢除垢、杀菌鶴、防腐蚀，作用聽永磁场电磁场高频电磁场3.5-14MHz高蹄电场3000-30000V低压电场，电压直接作用于水体,活性氧躺晶调控参数可调节性不可调频率固定开可调解固定不硼电压固定步硼可根据水质调节参数作州效杲效果不够稳定效果穆稳定嫉移稳定尼杀菌率较低效杲较靛綁处理杀菌率95%以上阴板外加电疣防腐蚀功能无无无无有防蒯功能总铁、浊度优于循榊标推琏性吸附磁性物贞而堵塞，须设磁过滤器受周围大功率电器干扰默孵电器干扰干扰电脱备詭有-定危险性设备无删穿洞危险,对电冊殳备无干谕工作卵＜36V爰全淞限制有,＞1.5ms有,＞1.5nVs有，＞1fms有，＞1.5m/s有，＞0.3m/s产品成本大疣量时，磁铁用量左,成本高电极由铜材制作,成本低电极由翩制作，成本低电极需绝缘,抗压要求高，内为铜材,成本较低阳板贵重（钳、钉、钺、钛合金组成）；水停跚间长;产品体积尢成本较高安装位置只能在水泵岀口和换热器进口间只能在水泵岀口利换热器进口间1.只能在水泵岀口和臧器进口间2要远离电机设备1•只能在水泵出口励器进口间2•要远离电机设备1•在換热器前2.水泵前后皆可3环受电机i殳备辦主要厂冢多元、德安水医生益水'