污水处理技术范文1
关键词：农村污水；处理技术；现状；发展前景
实现城乡一体化是农村发展的重要方向，也是社会经济水平不断提升的重要表现，如今，很多发达国家已经迈向城乡一体化，但是我国还没有达到这一高度，一定程度上，影响我国经济建设发展速度。相对而言，农村地区比较分散，受到经济、环境、生活习性等多方面影响，使农村区域存在明显差异，生产力水平低，造成农民生活品质低，同时，农村污水处理技术比较落后，很大程度上影响农村污水处理效率，对农村经济发展起到阻碍作用。对此，需要正确认知农村污水处理现状，及时改进污水处理中存在的问题，确保农村污水处理具有乐观的发展前景。因此，需要技术人员掌握前沿的技术理念，以农村污水处理现状为根本出发点，科学应用污水处理技术，进一步提升农村经济水平，为实现城乡一体化夯实基础。
1农村污水处理技术现状分析
1.1严重缺乏污水处理基础设施
结合我国农村地区的整体情况来看，大部分农村都坐落在盆地、山区、海岛等地方，使农村污水排放比较分散，增加了污水收集和集中处理的难度，只有少数农村地区拥有污水收集管网及集中处理设施，主要采用化粪池进行单一处理，而后肆意排放到自然环境中。由于这些污水处理不够系统，污染物质很难处理到位，将其直接排放到自然环境中，势必会造成环境污染和破坏。
1.2污水设施处理能力有待提升
由于受到农村经济因素的限制，不同地区的农村采取差异性的污水处理方式，一些农村采用集中处理方式，一些村庄则是简单、分散的处理方式，但是从污水处理能力的角度来看，只是单纯的满足日常处理需求。对于经济发展迅速的地方，人口流动较大，相应的污水处理压力随之增加，污水处理结果只能达到基本指标。为了高标准实现污水处理，需要不断提升各地区的污水处理技术水平，引进先进的污水处理设施，为人们创造高品质的生活环境。
1.3污水处理资金投入力度小
污水处理是一项民生项目，主要用于服务人民，通常依靠国家和政府部门的资金支持或农村当地的集体资金，无形中增加了国家的财政支出以及农村当地的资金压力，同时资金投入情况直接影响污水处理的整体水平。对于一些经济实力薄弱的农村，主要采用分散式的处理方式，但是处理效果不是很理想；对于经济实力强的农村，污水处理设施比较齐全，利用沼气池、化粪池等进行集中处理，个别地区建立小型污水处理厂，污水处理效果非常显著，但需要投入大量运行资金。除此之外，污水处理设施也会受到农村位置、人口数量及污水排放情况的影响，需要相关人员分析污水处理的各个层面，加大污水处理资金投入力度，促使污水处理设备与农村当地情况相符，确保农村污水处理高标准完成。
1.4农村污水处理常用技术分析
农村污水主要是指生活污水以及生产过程产生的废水，即生活污水和生产污水，表现为难收集、成分复杂的特点，相对而言，悬浮物浓度较高、含磷氮浓度高，如果不进行处理将会影响农村土壤成分，长期下去则会影响农村经济的发展态势。从目前情况分析，常用以下技术：（1）厌氧沼气池，这种方法在农村当地得到广泛运用，能够保证环境效益和社会效益的污水处理方式，通过应用厌氧沼气池，将农作物秸秆、人畜粪便等作为原材料，实现收集污染物，同时厌氧处理技术具有一定的灭菌作用，并且能够获取清洁能源，不需要任何能源消耗。但是运用沼气池处理生活污水时，需要与其他污染物相结合，实际操作难度系数较高。（2）土地处理技术，土地处理技术的运行成本低、操作简便，已经得到我国农村地区广泛关注。土地处理技术主要包括土壤渗滤系统、砂滤处理系统以及人工湿地处理系统。其中土壤渗滤系统由慢速系统和快速系统组成，在东北沈阳西部已经建设大面积的慢速渗滤土地处理场，专门用于处理农村污水，并且取得显著成绩。北京昌平区已经建立了快速渗滤处理系统，此系统的主要原理则是将污水输入渗透性强的土地表面，经过过滤、沉淀、养护等一系列物理和化学反应，使污水得到净化，需要土壤具有较强的渗透性，同时要求活性高、处理效率高，确保达到污水处理效果。
2农村污水处理技术现状的解决对策
2.1构建协调的组织管理机制
农村污水处理是一项综合性非常强的工作，整个工程建设过程中涉及的部门较多，而且实践性强，对此，依据污水处理系统实际建设情况，建立专门的领导小组，要求农村集体成员积极参与其中，确保污水处理系统更加全面化，通过各部门之间协同互助，包括建设、环保、财政、卫生等相关部门，从不同角度对污水处理系统进行科学分析，确保系统组织更为科学、标准。另外，为了组织管理全面落实，有必要采取绩效考核和责任制度，实现污水处理系统建设的与目标。
2.2编制科学的污水处理计划
污水处理水平停滞不前的根本原因则是对农村污水处理不重视，相应的计划方案不合理，无法保证污水处理效果，同时与农村当地道路条件不协调，没有提前编制科学的污水处理计划，使污水处理项目与农村当地实际环境相悖。为了保证污水处理有序进行，实现理想目标，首先要编制科学的污水处理规划和计划，确保与农村当地环境相符，依据农村区域位置选择合理的处理技术和工艺，准确布局污水处理管网和设备，聘请高资质科研机构对农村进行实地考察，从而研制出相应的污水处理标准、技术及工艺，推广污水处理新技术的应用范围，坚持经济适用、生态环保的原则，尽量选择低消耗、高效能的处理技术，同时操作简便，使农村污水处理质量和水平得到显著提升，真正改善农村生态环境，为日后更好的发展奠定基础。
2.3拓展更多融资渠道
为了保证农村污水处理设施更加全面、系统，需要政府部门加大投资力度，将财政重点朝向农村建设，特别是农村污水处理建设方面，促使农村污水处理取得更大进展。另外，为了减轻政府部门的经济压力，结合农村污水处理现状，拓展更多融资渠道，将农村污水处理逐渐融入到市场经济中，不仅可以保证污水处理稳定运行，同时使污水处理工作更加标准化、规范化，迎合市场发展规律和态势，将财税等方面的优惠政策融入农村污水处理系统中，有效降低污水处理的成本投入，为污水处理企业创造更广阔的发展空间。
2.4加大人才培养力度
农村污水处理计划得以实施主要依靠污水处理人才，需要较强的理论知识和实践经验，掌握前沿的污水处理技术，结合农村发展现状，选择适宜的污水处理技术和策略，确保达到污水处理标准。为了充分发挥污水处理技术的作用，做好人才储备非常必要，注重引进先进的管理理念和技术，真正做到与时俱进，使农村污水处理技术得到进一步提升，定期举办技能培训，从知识结构和实践能力两方面入手，为提升农村污水处理整体水平夯实基础。
3探索农村污水处理技术的发展前景
结合我国农村污水处理现状不难看出，很多方面表现得不够成熟，具有很大的提升空间，主要从以下方面探讨：（1）减低污水处理成本资金。污水处理成本及运营成本与农村经济息息相关，为了农村经济水平快速提升，要从污水处理发展的角度出发，采用不同的优化对策，确保污水处理能够更好的发展。对于已经建成的污水处理项目主要采用第三方运营模式，能够保证污水处理项目的管理更专业、全面，有助于降低运营成本，对于未建成的污水处理项目，结合实际建设情况，保证建设质量的基础上，不断优化处理技术、工艺，从而降低成本投入；（2）提升技术含量。为了保证农村污水处理质量，优先选择成熟、可靠、稳定的处理工艺，确保能够适用于不同的水流量和水质，同时要兼顾低消耗、生态环保、易操作的原则，以充分发挥处理技术的优势；（3）方便管理。农村污水处理得以发挥其成效，离不开管理工作的监督和指导，随着信息化时代的到来，改变传统管理模式存在的缺陷，灵活运用信息化管理手段，敢于创新思维，借鉴新型管理模式和方法，使管理工作更加高效，同时达到更为显著的管理效果，某种意义上，引领农村污水处理技术朝向智能化发展，为提升我国农村建设水平奠定有利基础。
4结束语
综上所述，由于我国水资源短缺，提升水资源利用率起到至关重要的作用，同时要注重农村污水处理，从农村当地的实际情况出发，将经济状况、自然环境、污水排放情况等都考虑在内，制定科学合理的污水处理策略，促使农村污水处理事业得到更好的发展。
参考文献：
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[2]吴霜.农村生活污水处理现状与对策研究[J].现代经济信息,2017(10):332-333.
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污水处理技术范文2
关键词：环境工程；污水处理；水资源保护
经济的飞速发展，带来了严重的环境污染问题，在我国的发展进程当中，大量水资源受到了污染。随着人们生活质量的逐步提升，人们对水资源问题的关注度越来越高。
1污水处理对环境工程的意义
环境工程将合理利用和保护自然资源作为研究的重点，环境工程将水污染作为重要的控制内容，通过对污水的处理能够实现对水污染的有效控制，污水处理能够促进环境工程的发展，具有重要的意义。
1.1促进对水环境的保护
人们生存的环境中最关键的基础物质就是水资源，近年来工业领域在我国得到了快速发展，并且城市化进程越来越快，严重污染了水环境，并造成了一定的破坏。通过对污水的有效处理，能够在污水中实现对营养物质的循环利用，实现对水环境的良好保护[1]。
1.2提升资源利用率
环境工程中进行污水处理，是为了通过对污水的净化，实现循环利用水资源，通过对各种技术措施的有效借助，能够使微生物、少量的重金属元素等在污水中得以去除，实现对污水的循环利用，避免排放的污水污染其他水体，更高效地利用水资源。在处理污水时获得的污泥，可以作为农业种植所需要的肥料，使农作物更好地生长，使资源得到了高效利用。
1.3促进城市的可持续发展
环境工程中最为关键的就是对污染源的治理，水环境之污染多数是污水导致的，污水主要来自日常生活和工业生产中。通过对污水的有效处理，能够对城市环境起到保护的作用，使城市的发展具有可持续性。污水能否得到良好处理，与城市的基础设施存在密切关系，城市得到高水平发展后，能够促进污水的良好处理[2]。
2环境工程主要的污水处理技术
2.1磁混凝沉淀技术
磁混凝沉淀技术将经过处理的磁粉加入污水中，通过絮凝作用对磁粉和污染物进行结合，促进了絮体在污水中的快速沉降，实现对污水的处理。此类方法工艺流程简单，能够在污水中快速吸附细菌、病毒以及微小粒子等。磁混凝沉淀技术成本较高，在实际工作中并未广泛使用。科学技术经过不断发展，已基本解决此类技术问题，实现了对磁粉的大量回收，应用越来越广泛。
2.2膜内反应技术
（1）动态内循环反应技术。动态内循环反应技术主要实现了对膜生物反应技术的优化，促使反应器中动态内循环的形成。其以动态膜为目标，对超滤膜进行有机过滤，采用孔径较大的滤膜材料，节约了反应器所需的制造成本，具有较高的推广和应用价值。根据试验显示，在净化准备阶段采用反应器，20min左右就能完成，能够充分发挥出滤饼层的作用，使COD、TN等污水中的成分得到有效滤除。COD去除率达96%，在反应器运用内循环动态模式，能够使结构具备更强的内流性，可以提升混合液的混合均匀度，与生物反应器的分离作用相比，净化效果更加良好。在除去氨氮方面，去除率可达98%以上，在去除总氮方面，由于对动态生物膜的应用，能够去除超过52%的TN。（2）GESB-MBR重组技术。GESB是厌氧反应器第三代膨胀颗粒污泥床，其在上流式厌氧反应器中增加了出水回流系统，使反应器内液的融合得到了高效提升，促进了有机物和微生物的紧密结合，加快深化反应的速度，提升生物降解的效率。通过对膜生物和EGSB这两种处理技术的有机结合，能够充分发挥技术的作用，有效消除技术劣势。通过对GESB技术和MBR技术的重组，能够从优势和缺陷两方面对两者进行互补整合，促进净化系统的高效、稳定运行。（3）曝气滤池技术。曝气滤池是一种重要的膜生物反应技术类型，目前主要在使用分离反应器时搭配采用曝气滤池技术，通过借助气浮工艺，在曝气生物反应器内投入胶体以及专用洗涤剂等，与废水的化学反应来实现中和、沉淀的效果，使污染物和水分得到有效分离，净化效果较为显著。
2.3MSBR技术
MSBR技术改进了以往的SBR污水处理工艺，即对间歇式反应器序列的改良。在处理污水阶段对该技术的应用，无须设置一、二沉淀池，MSBR技术中涉及所有以往的活性污泥和SBR技术工艺的优势，该技术在控制污水处理时采用了计算机，其在结构、容积方面具有优势，成本和运费费用较低，能够有效去除BOD5、氮磷等污水中的成分，处理能力较高。目前，相关专家学者从智能控制方面对该技术进行了进一步探究，一旦进水水质出现了改变，通过在线使用模糊控制法，就能够使控制效果达到理想的标准。（1）缺氧搅拌。序批处理格中会进入原水，混合回流液后，在养分不足的情况下，反硝化菌需要有机碳作为碳源，才能够实现无氧呼吸代谢。在最初的处理阶段中，由于大量固体在格内混合液中悬浮，限制碳源向反硝化转变的速率，经过一段时间以及对一定量原水的加入后，导致有机碳浓度上升，以此为基础，能够有效提升反硝化速度。（2）停止进水。持续进入的原水在经过中断后，主曝气格中会直接进入剩下的序批处理格中的原水，促进主曝气格对大量有机碳的降解，微生物的好氧内源呼吸不断减弱，持续减少有机碳，缺氧条件下的内源塑料的呼吸得到大幅提升[4]。（3）曝气。污水经过曝气处理后能够降低有机碳和氨氮在水中的浓度，促进混合液中的氮气吹脱，经过不断循环，能够在曝气格内获得更多的微生物，降低混合液中悬浮固体及其自身的浓度，减少污泥排放，促进沉淀池的高效运行。（4）静置沉淀。在活性污泥和上清液中采用静置沉淀法，能够使两者的分离得以实现，进行沉淀时，余下的溶解氧能够促进硝化菌继续硝化残余的氨，如果氧在混合液中的含量降低到某一值时，上清液在序批处理格中存在最低浓度的BOD、氨以及亚硝酸盐，也存在最少的总悬浮固体，实现污水的处理[5]。（5）等离子体技术。温度会对大部分处理污水的技术工艺都会造成影响，气温并不高时会降低处理效果。等离子体技术不会受到低温的影响，部分寒冷地区在处理污水时，需要对该技术的应用进行考虑[6]。根据研究得知，在低于13℃的水温下，会大幅降低处理活性污泥的效率，在接近0℃的水温下，对活性污泥的处理无法体现出任何效果。应用低温等离子体后，即使在温度较低的情况下，也能够实现对污水的处理。低温等离子体技术在任何温度的污水中的处理，都能够起到良好的效果。此外，等离子体技术能够处理任何水质的污水，其自身具有十分强大的氧化能力，通过对计算机控制系统的加入，能够根据实际需求添加一键式启停污水处理设备的功能[7]。该技术目前主要在北方推广应用方，对污水进行了高效处理，且缩短了污水处理周期，经济效益显著。
3如何加强对污水的处理
3.1引入先进的技术以及专业的人才
我国在水环境恢复上的技术落后于发达国家，设备也比较落后，缺少专业的技术型人才，随着城市垃圾的日益剧增，目前主要的处理方式是由环卫工人运用简单的道具进行处理，耗费的时间较长[8]。需要对相关技术进行研究，促进环境质量的提升，改善环境污染的严重程度。
3.2加强保护水理念的教育
随着我国经济实力方面有所提升，人们的生活水平也得到了改善，但人们依然缺乏保护环境的思想理念，特别是在农业发展方面，缺少对水污染危害的认知，应加强保护环境的教育工作[9]。
4结语
污水处理技术范文3
1.1设计水量及水质
污水处理站处理规模为500m3/d，主要水质见表1。
1.2工艺流程
原水首先通过闸门井后自流入格栅井，截留污水中的漂浮物及大颗粒悬浮物后自流进入调节池，经过调节池后污水被提升到后续处理单元，依次流经厌氧池、缺氧池、MBR膜生物反应池，去除COD、TN和TP。
1.3工艺说明
原水首先通过闸门井后自流入格栅井，污水中的漂浮物及大颗粒悬浮物被截留去除，保护了后续处理单元的正常运行。格栅出水自流进入调节池，调节池具有调节进水水质和水量的作用，使后续单元进水水量和水质能尽可能均匀稳定。调节池中设置潜水搅拌机，防止悬浮物过度沉积。经过调节池后污水被提升到后续处理单元，依次流经厌氧池、缺氧池、MBR膜生物反应池。在厌氧池的厌氧条件下，聚磷菌吸收能快速降解的有机物，同时将体内的磷释放出来，为后续超量磷吸收做准备；在缺氧池内，反硝化菌将后续MBR好氧单元混合回流液中的亚硝酸盐、硝酸盐转化成氮气排除，实现污水脱氮，同时降解一部分有机物；在MBR生物反应池内悬浮态活性污泥在好氧条件下，通过新陈代谢作用，将污水中剩余有机污染物彻底分解为二氧化碳和水，氨氮转化为硝酸盐、亚硝酸盐，聚磷菌超量吸收磷，通过剩余污泥排放将磷从污水中去除。为了确保出水中总磷指标达标，还设置了辅助化学除磷设备，将除磷剂投加到污水中使磷形成不溶性沉淀物随剩余污泥排放而去除。经过MBR生物反应单元后，污水中绝大部分污染物已经被去除，通过MBR膜的过滤作用，将微生物和其它悬浮物完全截留，实现泥水分离。透过膜的清水由抽吸泵抽取达标排放。剩余污泥暂时排入储泥池，定期外运处置。
1.4各构筑物出水情况
污水处理站稳定运行后，随机取水样进行化验，得出各构筑物处理水质见表2。
1.5运行成本
污水处理站运行成本主要由电费、药剂费和人工费构成，根据实际运行情况，每天电费约0.63元/吨水，人工费每天0.08元/吨水，药剂费每天0.08元/吨水，该处理站每天实际运行费用为0.79元/吨水。
二、工艺对比
本方案工艺设计之初考虑的工艺有A2/MBR（O）工艺、氧化沟工艺、SBR工艺和A2/O工艺，经多方比较后，得出以下结论：首先，本次连片整治的污水治理主要采用生物处理工艺。而所选择的生物处理工艺不但要有很好的有机污染物去除能力，还需具有良好的脱氮除磷效果。其次，对于处理规模较大、用地紧张的民福家园污水处理站（500m3/d），需要采用构筑物和建筑物少，占地省，体积小（由此也能减少土建投资）的有动力高效生物处理工艺；最后，由于工期比较紧，且施工期内降雨较多，所选工艺需尽量减少土建工程量。目前，同时具有有机物去除和除磷脱氮功能的有动力生化处理工艺主要有氧化沟系列工艺、SBR系列工艺、A2/O工艺以及MBR工艺。总体原理都是利用聚磷菌在厌氧条件下，吸收快速降解有机物的同时，将体内的磷释放出来，然后在好氧条件下，实现磷的超量吸收，通过排出剩余污泥实现磷的去除；通过硝化菌在好氧条件下，将氨氮转化成亚硝酸盐、硝酸盐，然后通过反硝化菌在缺氧条件，吸收有机物的同时将亚硝酸盐、硝酸盐转化成氮气排出，实现氮的去除；有机污染物在厌氧、缺氧、好氧条件下，通过微生物的新陈代谢作用得以去除。
2.1氧化沟系列工艺
氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，污水流入其中通过活性微生物的代谢作用得到净化。氧化沟的脱氮除磷功能，通常是主要是利用沟内溶解氧分布的不均匀性，通过合理的设计，使沟中产生交替循环的好氧区和缺氧区，厌氧区（或另设厌氧释磷池），从而达到脱氮除磷的目的。目前较为流行的氧化沟有多种形式，如：Carrousel氧化沟、双沟、三沟式氧化沟及Orbal多环型氧化沟等。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形或圆形，沟端面形状多为矩形，通常采用二沉池进行泥水分离。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。一般主要设计参数为：活性污泥浓度：≈1500-3000mg/L；水力停留时间：>20小时（有脱氮要求时）；容积负荷：0.1－0.3kgBOD5/(m3.d)。氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强等优点。但是，由于好氧区、缺氧区和厌氧区同处一沟中，各自的体积和溶解氧浓度会因进水浓度和日常操作的变化很难准确地加以控制，因此，对脱氮除磷的效果有限，控制不好也容易发生污泥膨胀，泡沫较多，污泥上浮等问题。氧化沟工艺由于其容积负荷偏低，水力停留时间很长，虽然抗冲击负荷能力强，但也付出生化反应池容积比其他活性污泥法通常高出1倍以上的代价，土建工程量大，土建费用高。另外，氧化沟工艺一般都应用于日处理量在万吨以上的大型市政及工厂污水处理工程中，小型污水处理工程中很少应用。
2.2SBR系列工艺
SBR是序列间歇式活性污泥法（SequencingBatchReactorActivatedSludgeProcess）的简称，是一种按间歇曝气方式运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法，其改造形式有CASS、CAST等，通常用于中小型污水处理设施。生化处理过程：污水分批注入反应池，然后按顺序进行反应、沉淀，处理水（上清液）分批排出，然后进入闲置阶段，完成一个处理过程，以上五个阶段间歇交替运行，按时间编程自动控制的周期循环往复。进水初期，由于没有向系统供气，混合液中游离氧和残留在池内的游离氧首先被消耗，系统由缺氧状态转为厌氧状态。曝气初期，系统供氧不足，加之在静沉、排水、闲置阶段并未供氧，系统处于缺氧阶段。在曝气反应阶段，大量的氧气注入反应池（维持溶解氧在2～4mg／L之间），系统处于好氧阶段。在运行过程中厌氧、缺氧和好氧状态交替出现，有机污染物通过活性微生物代谢作用得以去除，同时实现脱氮除磷。SBR工艺运行的周期时长依负荷及出水要求而异，一般为4-12小时，具有脱氮除磷要求是通常为8小时，每天运行3个周期。SBR池形状以矩形为主，水深4～6米，排水时，为了不扰动沉淀污泥，通常滗水深度为总水深的1/3，则SBR水池容积与日处理污水量体积相当（如民福家园污水日处理量500m3，SBR水池有效容积就需500m3）。SBR工艺运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，效率高；池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击；反应、沉淀在一个水池内完成，结构紧凑。但有脱氮除磷要求时，SBR工艺也存在水力停留时间长，池容大，运行步骤多，电动阀门多的特点。由于排水时间短，且排水时要求不搅动沉淀污泥层，需要专门的排水设备（滗水器），因此，对滗水器的要求也很高。虽然SBR工艺的泥水分离是在比氧化沟工艺更理想的静止沉淀条件下进行的，但毕竟仍是重力沉淀方式，出水水质受制于污泥自身的沉淀性能，且出水悬浮物浓度高（通常>20mg/L），还需辅设机械过滤器等过滤装置，建设反冲洗水池，增加水泵，风机等反冲洗设备，进行深度处理。
2.3A2/O系列工艺
A2/O工艺亦称A-A-O工艺，按实质意义来说，本工艺称为厌氧-缺氧-好氧法生物脱氮除磷工艺。A2/O工艺是流程最简单，应用最广泛的脱氮除磷工艺。污水首先进入厌氧池，兼性厌氧菌将污水中的易降解有机物转化成VFAs。回流污泥带入的聚磷菌将体内的聚磷分解，此为释磷，所释放的能量一部分可供好氧的聚磷菌在厌氧环境下维持生存，另一部分供聚磷菌主动吸收VFAs，并在体内储存PHB。进入缺氧区，反硝化细菌就利用混合液回流带入的硝酸盐及进水中的有机物进行反硝化脱氮，接着进入好氧区（传统活性污泥法），聚磷菌除了吸收利用污水中残留的易降解BOD外，主要分解体内储存的PHB产生能量供自身生长繁殖，并主动吸收环境中的溶解磷，此为吸磷，以聚磷的形式在体内储存。污水经厌氧、缺氧区，有机物分别被聚磷菌和反硝化细菌利用后浓度已很低，有利于自养的硝化菌的生长繁殖。最后，混合液进入沉淀池，进行泥水分离，上清液作为处理水排放，沉淀污泥的一部分回流厌氧池，另一部分作为剩余污泥排放。本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，流程短，运行稳定。厌氧、缺氧、好氧池分离，易于控制其各自运行状态，脱氮除磷效果好。该工艺处理效率一般能达到：BOD5和SS为90%-95%，总氮为70%以上，磷为90%左右。但A2/O工艺也存在如下各项的待解决问题，如：传统的A2/O工艺污泥增长有一定的限度，不易提高，除磷脱氮效果难于再行提高；传统的A2/O工艺好氧单元为普通活性污泥法，污泥浓度低（1500～3000mg/L），容积负荷小，导致水池池容大，土建费用高；泥水分离采用重力沉淀方式在二沉池中进行，出水水质也受制于污泥自身的沉降性能，且出水悬浮物浓度高（通常>10mg/L），还需辅设机械过滤器等过滤装置，建设反冲洗水池，增加水泵，风机等反冲洗设备，进行深度处理。
2.4A2/MBR（O）工艺
A2/MBR（O）工艺在普通A2/O工艺中引入MBR膜生物反应器，利用膜分离替代二沉池进行固液分离，污水处理效果不受污泥性状（例如污泥膨胀现象）和外界因素影响。出水细菌、悬浮物和浊度接近于零，微生物浓度（可达8000mg/L以上）、容积负荷高，占地面积小，土建费用少，污泥产量小。由于膜技术的引入，一方面，悬浮物被完全截留，磷随出水悬浮物流失的渠道被彻底切断，磷的去除效果大为改善，且效果稳定，即使采取化学除磷措施，也不必再另设沉淀池；另一方面，可同时实现水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）的分别控制，互不干扰，短水力停留时间和长污泥停留时间的状态可以并存，这有助于长世代周期的硝化菌和其它分解难降解有机物的特殊微生物的存留和繁殖，进而也有助于这些污染物的去除。由于微生物量稳定且不流失，除磷脱氮效果大为改善。
三、MBR技术优势
MBR污水处理技术有以下几个优点：
1.占地面积小，不受设置场合限制
传统处理工艺（格栅+调节池+厌氧池+缺氧池+好氧池+絮凝池+沉淀池+消毒池）流程较长，占地面积大，而MBR膜生物反应器由于能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，因此占地面积大大节省；该工艺流程简单、结构紧凑、不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。
2.可去除氨氮及难降解有机物
由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。
3.污泥浓度高，COD、BOD去除效果好
由于膜组件的高效截留作用，将全部的活性污泥都截留在反应器内，使得反应器内的污泥浓度可达到较高水平，案例中的MBR生物反应池内污泥浓度最高时达到12g/L，大大降低了生物反应器内的污泥负荷，提高了对有机物的去除效率。
4.解决了剩余污泥处置难的问题
MBR工艺中，污泥负荷非常低，反应器内营养物质相对匮乏，微生物处在内源呼吸区，污泥产率低，剩余污泥产量很少，SRT得到延长，排除的剩余污泥浓度大，可不用进行污泥浓缩而直接进行脱水，大大减少污泥处置费用。
5.出水效果稳定
MBR工艺由于不用二沉池进行固液分离，从而解决了传统工艺中出现的污泥膨胀问题。
6.操作管理方便，易于实现自动控制
MBR工艺实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。
四、浸没式平板膜特点
污水处理技术范文4
关键词：污水处理；陆用化；可行性
0引言
近年来，陆用污水处理市场工程设备化、工艺产品化的趋势日益明显，逐步涌现出一批采用一体化设备形式对局部区域进行污水处理的产品，在中小规模污水处理领域逐渐取代了原先以土建形式为主的工程[1-2]。同时，由于国家政策的鼓励和引导，村镇污水处理成为当前污水处理领域的又一热点，有别于城镇污水处理大面积管网收集、集中处理的方式，村镇污水一般分布广且分散，并且局部区域内水量较小，采用集中处理的方式，管网成本过高。因此就地产生、就地处理的分布式污水处理模式获得了方方面面的认可，给一体化污水处理设备带来了广阔的市场[3-6]。究本溯源，一体化污水处理设备早在几十年前就在船用领域得到了运用。船舶是一个独立的生活空间，产生的污水不可直接排入水体，在国际海事组织73/78公约的要求下，第一批船用污水处理装置诞生了。而后，随着中国海军舰队的发展，大量船舶入水，且每艘船上均安装了污水处理设备；为了适应舰船环境和特殊使用工况，舰用污水处理设备在船用污水设备的基础上，从处理工艺、质量控制、设备选型到“六性”设计等都进行了全方位的改进和升级，效果更稳定，运行更可靠[7-9]。经过几十年的使用和改进，积累了大量的设计与运维经验。从使用场合和技术特点上而言，船用污水处理与陆用污水处理既相似又有着不同点。本文研究了如何将船用污水处理技术和设备移植到陆用领域，并对二者进行比较和可行性分析，使其在环保领域发挥更大的作用，具有现实意义且迎合了市场需求。
1可行性分析
1.1水质、水量适用性
1.1.1设计处理量
1）船用
目前通过认证的船用装置一般按使用人数定义，单台使用人数一般不多于500人；按人均每天最大水量230升/人计算，结合1.1倍系数，可知日处理量为126.5m3/d。
2）陆用
分布式一体化污水处理设备的单套覆盖处理量可达到200m3/d。
1.1.2进水水质
1）船用
根据IMOMEPC.227(64)的试验要求及实船对进水水质的检测，所得船用生活污水水质情况见表1。
2）陆用
根据典型生活污水水质浓度，结合各地区的农村生活污水技术指南及实际工程对进水水质的检测。船用污水由于用水控制性较好，洗浴水所占比例较小，呈现出污染物浓度高的情况；陆用污水的污染物浓度相对较低。处理量相同的情况下，设备有机负荷较低。
1.1.3出水水质
1）船用
根据IMOMEPC.227(64)的试验要求，船用生活污水水质标准见表2。
2）陆用
目前，陆用村镇污水没有统一的国家标准，各省市逐步在建立自己的地方标准，基本内容均参考GB18918—2016《城镇污水处理厂污染物排放标准》。船用设备的出水指标较为宽松，且由于波罗的海客船数量较少，目前大量认证的船用污水处理装置尚未采用脱氮除磷工艺；而陆用设备的出水即使是一级B标准，也比船用标准要严格，且均需要进行脱氮除磷。综上所述，从处理量角度而言，船用设备与陆用设备处于同一数量级，简单地进行等比例放大即可满足要求；从进出水水质指标研究方面而言，船用污水处理技术如需移植到陆用设备，在设计处理量相同的情况下，生化处理有机负荷可满足要求，但需考虑在污水深度处理上进行改进，以确保有机物浓度降到标准允许范围内。同时需要在工艺设计上着重考虑脱氮除磷工艺。因此，从水质水量适应性看，是可行的。
1.2工艺技术可行性
1）船用
采用生化工艺为主、膜分离工艺为辅的工艺对有机物进行降解，可以稳定地达到船用排放标准[7,9]。
2）陆用
从稳定性和经济型角度，基本也是以生化工艺作为主流，辅之以强化除磷和深度处理工艺，使出水达到排放标注[2,10]。由此可知，从工艺技术可行性角度而言，船用设备向陆用设备的延伸是可行的，仅需要在主工艺的基础上增加一些辅助工艺即可达到处理要求。
1.3环境适应性
1.3.1防护等级
1）船用
船用设备的使用环境一般为机舱等密闭式结构，没有风雨等情况，因此一般配套设备均直接安装在箱体外部。
2）陆用
陆用设备一般露天安装，需考虑室外环境的各种防护及防盗，不可将设备裸露。
1.3.2温度
1）船用
机舱一般位于水下，且其密闭环境通常可以保证环境温度高于10℃，且进水道也全部位于船体内部。因此，无论是水温还是环境温度，均可以满足生化处理的需求。
2）陆用
由于设备露天安装，我国大部分地区冬天环境温度低于5℃，进水管道虽然采用地埋，但相距甚远，散热比较多，因此水温和环境温度均比船用低，对生化处理不利。
1.3.3湿度及倾摇
1）船用
船用设备在设计时充分考虑了机舱湿度、倾摇等情况。
2）陆用
湿度环境一般不会超过船用条件，且不存在倾摇的可能。综上，船用设备向陆用转变时，应考虑环境适应性的变化，尤其是防护和温度等方面。可以将设备安装在一个密闭的空间中，如采用集装箱形式，所有配套设备安装在内部，可起到防水防盗的作用。同时，在箱体外表面安装保温措施，并在寒冷地区安装伴热措施；在极寒地区安装加热措施，可有效提高处理效率，使其达到设计温度的要求，也可在设计过程中适当下调设计温度，采用较低的负荷进行处理。综合上述手段，可使系统满足陆用环境的使用要求，是可行的。
1.4产品特殊性
1.4.1占地面积
1）船用
船用设备布局紧凑，对空间利用率要求高，且可满足不同船舱空间及形状的要求；通常处理量相同的情况下，船用设备的占地面积比陆用设备约小30%。
2）陆用
陆用对空间要求较低，但某些地区由于人口密度大，可用空间小，需要将设备小型化。
1.4.2减振降噪
1）船用
船用设备对减振降噪的设计是非常重视的，且采取了诸多措施，积累了相当多的经验。
2）陆用
由于村镇污水处理设备安装位置距离住户较近，对减振降噪的需求十分迫切；但由于以往涉及此部分内容的研究较少，能力欠缺。
1.4.3产品质量
1）船用
对于产品质量的把控一向严格，从原材料采购到生产检验，均有一整套有章可循的制度，尤其是焊接、油漆等特殊过程的控制，保证了产品在全生命周期内的质量水平。
2）陆用
对于质量控制没有船用产品那么严格，因此也出现了许多名不符实的产品，造成了许多建而不用、用而不佳的情况综上，采用船用设计理念研制的设备，在对空间利用率要求高的地区使用具有较大的竞争力，且船用设备的设计单位具有较好的模块化设计水平，针对空间狭小且不规则的安装区域优势明显；减振降噪是船用向陆用延伸的一个亮点，可以很好地解决当前十分突出的污水处理“避邻”问题，且由于采用了外壳防护，噪声和振动将更低，十分有利于推广使用；将船用产品的质量控制手段推广至陆用产品，可以使产品质量提高到一个新的高度，有利于产品的长期稳定使用，增加船用设备向陆用设备延伸的认可度。因此，船用设备之于陆用设备具有许多明显且可以弥补短板的特点，可见该项技术延伸是可行的。
1.5应用可行性
1.5.1作为中端处理设备
目前，由于船用设备的出水标准比陆用低，如考虑不做工艺变更而直接使用的情况，可以采用模块化设计的理念，将船用的设备作为中端处理模块加以使用，即使污水先经过船用设备进行处理后，通过增加深度处理模块（如曝气生物滤池、人工湿地等）对出水进行深度处理，使其达到各项排放标准。但船用设备的环境适应性需进行改进。
1.5.2作为独立处理设备
如需使装置满足作为独立处理设备的使用需求，则应在改进环境适应性的基础上，对处理工艺进行适当升级，建议采用A/O工艺、SBR工艺等具有脱氮功能的处理工艺结合串联化学除磷工艺对污水进行处理，保留船用设备的各项优势，形成新的产品。
2结论
污水处理技术范文5
关键词：水处理工艺;一体化设备;运营市场化
0引言
近年来，随着经济的高速发展和农村基础设施的不断发展和建设，各级政府已经投资建设了一部分村镇污水处理治理设施，这些设施主要分布在一些相对发达的地区，很多设施建成后面临运行困难及处理效果差等问题。很多已经建成的污染治理设施并没有发挥其真正的建设价值，后期运营管理不足。要解决环境污染、改善环境状况必须将污染治理设施建成并运营起来。而在经济欠发达的地区，农村人口分布范围广泛，农村基础设施建设滞后[1]。绝大多数农村基本没有建设排水渠道收集系统和污染治理设施系统，未经处理的生活污水随意排放，污水渗入地下水系统或者直接进入河流水体中造成二次污染，严重污染了河水及饮用水，危及农村地区的饮用水供水安全和居民身体健康[2]。
1村镇污水处理技术工艺
1.1污水处理方法
物理处理、化学处理或生物处理是常用的污水处理方法，通常需要几种方法合用来清除水中的污染物。污水处理可分为一级、二级和三级处理[3]。一级处理主要采用物理处理的方法，主要包括格栅、沉沙池、沉淀池、隔油池和其他方法，去除废水中的悬浮物和油脂等，初步调整pH值均化水质，增加溶解氧，减少废水腐败的程度。在一般情况下，污水在一级处理后不符合排放标准，主要处理污染物的去除率较低，如COD、BOD、氨和总磷。二级处理通常是使用生物处理方法，或在废水中加入化学污染物使其形成化学反应，去除废水中的部分可生物降解有机物质，以及大部分的胶体污染物。污水处理的主要工艺是二次处理阶段。在二次处理后，废水中生物需氧量的去除率超过80%,。传统的二次污水处理技术一般应用生物技术。二级处理的作用机理主要是利用污泥中微生物代谢活动氧化分解污水中可降解的有机物，从而进一步降低污水中的BOD含量。生物处理技术主要包括好氧处理技术和厌氧处理技术，二级处理对病菌微生物的去除率也很高，一般情况下经过二级处理后污水能够达到灌溉标准，进行再次利用。但经过二级处理的污水中还存留一定量的生物难以降解的有机物、溶解性无机物和氮磷等污染物，并可能还会含有病毒和细菌等，不能直接用作自来水等补给水源，有时候可以用作一些要求不高的工业用水。三级处理也被称为深度处理，是进一步去除难处理的有机物质，以及磷、氮、无机污染物和病原体的第二阶段。废水三级处理是在二次处理中，进一步利用化学沉淀、化学氧化、离子交换、吸附、膜分离技术等化学方法去除某些污染物的深层处理方法。现在膜处理技术是应用最广的三级处理技术[4]。
1.2典型的处理模式
处理模式分为3种：①分散处理模式。分散处理模式是从个人或多户家庭中收集污水，并使用厌氧生物过程。适用于农村、小比例尺、复杂地形、排水困难等。②统一的方法。适用于城市污水管网附近农村污水的处理，满足高水平接入的要求。该模型具有投资省、工期短、反应快、管理简单等特点。适用于相对密集、大规模、经济条件良好的乡镇企业。
2结论
2.1处理工艺选择
因农村在水质、生态环境以及经济水平等方面的差异，其所适用的工艺也存在着一定差别。村镇污水处理工艺的选择应结合当地的地理环境及污水特点。根据技术成熟、管理简单、投资合理、运营稳定、维护方便的原则进行优选，全面了解污水水质并同排放要求相结合[5]。污水处理工艺选择的针对性、适宜性要强。村镇污水治理不仅仅是村镇自身发展需求，也是生态环境保护的需求。对于南方地区来讲，很多村庄聚集于山区，这一地理条件对污水厂建设造成了一定的限制，进而对处理工艺的后期维护、自动化水平提出了更高要求。为实现污水处理关键设备的有机结合，有效缓解运输、安装以及管理的难度，南方地区可安装智能化小型生活污水处理设施。而对于靠近湖泊的村落，为规避富营养化问题的发生，应尽量选用高效藻类稳定塘。中部地区，可通过分散与集中两种方式进行综合处理，对于分布集中性较强的村落，同时管道分布投资不大的，适用于集中处理，其他村落应通过分散处理方式进行处理。靠近水源的村子，考虑到不侵害饮水水源，应通过组合工艺或稳定塘处理方式，譬如集水解池、滴滤池以及人工湿地于一体的组合工艺[6]。北方农村地区在污水处理过程中面对的关键问题就是温度，这就决定着不仅要对村落的排污量、集中度以及浓度等问题进行考量，同时应兼顾温度问题。
2.2运营管理模式
近些年来，全国各地地方政府投资建设了大批村镇污水处理设施，但大部分并没有得到很好的运行，污水处理设施只有真正地运行起来，才能达到消除污染物、改善环境的目的。如何确保污染治理设施的正常运转，关键在运营管理，实现真正的建管并举、以用为本。目前由专业化的第三方运营公司来进行集中的运营管理已经成为发展趋势，使用创新的运营管理模式，即自动化、集成化模式，实现无人现场操作，节约人力。特别是对农村地区污水处理设施采用物联网技术，通过远程监控，实现分散式设施集中管理，减少对专业技术人员的需求，提高系统服务的快速性，技术保障由一般人员服务变为专家远程服务，同时相关的数据信息也可为政府监管部门提供相关支持，可以更好地发挥政府的监督职能，确保污染治理效果，达到改善村镇水环境的目的。
参考文献
［1］崔玉川，刘振江.城市污水厂处理设施设计计算[M].北京：化学工业出版社，2010：2-8.
［2］高俊发，王社平.污水处理厂工艺设计手册[M].北京：化学工业出版社，2005，6(11)：23-27.
污水处理技术范文6
关键词:学生角度；污水处理技术；环境化学；教学应用
1引言
环境化学是应用化学的思维和理论，研究环境中大气、水、土壤里潜在的有害有毒化学物质含量的鉴定和测定，污染物存在形态及迁移转化的规律、生态效应以及减少或消除来改善人类生存环境的科学，是环境科学的重要分支学科之一。随着人类社会工业及科技的飞速发展，环境破坏也日益严重。因此，环境化学课程对于现代的化学生未来改善环境、解决污染问题具有极大的指导意义。而在教学过程中，环境化学这门课程由于理论较多，相比其他化学课程更显得枯燥难懂，技术性要求较强，化学功底要求扎实。学生不愿意深入了解环境化学的内容，考核也是通过死记硬背的方法应付。本文通过联系现实存在的环境问题及技术应用，以污水处理为例，让学生更为客观直接地从现实出发，避免“纸上谈兵”，而是联系实际了解环境化学课程内容，这样有利于调动学生积极性，提高教学质量。
2污水的分类、产生原因及主要成分
2.1污水的分类
污水主要分为生活污水和工业污水两类。
2.2生活污水的来源及主要成分
生活污水的[1]主要来源是各种工作和生活场所排放的污水。生活污水含有的污染物大多是含有营养成分的有机物（含有氮磷钾等元素）、寄生虫的虫卵以及大量的病原体。因此生活污水里的有机物容易被反应、腐化，从而产生恶臭。而同时污水也成了繁殖细菌微生物的温室。人类接触到污水，容易因此被感染从而形成大规模的传染病。因此，生活污水在排放前必须进行处理。
2.3工业污水的来源及主要成分
工业污水指人类在进行工业生产、工业加工过程中产生的一系列废弃污染水。在工业生产中所使用的原料或多或少带有一定的污染性：在电解盐工业废水中含有大量的汞,农药生产工业废水中含有大量的农药,石油炼制废水含有大量的酚[2]，这些物质都会对人类的身体和自然环境造成很大的危害。所以在排放工业污水前，我们一定要先处理再排放。而工业污水由于工业方向不同，所产生的废液也不同，所以对于工业污染废水的治理比生活污水更为困难和复杂。
3现代污水处理的主要技术
3.1膜分离技术
随着科学技术日新月异的发展，膜分离技术也经历着一次又一次的改进和提升，它在20世纪初萌芽，20世纪60年代后期快速进入大众视线中的一个分离新技术，最近被大量应用于医学、生物、食品、环保、环境等各领域中。膜分离技术的主要工作原理是利用外部能量和化学差作为主要工作动力，然后通过一系列反应形成合成膜或者直接使用天然膜作为介质，最终实现多种混合物和两种混合物的溶液分离。另外，随着膜分离技术的发展，现在还可以根据不同物质的等级进行分别收集和提纯。正是因为膜分离技术可以对废弃物中的物质进行有效的分离提取，因此，可以通过膜分离技术来进行各种形态废弃物的处理，使废物达到排放标准。除此之外，一些经过膜分离技术提纯的物质还可以进行二次循环利用，有效地节约了能源，对环境保护具有积极作用。[3]膜分离技术具体包括三种分离技术：微滤分离技术、超滤分离技术和反渗透分离技术。微滤分离技术成本低，实用性高；超滤分离技术要求高，成本高，目前未能大规模应用于实际中；反渗透分离技术具有普遍性但是缺点在于膜耗材污染严重。总体上来说，膜分离技术具有可在常温下进行、无相态变化、无化学变化、选择性好、适应性强及能耗低的优点，同时，膜分离技术对于膜材料要求较高。
3.2臭氧氧化
臭氧是氧气的同素异形体，与氧气一样，属于氧化剂，但是氧化性大大强于氧气。有水存在时臭氧是一种强力漂白剂。跟不饱和有机化合物在低温下也较易生成臭氧化物。使用方便，不发生二次污染。但是如果独自使用臭氧会成本较高且其有选择性，不易与某些卤代烃及农药反应，故近年来发展了意在提高臭氧氧化效率的相关组合技术。该技术可分为均相臭氧催化氧化和非均相臭氧催化氧化，均相臭氧催化氧化机理一般可分为两种：一种是臭氧在催化剂的作用下分解生成自由基；另一种是催化剂与有机物或O3之间发生复杂的配位反应，从而促进臭氧与有机物之间的反应。自由基反应机理是一种类Fenton反应机理，即臭氧在催化剂的作用下分解形成具有强氧化作用的自由基。[4]在实际污水处理工作中，使用臭氧氧化技术也要注意不同的废水种类：含油废水处理时，主要是以浓盐水而不断提高，通过催化剂和臭氧氧化反应来进行组合，深度处理炼油的效果，满足整个含油废水当中的合理利用，同时还要按照国家的标准进行实施；工业有机废水处理时，要分析废水中其他化合物的浓度；对食品废水进行处理时，由于食品中含有大量的杂质和有色物质，因此需要对食品废水含量进行分析。从有利于废水处理角度而言，还要不断地控制好添加剂的应用；对于生活用水处理时，主要是通过臭氧氧化技术。在臭氧氧化基础上，可以结合羟基自由基来强化臭氧氧化技术效果，同时还要结合化学结构来控制其中的复杂性，对难去除的有机物质进行处理。
3.3湿式（催化）氧化
湿式催化氧化法(CatalysticWetAirOxidation，简称CWAO)，是指在高温(200～280℃)、高压(2～8MPa)下，以富氧气体或氧气为氧化剂，利用催化剂的催化作用，使废水中有机物与氧化剂间的反应加速，让废水中的有机物及含N、S等毒物氧化成CO2、N2、SO2、H2O，达到净化的目的。由于在反应中降低了反应所需活化能，因此提高了反应速率，降低了处理装置的投资和生产成本，缩短了废水停留处理的时间，提高了氧化效率。在传统的湿式氧化处理体系中加入催化剂，降低反应的活化能，可在使处理效率和结果不变的情况下，降低反应的温度和压力条件并使氧化分解的能力提高，使反应的时间减少，进而提高效率，减少了设备的损坏并降低了所消耗成本。因此，湿式催化氧化具有净化效率高、无二次污染、流程简易等优点；催化剂有选择性，因为污水中含有许多种类和结构不同的有机物，在进行反应时需要注意对催化剂进行筛选。
3.4电化学（催化）氧化
电化学作为化学生的一门必修课，在污水处理技术中也有涉及。我们学过，电化学氧化的定义为在电解槽中放入有机物的溶液或悬浮液，通过直流电，在阳极上夺取电子使有机物氧化或是先使低价金属氧化为高价金属离子，然后高价金属离子再使有机物氧化的方法，此方法同样可用于污水处理中。常用水和废水电化学处理方法有以下几种：电絮凝法、电沉积法、内电解法、电渗析法、电气浮法、电芬顿法。[6]电化学（催化）氧化方法将物理化学与环境化学联系到了一起，使两门化学学科应用于同一问题的解决方法中，可见化学各科目的相辅相成，息息相关。目前处理生活污水，农药、染料、制药、含酚废水等难降解有机废水，金属离子，垃圾渗滤液等问题都可以用电化学技术来解决。
4污水处理在高校环境化学课程中的应用
4.1环境化学课程的现状
环境化学课程作为化学的新分支，比较抽象，也比较枯燥。理论知识较多而实践教学几乎没有。多是因为实验要求条件复杂等问题而难以实现。造成了学生学习环境化学时觉得生涩难懂，考试时死记硬背。死读书，读死书。
4.2污水处理技术的课程应用
污水处理是环境化学的一大难题，也是未来环境化学的热门研究方向。对于如何将污水治理技术应用到课堂中，笔者有以下三点提议：①课堂上可以运用PPT来进行课程知识演示，将污水的来源和成分通过PPT进行演示，并在PPT中穿插污水带来危害的图片或视频，并发散思维，提出问题，让学生运用所学的专业知识回答如何治理水污染问题。也可以进行小组讨论，设定组长，每个组分配不同的问题，并设立奖惩机制，增强课堂的互动性。②实验课中可以带领学生实地考察，进行污水成分分析，少量污水处理的实验，让学生切身实践污水处理的技术，激发学生的学习兴趣和探究性思维。③课堂下教师和学生一起进行课程准备。教师抽时间实地考察污水处理场，并且做好教案，放弃现在大多数教师的传统教学方法，将理论与实际相结合，寓教于乐，有利于调动学生的主观能动性。从学生角度来说，学生整日呆在学校接受着相似的教育，如果突然实地考察，学生的积极性会被调动起来，而且会增加课堂的趣味性。将学生进行分组，每一组分配下相应的任务，让学生亲自去查资料、阅读文献等，改变被动学习的状态。相应地，作为教师要准备好奖励措施，例如小蛋糕、小面包等，对积极的同学给予奖励。同样地，教师如果准备好相应的微缩模型或装置会更好，让学生可以更直观地去学习环境化学这一部分的内容。
参考文献
[1]李闻欣.皮革环保工程概论[M].中国轻工业出版社,2015.
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污水处理技术范文7
关键词:人工湿地;污染物去除;湿地净化
发展中国家的水环境问题特别突出，随着国家的不断发展，建成了各种污水处理设施来应对各类废水排放量的日益增加［1］。但经过处理的水仍不能满足排放标准，排放进河流会造成水体富营养化以及藻类的大面积爆发，对水体中的鱼类等动物造成不可避免的伤害。人工湿地以其净化效率高、投资省、出水水质稳定等优点得到广泛应用。
一、人工湿地处理技术概论
(一)人工湿地类型。人工湿地根据径流方向的区别，通常将人工湿地分为表面流人工湿地和潜流人工湿地［2］。1．表面人工湿地表流人工湿地从湿地的一边进水，污水通过植物根系、微生物、基质吸附等的共同作用得到净化，然后再从另一端排出。表面流人工湿地在北美地区得到了广泛的应用，其最表层含氧量高，水体处于好氧状态。位置较深的水体DO较低，大多处在缺氧或厌氧状态［3］。但表面流人工湿地由于和自然人工湿地类似，易受气候条件的影响，冬季温度低时去污能力受到限制。2．潜流人工湿地潜流人工湿地又可以细分为水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。潜流湿地中的好氧、缺氧交叉能更好地适应湿地中不同类型菌群的生长和代谢，提高对污染物的降解能力和处理容量。污水在床体内的自由流动，很大程度上利用基质层上的生物膜，而且还可以利用水生植物的根系对污染物的去除作用。污水环境温度相对稳定，处理效果所受限制较小，且对温度变化没有表流人工湿地敏感。所以目前我国潜流人工湿地的研究和实际应用较多。潜流人工湿地结构不同，则其水流方式也不同，进而影响湿地脱氮除磷的效果。
(二)人工湿地处理技术特点。人工湿地是近年来愈来愈受欢迎的一种新型生态处理单元，广泛应用于污染水体的水质净化与恢复、雨水处理、生活污水处理、垃圾渗滤液处理、尾水处理等领域［1］，具有污染物去除效果稳定、投资费用少、运行维护成本低且能产生一定的经济效益等突出的优点，是去除二级出水中各类污染物的有效工艺之一，而且减少了排入受纳水体的负荷，提高水环境质量，具有良好的环境、经济效益。
二、人工湿地去除污染物的机理
人工湿地生态系统净化污水的原理是利用系统中物化的协同作用，通过基质的过滤吸附等、植物吸收和微生物分解来提高污水的净化效果。
(一)氮的去除。人工湿地对N的去除其主要作用的是微生物，污水进入湿地，通过氨化、硝化、反硝化等作用完成对污染物的去除［4］。反硝化作用中进入湿地的氧化态氮越少，系统总氮的去除效果越有效。氨氮的去除受季节变化的影响。
(二)磷的去除。人工湿地对P的去除包括基质吸附、植物吸收等等。当湿地系统对P的吸附容量达到饱和时，P又会被释放到水体中，对基质填料要定期更换。通过收割湿地中的植物将水中的无机磷去除，不及时收割会造成植物的腐烂，有报道证明腐烂的植物会将P再次释放到水环境中，因而要定期收割湿地植物［5］。微生物中例如聚磷菌通过对P释放和过量积累，来去除湿地中的磷。
(三)有机污染物的去除。人工湿地去除有机物主要途径是微生物的好氧代谢、植物吸收、沉降和过滤。有机氯农药OCPs和有机氯PPCPs是两类典型的有机氯污染物。Chen等人［6］和Waltman等人［7］的研究结果表明，人工湿地可有效去除污水中的TCS，去除率约70%。有机氯污染物的去除主要依靠基质和植物的吸附和吸收作用。由于有机氯污染物一般对微生物存在毒性和抑制作用，因此微生物对有机氯的去除作用有限。
三、人工湿地净化
人工湿地大多由基质填料、植物和微生物组成。利用三者的物理、化学生物作用将污水中的污染物去除，提高水质质量［8］。
(一)基质。当污水进入湿地系统后，基质将污染物截留下来，然后通过吸附、沉淀、络合等途径去除水中富含氮磷等物质［9］。基质还是植物和微生物的生存场所，植物在基质中扎根，微生物则可以有稳定的附着场所。不同基质对COD、总氮、氨氮、总磷的去除效果不同，我们要根据具体水质选择基质。经过改性的基质可以将pH从强酸性提升为弱酸性，减少酸性废水对环境的伤害。通过16SrDNA扩增子测序探究硝化及反硝化菌群得知不同孔隙率的基质可以改善人工湿地的溶解氧，从而提高氮的去除［10］。基质对磷的吸附容量较大，定期更换基质、按时收割植物，短期内不会达到磷的吸附饱和［11］。加强人工湿地基质的管理，将更换下的基质和收割的植物妥善处理，尽可能减少二次污染。
(二)植物。植物是人工湿地系统的重要组成成分之一［12］。植物能吸收污染物，而且植物根部可给微生物提供生存和附着的场所［13］。人工湿地的主要植物有浮水植物、挺水植物和沉水植物。鲁敏等［14］发现有植物存在的湿地，HRT为1d时出水已基本满足排污要求。湿地配合相应的植物可以降低水体中重金属(铁、锰、铝、钴、镍、铬)的浓度，改善水环境质量。选择合适的植物将氧气传送到根部，可以提高湿地对植物的净化效果。在选择湿地植物时可以从以下几个方面作为参考:根据所在地区的环境条件选择合适的植物;根系发达，生长旺盛;抗病能力强;耐污和抗寒能力强;收割后还可以带来经济价值［15］。
(三)微生物。人工湿地的脱氮和除磷等主要是由附着在植物和基质上的微生物活动起作用，湿地中微生物的活动使水中有机物得到降解。从植物根区到远离植物根的地方，氧气浓度逐渐降低，靠近根部的区域好氧微生物活动较为强烈，硝化反应比较好;离根越远从好氧区到兼性厌氧区再到厌氧区，硝化反应变弱反硝化反应增强，最终以氮气形式释放到环境中［16］。
四、总结与展望
污水处理技术范文8
关键词：环境工程；城市；污水处理技术
随着我国经济城市化的不断发展和推进,更应该注重解决城市的污水处理问题,推动整个城市生态环境的美好健康发展,为改善和提高城市人们的健康生活环境质量水平提供重要的资源和途径。将城市污水处理这项工作更好的做到位,能够有效的保证整个城市居民生活更加的干净整洁,从而极大的提高了居民的健康生活质量和体验感,深入的贯彻绿色环保生态的城市化建设方向。随着城市化进程的加快，越来越多的人走向了城市，我国城市的数量在不断的增加，规模也在扩大，那么与此同时许多城市问题也暴露出来，比如说工业废水、生活用水产生的废水在排放时未达到国家的标准，严重的影响了企业的形象和人们生活的质量，在很大程度上带来了大城市的弊端，并且困扰着城市的走向。基于此，应该做好统筹工作，做好科学安排工作，有效的去避免污水处理的低效化、高耗能。
一、影响城市污水处理的因素
(一)城市污水处理设计
一般都是通过处理工程或者是采用分流制的方式来处理城市的污水，但是在一些旧的城区和小镇已经建成了合流制排水系统。但这种经过改造而成的合流制排水系统采用的是直线式排泄系统,它只在干旱和雨量稀少的城市和地区运行才可以得到广泛采用。如果随着截流能力倍数的增大,污水量在城市的旱季和雨季就可能会变得有很大的差距,同时这样就会直接导致整个污水处理厂的整体水质、水量也会发生一些相应的变化,造成冲击负荷,因此这样就会给整个城市污水处理厂的管网带来相应的变化。因此污水处理厂在进行设计排水管网的时候，要根据实际的情况以及水质和水量的变化特点，来设计相应的处理流程，并且在设计过程当中要分析水量等因素。
(二)城市垃圾渗滤液处理
城市的垃圾渗滤液问题主要是存在于一些小的城镇，由于一些小的城镇的污水处理厂，与一些大城市的距离比较近,再加上一些小城镇的一些垃圾处理企业的规模也不是很大,所以就很容易将这些垃圾的渗滤液不经污水处理或者直接的是经过污水处理之后直接的排入了城市的一些污水处理厂,这样就可能会直接使得这些区域,受到严重的环境污染,将这些垃圾的过滤液注入污水处理厂后会导致水质发生浓度的变化，同时也影响着污水处理厂的处理工作。其中垃圾渗滤液对于污水处理厂的影响，取决于污水处理厂的规模，一般规模比较小的，它影响就会最大，所以说在一定程度上污水处理的规模和渗滤液的处理量是成正比的，那么如果渗滤液的处理量大，那么对于处理费以及设计和设备的选择也会影响更大。
(三)城市污水厂本身的问题
现如今在城市中虽然有许多污水都已经达到了我国规定的污水排放标准，但是在处理过程当中，经常要通过不同的处理工艺，它在一定程度上可以处理一些污水，但是它不能够处理带有泥沙的污水，这样会使污泥带来第二次环境污染。在进行污水处理的过程中经常会产生臭气，它不仅会影响生活环境，还会使得污水处理操作人员的身体遭受受到各种危害，同时它还会影响居民们的生活环境，给周边带来污染，因此在处理的过程当中一定要采取合理的措施，安装一些除臭的装饰，解决环境肆意污染物问题。在污水处理的过程当中一定要本着保护环境、维护生态发展为原则，所以污水处理就是为了维护环境，做好保护环境工作服务的。
二、我国环境工程中污水处理的现状
(一)缺少对于城市污水的评估
就目前城市的发展进程来看，许多城市虽然已经有意向规划建设污水处理系统，但是，在建设过程当中并未做好真正的周边环境考察工作，所以导致其队伍在进行预先评估时存在不足，导致现在许多工厂建设的污水处理系统能力不足，比如说很多城市小区在评估上面对人口的评估数量偏少，还有对于污水的排水量分析严重不足，所以就会造成生活污水的超标。另外还有一些城市对于污水的性质也评估不足，比如在预先的评估当中，污水的性质应该是生活污水，但是由于人们生活方式已经多元化了，那么污水的成分也更加的复杂化了，污水的种类也超过了预期的估计，如此就造成了预期之外的污染。
(二)污水处理系统不实用
当前在城市的污水处理当中，已经有多种处理方式，其中包括用物理的方法去处理，用化学的方法去处理，以及用多样化的生物技术去处理，这些不同的方式都能够使得污水处理在一定程度上得到解决，但是同样存在一定的缺点，所以就需要，相关工作人员必须要根据当地的环境选择合适的污水处理方式。对于生物处理技术来说，它本身的重复率很高，而且它需要较少的经费，能够有效的避免污染的情况发生。但是生物污水处理技术运用的效果在单位面积中相比物理法和化学法效果要好，但是生物污水处理技术运用有相对的区域限制，它必须要针对特定的环境污水，所以说在大量的工业和大量的废水排放的条件下，生物处理不适合，而且还会造成大量的环境污染问题和破坏问题。
(三)污水处理设备落后
在城市的污水处理过程当中，需要借助一定的设施设备，它们是污水处理的基础，但是在当前我国城市的建设过程当中，尤其是一些老城区，存在较为落后的设备，导致一些落后的设备已经不能够满足当前对污水处理的需求。由于设备自动化程度偏低，功率不足，所以更不能适应现代的污水处理，•由此导致污水处理的消耗高，维修率高，甚至资金浪费的现象。这是由于城市的相关工作人员并没有对设备进行改造和升级，导致其处理方式也存在一定的误差。另外污水处理不仅对设备有需求，而且对操作人员有更高的需求，随着设备的不断革新，那么长时间接触设备操作的人员也必须基于现状，革新自己的意识和技术，这样才能够满足时代对于操作人员的需求。另外，资金的缺乏也是一个很重要的阻碍，虽然在1998年，我国开始对污水处理的基础设施开始加大投入，但污水的处理资金仍然无法满足目前的所用量，渠道匮乏，投资力度小，这都是影响污水处理的重要因素。
三、提升现代环境工程城市污水处理效果的策略
(一)因时制宜选择新技术
就当前城市污水处理的方式来看，主要有用化学技术处理、用物理技术处理和用生物技术处理三种，但是每种方式都有其独特的优点和缺点，每个方面都有其细节方面的发展，尤其是在当代科技发展的情况下，污水处理的模式也变得多元化，对于新型的污水处理方案也应该基于其处理的现状，关注新的技术并为其污水处理工作引入更先进的技术。经过调查发现，目前发展较好的污水处理技术有以下几种，首先是对活性污泥的处理技术而言，在采用物理的方式处理污泥时，它本身又有很好的粘附作用，所以导致它能够再通过一些新增的物质来增加物理的性能，比如说在污水中添加微生物进行降解可以形成一种吸附生物降解的方法。对于城市中的较高浓度的污染水处理还可以综合考虑在城市中运用先进的渗透分离过滤膜技术的渗透分离污水处理法,通过这种渗透分离的技术和过滤膜处理技术将城市污水中一些有毒的大分子自动从城市污水中分离过滤出,或者说也可以合理的考虑在城市中使用先进的分离过滤膜技术作为污水处理的方法然后在实际中结合城市的大规模污水处理,能够从根本上有效的解决了污水膜堵塞的污水处理问题后,该方法的技术效果应该会在未来得到很好的发展。最后还可以使用氧化法，其成本低，操作简单，耗能少，它具有很好的处理效果，值得我国污水处理人员去学习。
(二)科学规划改进设备
在我国当前的物理处理当中，设备老化问题应该得到适当的改进，对于城市的污水处理效果的提升有着重要的意义，在具体的操作行为上，这一点应该要针对一些比较老旧的地区进行改进。尤其是已经因为污水处理不足而严重污染的地区，就必须引入新的设备对传统的设备进行更换，这样才能够在管道运输的基础上得到拓展和疏通，还可以为解决城市污染现状提供手段。不仅如此，在新城区的建设过程当中，首先要做好合理的规划和布局工作，后续要保持其良好的运作。在布局方式上要尽可能缩短施工周期，污水要尽可能快的收集，在污水处理上要保证高效性，又不影响周边的生活，在建设经验上，设计人员必须要基于历史经验结合实际情况对周边进行正确的评估，再利用信息技术合理的设计。而且当面对资金不足的情况，要善于用一些融资的渠道解决污水处理的难度，如此，政府要开设一系列优惠的政策并做好监督工作，以保证城市污水处理的进行。
(三)做好污水再生建设
污水处理本身就是我国保护自然，促进可持续发展的重要研究话题。水资源它本身就具有被循环被再生的功效，在当前的城市推进过程当中，水源主要是来源于地下和地表，但是大多数是因为取水之后带来了一些不可估量的环境问题。所以一个较好的水资源在城市当中应该得到再循环的发展，通过处理之后使水源通过净化消毒处理，从而供人们使用，进而缓解城市用水的紧张。这样才能够为城市化建设提供真正的帮助，为城市未来的发展，提供积极的举措。
四、结束语
简而言之，随着社会化的推进，我国城市的规模也在不断的扩张，居民对城市的需求、对空间的开发，也是势在必得。如此，为了保证环境和城市的扩张都能够稳步向前，那么对城市的污水处理这一现状进行分析，而且基于现状提出相应的对策，都是一种有效对城市污染进行处理的途径，而且在现代城市建设过程当中，加强污水处理也能够使得建设过程极为有意义。
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