城市廢水處理方法精選(九篇)
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第1篇：城市廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞 城市供水 廢水處理 自動化控制技術(shù)
中圖分類號：X7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
1 城市供水中自動化控制技術(shù)的應(yīng)用
1.1 加大對水廠自動化控制技術(shù)的管理
近幾年來，隨著我國城市化進(jìn)程的加快，城市供水的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，這在一定程度上，給水廠自動化控制技術(shù)提出了更高的要求，而計(jì)算機(jī)的發(fā)展給自動化控制技術(shù)的管理提供了便利，具體體現(xiàn)在：計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測水源井泵的電流及電壓、保護(hù)及泵開關(guān)的狀態(tài)、出水的流量和壓力，監(jiān)控停水源井水泵的情況等。水廠自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠監(jiān)測進(jìn)廠及出廠的流量，而且還能夠觀測到出廠的壓力、水池水位信息等。除此之外，自動化控制技術(shù)還能對加氯機(jī)的工程情況、加氯的速度等進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。
1.2 供水管網(wǎng)中自動化監(jiān)測系統(tǒng)
城市工業(yè)發(fā)展以及居民生產(chǎn)生活中，供水管網(wǎng)是其重要的一個(gè)體系，在這個(gè)過程中，充分利用現(xiàn)代科技手段，能夠有效提升供水的效率及質(zhì)量，能夠優(yōu)化管網(wǎng)調(diào)度赫爾資源配置等問題，能夠節(jié)約投資的費(fèi)用。某城市一家供水企業(yè)共建有水廠三個(gè)，供水管道的直徑>100mm，全長約有260km，其中，日供水量約為12萬噸，足以為60萬人同時(shí)供水。當(dāng)前，大多數(shù)城市的供水調(diào)度均能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的自動化控制，及時(shí)、有效地將管網(wǎng)的壓力和供水的流量等信息、數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿畯S，并根據(jù)其出水量情況，實(shí)施有效的管控。這樣，不僅能夠確保供水的質(zhì)量，而且還能減少或避免停水的現(xiàn)象。
1.3 城市供水收費(fèi)自動化控制
城市供水收繳水費(fèi)是城市生產(chǎn)經(jīng)營的重要環(huán)節(jié)，還是供水單位實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)及社會效益的重要體現(xiàn)。隨城市供水事業(yè)步伐的加快，傳統(tǒng)收費(fèi)模式已經(jīng)無法滿足市場及社會發(fā)展的需要。城市供水的水費(fèi)管理自動化控制系統(tǒng)，不僅能夠促進(jìn)城市供水單位、自來水部門收費(fèi)工作的科學(xué)化、規(guī)范化，而且還能進(jìn)一步提升供水行業(yè)的服務(wù)水平，形成現(xiàn)代化營銷管理。在城市供水收費(fèi)過程中應(yīng)用自動化控制技術(shù)，除了能夠提升收費(fèi)的效率以外，還能對各種信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和匯總，以便能夠詳細(xì)查詢供水系統(tǒng)的收費(fèi)情況，進(jìn)而及時(shí)、快速且準(zhǔn)確的對其決策。
2 城市廢水處理中自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用
現(xiàn)今我國城市水資源的管理除了要優(yōu)化、改進(jìn)并實(shí)施自動化供水系統(tǒng)以外，還需對城市生產(chǎn)生活的過程中排放的廢水進(jìn)行處理。傳統(tǒng)廢水處理的方法及工藝雖起除污的目的，但就長遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)來看，其適應(yīng)性較差，廢水處理的效率及質(zhì)量較低。因此，引進(jìn)PLC自動化控制技術(shù)，彌補(bǔ)這一不足已成為當(dāng)前城市廢水處理的關(guān)鍵。
PLC自動化控制技術(shù)在城市廢水處理中具有邏輯分析的能力強(qiáng)、實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)監(jiān)控、信息及數(shù)據(jù)的交互性強(qiáng)等特點(diǎn)，不僅能夠保障城市廢水處理的方便、快捷，而且治污的效果更為顯著。PLC自動化控制技術(shù)基本流程如圖1所示：
城市廢水處理PLC自動化控制系統(tǒng)主要包括軟件系統(tǒng)及硬件系統(tǒng)兩個(gè)部門，其中，就硬件控制系統(tǒng)來說，主要有廢水處理現(xiàn)場的信號及數(shù)據(jù)輸入、設(shè)備的驅(qū)動和執(zhí)行等；而從應(yīng)用實(shí)踐方面來說，該種控制系統(tǒng)包括系統(tǒng)的啟動、集水池的高低液控制信號、SBR池的高低液位以及循環(huán)作業(yè)的按鈕等；對于系統(tǒng)輸出的單元來說，主要有粗/細(xì)格柵、酸堿法、抽水泵、攪拌機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、回流的污泥泵等。在實(shí)際的廢水處理運(yùn)行中，其目的主要是通過PLC和I/O點(diǎn)數(shù)來進(jìn)行控制。在此基礎(chǔ)上，主機(jī)還配備了PLC控制系統(tǒng)，其輸入口則是模擬量輸入形式。
PLC自動化控制軟件主要利用PLC自動化控制的程序來對城市生產(chǎn)及生活中的廢水進(jìn)行處理，如：粗/細(xì)格柵能夠?qū)U水中一些體積少打的懸浮物去除，從格柵中漏出的其他物質(zhì)通過皮帶傳輸運(yùn)走。SBR池屬于反應(yīng)器，PLC系統(tǒng)操控下打開空氣閥時(shí)，SBR池中會發(fā)生曝氣，而溶氧儀能夠在線實(shí)時(shí)監(jiān)測廢水溶解的氧濃度，并通過鼓風(fēng)機(jī)對其寶器進(jìn)行管控。
3 結(jié)束語
總之，城市供水及廢水處理與城市發(fā)展與居民生活的質(zhì)量息息相關(guān)，自動化控制技術(shù)在城市供水及污水處理方面的運(yùn)用，不僅轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)對處理的分析、調(diào)取及查詢方式，而且還大大節(jié)約了水資源，提高了污水處理能力，確保城市居民用水的安全、可靠。
參考文獻(xiàn)
第2篇：城市廢水處理方法范文
【關(guān)鍵詞】化工 廢水 工藝 效果
化工廢水處理是一項(xiàng)復(fù)雜的過程，需要借助多種技術(shù)手段才能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。本文首先介紹了化工廢水處理在國內(nèi)的發(fā)展情況，重點(diǎn)探討了廢水處理工藝中物理、物理化學(xué)、化學(xué)、生物等處理方法及其利用效果。
1 化工廢水處理在國內(nèi)外的發(fā)展情況
目前，污水處理以及回用在我國有著巨大的發(fā)展?jié)摿?，一方面，有許多的城市水資源嚴(yán)重短缺，另一方面，有些城市大量的廢水卻白白流失，既污染了環(huán)境，又浪費(fèi)了水資源。城市污水?dāng)?shù)量巨大，易于收集，處理工藝成熟，可以作為城市的“第二水源”，比遠(yuǎn)距離引水經(jīng)濟(jì)得多，省錢省力，保護(hù)了環(huán)境。城市供水量的80%最后變成了污水排入了下水道，如果將其中的70%收集起來凈化回用，便可以節(jié)省等量的自來水，大大緩解城市供水壓力。對于缺水嚴(yán)重的城市，污水處理及回用更為重要。2012年我國城市缺水量達(dá)到100億立方米，如果全國廢水回用率提高到20%，就可以達(dá)到60億，解決了60%的缺水問題。
我國早在20世紀(jì)50年代就開始采用污水灌溉的方式利用污水，但是現(xiàn)在意義上的污水處理才進(jìn)行了20多年。1990年我國將污水凈化與資源化技術(shù)研究列入“八五”國家科技攻關(guān)計(jì)劃，組織了城市污水資源化和土地處理與穩(wěn)定系統(tǒng)的科技攻關(guān)。并建立了示范工程，研制成套技術(shù)設(shè)施并推廣應(yīng)用。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻以及國家對于環(huán)保的重視，大批量的市政污水處理廠開始出現(xiàn)，有些企業(yè)工廠內(nèi)部也建設(shè)了自己的污水處理設(shè)備。這些現(xiàn)象表明，污水處理已經(jīng)成為城市甚至企業(yè)生產(chǎn)生活中重要的組成部分。
2 化工廢水的處理工藝以及利用效果
一般情況下，按照使用的技術(shù)、措施的原理和適用對象，化工廢水處理可以分為物理、物理化學(xué)、化學(xué)、生物法四種方法。
2.1 物理處理法
物理處理法是一種簡單直接，利用吸附、過濾、沉淀、分離等物理方法對廢水進(jìn)行處理，是為了分離和除去廢水中不溶解的懸浮物質(zhì)。在處理過程中，污染物化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化。其工藝包括：格柵和篩網(wǎng)，主要用于以去除細(xì)小的懸浮物，減輕后續(xù)處理環(huán)節(jié)的負(fù)擔(dān)；沉淀法，用于去除無機(jī)砂粒、比水重的懸浮有機(jī)物、生物污泥、混凝絮狀物，還可在分離出污泥中水分，進(jìn)行污泥濃縮；如果要分離密度和水接近或者比水小的細(xì)微顆粒，就需要用氣浮法。離心分離，可以有效分離不同質(zhì)量的懸浮物、水體。
2.2 物理化學(xué)方法
常用于化工廢水處理的物理化學(xué)法有：離子交換法、萃取法、膜分離法和吸附法等。廢水中經(jīng)常含有某些細(xì)小的懸浮物及溶解靜態(tài)有機(jī)物，為了進(jìn)一步去除殘存在水中的污染物，可以采用物理化學(xué)方法進(jìn)行處理。離子交換法是一種借助于離子交換劑上離子和水中離子進(jìn)行交換反應(yīng)而除去廢水有害離子態(tài)物質(zhì)的方法，在水的軟化、有機(jī)廢水處理中有著廣泛的應(yīng)用。萃取法采用與水不互溶但能很好溶解污染物的萃取劑，使其與廢水充分混合接觸，利用污染物在水和溶劑中的溶解度或分配比的不同，達(dá)到分離、提取污染物和凈化廢水的目的。電滲析是在滲析法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)廢水處理工藝，它是在直流電場的作用下，利用陰、陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子的選擇透過性，而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過程。反滲透是利用半滲透膜進(jìn)行分子過濾，來處理廢水的一種方法，所以又稱為膜分離技術(shù)，這種方法是利用“半滲透膜”的性質(zhì)，進(jìn)行分離作用。這種膜可以使水通過，但不能使水中懸浮物及溶質(zhì)通過，所以這種膜稱為半滲透膜，利用它可以除去水中的溶解固體、大部分溶解性有機(jī)物和膠狀物質(zhì)。近年來該方法開始得到人們的重視，應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。這些方法只適用于某一類物質(zhì)的分離，具有較強(qiáng)的選擇性，且成本較高，容易造成二次污染。吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)作為吸附劑，以吸附劑的表面吸附廢水中的有機(jī)污染物的方法，活性炭是一種非選擇性的常用的水處理吸附材料。但是由于活性炭再生性能差，水處理費(fèi)用高，因而難以廣泛使用。
2.3 化學(xué)處理法
廢水化學(xué)處理法是通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理法。以投加藥劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的處理單元有混凝、中和、氧化還原等；以傳質(zhì)作用為基礎(chǔ)的處理單元有萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲吸和反滲透等。有廢水臭氧化處理法、廢水電解處理法、廢水化學(xué)沉淀處理法、廢水混凝處理法、廢水氧化處理法、廢水中和處理法等。與生物處理法相比，能較迅速、有效地去除更多的污染物，可作為生物處理后的三級處理措施。此法還具有設(shè)備容易操作、容易實(shí)現(xiàn)自動檢測和控制、便于回收利用等優(yōu)點(diǎn)?；瘜W(xué)處理法能有效地去除廢水中多種劇毒和高毒污染物。
2.4 生物處理法
主要借助微生物的分解作用把污水中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物，使污水得到凈化。按對氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸，甲烷菌再把有機(jī)酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等，如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應(yīng)器等。好氧生物處理系采用機(jī)械曝氣或自然曝氣（如藻類光合作用產(chǎn)氧等）為污水中好氧微生物提供活動能源，促進(jìn)好氧微生物的分解活動，使污水得到凈化，如活性污泥、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、污水灌溉、氧化塘的功能。很直白的說就是活性污泥中的微生物群體首先粘附有機(jī)物，然后吸收，再消化（降解）掉有機(jī)物同時(shí)釋放出能量，也就是無機(jī)物，一般情況下是水和二氧化碳。同時(shí)在這一過程中實(shí)現(xiàn)微生物的自身增值。例如，活性污泥法是以懸浮狀生物群體的生化代謝作用進(jìn)行好氧的廢水處理形式。微生物在生長繁殖過程中可以形成表面積較大的菌膠團(tuán)，它可以大量絮凝和吸附廢水的懸浮的膠體狀或溶解的污染物，并將這些物質(zhì)吸收入細(xì)胞體內(nèi)，在氧的參與下，將這些物質(zhì)完全氧化放出能量、CO2和H2O?；钚晕勰喾ǖ奈勰酀舛纫话阍?g/L。
3 結(jié)語
污水處理是一項(xiàng)利國利民的工程，對于緩解國家水資源短缺和保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重大的意義。雖然目前的處理工藝已經(jīng)比較成熟，但是面對廢水量越來越大，廢水組成越來越復(fù)雜，我們必須研發(fā)新的處理工藝，來滿足未來新的需要。國家應(yīng)該加大對廢水處理行業(yè)的支持力度，促進(jìn)化工廢水處理行業(yè)的快速健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 余華堂，劉文士，劉軍建.漂染工業(yè)園污水廠實(shí)際運(yùn)行中的問題及其對策[J].中國給水排水，2009（4）
第3篇：城市廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：制革廢水；生化處理；深度處理
Abstract: The biochemical plus depth treatment technology of tannery wastewater treatment are discussed, and combined with the actual situation of the project, the results show that the control process for treatment of wastewater discharge, and high treatment efficiency.
Keywords: tannery wastewater; biochemical treatment; advanced treatment
中圖分類號：X703
前言
近幾年隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，皮革工業(yè)也得到了迅猛發(fā)展，已成為輕工業(yè)的支柱行業(yè)。制革廢水是制革企業(yè)的主要污染物，生產(chǎn)廢水主要為鞣制廢水和染色廢水；據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有制革企業(yè)近萬家，年排廢水量約占全國工業(yè)廢水總排放量的0.3%。特點(diǎn)是堿性大、色度高、好氧量高、懸浮物多，并含有較多的硫化物和鉻等有毒物質(zhì)。在這些排放廢水中，鉻離子約3400t,懸浮物為12萬噸，COD約18萬噸，BOD約7萬噸左右。制革污水處理變得日益尖銳和重要。筆者從制革廢水的特點(diǎn)及目前廢水處理中常用的處理工藝中選擇最佳工藝進(jìn)行制革廢水進(jìn)行了簡單探討。
制革廢水來源及特點(diǎn)
皮革加工是以動物皮為原料，經(jīng)化學(xué)處理和機(jī)械加工而完成的，廢水來源可分為三股，分別是一、鞣前準(zhǔn)備工段。在該工段中污水主要來源于水洗、浸水、脫毛、浸灰、脫灰、軟化、脫脂等。主要污染物有三類：一是有機(jī)廢物，包括泥漿、蛋白質(zhì)、油脂等；二是無機(jī)廢物，包括鹽、硫化物、石灰、等；鞣前準(zhǔn)備工段的廢水排放量約占制革總廢水量的50%以上，污染負(fù)荷占總排放量的60%左右，是制革廢水的主要來源；二、鞣制工段。在該工段中，廢水主要來自水洗、浸酸、鞣制。主要污染物為無機(jī)鹽、重金屬鉻等。其廢水排放量約占制革總廢水量的25%左右；三、鞣后濕整飾工段。在該工段中，廢水主要來自水洗、擠水、染色、加脂、噴涂 機(jī)的除塵污水等，其主要污染物為染料、油脂、有機(jī)化合物等，廢水排放量約占制革總廢水量的25%左右。
2、制革廢水處理方法介紹
制革廢水中污染物組成復(fù)雜，綜合廢水的方法也很多，有生化工藝和物化等方法。國內(nèi)制革工業(yè)通常采用物化處理和生化處理相結(jié)合的方法。傳統(tǒng)的制革廢水處理技術(shù)是將各工序廢水收集混合，采用物理、化學(xué)、生物等手段集中處理，把廢水中的油脂、蛋白質(zhì)和各種化工材料作為廢物處理掉，浪費(fèi)資源，投資高，且生皮加工過程中脫毛浸灰工段產(chǎn)生的高濃度含硫廢水和鉻鞣工段產(chǎn)生的廢鉻液，對處理廢水是非常不利的。故比較合理的是“原液單獨(dú)處理、綜合廢水統(tǒng)一處理”，工藝路線，將脫脂廢水、浸灰脫毛廢水、鉻鞣廢水分別進(jìn)行處理并回收有價(jià)值的資源，然后與其他廢水混合統(tǒng)一處理。但對于小型制革廠采用這種方法，工藝流程長、費(fèi)用高，仍可進(jìn)行集中處理。
3、制革廢水處理工藝選擇
隨著環(huán)保要求的提高，原有的工藝已達(dá)不到最新的排放要求，需采用深度處理工藝進(jìn)一步處理，選取接觸氧化生化處理+Feton深度處理工藝對廢水進(jìn)行處理，處理后的COD、 SS 、BOD 、氨氮、Cr 、總鉻、硫化物的最大日均濃度均達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)中的一級標(biāo)準(zhǔn)值。
（1）生化處理
制革廢水的CODcr一般為3000—4000mg/L， BOD為1000—2000mg/L，屬于高濃度有機(jī)廢水，m(BOD5)/m(CODcr)值為0.3—0.6，適宜于進(jìn)行生物處理。目前國內(nèi)應(yīng)用較多的有氧化溝、SBR和生物接觸氧化法，應(yīng)用較少的是射流曝氣法、間歇式生物膜反應(yīng)器(SBBR)、流化床和升流式厭氧污泥床(UASB)。要選用哪種生物處理工藝，除了考慮水質(zhì)特點(diǎn)，還要兼顧處理水量、處理要求和場地面積等因素。從接觸氧化法的運(yùn)行負(fù)荷高，處理效果好，且停留時(shí)間長、稀釋能力強(qiáng)、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，故在此首選生化處理采用接觸氧化法，該系統(tǒng)是本廢水處理的核心構(gòu)筑物，主要是通過生物氧化降解作用去除廢水中的膠體物質(zhì)和溶解性有機(jī)物，同時(shí)通過活性污泥對無機(jī)物質(zhì)的吸附作用也能夠去除部分無機(jī)物質(zhì)，使廢水得到比較徹底的處理。生化處理方法較多，但工程應(yīng)用證明接觸氧化法工藝處理高氨氮廢水也是比較實(shí)用有效的技術(shù)。接觸氧化法工藝主要有以下特性：工藝流程簡單，運(yùn)行管理方便；處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好；基建費(fèi)用省，運(yùn)行費(fèi)用低；污泥產(chǎn)量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定；能夠承受水質(zhì)、水量的沖擊負(fù)荷。運(yùn)用在制革廢水中也是一種常用有效的方法。
(2) 深度處理
近年來,高級氧化技術(shù)用于處理難降解有機(jī)廢水的研究,已獲得顯著的進(jìn)展。高級氧化技術(shù)又稱深度氧化技術(shù),匯集了現(xiàn)代光、電、聲、磁、材料等各相近學(xué)科的最新研究成果,有望成為有機(jī)廢物尤其是難降解有機(jī)廢物處理的一把殺手锏。目前，高級氧化技術(shù)主要包括化學(xué)氧化、光催化氧化、濕式氧化、超臨界水氧化等，其中傳統(tǒng)的Fenton氧化法,與其他高級氧化工藝相比,因其操作簡單、反應(yīng)快速、可產(chǎn)生絮凝等優(yōu)點(diǎn)而倍受青睞。Fenton法在處理難降解有機(jī)污染物時(shí)具有獨(dú)特的優(yōu)勢,是一種很有應(yīng)用前景的廢水處理技術(shù)。
Fenton法利用·OH來達(dá)到氧化分解有機(jī)物的目的。在H2O2和Fe2+的催化作用下生成的·OH與大多數(shù)有機(jī)物發(fā)生作用，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物或礦化為CO2和H2O等無機(jī)物，同時(shí)Fe2+被氧化成Fe3+，具有混凝作用。
4、 污水處理運(yùn)行效果分析
結(jié)合廣東某制革公司污水處理站采用本工藝的實(shí)際運(yùn)行情況調(diào)查分析，該污水處理站設(shè)計(jì)處理能力為2O00m3/d，于2008年11月建成后，投入試運(yùn)行至今，該公司廢水處理工程運(yùn)行狀況良好。根據(jù)該公司驗(yàn)收監(jiān)測期間的現(xiàn)場調(diào)查，處理后的廢水能夠穩(wěn)定達(dá)到新的排放標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)論
隨著國家對環(huán)保問題的日益重視，制革行業(yè)將面臨更加嚴(yán)峻的環(huán)保問題，排放標(biāo)準(zhǔn)將更加嚴(yán)格，如氨氮指標(biāo)已列為某些地區(qū)的制革廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。因而對已成熟廢水處理技術(shù)，如接觸氧化技術(shù)、SBR等生化工藝及深度處理工藝以及新開發(fā)的廢水處理技術(shù)，在制革廢水處理上的應(yīng)用研究將顯得更加急迫。加緊對這些工藝及其組合工藝在制革廢水處理方面的應(yīng)用及研究，尋找該工藝及其組合工
藝處理制革廢水的最佳條件，以及處理不同情況下的制革廢水的最佳工藝，將是制革廢水處理科研工作者的重要任務(wù)。
【參考文獻(xiàn)】
吳浩汀. 制革工業(yè)廢水處理技術(shù)及工程實(shí)例，第二版. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.
盧學(xué)強(qiáng)，唐運(yùn)平，隋峰，等．制革廢水綜合處理技術(shù)研究[J]．城市環(huán)境與城市生態(tài)，1999，12(6)：22—24．
第4篇：城市廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：城市污水處理廠；甲烷；溫室氣體；估算
大氣中的甲烷是一種對全球變暖作用僅次于二氧化碳的重要溫室氣體，它的全球增溫潛勢（GWP）是二氧化碳的21倍，對溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)約為26%[1]。城市污水廠中污水經(jīng)過無氧處理或直接排入自然環(huán)境中均會造成大量的甲烷氣體排放。我國2005年國家溫室氣體清單中約8.6%的甲烷排放來源于城市廢棄物處理，其中，污水處理甲烷排放占42%，是第二大排放源[3]。雖然污水處理甲烷排放量不大，但甲烷回收利用的經(jīng)濟(jì)社會價(jià)值明顯，估算城市污水處理廠甲烷的排放量，研究污水處理中甲烷的控制途徑，對總的溫室氣體排放量的估算以及對研究全球氣候變化具有顯著的推動作用。
1背景及溫室氣體控制意義
近年來，隨著生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，人類活動日趨頻繁導(dǎo)致了氣候變暖、海平面上升、極端天氣頻繁等一系列環(huán)境問題，成為了國際社會普遍關(guān)注的重大全球性問題?！毒┒甲h定書》確定的溫室氣體主要有二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氫氟碳化物（HFCS）、全氟碳化物（PFCS）、六氟化硫（SF6）這6種。其中，二氧化碳溫室效應(yīng)最大，但二CO2在全球變暖中的作用正逐漸降低，而CH4在近200年內(nèi)卻呈加速上升勢態(tài)。IPCC（聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會）第四次評估報(bào)告顯示，全球溫室氣體排放量由1970年的287億噸二氧化碳當(dāng)量上升到2004年的490億噸，增加70%[2]?！吨袊鴼夂蜃兓瘒倚畔⑼▓?bào)》顯示，2005年中國溫室氣體排放凈排放量為70.46億噸二氧化碳當(dāng)量，比1994年的26.66億噸二氧化碳當(dāng)量增長了164.29%，年均增長率約為9.24%[3-4]。IPCC資料顯示，全球城市廢棄物處理溫室氣體排放只對溫室氣體總排放做出了很小的貢獻(xiàn)（<5%）。其中，污水處理中的甲烷是第二排放源。1994年中國城市廢棄物處理溫室氣體排放量（固廢處理和污水處理）為1.62億噸二氧化碳當(dāng)量，約占溫室氣體總排放量的5.3%，而2005年則為1.12億噸二氧化碳當(dāng)量，約占溫室氣體總排放量的1.5%[3-4]。雖然污水處理溫室氣體排放比重不高，但污水處理中甲烷的控制與回收利用不僅有助于降低溫室氣體排放，還可用于供電供熱、能源消耗使用，具有較好的環(huán)境和社會效益。其次，我國廢棄物處理起步晚、起點(diǎn)低，溫室氣體減排項(xiàng)目缺乏。由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等因素的制約，廢水處理除珠江啤酒廠、青島啤酒廠等大規(guī)模企業(yè)開展了CH4收集利用外，收集利用項(xiàng)目也非常有限。因此，城市污水處理廠溫室氣體排放控制具有巨大的潛力，逐步研究、建立和完善溫室氣體控制和收集利用系統(tǒng)，不僅能夠發(fā)展清潔能源，還能增加資源利用效率，開發(fā)潛力巨大，對溫室氣體排放的控制起到至關(guān)重要的作用。
2杭州市城市污水處理廠污水處理現(xiàn)狀
2010～2014年，杭州市污水處理量除2013年有小幅下降外均呈平穩(wěn)增長趨勢，2014年比2010年增長12.39%?！逗贾菔协h(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》顯示，截止2014年杭州市共有污水處理廠42座，其中處理能力5000m3/d以上污水廠26座。全市污水總處理能力2.97×106m3/d，2014年污水處理量為942.59×106m3，主要集中在主城區(qū)、蕭山區(qū)和富陽市，3個(gè)地區(qū)污水處理量占了總污水處理量的83.11%。其中，主城區(qū)污水廠以處理生活污水為主，生活污水處理量比例達(dá)80%。富陽市由于4座污水處理廠主要以處理造紙工業(yè)園區(qū)內(nèi)工業(yè)廢水為主，因此富陽市工業(yè)廢水處理量比例達(dá)83%以上。其余區(qū)、縣、市污水廠除蕭山區(qū)和余杭區(qū)工業(yè)廢水處理量略高外均以處理生活污水為主。
3杭州市污水處理廠甲烷排放量的估算
采用《2006年IPCC國家溫室氣候清單指南》（以下簡稱《IPCC指南》）和《浙江省市縣溫室氣體清單編制指南》（以下簡稱《市縣指南》）推薦的估算方法，對2011～2014年杭州市城市污水廠污水處理甲烷排放量進(jìn)行了估算。
3.1計(jì)算方法
ECH4=(TOW×EF)-R。式中，ECH4為清單年份的生活污水處理甲烷排放總量，TOW為清單年份的生活污水中有機(jī)物總量；EF為排放因子，R為清單年份的甲烷回收量。排放因子（EF）的估算公式為：EF=B0×MCF。式中，B0為甲烷最大產(chǎn)生能力，MCF為甲烷修正因子。
3.2活動水平和排放因子的選擇
污水處理甲烷排放時(shí)的主要活動水平數(shù)據(jù)是TOW，以生化需氧量（BOD）作為重要的指標(biāo)，包括污水處理廠處理系統(tǒng)中去除的BOD和排入到海洋、河流或湖泊等自然環(huán)境中的BOD兩部分。在計(jì)算中，采用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)COD去除量和COD排放量以及BOD/COD比值計(jì)算得出BOD去除量和BOD排放量。采用《杭州市環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》中各年度各區(qū)縣市污水廠COD去除量和COD排放量作為活動水平數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，全市COD去除量和COD排放量具體見表1。采用《IPCC指南》和《市縣指南》中生活污水處理甲烷排放量計(jì)算的排放因子推薦值進(jìn)行全市甲烷排放量計(jì)算。具體指標(biāo)為：BOD/COD為0.43，已處理系統(tǒng)的MCF為0.165，排入環(huán)境系統(tǒng)的MCF為0.1，B0為0.6kg/kg。同時(shí)，采用杭州市處理能力5000m3/d以上污水廠進(jìn)水和出水BOC/COD實(shí)測值計(jì)算得出各區(qū)縣市BOD/COD平均值（地方特征值），具體見表2，按區(qū)域分別進(jìn)行甲烷排放量計(jì)算，得出全市污水廠污水處理甲烷排放總量，并與推薦值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。3.3估算結(jié)果估算得出杭州市2011～2014年城市污水廠污水處理甲烷排放量，具體見表3．結(jié)果顯示，2011～2014年，隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們生活水平提高和工業(yè)的發(fā)展，杭州市污水處理量逐年增長，污水處理甲烷排放量隨污水處理量的增長呈現(xiàn)總體增長趨勢。同時(shí)，采用杭州市城市污水廠實(shí)測值計(jì)算的甲烷排放量較采用指南推薦值計(jì)算的排放量偏低，約為推薦值計(jì)算得75%左右，年度排放量呈現(xiàn)相同變化趨勢。兩者在2013年后均呈現(xiàn)小幅下降趨勢，2014年比2011年分別增長10.01%和8.44%。根據(jù)杭州市城市污水廠污水處理甲烷排放實(shí)際情況，開展污水處理甲烷排放控制途徑研究，提出針對性措施，是控制、減少污水處理溫室氣體排放的有效手段。
4污水處理溫室氣體排放控制存在問題
1）認(rèn)識不足。我國低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展尚處于起步階段，迫于國際壓力開展的溫室氣體排放控制工作也尚處于摸索階段，溫室氣體減排的長效機(jī)制尚未形成，各部門尚未充分認(rèn)識到這項(xiàng)工作的重要性、緊迫性和艱巨性。杭州市最主要的溫室氣體排放源為化石燃料為主的能源燃燒排放，杭州市廢棄物處理（固體廢棄物處理和廢水處理）溫室氣體排放量僅占總排放量的3%～4%左右[1]，所占比重較小。因此，廢水處理溫室氣體排放控制工作開展對全市溫室氣體排放控制成果貢獻(xiàn)率較低的思想也在一定程度上阻礙了廢棄物處理溫室氣體排放控制工作的開展。2）沼氣收集利用項(xiàng)目缺乏。目前杭州尚未對生活污水、工業(yè)廢水處理過程中的甲烷進(jìn)行收集利用。主要城市污水處理廠污泥處置均采用重力濃縮后機(jī)械脫水，基本沒有進(jìn)行消化處理，無甲烷回收利用。3）硬件和技術(shù)不足。很多已建的污水處理廠在建設(shè)的過程中未考慮沼氣收集利用的問題，使得已建污水處理廠很難開展沼氣的回收利用項(xiàng)目。如對現(xiàn)有污水處理工藝設(shè)施進(jìn)行改造，則投入較大，缺乏商業(yè)價(jià)值。同時(shí)，在技術(shù)上，由于污水處理廠的沼氣回收利用的典型案例相對較少，缺乏針對不同處理系統(tǒng)的氣體收集利用裝置制造、安裝和運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)。
5污水廠污水處理甲烷排放的控制途徑及減排對策
5.1樹立低碳規(guī)劃理念，制定溫室氣體控制目標(biāo)
1）積極樹立低碳處理的規(guī)劃理念。低碳廢水系統(tǒng)的規(guī)劃最關(guān)鍵的問題是科學(xué)選擇處理模式，在實(shí)際規(guī)劃中，應(yīng)綜合考慮城市規(guī)模、布局、環(huán)境容量、受納水置等不同因素，盡可能減少處理過程中甲烷的排放，并統(tǒng)籌考慮污水再生利用、污泥資源利用以及甲烷收集利用的方向和規(guī)模。2）有效制定控制目標(biāo)。在分析地方廢水處理行業(yè)發(fā)展趨勢、能源消費(fèi)特征和碳排放影響因素的基礎(chǔ)上制定切合實(shí)際的現(xiàn)階段的生活污水、工業(yè)廢水系統(tǒng)溫室氣體減排政策和控制目標(biāo)，出臺行業(yè)低碳規(guī)劃、指導(dǎo)意見和實(shí)施方案，作為控制性指標(biāo)納入行業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃，并在經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃中予以體現(xiàn)，相關(guān)部門制定相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測、考核辦法加以落實(shí)。
5.2選擇低碳水處理技術(shù)，開展廢水處理甲烷回收示范
1）準(zhǔn)確選擇低碳水處理技術(shù)。選擇生物處理，減少藥劑用量，較化學(xué)處理方法降低了藥劑、藥劑制備和運(yùn)輸過程產(chǎn)生的溫室氣體。生物處理選擇節(jié)碳工藝，減少外加碳源。采用厭氧工藝處理高濃度污水，進(jìn)水有機(jī)物濃度越高，所回收的沼氣越多，經(jīng)過收集利用后削減溫室氣體排放的貢獻(xiàn)越大。2）開展工業(yè)廢水處理甲烷回收示范工程。積極開展工業(yè)廢水甲烷收集利用示范工程，如充分利用富陽造紙工業(yè)園區(qū)的布局優(yōu)勢建立沼氣示范工程。采用合理厭氧發(fā)酵工藝和裝置，全面提高厭氧消化設(shè)備的沼氣產(chǎn)氣率和去污率，增加沼氣的產(chǎn)出。從廢水厭氧處理階段直接回收的沼氣可用于廠內(nèi)供電、生產(chǎn)過程燃料消耗等，不僅完成了污水處理、實(shí)現(xiàn)了能源回收利用，同時(shí)還削減了處理運(yùn)行管理費(fèi)用，降低了后續(xù)的好氧投入，縮短了工程投資回收年限。加強(qiáng)污水處理水的回用。加強(qiáng)經(jīng)城市污水處理廠處3）加強(qiáng)污水處理水的回用。加強(qiáng)經(jīng)城市污水處理廠處理后排放的污水的回收再生利用，降低其以處理水的形式進(jìn)入到海洋、河流或湖泊等自然水體中所產(chǎn)生的甲烷及其它溫室氣體排放量，削減其環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。4）降低污水廠運(yùn)行能耗。采用高效能的總體設(shè)計(jì)、新工藝、新設(shè)備的選用、優(yōu)化總體工藝設(shè)計(jì)，選擇高效的設(shè)備和裝置，有效降低污水處理廠運(yùn)行能耗，直接減少城市污水處理廠的溫室氣體的排放。
5.3采用低碳污泥處理技術(shù)，關(guān)注污泥處置能源回收
第5篇：城市廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：工業(yè)廢水；膜技術(shù)；應(yīng)用處理
中圖分類號： O434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
引言
水的重要性毋庸置疑。隨著城市的工業(yè)化，我國目前正面臨著水資源短缺及污染嚴(yán)重的問題。我國是世界上較為嚴(yán)重缺水的國家，在全國大約一半的城市有缺水現(xiàn)象，再加上水污染的惡化和水資源短缺，更是雪上加霜。
一、膜技術(shù)與污水回用現(xiàn)狀分析
1、膜技術(shù)的應(yīng)用
與傳統(tǒng)的分離過程，如過濾、蒸餾、結(jié)晶等分離技術(shù)相比，膜分離技術(shù)具有能耗低、分離效率高、設(shè)備簡單、無污染、無相變等優(yōu)點(diǎn)。膜分離技術(shù)以其顯著的優(yōu)勢，在液體分離，尤其是工業(yè)廢水分離中有著十分廣闊的應(yīng)用前景。膜分離技術(shù)的一個(gè)重要應(yīng)用是在飲用水水質(zhì)凈化上。膜技術(shù)可以除去飲用水中的懸浮物、細(xì)菌、病毒等有害物質(zhì)。微濾去除懸浮物、細(xì)菌、病毒等大分子；超濾、納濾可以去除部分硬度，重金屬、農(nóng)藥等有毒化合物，反滲析技術(shù)可以去除大部分已知雜質(zhì)；電滲析可以去除水中的氟化物；膜接觸器可以去除揮發(fā)性有害物質(zhì)。膜軟化技術(shù)是基于高價(jià)離子分離過程發(fā)展而來的新技術(shù)，與傳統(tǒng)的石灰軟化和離子樹脂技術(shù)相比，膜軟化分離技術(shù)可以有效、徹底地去除大部分懸浮物和有機(jī)物，操作簡單，不產(chǎn)生污泥，節(jié)省占地。較廣泛采用膜軟化技術(shù)的國家是美國。在美國，膜軟化技術(shù)已經(jīng)大量運(yùn)用到工業(yè)用水領(lǐng)域，尤其是軟化設(shè)備的使用，大大促進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。工業(yè)廢水處理是膜技術(shù)又一個(gè)十分重要的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，大量工業(yè)工廠應(yīng)運(yùn)而生。這些工廠在生產(chǎn)制造中會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，其中含有大量的有害物質(zhì)，如果不進(jìn)行處理就排放，會對環(huán)境和人們的生活造成污染。較早進(jìn)行工業(yè)廢水處理的國家是美國，PPG公司優(yōu)先采用電極涂層超濾技術(shù)來處理工業(yè)廢水，之后，超濾膜電泳分離技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)的清潔生產(chǎn)。
2、污水回用現(xiàn)狀
污水回用技術(shù)一般都用于工業(yè)生產(chǎn)中。由于工業(yè)用水量很大，用途不同，對水質(zhì)的要求也不同，排放的污水性質(zhì)也不同。要求水質(zhì)滿足工廠各部門的需要是不經(jīng)濟(jì)的做法。如果回用水達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)而且污水回用的成本低于從廠外購買“新鮮水”的價(jià)格，則可將其作為生產(chǎn)水源。目前常見的工業(yè)回用水方式有。
（1）廠內(nèi)回用
根據(jù)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的不同，在工廠內(nèi)部合理配置用水，不僅減少新鮮水的用量，還可以節(jié)約處理費(fèi)用。這一做法與生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)系統(tǒng)和運(yùn)行管理密切相關(guān)，回用水的水量和水質(zhì)決定了其可靠性。
（2）城市回用
將城市污水經(jīng)適當(dāng)處理和再生后的出水作為部分工業(yè)用水以代替新鮮水，通常作為鍋爐補(bǔ)給水和冷卻水等。值得指出的是，再生水并不等同于回用水，它更強(qiáng)調(diào)污水進(jìn)行深度處理，使其恢復(fù)到天然水質(zhì)的水平，無害于人體，是回用水的一種特殊形式。
二、膜技術(shù)在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用
1、電滲析在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用
電滲析是利用陰陽離子交換膜的特性來分離工業(yè)廢水中有害物質(zhì)的一種方法。目前，電滲析可以應(yīng)用在赤泥堿性廢水的處理過程中，也可以應(yīng)用在將亞硝酸鹽從鎳?yán)匣旱娜コ小?/p>
（1）電滲析在赤泥堿性廢水處理過程中的應(yīng)用
近些年來，氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)多采用將赤泥混合漿液注入深海的辦法處理堆積如山的赤泥，然而，長期使用這種方法不僅不利于海洋生態(tài)的保護(hù)，而且由于堿量損失嚴(yán)重也會損害氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
（2）電滲析在將亞硝酸鹽從鎳?yán)匣旱娜コ械膽?yīng)用
電滲析可以利用其具有陰陽離子選擇透過性的特點(diǎn)，將有害離子進(jìn)行濾除，延長鍍鎳液的使用周期，避免了資源浪費(fèi)，同時(shí)也為企業(yè)購置原材料節(jié)省了成本。
2、反滲透在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用
反滲透是以壓力為推動力 , 利用反滲透膜只能透過水而不能透過溶質(zhì)的選
擇透過性 ,從某一含有各種無機(jī)物、有機(jī)物和微生物的水體中 ,提取純水的物質(zhì)分離過程 。反滲透主要用于苦咸水( 溶解團(tuán)達(dá)到 10 g/l) 和海水的淡化 。隨著反滲透理論研究的深入和成膜技術(shù)的不斷提高 ,反滲透的應(yīng)用也擴(kuò)大到了廢水處理和回用方面。
（1）反滲透在處理橡膠工業(yè)廢水中的應(yīng)用
橡膠工業(yè)廢水中由于含有大量無機(jī)鹽 , 不宜直接回用 。國內(nèi)學(xué)者對其用反滲透的方法進(jìn)行處理。結(jié)果表明: 反滲透對 TDS 、硬度離子、有機(jī)物具有較高的去除率, 一般大于 95%.另外 ,在廢水處理中 ,反滲透還常用來除去重金屬離子以及貴重金屬的濃縮回用等。
3、滲透蒸發(fā)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用
滲透蒸發(fā)技術(shù)是膜分離技術(shù)的一個(gè)新分支。90 年代以來 ,滲透蒸發(fā)技術(shù)在
世界上的發(fā)展方興未艾 ,隨著研究應(yīng)用的深入,滲透蒸發(fā)技術(shù)日漸成熟,應(yīng)用前景廣闊。
（1）滲透蒸發(fā)技術(shù)在工業(yè)廢水中的應(yīng)用
根據(jù)滲透蒸發(fā)技術(shù)的特點(diǎn), 它主要用于去除廢水中含量較小但危害較大的揮發(fā)性物質(zhì), 如一些劇毒物和致癌物 。Zenon Environmental 公司研制出十字流滲透蒸發(fā)系統(tǒng), 該系統(tǒng)能去除廢水中的揮發(fā)性有機(jī)化合物 , 去除率高達(dá) 99. 99 %。VOC s 借助真空通過滲透蒸發(fā)膜 ,經(jīng)冷凝成液體 。這樣可以降低揮發(fā)性物質(zhì)的排放。用滲透蒸發(fā)技術(shù)脫除水中微量有機(jī)污染物 ,已經(jīng)通過了工業(yè)規(guī)模的論證。但目前的滲透有機(jī)溶劑膜只對疏水性溶劑有高選擇性 , 對乙醇 、甲醇 、醋酸之類親水性溶劑的選擇性還較低 。而許多工業(yè)廢水中都含有親水性溶劑,因此開發(fā)對親水性溶劑有高選擇性且穩(wěn)定性好的滲透蒸發(fā)膜是該領(lǐng)域今后研究的重要課題。。
三、膜技術(shù)在造紙廢水處理中的應(yīng)用
本文就對膜技術(shù)在造紙廢水處理中的應(yīng)用為例進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹。
1、造紙廢水水質(zhì)與處理方法
造紙行業(yè)是消耗大量水的大戶，廢水排放，對環(huán)境污染十分嚴(yán)重。不同成分的紙漿和造紙產(chǎn)生的工業(yè)廢水也不同，一般對于污水處理采用的措施有：化學(xué)沉淀、活性污泥、藥浮、氣浮等傳統(tǒng)措施。然而，用這些處理措施通常達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，尤其是活性污泥工藝，夏季高溫影響了活性污泥處理過程的效率，活性污泥廠消化處理造紙廢水中芳香族化更難。
2、膜法處理紙漿造紙廢水工藝
膜系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，膜和裝置類型的選擇，都要注意。由于造紙廢水的溫度較高，pH范圍較寬，因此應(yīng)選用耐溫和耐化學(xué)藥品的高分子膜，如聚砜、聚砜酰胺、含氟聚合物及其他一些聚合物制成的UF膜、RO膜，以及聚乙烯異相陰、陽離子交換膜等。由于廢水成分復(fù)雜且含量較高，因此應(yīng)選用流動狀態(tài)較好的管式、板式的UF、RO裝置，才能獲得較滿意的處理效果。膜系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)，UF膜RO膜法或ED法，在恒定的操作條件下對造紙廢水處理時(shí)，透水通量隨溶液濃度的增加而明顯降低。從膜分離方法的特點(diǎn)來看，有幾種不同的設(shè)計(jì)方法。如圖1所示。
圖1膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)的選擇
（b）的措施更適合于超濾系統(tǒng)，因?yàn)橄到y(tǒng)中的組件數(shù)量少，回路中的溶液可以不斷循環(huán)，濃縮到所需的濃度。然而，該方法的性能不高，因?yàn)槟缀蹩偸窃诟邼舛葟U水中。圖1（c）所示是一個(gè)多段連續(xù)系統(tǒng)，供給液在每一段都經(jīng)過一定的循環(huán)濃縮，最后濃縮到所需濃度。所以，。圖1（c）的運(yùn)作模式更適合于超濾，納濾和反滲透系統(tǒng)。
3、膜法處理工藝流程
圖2為按照圖1（c）的概念面設(shè)計(jì)的多段連續(xù)過濾膜系統(tǒng)。圖2中，廢水過濾后被泵入在膜的每一段元件中，滲透和和濃縮液集中在各出口。系統(tǒng)中帶有可用蒸汽或冷卻水進(jìn)行恒溫的熱交換器。過生產(chǎn)線上膜系統(tǒng)末端的折光儀或通過控制料液和濃縮液流量比例的控制器來控制濃縮液的流量和固體含量。滲透液和清洗劑的混合物作為定期清洗膜的清洗液。
結(jié)束語
為了對工業(yè)廢水進(jìn)行有效的處理，膜分離技術(shù)開始出現(xiàn)，并迅速發(fā)展。目前，一些企業(yè)開始應(yīng)用反滲透、納濾、電滲析、滲透蒸發(fā)等方法對工業(yè)廢水進(jìn)行處理，不僅避免了對環(huán)境的污染，而且提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]胡培靖.解讀造紙工業(yè)廢水膜法處理[J]. 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》,2013,(18).
第6篇：城市廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：反滲透 電鍍廢水處理 回收利用
我國人口眾多，淡水資源時(shí)空分布不均勻，水資源和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡；人口的不斷增長又使水資源需求量逐年上升，工業(yè)的快速發(fā)展使水污染愈加嚴(yán)重，因此造成水資源缺短和水環(huán)境污染現(xiàn)象日趨嚴(yán)峻。目前，我國水資源供需矛盾比較突出，全國有300多個(gè)城市缺水，其中有114個(gè)城市嚴(yán)重缺水。21世紀(jì)我國水資源供需形勢非常嚴(yán)峻，水資源危機(jī)將成為所有資源問題中最為嚴(yán)懲的問題。要解決這一難題，除水資源的科學(xué)管理和優(yōu)化配量之外，充分發(fā)揮高新科技手段在水資源利用中的作用也是十分關(guān)鍵的。
近年來，我國每年排污水量約400-500億M3，經(jīng)處理后排放的僅15-25%，由于污水到處橫流，使我國各大水源都產(chǎn)生不同程度的污染，水環(huán)境嚴(yán)重惡化[4]。所以，加強(qiáng)污水深度治理，使之不僅達(dá)標(biāo)排放而且還可大量回用，非常必要，這對改善水環(huán)境、緩解水資源的不足，節(jié)約寶貴的水資源都是十分重要的。城市及工業(yè)污水經(jīng)過深度處理后可用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、城市景觀、市政綠化、生活雜用、地下水回灌和補(bǔ)充地表水等方面的應(yīng)用[8]。傳統(tǒng)水處理技術(shù)能夠消除部分污染物，將COD、BOD以及重金融等污染物指標(biāo)降到安全排放標(biāo)準(zhǔn)或雜用（中水）標(biāo)準(zhǔn)，但無法完全消除排水中所含的微量溶解性污染物。采用反滲透膜技術(shù)可徹底去除這些污染物，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格意義下的污水再生。用傳統(tǒng)處理工藝和膜技術(shù)集成，可將污水或廢水變成不同水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的回用水，或使之循環(huán)回用，這樣即緩解了供求矛盾，又減少了污染，還可促進(jìn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[6]。
1 污水廢水資源化技術(shù)及應(yīng)用簡介
水環(huán)境質(zhì)量的嚴(yán)重惡化和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，迫切要求有相應(yīng)的污水廢水資源化的技術(shù)。在這一領(lǐng)域中膜分離技術(shù)占有重要的位置和作用。膜分離作為一項(xiàng)高新技術(shù)在近40年來迅速發(fā)展成為產(chǎn)業(yè)化的高效節(jié)能分離技術(shù)過程。40多年，電滲析、反滲透、微濾、超濾、納濾、滲透汽化，膜接觸和膜反應(yīng)過程相繼發(fā)展起來，在能源、電子、石化、醫(yī)藥衛(wèi)生、化工、輕工、食品、飲料行業(yè)和日常生活及環(huán)保領(lǐng)域等均獲得廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。社會的需求使膜技術(shù)應(yīng)允而生，也是社會的需求促使膜技術(shù)迅速發(fā)展，使膜技術(shù)不斷創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步，完善，成為單元操作，成為集成過程中的關(guān)鍵[1] [9]。
1．1連續(xù)膜過濾技術(shù)（CMC）
中空纖維膜由于比表面積大，膜組件的裝填密度大，所以設(shè)備緊湊；這種膜因紡制而成，工藝簡單，所以生產(chǎn)成本一般低于其它的膜：由于沒有支撐層均可以反向清洗，特別是一些耐污染性好，對氧化性清洗劑耐受性好的膜的出現(xiàn)，使得在大規(guī)模的污水處理工程中，中空纖維膜的應(yīng)用有獨(dú)特的優(yōu)勢[1] [7]。
CMF技術(shù)的核心是高抗污染膜以及與之相配合的膜清洗技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對膜的不停機(jī)在線清洗清洗，從而做到對料液不間斷連續(xù)處理，保證設(shè)備的連續(xù)高效運(yùn)行。
CMF目前主要用于大型城市污水處理廠二沉池生水的深度處理回用，海水淡化或大型反滲透系統(tǒng)的預(yù)處理。地表水地下水凈化、飲料澄清除濁等。
1．2膜生物反應(yīng)器（MBR）
膜生物反應(yīng)器是膜分離技術(shù)和生物技術(shù)結(jié)合的新工藝。用在污水廢水處理領(lǐng)域，利用膜件進(jìn)行固液分離，截留的污泥或雜質(zhì)回流至（或保留）在生物反應(yīng)器中，處理的清水透過膜排水，構(gòu)成了污水處理的膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)，膜組件的作用相當(dāng)于傳統(tǒng)污水生物處理系統(tǒng)中的二沉池[4]。
MBR中使用的膜有平板膜、管式膜和中空纖維膜，目前主要以中空纖維膜為主。
生活污水經(jīng)MBR處理后，生水水源已達(dá)到很高的水標(biāo)準(zhǔn)。此方法不僅限于處理生活污水，MBR技術(shù)也廣泛地用于染色廢水，洗毛廢水、肉類加工污水等水處理系統(tǒng)。MBR系統(tǒng)的另一個(gè)特點(diǎn)是規(guī)?？纱罂尚?，小裝置可用于一個(gè)家庭，大型裝置日處理量可達(dá)數(shù)萬立方米。
1．3反滲透技術(shù)（RO）
反滲透技術(shù)是20世紀(jì)60年代初發(fā)展起來的以壓力為驅(qū)動力的膜分離技術(shù)。該技術(shù)是從海水、苦咸水淡化而發(fā)展起來的，通常稱為“淡化技術(shù)”。由于反滲透技術(shù)具有無相變，組件化、流程簡單，操作方便，占面積小、投資少，耗能低等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展十分迅速。RO技術(shù)已廣泛用于海水、苦咸水淡化，純水、超純水制備，化工分離、濃縮、提純，廢水資源化等領(lǐng)域。工程遍布電力、電子、化工、輕工、煤炭、環(huán)保、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。
廢水資源化是有開發(fā)增量淡水資源與保護(hù)環(huán)境雙重目的。無機(jī)系列廢水處理與海水苦咸水淡化采用同類裝并具有較多共性工藝技術(shù)。RO可使廢液中的銅、鉛、汞、鎳、銻、鈹、砷、鉻、硒、銨、鋅等離子脫除除90-99%。
目前，反滲透技術(shù)在城市污水深度處理，一些工業(yè)廢水深度處理方面的應(yīng)用受到了高度重視，包括中水回用，污水處理廠二級出水的深度處理，經(jīng)初級處理后的工業(yè)廢水深度處理制取優(yōu)質(zhì)淡水。中東不少缺水國家，在大量采用反滲透海水淡化技術(shù)的同時(shí)，引入反滲透技技術(shù)處理二級污水，出水水質(zhì)可達(dá)TDS ≤80mg/L，擴(kuò)大了淡水資源。如中東地區(qū)、澳大利亞、新加坡等國都有這方面的大型工程實(shí)例[9]。
1．4集成膜過程污水深度處理方法
集成膜過程是將超濾/微濾與反滲透（或納濾）結(jié)合使用，形成能夠滿足各咱回用目的的污水深度處理工藝。超濾、微濾可以作為獨(dú)立的高級三級處理方法，也是反滲透過程理想的預(yù)處理工藝，抗污染能力強(qiáng)、性能優(yōu)越的超濾、微濾單元代替了復(fù)雜的傳統(tǒng)處理工藝，而且出水品質(zhì)遠(yuǎn)高于三級出水指標(biāo)，不但完全可以去除污水中的細(xì)菌和懸浮物，對COD、BOD也有一定的卻除效果。在超濾、微濾之后使用的反滲透膜，其清洗周期由采用傳統(tǒng)預(yù)處理工藝的3-4周增加到半年以上，膜壽命可延長到達(dá)-6年。膜集成污水再生工藝具有系統(tǒng)穩(wěn)定、維護(hù)少、占地小、化學(xué)品用量少、流程簡單和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
新一代中空纖維超濾（微濾）膜與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，具有機(jī)械強(qiáng)度高、抗氧化、抗污染、高通量等特點(diǎn)，在運(yùn)行工藝上，采用了低壓操作、反沖清洗、氣水沖洗等新技術(shù)，使得超濾膜裝置能夠在污染傾向極強(qiáng)的污水介質(zhì)中保持穩(wěn)定的性能，超濾膜的使用范圍因此擴(kuò)展到了能適應(yīng)于多種復(fù)雜的介質(zhì)環(huán)境，同時(shí)大大擴(kuò)展了反滲透技術(shù)的應(yīng)用范圍，新一代的超濾膜及其系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的應(yīng)用范圍，新一代的超濾膜及其系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)將膜技術(shù)帶到了一個(gè)全新的時(shí)代，徹底改變了膜法水處理技術(shù)必須依托于復(fù)雜、精細(xì)的預(yù)處理系統(tǒng)的形象，使膜技術(shù)應(yīng)用于二級出水、三級出水以及多種原廢水等許多復(fù)雜的水質(zhì)體系的深度處理。
1．5 傳統(tǒng)處理方法
傳統(tǒng)污水三級處理工藝，主要的工藝單元有石灰澄清、重碳酸化、絮凝、沉降、過濾和氣浮等。根據(jù)具體污水排入物質(zhì)的成分的不同，處理方式有所差異。傳統(tǒng)處理工藝存在著工藝復(fù)雜、水利用率低、化學(xué)品消耗量大的弊病，而且由于無法徹底去除生物絮體及膠體物質(zhì)，致使清洗頻繁，影響了出水水質(zhì)。
2 礦井廢水處理回用工藝比較
3 礦井廢水處理回用工藝經(jīng)濟(jì)分析比較
4 結(jié)論
（1） 煤礦礦井廢水處理回用的綜合運(yùn)行費(fèi)用為：2.185-2.465元/噸。其中膜法的處理費(fèi)用最低為:2.185元/噸。這樣的價(jià)格對干旱缺水的西北地區(qū)是很有吸引力的。
（2）用膜法處理煤礦礦井廢水并回用在技術(shù)上是完全可靠的，國內(nèi)外都有成功經(jīng)驗(yàn)。
（3）隨著工業(yè)的快速發(fā)展，水資源的污染日益嚴(yán)重，缺水現(xiàn)象會越來越嚴(yán)重，工業(yè)廢水的回收利用將會提到議事日程。
（4）從環(huán)境保護(hù)方面講，對礦井廢水進(jìn)行回收再利用具有非常重要的環(huán)境意義。
（5）對礦井廢水進(jìn)行回收再利用，不但可以減少廢水排放量，又可以使廢水資源化，應(yīng)該說，它是一種水資源再生的希望方法，也是我國實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的有效途徑之一。
（6）膜法處理煤礦礦井廢水并回用，不但在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都是可行的，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益都非常顯著。
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第7篇：城市廢水處理方法范文
關(guān)鍵詞：膜技術(shù) 廢水處理 應(yīng)用
中圖分類號： X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
1前言
膜技術(shù)是20世紀(jì)60年代后迅速崛起的一門分離技術(shù)，它是利用特殊制造的具有選擇透過性能的薄膜，在外力推動下對混合物進(jìn)行分離、提純、濃縮的一種分離方法。它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于污水處理中，是污水凈化中必不可少的技術(shù)，為環(huán)境保護(hù)和污水回用做出了巨大貢獻(xiàn)。
2含油廢水處理
含油廢水中浮油、分散油易處理，通常采用機(jī)械分離、凝聚沉淀、活性炭吸附等技術(shù)處理，使油分降到很低。但乳化油含有表面活性劑等，油滴直徑在1μm以下，重力分離和粗?；ǖ纫话惴椒y以得到理想的處理效果；可采用電解和溶劑萃取法處理，但操作復(fù)雜，而且費(fèi)用高。含油廢水面廣量大，處理含油廢水的目的主要是除油同時(shí)去除COD及BOD，膜分離技術(shù)在含油廢水處理中的研究與應(yīng)用相當(dāng)廣泛，主要是采用不同材質(zhì)的超濾膜和微濾膜來處理[1][2]。唐燕輝等[3]考察了多種制膜方法，實(shí)驗(yàn)表明用加壓制膜法制備的超濾膜，分離機(jī)械加工排放的含油污水時(shí)，可以使CODCr從728.64 mg/L降至87.8 mg/L，含油質(zhì)量濃度從5000 mg/L降至2.5 mg/L，脫除率分別達(dá)到87.9%和99.9%，處理水達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)
3在造紙工業(yè)廢水處理上的應(yīng)用
造紙廢水一般含懸浮物較多，為避免廢水污物堵塞薄膜，減少清洗難度和頻率，不宜直接用一段膜分離法，最好在膜分離前進(jìn)行絮凝和常規(guī)過濾等預(yù)處理。
目前，我國對中小型造紙黑水常采用酸化法和超濾法，主要是降低水中的木質(zhì)素以及減少COD和BOD。杜明等采用微濾-沉淀法處理粗紙廢水，該法通過微濾回收紙漿，沉淀去除粗紙廢水的主要污染物。潘碌亭等采用TOA乳狀液膜法處理造紙黑液，其COD去除率達(dá)到98%以上。
納濾在造紙工業(yè)中主要用于物質(zhì)的回收和污染控制，Manttarri等開發(fā)了紙廠水循環(huán)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)采用納濾技術(shù)處理后得到的水不僅透明、無色、不含陰離子廢物，而且將透過水的COD、TC等的去除由超濾法的50%~60%提高到80%以上。
4 在紡織印染廢水處理上的應(yīng)用
目前在染料的工業(yè)生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生大量的高鹽度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于5%）、色度高、COD高的廢水。由于該類廢水的BOD5與CODCr的比值小于0.4，生物降解性差；同時(shí)廢水中所含的鹽將進(jìn)一步降低廢水的生物降解性，所以生化處理前必需對其進(jìn)行預(yù)處理。
紡織工業(yè)污水中含有棉毛及紡織品上洗脫的油類、脂類、鹽類和纖維素，以及在加工過程加入的各種漿料染料、表面活性劑等，因此，這類污水的成分比較復(fù)雜，污水中各類物質(zhì)的變化很快。劉宗義等利用卷式反滲透膜處理錦綸絲洗滌廢液，可以使錦綸絲洗滌液己內(nèi)酞胺含量濃縮10倍以上，截留率為80%左右，透過液可作為工藝用水，可節(jié)約大量新鮮軟水，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
5 在重金屬廢水處理上的應(yīng)用
傳統(tǒng)的重金屬污染廢水處理技術(shù)包括化學(xué)沉淀，滲透膜，離子交換，活性炭吸附和共沉淀吸附等，但這些方法的成本普遍較高。利用膜技術(shù)不僅可以使得廢水達(dá)標(biāo)排放，而且可以回收有用物質(zhì)一般對于金屬加工廢水，采用沉淀法，使得重金屬離子生成沉淀去除采用納濾膜技術(shù)，可使的含重金屬廢水回收純化，而且分離過程中重金屬離子的濃度也相應(yīng)加大，能夠達(dá)到回收利用的標(biāo)準(zhǔn)并且如果有條件還可以分離出其他離子。
在金屬加工和合金生產(chǎn)中，經(jīng)常需用大量的水沖洗，在這些清洗水中，含有濃度很高的鎳、鐵、銅和鋅等重金屬。采用NF膜技術(shù)，不僅可以回收90%以上的廢水，而且同時(shí)使重金屬離子的含量濃縮10倍，濃縮后的重金屬具有回收的價(jià)值[4]。
6 在食品工業(yè)廢水處理上的應(yīng)用
在食品工業(yè)產(chǎn)生的廢水中，一般含有的有機(jī)成分較多，同時(shí)也含有較多的高價(jià)值物質(zhì)。利用納濾技術(shù)處理，不但可以實(shí)現(xiàn)廢水的快速凈化再利用，同時(shí)還可對其中高價(jià)值物質(zhì)進(jìn)行濃縮和回收，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益顯著。如S.H.Mutlu等采用納濾技術(shù)對酵母發(fā)酵廢水進(jìn)行了凈化處理，可以將原有的極高BOD值去除72%以上，色素去除率更可達(dá)到94%，使原來黑褐色的溶液凈化至基本無色，同時(shí)截留在膜上的殘留物還可用于動物飼養(yǎng)，證實(shí)了納濾膜的應(yīng)用前景。夏仙兵將納濾膜應(yīng)用于處理海帶加工廢水中的有高價(jià)值的副產(chǎn)物甘露醇提取純化。實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)預(yù)處理、預(yù)濃縮、納濾技術(shù)、連續(xù)滲溶滲濾和后濃縮技術(shù)相結(jié)合，可達(dá)到雜質(zhì)去除率90%，同時(shí)可使甘露醇濃縮至初始料液近3倍的質(zhì)量濃度[5]。
在高濃度有機(jī)廢水處理中，膜技術(shù)發(fā)揮著越來越重要的作用，已在制藥廢水、含酚廢水、啤酒廢水、味精廢水等領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
7 生活污水的處理
生活污水一般用生物降解+化學(xué)氧化法結(jié)合處理，但存在氧化劑的用量太大，殘留物多等缺點(diǎn)。若在它們之間加上納濾分離，使被微生物降解掉的小分子透過，而截留住不能生物降解的大分子，大分子進(jìn)入化學(xué)氧化器氧化后再去生物降解，這樣可充分利用生物能力，節(jié)約氧化劑和活性炭用量，并降低最終殘留物含量。超濾通常是與其他處理方法聯(lián)合使用來處理此類污水的。用超濾技術(shù)處理城市污水的二級出水可進(jìn)一步降低水的濁度、色度及有機(jī)物。超濾出水可作為循環(huán)冷卻水、造紙用水等對水質(zhì)要求不太高的工業(yè)用水水源[6-8]。
結(jié)束語
膜技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)的水處理技術(shù)，在水處理領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。膜技術(shù)與傳統(tǒng)的水處理工工藝相比，具有占地小、操作簡單、分離效果良好、化學(xué)添加劑用量少、出水水質(zhì)優(yōu)、處理效果好等特點(diǎn)，是解決當(dāng)代能源、資源和環(huán)境問題的高新技術(shù)，但由于價(jià)格較高，影響了其在廢水處理中的應(yīng)用，今后隨著制備技術(shù)的不斷提高，其在廢水處理中必將得到廣泛的應(yīng)用。
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第8篇：城市廢水處理方法范文
【關(guān)鍵詞】物理化學(xué)方法 水處理 發(fā)展趨勢
一、引言
污水的物理化學(xué)處理是利用物理和化學(xué)反應(yīng)的作用以去除水中的雜質(zhì)。它的處理對象主要是污水中的無機(jī)或有機(jī)的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。污水可以利用物理化學(xué)的原理和化工單元操作以去除水中的雜質(zhì)，適用于雜質(zhì)濃度很高的污水（通常用作物質(zhì)的回收利用）或是雜質(zhì)濃度很低的污水（通常作為污水的深度處理）。
按照目前國內(nèi)外污水處理的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用來看，城市污水處理幾乎都將生物法作為主要的處理工藝，因物理化學(xué)方法處理成本過高，污水處理廠很少考慮將其用來處理城市污水?？墒菍τ诠I(yè)廢水、垃圾滲濾液、含油廢水等污水的處理，物理化學(xué)法是首選方法。
二、常用的物理化學(xué)處理法
（一）中和法
在含有重金屬離子的廢水中，投入中和劑使之生成氫氧化物沉淀，再除去的方法。使用中和法應(yīng)知道最適宜的pH值和處理后殘品在溶液中的重金屬離子濃度。中和法常用的中和劑有生石灰、消石灰、碳酸鈣、電石渣、苛性鈉、碳酸鈉等，其中消石灰最為常用。中和法在實(shí)際應(yīng)用中要考慮共沉淀現(xiàn)象和絡(luò)合現(xiàn)象對金屬沉淀的影響。
（二）離子交換法
用離子交換樹脂把溶存在廢水中的離子交換到離子交換體中，除去或者回收重金屬的方法。它是在固相離子交換劑和液相電解質(zhì)溶液間進(jìn)行的。離子交換樹脂一般以苯乙烯、二乙烯基苯的聚合物為基體，其上附加離子交換基的粒狀或膜狀樹脂，由于離子交換樹脂價(jià)格昂貴，再生費(fèi)用也較高，因此，一般廢水處理上很少使用，但它在處理少量，毒性大，有回收價(jià)值的重金屬時(shí)也是可行的。
（三）吸附法
吸附法是一種傳統(tǒng)的水處理方法，它一直是研究的熱點(diǎn)。1956年，瑞典礦物學(xué)家Cronsted等發(fā)現(xiàn)了自然界中沸石的存在。但直到以美國UCC公司為代表研究成功沸石晶體的水熱合成工藝之后，才開始廣泛利用這種礦物。目前，它已被廣泛應(yīng)用于消除重金屬離子。另外常用的吸附劑是活性炭，有人用這種方法來消除汞污染，當(dāng)廢水中含汞0.1～1.0ppm時(shí)，經(jīng)活性炭吸附后可減少至0.01～0.05ppm。
（四）混凝
混凝是常用的水處理物理化學(xué)方法。通過向水中投加混凝劑，使其中的膠粒物質(zhì)發(fā)生凝聚和絮凝分離出來從而凈化水?；炷的圩饔门c絮凝作用的合稱，前者系因投加電解質(zhì)，使膠粒電動電勢降低或消除，以致膠體顆粒失去穩(wěn)定性，脫穩(wěn)膠粒相互聚結(jié)而產(chǎn)生；后者系由高分子物質(zhì)吸附搭橋，使膠體顆粒相互聚結(jié)而產(chǎn)生。
三、物理化學(xué)方法發(fā)展趨勢
近年來，光催化氧化技術(shù)、膜法、超聲接入技術(shù)等新技術(shù)在難降解有機(jī)工業(yè)廢水處理方面的應(yīng)用研究十分活躍，它們對難降解有毒有機(jī)廢水所表現(xiàn)出的高處理效率引起了人們越來越大的興趣。這些新技術(shù)都將是以后水處理物理化學(xué)方法所研究的重點(diǎn)。
（一）光催化氧化技術(shù)
光催化氧化是在有催化劑的條件下的光化學(xué)降解，分為均相和非均相兩種類型。均相光催化降解是以Fe2+或Fe3+及H2O2為介質(zhì)，通過光助芬頓反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基使污染物得到降解。非均相催化降解是污染體系中投入一定量的光敏半導(dǎo)體材料，如TiO2、ZnO等，同時(shí)結(jié)合光輻射，使光敏半導(dǎo)體在光的照射下激發(fā)產(chǎn)生電子空穴對，吸附在半導(dǎo)體上的溶解氧、水分子等與電子空穴對作用，產(chǎn)生OH?等氧化能力極強(qiáng)的自由基。目前在水處理領(lǐng)域研究較多的主要是TiO2半導(dǎo)體光催化劑。
（二）膜法水處理技術(shù)
膜是具有選擇性分離功能的材料，利用膜的選擇性分離實(shí)現(xiàn)料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過程稱作膜分離。它與傳統(tǒng)過濾的不同在于，膜可以在分子范圍內(nèi)進(jìn)行分離，并且這過程是一種物理過程，不需發(fā)生相的變化和添加助劑。膜的孔徑一般為微米級，依據(jù)其孔徑的不同（或稱為截留分子量），可將膜分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜，根據(jù)材料的不同，可分為無機(jī)膜和有機(jī)膜，無機(jī)膜主要是陶瓷膜和金屬膜，其過濾精度較低，選擇性較小。有機(jī)膜是由高分子材料做成的，如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。
反滲透法是一種膜分離技術(shù)，該方法是依靠一種半透膜起作用。理想的半透膜能使溶劑通過，而溶質(zhì)不能通過。當(dāng)廢水一邊施加壓力超過廢水的滲透壓時(shí)，廢水中的水分子就被壓過膜而流到清水一邊。通過反滲透，廢水得到濃縮，而被壓過膜的水就得到了澄清。用它處理工業(yè)廢水，既可回收水中有用物質(zhì)，又可回收水供重復(fù)使用。因此它可以作為廢水處理的一種高級手段。
（三）超聲接入技術(shù)
近年來，隨著聲化學(xué)的興起，功率超聲作為污水處理的一種新興手段已經(jīng)得到了應(yīng)用，其降解條件溫和，降解速率快，適用范圍廣，可以單獨(dú)或與其他水處理技術(shù)聯(lián)合使用。尤其是對工業(yè)廢水中的有機(jī)物的降解非常顯著，對有機(jī)物的處理更直接，能將水體中有害有機(jī)物轉(zhuǎn)變成CO2、H2O、無機(jī)離子或比原有機(jī)物毒性小易降解的有機(jī)物，且沒有二次污染。
在處理難降解、高濃度有機(jī)廢水，特殊工業(yè)廢水時(shí)，物理化學(xué)方法有著不可替代的優(yōu)勢，以其普適性和高處理效率，在今后的水處理界將有著廣闊的應(yīng)用空間。
參考文獻(xiàn)：
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第9篇：城市廢水處理方法范文
【關(guān)鍵詞】廢水；無害化處理；技術(shù)探討
近年來，人類社會的不斷進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在給予了人們高質(zhì)量生活的同時(shí)，也對自然環(huán)境造成了嚴(yán)重影響，資源浪費(fèi)、垃圾污染等問題都極大的破壞了生態(tài)環(huán)境，全球水資源的緊缺、水體污染現(xiàn)象都在警示著人們必須開始關(guān)注廢水污染問題了，為了防止自然環(huán)境受到更大破壞，緩解水資源缺乏危機(jī)，加強(qiáng)廢水無害化處理技術(shù)的研究顯得尤為重要，具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
1.廢水無害化處理技術(shù)的研究價(jià)值
自改革開放以來，我國的各項(xiàng)事業(yè)發(fā)展穩(wěn)定而迅速，給國民經(jīng)濟(jì)帶來了很大提高，尤其工業(yè)化生產(chǎn)發(fā)展以及城市化建設(shè)進(jìn)程的加快，有效推動了社會發(fā)展的整體進(jìn)步，給人們的生活質(zhì)量和環(huán)境帶來了翻天覆地的變化，然而單方面的經(jīng)濟(jì)利益追求、忽視經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，使得近些年來我國的生態(tài)環(huán)境污染十分嚴(yán)重，已經(jīng)給國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展造成了很大阻礙，以工業(yè)廢水和生活污水為代表的水污染成為了典型，尤其在全球水資源都處于極度匱乏的形勢之下，我國的水資源缺乏問題也讓人擔(dān)憂，加強(qiáng)對水資源的循環(huán)利用、深入研究廢水無害化處理技術(shù)勢在必行，面對著科學(xué)技術(shù)的日益提高，目前我國的廢水處理技術(shù)已經(jīng)取得了不少進(jìn)步，研制出了很多技術(shù)方法以供使用和實(shí)踐，例如：太陽能廢水處理技術(shù)設(shè)備便是一項(xiàng)良好的廢水處理技術(shù)，借助太陽能量以及自然中的熱能，來進(jìn)行污水凈化、廢水處理，既滿足了處理技術(shù)本身對環(huán)境無污染的要求，又完成了對廢水、污水的徹底治理，可謂一舉兩得，十分值得借鑒與利用，與此同時(shí)，針對工業(yè)廢水污染最為嚴(yán)重的事實(shí)情況，必須加以嚴(yán)肅對待，認(rèn)真重視起來，使原本工業(yè)排放廢水所形成的污染惡性循環(huán)及早得到治理，由此不難看出，加強(qiáng)對各種廢水無害化處理技術(shù)的研究對改善、防治環(huán)境污染具有重要價(jià)值。
2.對幾種常見的廢水無害化處理技術(shù)進(jìn)行的探討與闡述
由于在日常的生產(chǎn)生活中都離不開水資源的供應(yīng)，因而有效利用水資源，防止水體污染變得十分關(guān)鍵，在每個(gè)行業(yè)領(lǐng)域里面，水的作用均不相同，而形成廢水污染的行業(yè)、源頭、化學(xué)組成物質(zhì)自然也各不一樣，因此，對廢水無害化處理技術(shù)的實(shí)施要根據(jù)實(shí)際情況來選擇不同的技術(shù)方法，這樣才能確保具有針對性和實(shí)用性。
（1）石油化工廢水無害化處理技術(shù)
①催化濕式氧化廢水無害化處理技術(shù)
這種廢水無害化處理技術(shù)是從日本引入的較為先進(jìn)的廢除處理方法，率先被我國云南某中外合作的科技環(huán)保公司投入使用，收獲效果非常明顯，該公司不僅建立了一定規(guī)模的催化生產(chǎn)線，而且借鑒國外技術(shù)后，改進(jìn)了自身的設(shè)備，重新制定了設(shè)計(jì)方案，使得技術(shù)原理精髓被完全掌握，其作用原理是通過充分利用氧化催化劑的自身優(yōu)勢特點(diǎn)，把難解降有機(jī)廢水進(jìn)行無害化的分解處理，并且有效收集由于氧化作用過程中排放的熱能，從而作為工業(yè)熱源二次利用，節(jié)約了資源，使得處理后的水體質(zhì)量符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，具有設(shè)備簡單易用、全部自動化處理、經(jīng)濟(jì)環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，不會因在處理廢水的過程中再次形成環(huán)境污染物，可謂十分高效與環(huán)保，是一項(xiàng)值得利用的良好技術(shù)工藝。
②新型絡(luò)合吸附廢水無害化處理技術(shù)
該種廢水無害化處理技術(shù)擁有節(jié)約資源、降低經(jīng)濟(jì)成本，無污染等眾多優(yōu)勢特點(diǎn)，使得此技術(shù)一經(jīng)開發(fā)使用便得到了很大范圍的應(yīng)用，這是一種新型的絡(luò)合吸附材料，吸附能力十分驚人，完美地解決了芳香磺酸類有機(jī)物吸附時(shí)出現(xiàn)分離的技術(shù)難題，對化工廢水的處理具有顯著的效果，例如：某大型環(huán)?？萍脊?，在引入這種技術(shù)之后，大量生產(chǎn)研制出該種新型吸附材料，從而大規(guī)模地投入到實(shí)際的廢水污染治理工作中，每年從化工廢水中吸取回收的化工原料不計(jì)其數(shù)，大大增加了化工資源的二次利用價(jià)值，有效改善了廢水污染的不利現(xiàn)狀，具有很高的環(huán)保價(jià)值。
③電-生物耦合的廢水無害化處理技術(shù)
在石油化工領(lǐng)域里，處理廢水還可以將生物技術(shù)和物理技術(shù)進(jìn)行深度組合，電-生物耦合技術(shù)就是典型代表，由于化工廢水中存在很難降解的工業(yè)原料，使得化工廢水處理一直得不到合理、徹底的解決，比如：像鹵代酚、硝基苯等都是極難被微生物降解的原料，使的廢水無害化處理一度陷入困境，而電-生物耦合技術(shù)的研制，很好地解決了這一問題，通過對水中難降解的有機(jī)化工原料借助電催化反應(yīng)的方法，產(chǎn)生易于降解的有機(jī)物質(zhì)，然后使得微生物把其完全消除，據(jù)有關(guān)驗(yàn)證，利用該方法處理過的水質(zhì)也符合國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
（2）含有金屬廢水的無害化處理技術(shù)
很多工業(yè)污染廢水中含有重金屬，對環(huán)境造成了極大的污染危害，針對于這類廢水情況，產(chǎn)生了很多種廢水無害化處理技術(shù)。
①膜分離濃縮廢水無害化處理技術(shù)
此種廢水處理技術(shù)不僅設(shè)備經(jīng)濟(jì)、易于技術(shù)人員操作等優(yōu)點(diǎn)，而且處理效率與效果都很高，針對其構(gòu)成物質(zhì)配件較為昂貴的難題，可以在其實(shí)施的過程中，加入金屬絡(luò)合劑，這樣可以有效將金屬離子絡(luò)合，同時(shí)加快了膜分離的效率，使得該方法變得更加實(shí)用環(huán)保。
②離子交換廢水無害化處理技術(shù)
在金屬廢水處理的過程當(dāng)中，還可以運(yùn)用離子交換法來有效治理廢水污染，此種技術(shù)方法有利于加強(qiáng)金屬資源的回收利用，同時(shí)其較高的處理數(shù)量和無污染的良好特性，更易于被廣泛運(yùn)用，另外，為了促使離子材料能夠再生，可以那些PH值易變的聚合物離子交換材料，然后利用處理過程中的電解反應(yīng)使得離子交換材料二次重生，便于該方法的有效使用。
總結(jié)
綜上所述，隨著社會各界環(huán)保意識的普遍提高，各類廢水污染問題越來越受到重視，為了保證人類社會的可持續(xù)發(fā)展，合理節(jié)約水資源，減少日益嚴(yán)重的水體污染情況，必須大力研究和發(fā)展廢水無害化處理技術(shù)，找到根治水污染的合理方法，從而確保生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得到有效改善。
參考文獻(xiàn)：
[1]羅勇勝. 江蘺與有益菌在對蝦養(yǎng)殖廢水無害化處理中的應(yīng)用[D].中國海洋大學(xué)，2006.
