水处理技术论文十篇

时间:2023-03-28 14:04:32

水处理技术论文

水处理技术论文篇1

1.1污水管网设计

城市污水管网担负着城市污水的收集和输送,是连接污水产生源和污水处理厂的重要的、不可缺少的环节。一般说,凡在新建市、区或扩建新区建设污水处理工程时,宜采用分流制;在已建成合流制排水系统的旧城区、小城镇等,宜将原合流制直泄式排水系统改造成截流式合流系统;在雨量稀少地区,如我国西北的部分地区或者边远小城镇,由于污水处理规模小,街道狭窄,两侧建筑密集,施工复杂,无条件修建分流制排水系统,也可考虑采用合流制排水系统。值得注意的是,当截流倍数较大时,旱季和雨季污水量相差较大,污水处理厂的进水水量及水质都随之发生相应波动,造成冲击负荷,因此在污水处理厂工艺流程设计和设计参数选择时应对该水量、水质变化进行必要的分析和校核,保证处理厂出水稳定达标。

1.2垃圾渗滤液对污水处理厂的影响

国内一些城市,特别是中小城镇,当垃圾处理规模不大,且距城市污水处理厂较近时,往往将垃圾渗滤液经预处理或不经处理直接排入城市污水处理厂。这种情况下,设计城市污水处理厂时,需十分注意由于垃圾渗滤液高浓度废水的进入而给处理厂进水带来的水质变化。处理厂规模越小,其影响越大,渗滤液处理量与污水处理厂处理规模的比值越大,对设计参数选择、设备选型及工程费、运行费等影响越大。

1.3除臭技术

随着我国对环境质量要求的提高和污水处理技术的发展,在设计污水处理厂的同时,考虑除臭设施已提到议事日程。除臭方法常用有活性炭吸附法、化学药剂吸收法、土壤法及生物法。由于活性炭吸附法去除高浓度臭气效率低且价格高;化学药剂吸收法臭气去除效率低且操作管理复杂;土壤法则适合低浓度臭气去除及占地面积大等不足,目前国内外广泛采用生物除臭法,即利用微生物除臭。该法具有适合于各种臭气浓度的脱除,且具有效率高,不产生二次污染及运行费用低等优点。因此,在我国建议采用生物除臭更为经济合理。

2影响城市污水处理系统的关键技术

城市污水属于可生化处理的中性污水,工艺技术要求并不太复杂,而城市污水处理工艺技术方案的关键因素是曝气技术的选用。

2.1曝气技术的重要地位

城市污水主要污染物成份基本都是容易被微生物分解的物质。在城市污水处理工艺技术方案中,采用曝气充氧培养微生物对有机污染物质进行分解,这一基本原理都是相同的。一般都是采取初沉、曝气、二沉、回流或排出的工艺流程;近年来还出现了曝气、二沉、回流或排出的三合一体间歇式曝气工艺。

曝气充氧是城市污水处理工艺运行中最重要的技术保障手段,也是工艺运行的动态控制核心;在城市污水处理运行费用中,动力消耗所占比例约为80%,而曝气充氧能耗又要占装置总动力消耗的约80%;由此可见,所选用的曝气形式及技术在城市污水处理工艺技术方案中的重要地位。

2.2曝气技术的基本分类

①传统的分类曝气技术传统的分类方法是按照设备性质区分的,分为三种基本形式。表面曝气—采用机械运动的方法,使水体表面不断更新与空气接触;表面曝气分为叶轮表面曝气与转刷(盘)表面曝气两种。

射流自吸—利用水体的射流作用吸入空气。

鼓风曝气—风机鼓风经曝气器扩散向水体中输入空气(或纯氧)。

②按照流体运动性质的新分类曝气技术的实质就是使气相中的氧向液相中转移,传统的分类方法难以反映曝气技术的实质问题。使气相中的氧转移为液相中的溶解氧,是通过流体运动形成气液接触界面而完成的。

2.3鼓风曝气是曝气技术的发展趋势

在城市污水处理工艺技术中,有越来越多的工程技术人员认识到了鼓风曝气技术具有动能消耗合理和充氧效率高的优点,因此鼓风曝气技术在城市污水处理工艺技术中越来越得到普遍的应用。

2.4终端设备是鼓风曝气技术的关键

鼓风曝气技术的终端是关键设备气流扩散装置——曝气器。鼓风机经管道鼓入曝气池的气相流体,最终是由曝气器对气流的扩散而产生起氧传递作用的气液接触界面;曝气充氧效率、曝气运行可靠程度的长久性、氧传递均衡性与氧供给长期稳定性等等曝气技术性能如何,完全是要取决于曝气终端设备(曝气器)的功能作用。

2.5旋混曝气器

本世纪九十年代初,我们就开始着手研究曝气器的气流扩散问题,经过大量的实验研究与运行实践经验的总结,确立了采用阻力小且无堵塞的大孔排气结构,经旋流、旋混与倒齿等多种结构扩散作用产生细泡的曝气技术,生产制造了“旋混曝气器”。从近年在湖南与广东两地的应用情况来看,旋混曝气器突出表现了效率高、可靠性好、对长期稳定运行有保障的优点,深得用户的好评。

3结语

自然系统和人工系统相结合的系统叫复合系统。市场经济条件下的城市污水处理系统,就是一个开放的复合系统。所谓开放的复合系统,是指这个复合系统,还与外界环境中的种种系统进行着交换。城市污水处理系统的整体目标是:导、治结合,实现污水处理“四化”。“四化”——一是减量化,即污水、能耗、物耗的减小;二是无害化,即污水处理的过程与结果对人及受纳水体无害;三是资源化,即污水处理后的循环回用;四是产业化,即污水处理按市场机制形成产业。

论文关键词:城市污水曝气技术工程设计

论文摘要:本文分析和论述了影响城市污水处理系统的几个主要因素,着重对曝气技术在城市污水处理工艺的主导地位和技术应用进行阐述。

参考文献:

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

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

[3]王文雯.城市河流治理生态效应优化模式探索[D].山东师范大学,2004.

水处理技术论文篇2

摘要:目前是市政发展到重要阶段,在此阶段中,人们的生活水平在不断的提高,但是伴随人们生活水平的不但提高,其对于水资源的污染也在逐渐严重,因此在目前的市政发展过程中,需要对相关的污水进行处理。在当前的水污染处理过程中,第一应进行污水处理工艺的提升,保证水资源的可回收性,其次提升保护意识,降低水污染的发生条件,实现污水的资源化利用。

关键词:市政污水;处理工艺;回用利用技术

引言:水资源关乎整个社会的生存与发展,因此人们在日常生活中必须减少水资源的浪费,提高水源的利用率,这样才能够缓解当前水资源紧张的局面。市政污水回用和污水处理技术是提高水资源利用的主要手段,因此市政部门需将污水处理作为重点工作,从根本上构建市政水循环系统,有效改善市政污水的问题。

1市政污水处理以及回用的意义

近年来,全球水资源日趋紧张,世界上已经有越来越多的地区缺少水源,如今很多国家都对污水处理、回用进行规划,将处理后的污水作为一种新的水源重新投入使用,以缓解水资源的紧张情况。若污水的重新利用率和再生利用率均能达到20%,就能缓解国家的缺水情况,将污水回用。这样不仅能够减少污水排放量,还能够在农业中发展污水再生技术,促进循环用水,在工业中将循环给水系统应用于实际的工业生产中。污水经过处理后回用,不仅能够减少污水排放量,还能够回收污水中的其他有用物质,从而降低湖泊、江河等水源的污染率,保护自然环境,保护水资源,维持生态平衡。污水经过处理后可用于农业灌溉,植物能够有效吸收污水中的营养物质,因此污水回用于农业生产中,能够有效解决和防治环境卫生问题。生活中排放生活污水、工业废水还会造成地下水污染,从某种意义上看,处理后的污水重新用于生活,能够保护自然环境,减少污染。

2市政污水治理现状

市政在污水治理方面的工作一直都没有停止过,传统方式的污水治理都是在强调污水排放的标准。市政工作人员在污水处理方面制定了一些标准和原则,所有的污水排放之前都需要进行检测,确保污水适合制定的标准才允许排放。而市政工作人员还强调排放污水的企业自行处理已经排放掉的废水。但该种模式的污水治理并不能起到明显的效果,而各个企业分别治理污水,无法达成一个统一的循环,水资源还是在持续地流失。经过国家环保部门对于污水治理工作的深入调查,最终决定改变污水治理的策略。通过市政所制定的污水处理厂统一处理污水,并致力于打造成一个完整的污水处理循环系统。但当前状态下的市政污水处理还并没有达到目标,在污水处理工作中也存在着一些问题,促使市政方面无法达成污水治理的目标。

典型的市政污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理、污泥处理等工段。有机械处理以及生化处理构成的系统属于二级处理系统,其中BOD5和SS去除率可达90%-98%。处理效果介于一级和二级处理中间的一般称为强化以及处理、一级半处理或不完全二级处理,主要有高负荷生物处理法和化学处理法两大类,BOD5去除率达45%-75%。具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。为了除特定的物质,在二级处理之后设置的处理系统属于三级处理,例如化学除磷,活性炭吸附等。

3污水的处理与回用

随着时代的变迁,人类的思想发生了重大的转变。就对污水的处理而言,在以前,人类常采用简单、粗放的处理模式;而现如今,尤其是在可持续发展战略的影响下,人类懂得了变废为宝,加强了对污水的回收利用率。只有这样,才能有利于水资源的循环、可持续利用,才能有利于我国经济持续、健康、快速、稳定的发展。下面,本文将从污水处理厂的规模、数量与选址,处理工艺和污水回用三个维度对该问题进行如下的阐述。

3.1污水处理厂的规模、数量与选址

市政污水处理厂设计是一项非常复杂的工程,其规模、数量与选址都是设计的重要组成部分。具体地讲,主要体现在这样三个方面:首先,就污水处理厂的规模而言,我们在设计时,应当先进行近期及远期规模的研究,以此来确定工程的分期。其次,就污水处理厂的数量而言,其设计不应当局限于传统的经验,而应当根据具体实际的需求,科学地分配污水处理厂的数量,不应过分集中,而且要充分考虑市政的实际承受能力,不应盲目地扩建,并最终形成一种大、中、小相结合的污水处理厂布局规划。最后,就污水处理厂地选址而言,应首先进行实际的调查走访,根据回用水的需求,在适当位置设计出合适的污水处理厂。除此之外,应摒弃传统的规划方式,不应将厂址选址河系的下游或者市政的郊区,因为这违背了污水资源化的原则。

市政污水处理厂是进行市政污水处理的主力军,我们必须对其进行科学地规划和设计,使其充分发挥自身的作用,为污水处理事业做出应有的贡献。

3.2处理工艺

污水处理工艺是指对市政生活污水和工业废水的各种经济、合理、科学、行之有效的工艺方法。根据《水污染控制工程》,我们将其分为不溶态污染物的分离技术、污染物的生物化学转化技术、污染物的化学转化技术、溶解态污染物的物理化学分离技术四类。但是,在实际操作中,我们应按照污水水质和回用水水质的要求,对水处理单元进行多种组合,选择出既经济又有可操作性的污水处理流程。

在确定进水水质的问题上,我们应事先在城区选择几个有代表性的排污口,然后对其进行定期的检测,并用加权平均的方法计算出其水质的浓度。因此,我们应当事先对该厂附近地区污水再生水需求情况的调查,然后对处理工艺进行适当的延长和完善,在此基础上,确定切实可行的处理工艺。目前,许多市政污水处理厂迫于法律和行政部门的压力,普遍采用了二级生物处理工艺,也就是用生物处理法将污水中各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。

3.3污水回用

污水回用是指将废水或污水经二级处理和深度处理后回用于生产系统或生活杂用。污水回用的范围很广,从工业上的重复利用水体的补给水和生活用水。污水回用既可以有效地节约和利用有限的和宝贵的淡水资源,又可以减少污水或废水的排放量,减轻水环境的污染,还可以缓解市政排水管道的超负荷现象,具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。

我国是一个贫水国家,许多市政面临着水资源短缺的危机。在这种形势下,加强污水的回用就成为解决这一问题的重要举措。到目前为止,许多市政在污水回用方面做出了显著的成绩,如大连、青岛、天津等,通过它们的发展实践证明,市政污水回用有着重要的经济价值,应当加大实施力度。

在污水回用的过程中,有许多问题应当引起我们高度重视,如环境污染问题。污水回用需要很大的资金投入做支撑,然而,市政污水处理厂的资金毕竟是有限的,这就需要政府加大支持力度,保证污水回用事业的顺利完成。

4总结:

当今世界已经有很多国家都属于贫水国家,而我国正是属于这类国家的范围之内。淡水资源环境遭到迫坏,水资源更加难以获得。国家的发展虽然需要依靠经济,但国家发展的根本就是国家的资源,水资源也是国家资源之一,甚至关系到了国民的身心健康。确保水资源的充足,提高水资源的利用效率是国家需要关注的问题。国家支持污水回用利用技术的发展能够有效地完善污水处理问题,从而实现我国的长远发展。

参考文献:

[1]市政再生水系统优化研究[J].伍茂春.环境与发展.2018(02)

[2]农产品加工工业园区污水处理工程设计应用[J].陈斌,马雪林,陈龙.中国资源综合利用.2018(07)

[3]对环境工程中市政污水处理问题的探讨[J].王志刚.农家参谋.2018(17)

水处理技术论文篇3

1.1特性分析由于我国的国土面积较大并且地形地貌较为复杂,因此在许多水利工程的施工过程中往往会遇到软土区域,在这一区域施工给水利工程建设带来了很大的难度。众所周知软土地基通常是由淤泥、沙质土、亚粘土、亚砂土层、淤泥质粘土等物质组成,这种地基通常具有含水量大、抗剪能力差、可压缩性强、强度不稳定等等特点。因此这意味着在水利工程施工过程中如果遇到软土地基,则由于其自身的承载力和抗剪性能无法达到我国水利工程的设计要求,往往会导致水利工程上部建筑物的承载能力不足,这会进步一产生很大的工程危害,甚至有可能导致工程出现空洞、坍塌等严重的工程事故。

1.2软土地基存在的危害由于上述特点的存在,软土地基自身存在的危害也往往受到水利工程的重视。通常来说在水利工程的施工过程中如果软土地基没有得到有效处理,则会严重的影响水利工程正常功能的发挥和使用,与此同时往往还会缩短水利工程的使用寿命。除此之外,在水利工程施工过程中由于一些工程施工单位没有能够严格的执行工程施工质量和检测标准,从而导致了在对软土地基进行简单的处理之后就立刻进入到下一工序的施工中,这一现象会导致在水利工程施工过程和建设初期软土地基的各项指标符合设计要求,但是当水利工程施工完成并且在后期正式投入使用的过程中就会发现由于软土地基本身的原因导致了地基失稳和建筑物发生沉降或者是不均匀裂缝等问题,这些问题的存在将会直接影响到水利工程的整体质量和正常使用。

2水利施工中软地基处理技术的应用

水利施工中软地基处理技术的应用是一项系统性的工作,其主要内容包括了砂砾土垫层软土地基处理技术、置换填土软土地基处理方法、抛石挤淤进行软土地基处理方法、加固土桩软土地基处理方法、高压旋喷桩软土地基处理方法等处理方法,以下从几个方面出发,对水利施工中软地基处理技术的应用进行了分析。

2.1砂砾土垫层软土地基处理技术砂砾土垫层软土地基处理技术是目前我国许多水龙工程施工时常用的软土地基处理方法。例如在水利工程施工遇到软土区域时施工单位通过使用砂砾土垫层来进行软土地基的处理时可以在软土层的上部进行排水砂层的铺设,这一铺设的有效进行可以增加水利工程的排水量并且能够使软土地基在砂砾土填入同时也就增加了其自身整体的荷载能力。除此之外,砂砾土垫层软土地基处理技术的应用还能够加速其内部的排水过程,从而能够进一步提升其自身的强度和硬度,并且还能有效提高其稳定性能。

2.2置换填土软土地基处理方法置换填土软土地基处理方法的应用主要是在水利工程遇到一些如沼泽地带的比较难以施工的软土地域时采用的软土地基处理方法。通常来说在泥沼地带以及当软土地基的软土厚度小于一点四米并且路堤的高度较低时,置换填土软土地基处理方法的应用优先度是较高的。在置换填土软土地基处理方法的处理过程中,水龙工程施工单位应当首先将地基中的淤泥和亚粘土以及软土根据情况进行全部的挖出或是是部分的挖出,并且在挖出后采用渗水性好的材料。例如可以加入一些粉煤灰和水泥或者是石灰等材料并且进行分层填筑。除此之外,在每一层的填筑工作完成之后水利工程施工人员应当进行夯实碾压,从而能好的确保工程质量符合要求。

2.3抛石挤淤进行软土地基处理方法抛石挤淤进行软土地基处理方法是在水利工程施工建设中由于一些软土区域很难使用常见的处理技术而选择的软土地基处理方法。通常来说在软土地基的淤泥厚度小于四米并且软土区域没有硬壳与此同时呈现流动状态并且排水较为困难时则会优先选择抛石挤淤进行软土地基处理方法进行软土施工处理。在这一软土地基处理方法的应用过程中首先应当保证用料的高质量,并且采用一些不容易被风化和侵蚀的石料,与此同时对于片石的大小应当视淤泥的粘稠程度来决定,从而能够在此基础上优先保证片石的直径不大于三十五公分,并且淤泥含量不超过百分之二十五。

2.4加固土桩软土地基处理方法加固土桩软土地基处理方法通常是在一些软土地基施工的改良施工中得到有效应用。一般而言加固土桩软土地基处理方法的应用需要使用专门的施工机械设备来将软土地质局部范围内的软土加入加固材料进行改良,在这之后形成桩体并且使得桩体和桩之间软土形成复合地基。除此之外,加固土桩软土地基处理方法的应用还需要使用水泥、生石灰、粉煤灰等作为其桩身的填充加固材料,因此较为适用于含沙量较大的软土层中,。就桩身的用料比例来说,其水泥用量和软土的天然重量之间的比例不应当过大,一般控制在百分之八到百分之十六之间是较为理想的情况,因此最好使用普通水泥或是矿渣等来进行加固土桩软土地基处理。

2.5高压旋喷桩软土地基处理方法高压旋喷桩软土地基处理方法通常分为单管和双管的处理方法,这一软土地基的处理方法主要是利用旋喷钻机,将旋喷注浆装置放入预定的软土层深处,并通过旋转钻杆的转动和徐徐上升,把事先配置好的浆液,从喷嘴喷出,并且能够形成具有一定强度和硬度的人工地基,在这一过程中需要注意的是在使用高压旋喷技术时,最大有效深度不超过二十米。在片石高出原有的软土地基表层高度之后,就要使用较小的片石进行填筑,并且,使用重型碾压设备进行反复碾压,使得填石密实,然后再之后,铺上反滤层,进行填土,进行下一工序的施工。

3结束语

水处理技术论文篇4

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

水处理技术论文篇5

建设部等有关部委定于20*年8月28日-29日在北京举行“20*第六届亚太地区基础设施发展部长级论坛暨第二届中国城镇水务发展战略国际研讨会和水处理新技术与设备博览会”。为推进乡村和小城镇水环境综合整治,改善农村人居环境,在本次大会上将举办“乡村和小城镇水环境治理论坛”和“中日小城镇饮用水安全技术和制度论坛”。现将有关事项通知如下:

一、论坛主要议题

“乡村及小城镇水环境治理论坛”针对我国不同区域和经济发展程度的村镇水环境治理技术经济政策和适用技术,围绕村镇水环境治理规划、村镇污水排放适用标准,以及村镇排水收集设施,村镇生活污水生物处理、人工湿地与塘等生态处理技术,粪便厌氧沼气化及其综合利用,村镇水体生态修复与水质改善技术等议题,将邀请村镇建设管理人员、国内外著名专家学者以及设计生产单位介绍乡村及小城镇水环境治理方面的成功管理经验、适用技术和应用实例。

“中日小城镇饮用水安全技术与制度论坛”由我部与日本厚生劳动省共同举办。针对小城镇的人口和经济规模的特点,围绕小城镇饮用水安全保障现状调研与评估、规划和管理,水质监控、预警与应急技术,以及小城镇饮用水预处理、强化常规处理和深度处理、饮用水一体化设备开发、输配水安全保障和管网水质控制等议题,将邀请小城镇饮用水建设管理人员、著名学者、知名设计单位、自来水公司和来自日本政府、企业和研究部门的诸多专家介绍小城镇饮用水安全保障方面成功的管理经验、适用技术、应用实例。本论坛将特别介绍日本针对小城镇和农村地区的特殊供水制度——简易供水制度以及相应技术,并探讨中日在小城镇安全供水方面的技术与资金合作机会。

二、时间及地点

会议时间:

中日小城镇饮用水安全技术和制度论坛:8月28日下午

乡村和小城镇水环境治理论坛:8月29日上午

报到时间:20*年8月27日。

地点:北京国际会议中心

三、参会人员

各地建设部门有关人员,全国主要城市建设主管部门及相关部门、村镇建设主管部门和有关乡镇负责人,供水和排水管理部门、水务主管部门负责人或代表,水处理项目筹建和工程建设管理单位代表,供水和排水企业的管理和工程技术人员,市政设计单位、有关科研院所、大专院校、水处理工程公司、水务公司、咨询公司、金融、投资机构和水处理技术与设备研究开发单位的代表。

四、论文征集

会议面向全国征集与“乡村和小城镇水环境治理论坛”和“中日小城镇饮用水安全技术和制度论坛”议题相关的论文,论文要求及投递方式详见会议网站

五、其他事项

(一)收费标准

第二届中国城镇水务发展战略国际研讨会和水处理新技术与设备博览会将统一收费。20*年8月15日前注册的,会议费为1200元/人;20*年8月15日以后及现场注册的,会议费为1800元/人。会议统一安排食宿,宿费自理。

(二)联系方式

报名、会务等联系人:

论文征集联系人:

地址:

邮编:

电话:

邮箱:

会议网址:

水处理技术论文篇6

关键词:水处理理论与技术;课程体系;教学模式;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)43-0092-02

《水处理理论与技术》课程是武汉大学水质科学与技术专业、能源化学工程专业重要的必修课。通过本课程的学习,使学生掌握水处理的基本原理,熟悉水处理工艺单元、设备、系统的基本知识,培养学生具有设计、计算水处理工程中的设备、工艺系统的基本能力,为将来从事本专业的工程设计、科研及运行管理奠定必要的理论和应用基础。

一、课程的性质和要求

《水处理理论与技术》课程主要包含水处理的基本原理和应用技术,涉及化学反应、化工传质、流体力学和机械设备等多学科的专业知识。通过本课程的学习,使学生掌握水处理的基础理论知识,以及工艺设计和计算方法,了解水处理在电力、煤炭等能源行业的应用知识,初步具备将各种水处理单元技术组合成水处理系统的能力。

二、课程现状

1.传统教材单一,教学内容陈旧。全国高校同类课程参考教材主要是许保玖主编的《给水处理理论》(中国建筑工业出版社,2000年),许保玖、龙腾锐主编的《当代给水与废水处理原理》(第二版,高等教育出版社,2003年)。这些教材都是水处理领域经典的教学参考书,都很好地阐述了水处理的基本理论和基础知识,但是教材出版年代比较久远,不能满足新形势下水处理技术不断发展的需求,不能及时更新拓展教学内容。

2.教学方式落后。水处理设备及构筑物的工作原理和结构复杂,依靠传统课程讲解及板书的教学方式获得的信息很抽象,学生难以理解,而且教学方式过于单一,学生较难理解工作原理和设备运行情况。学生的创造性和积极性难以被激发出来,导致教学效果欠缺[1]。

3.考核与评价方式片面。传统的考核方式通常以单一的期末闭卷考试为主,这种单一以分数高低评价学生成绩的考核方式不能适应《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的要求,也不利于学生的全面综合发展。

三、课程体系的建设

1.教材的选择与建设。考虑本专业是以电力行业为办学特色以及将来学生就业方向,选择了周柏青、陈志和主编的热力发电厂水处理(上册,第四版,中国电力出版社,2009年)及李培元、周柏青主编的发电厂水处理及水质控制(第一版,中国电力出版社,2012年)作为主教材[2,3]。并参考国外大学的原版教材,把最前沿的理论和知识融入教学中,让学生从Water research,Desalination等著名期刊上搜寻最新的水处理技术文献,掌握最新最前沿的理论与基础知识,从而激发学生的学习兴趣。

2.理论课程与实验课程。《水处理理论与技术》的理论课程,共3学分54学时,包括水质概述、水的混凝处理、沉淀与澄清、过滤、离子交换除盐、凝结水精处理、循环冷却水处理7章内容。《水处理理论与技术》的实验课程18学时,包括混凝实验、树脂RH―Na交换平衡等温线的测定、循环冷却水阻垢剂的快速筛选、水处理药剂缓蚀性能的测定四个教学实验。

3.教学大纲的修订与教学内容的调整优化。在新大纲中对原教学体系和内容进行了调整和充实。如将絮凝反应池中新的设计理念、新型过滤材料、凝结水精处理新型过滤技术等,在教学内容中得到补充和完善。在教学过程中,将授课内容分为基本和重点两类。对于重点内容,对书本中的知识重新设置并对相关知识加以补充,例如重点内容阳离子与阴离子之间的关系、含盐量与溶解固体之间的关系、硬度与碱度的关系、pH值与碳酸化合物之间的关系、pH值与硅酸化合物之间的关系。同时还注重培养学生综合运用知识的能力,例如在讲工程应用时以电厂水处理各个工段的处理方法和工艺为例,重点讲述基本原理在工艺流程上的应用。

随着发电厂高参数、大容量机组的增加,凝结水处理技术越来越广泛得到应用[4],增加了凝结水处理系统混床树脂的分离,混床运行中出现的异常情况、可能原因及处理方法等内容。循环冷却水处理增加了盐量平衡与水质变化,补充水量的计算。此外,课堂教学内容的调整与优化还包括当今国内外先进的水处理技术和工艺,并与传统技术与工艺进行对比,使学生真正掌握水处理技术的精华,启发学生思维,培养学生的创新意识。

四、教学模式的改革

1.开展引导式、启发式、举例式教学。开展了引导式、启发式、举例式相结合的教学方法。本课程内容广、名词概念多,传统的教学方式使学生不能及时理解和掌握知识。在教学过程中应以学生为主体,调动学生参与到课堂教学,发挥学习的主动性和积极性。在讲授时要突出重点,启发和引导学生提出问题,和学生共同探讨;鼓励学生积极查阅国内外文献,寻找答案。此外,教师在课前将课件上传班级QQ群,使学生提前预习和课后复习。教学方法的改革对于提高教学质量、改进教学效果、培养学生分析与解决能力均有很大促进。

2.利用多媒体、板书、视频相结合进行教学。“水处理理论与技术”课程有许多工艺流程图、设备及构筑物结构图等,传统的教学方法是教师现场绘制或展示挂图等,缺乏生动性和灵活性。本课程以文字、图片、三维动画和视频录像为基础,精心制作课程PPT,将水处理工艺的各个流程以现场照片、视频和电脑制作的单元处理过程的动画再加上文字说明展示给学生,为学生提供生动形象、丰富多彩的知识,使学生更容易理解并掌握水处理设备、构筑物和工艺系统的工作原理,为今后在工作中能够合理选择和设计水处理工程打下良好的基础。

3.专家讲座。定期聘请水处理工程领域的专家学者给学生进行讲座,能够使学生把课本上的理论知识与实际工程联系起来,有助于提升学生对知识的掌握并拓展视野。通过专家讲座,让学生了解国内外水处理领域的新工艺、新材料和新方法,发展趋势及应用特点和适用性,对培养学生深入探索的精神具有显著的作用。

4.讨论课。将全班学生分成7个小组,每小组3~4人,每个小组对不同论题进行论述,要求查阅国内外最新文献并制作PPT。每小组推出代表上台讲述5~8分钟。陈述完毕后,其他同学和教师对其论题进行提问,由该小组成员负责回答。讨论结束后,教师概括其主要内容,评价该组同学的陈述情况,并提出建议。通过开展讨论式课堂教学,极大调动了学生的主观能动性,取得了很好的效果。

五、结束语

根据笔者近几年在《水处理理论与技术》实际教学过程中的实践与体会,本文对该课程的教学内容和教学模式进行了探索,着重对课程体系的建设、教学方法和教学手段的改革,构建有利于培养电力、煤炭等领域的水处理技术研究和管理人才的教学新体系。在教学过程中运用多样化教学方法调动学生的学习积极性和创造性,取得了良好的教学效果。通过多元化考核体系的建立,能更全面、科学地评价学生的综合素质,从而培养出符合国家需求的高素质专业技术人才。

参考文献:

[1]杨国红.水质工程学多样化教学方法探讨与实践[J].技术与创新管理,2013,34(6):595-597.

[2]李培元,周柏青.发电厂水处理及水质控制[M].第一版.北京:中国电力出版社,2012.

[3]周柏青,陈志和.热力发电厂水处理(上册)[M].第四版.北京:中国电力出版社,2009.

[4]牛微,毕孝国.“火力发电厂水质净化”课程内容的优化研究[J].课程教材改革,2013,(264):65-66.

The Class Teaching Innovation and Exploration for the "Theory and Technology of Water Treatment"

ZENG Yu-bin,ZHOU Bo-qing,LIU Guang-rong

(School of Power and Mechanical Engineering,Wuhan University,Wuhan,Hubei 430072,China)

水处理技术论文篇7

【关键词】一体化,污水,处理技术,研究现状,前景展望

Abstract: China has a large population base, the population accumulation serious, life production wastewater quantity and the rapid development of industry and agriculture, by the amount of each kind of sewage discharge, therefore, the management of sewage, is the objective requirement of the implementation of environmental protection, and water energy shortage in our country further easing the necessary choice. With the development of science and technology, all kinds of wastewater treatment technology appear constantly, sewage treatment integrated sewage treatment relatively more accord with China's national conditions, have an advantage more, in this paper the author in China from the sewage processing status began to briefly, on sewage processing equipment research situation integration to analytical, and its developing prospects to prospect.

Keywords: integration, sewage, processing technology, research status and prospect

中图分类号: TU992 文献标识码: A 文章编号:

一, 前言

近几十年来,伴随着我国计划生育基本国策的实施,我国的人口增长得到了一定的控制,但由于人口基数大,每年的人口依旧增长很多,经济发展的不平衡,使得大量的人口从农村涌入城镇,城镇污水量急剧上升,我国每年都需耗费大量资金甚至动用财政收入支出来修建管网及其污水处理厂,但依然难以和急剧增长的污水量相符合,中国传统式的大规模集中处理,状态不容乐观,因此,加强污水处理一体化的技术设备研究,是我国现阶段污水处理的必然选择。

二, 我国污水处理现状

我国正处于工业飞速发展的时期,各种工业废水大量排出,且多数的工业污水治理净化不达标,造成了水资源的大量污染,同时,人口的急剧增长,也使得生活污水农业污水增长迅速。

到目前为止我国很大程度上依然依靠的是传统的污水治理技术,也就是 传统活性污泥工艺。这种工艺多用分建式的重力沉淀池作为活性污泥混合液固液分离的方法,虽然具有很不错的污水处理效果,但是能耗高,成本高,需要大量资金投入,需要大量的空间,如果对工序操作不严格,对污水的处理也难以达到国际规定标准。这种现状迫切要求我国寻找研究新的污水处理技术。

三.一体化污水处理技术

1.一体化污水出先

由于我国人口众多,人口分散性大,积聚程度还比较低,,地域广阔的基本国情,实施大规模的,统一进行污水治理的传统模式已经难以满足大量污水的处理需要,伴随着科学技术的发展和西方新的污水处理理念的影响,符合我国国情的一体化污水处理理论得到发展并不断运用到实践中来,实践证明,一体化污水处理技术,采用分散式,中小规模的治理方式,是我国目前条件下,治理污水的最佳选择。

2.一体化污水处理技术的工艺特点

一体化污水处理技术作为一种新型的污水处理技术,对于我国的国情而言,具有独特的优势,采取中小规模的施工治理方式,分散式分布,符合我国人口分布特点和污水排放情况,可以更有效的实现污水的治理效果,总体而言,一体化污水治理技术具有几个特点:

(一).相对较低的治理成本。一体化污水处理技术对管道网络运输建设要求不高,在进行污水处理时候,对基础设施的硬性要求比较低,建筑物设计简单,操作方便,可以很方便的进行施工,安装运输简单,正适合中小规模的污水治理。

(二). 运用广泛,安装方式多样。一体化污水处理中设备可以有多种安装方式,可以安装于地面,也可以将设备埋于地下,多种安装方式,大大的减少了占地面积,减少了对地表的破坏,减少了对特殊地形地貌的破坏,有助于当地生态人文景观的保护,因而一体化污水处理技术被广泛的运用与各种中小企业和高级别墅区。

(三)较高的污水处理标准。通过使用一体化污水处理方法,经过实践检验,这种污水处理工艺对污水可以实现循环利用,大大降低了处理污水时对污水的排放量,而且,排放出的污水达到国际规定标准的可能性更大。这是相对传统污水处理方法更有技术优势的地方。

3.一体化污水处理技术最重要的两种类型

(一)序批式活性污泥法,SBR)是一种按照一定的时间顺序间歇式操作的污水生物处理技术,也是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,该工艺是活性污泥法

工艺中充排式反应器(Fill—and—DrawReactor)的一种改进工艺,其反应机理及去除污染物的机理与传统的活性污泥法基本相同,只是运行方式有所不同。SBR是由进水、曝气、沉淀、排水、闲置等五个工序顺序进行,运行一次为一个周期,周而复始。其操作程序如上图所示。

(二)间歇式延时循环曝气系统。ICEAS)污水处理工艺是一种连续进水的改进型SBR工艺,采用连续进水(沉淀期和排水期保持不间断进水)和间歇排水的运行方式,有机物的降解消化作 用,硝化和反硝化作用,除磷,固液分离等均在一个反应池中进行。

四,一体化污水处理技术的前景展望

从我国目前在一体化污水处理的情况来看,虽然依然存在着一些缺陷和不足,但作为一种目前最合适我国国情的污水处理技术,经过一些必要的改进,在我国将会得到更大的发展,前景广阔,据笔者研究总结,一体化污水处理技术将会在未来的一段时间中,呈现一些新的发展趋势。

1.污水处理过程操作跟多实现机械化,自动化,智能化水平会不断提高。随着科学技术的发展和计算机网络的运用,不仅仅是一体化污水处理技术和理论会得到更广阔的研究探讨,一体化污水处理设备也会不但得到研究,更新,各种性能更加优越的一体化污水处理设备将会用更新的污水处理工艺来改变整个污水处理现状手工操作较多的现状。

2.一体化污水处理的范围会更加广泛的运用,从目前我国应用情况来看,一体化污水处理技术更多的是运用于民用生活污水的处理,而对含氮含磷比较浓厚的工业化用水运用较少,甚至对这种高浓度,高化学物质含量的工业化污水处理程度很低。因此,在未来一段时间,通过对污水处理设备的工艺改善,必将可以运用于更加广泛的领域。更好的 服务于我国的污水处理工作。

五,结束语

我国污水治理任重道远,只有不断的加强对一体化污水处理的技术研究,加强对此技术的机械设备制造,并不断深入更新,才能为我国的污水处理减缓压力,我国目前已经在这一领域取得了一定的成果,但远远不够,需要国家加大投入力度,实现核心工艺的突破,实现我国污水治理的突破。

参考文献;

[1]韩虹 李朝明 一体化污水处理技术研究现状与展望新疆化工-2009年3期

[2]吴晓全 强化MCR一体化污水处理技术科技创新导报-2008年13期

[3]董继先 新型一体化污水处理设备的研究 蔡苏宁陕西科技大学学报:自然科学版-2011年2期

[4]赵艳 赵英武 一体化污水处理设备的应用与发展环境保护科学-2004年5期

[5]邱国华 胡龙兴《环境污染治理技术与设备》 2005年05期 污水处理一体化装置的研究现状与展望

[6]潘江浚 侧沟式一体化氧化沟污水处理技术研究 [学位论文], 1996 - 重庆建筑大学 重庆大学:环境工程

水处理技术论文篇8

专业理论知识

近几年自己坚实的学习专业理论基础和专业知识,对新理论、新技术等科技发展速度同时,在工程质量管理中,系统地学习ISO9000系列标准体系,对国内外给排水专业工程管理发展动态进一步的学习和研究,充分运用专业理论在给排水工艺的发展趋势及供水系统设备节能技术应用中起到了一定的经济效果。在一九九七年十月本人参加全国给排水协会主办的给水水质深度处理研究会第三届学术交流会,对饮用水质深度处理技术理论进行了探讨和研究。一九九八年国家计委和建设部主办的《给排水管道工程施工及验收规范》培训班脱产学习,对熟悉本专业或相关专业技术规范、规程、法规、条例及相关专业的国际标准都有不同程度提高。在坚持专业理论学习和技术知识的掌握不断提高。在一九九九年秋参加讨论“黑龙江省估价表”(市政工程部分)编制方案讨论工作,对我省市政工程定额编制和完善起到了一定作用,特别是对给排水管道施工分类进行明确,施工界限清楚。在二一年参加了“继续教育培训证书”的五个月理论基础学习。在以后工作还要努力学习专业理论知识,不断提高协调各专业技术难题的能力,贯彻执行国家有关科技工作的方针、政策和规定。

二、工作经历和能力

一九九七年三月份起,负责哈尔滨市重点工程项目之一的哈尔滨经济技术开发区供水量8万吨/日的供水加压站工程。其中:水库工艺、泵站工艺、加氯间工艺、厂区给排水及热力管道工程施工现场技术、质量的管理工作,完善了各项工程内业,报建手续等资料。独立完成各项工程决算的审核工作,并协调该项目相关专业决算的汇总工作,把工程投资额度控制在8400万元的市政府计划指标内,在市政府投资缺少3300万元的情况下,组织各施工单位完成了供水加压站全部建设工程任务,现已达到设计供水8万吨/日的能力,并通过了有关部门进行的工程预验收和试运行阶段。

一九九七年八月在有关部门配合下对集团公司新阳路办公用房改为职工住宅工程,本人承担全部土建、室内外给排水及采暖工程。从方案讨论到技术论证及施工技术管理工作,都起到了关键作用。特别是在间墙上,采用了新技术、新材料,减少建筑材料自重荷载,满足了设计要求,使这项改造工程节省资金30万元,受到主管领导的好评。

一九九七年十月我集团公司承建黑龙江省延寿县自来水公司净水厂和给水管道DN500全长20公里工程的现场技术负责工作,在短短的二个月时间全部竣工,并在年底达到送水2万吨/日的能力,解决了延寿县吃水难的问题,为集团公司圆满地完成了各项施工任务。

一九九八年四月为配合哈尔滨市路桥改造重点工程,组织各施工单位在时间紧、任务重、保质量、资金紧的情况下,完成了DN200~DN900的给水管线1500米施工任务,提前工期十五天,工程总造价700万元,为新建路桥工程提前顺利开工创造了必要条件,受到了哈市路桥指挥部及领导的表扬。在一九九八年五月完成了黑龙江省延寿县自来水公司净水厂土建及工艺管道收尾工程和内业资料整理验收及决算审定工作。一九九八年六月先后负责外资企业哈尔滨香格里拉大酒店专用给水管线DN300全长2000米及专用煤气管线φ300全长2200米现场技术管理工作。为哈市招商引资做出了一份工作。一九九八年七月配合黑龙江高速公路管理局京哈公路指挥部改造给水管线DN1000,全长6公里,投资1300万元的施工、技术方案论证、现场技术指导工作。在一九九八年九月被列为国家重点项目,省、市重点工程之一的哈尔滨市城市管网改造工程,该项工程总投资1.8亿元,改造、新建给水管线DN200~DN1000的30公里施工技术、质量管理,解决技术难题20处,如过排水方渠、铁路道口、地下水位太高等。改进和采用新的施工方法7处,处理现场各种管线、电缆交叉点无数处。保证了工程质量、进度、投资三大控制的力度,有部分工程达到优质工程,使该项工程达到预期目标,改善了城市供水管网条件,顺利地通过有关部门验收和交付生产部门使用,为我市供水事业做出了贡献。

一九九八年十月被哈市公用事业职工中等专业学校聘为给排水专业教师。

一九九九年四月至十二月承担国家债券投资1.3亿元,完成城市给水管线19公里,配合哈市路桥重点工程,先后负责道里区新阳路给水管线DN600,全长2公里;道外区北环路给水管线DN500,全长2.4公里;南岗区建设街给水管线DN700,全长600米;花园街给水管线DN300,全长1.1公里。为市政路桥工程顺利进行提供了条件,部分工程被质检部门评为优质工程。

四、二年完成了二年国债投资2500万元的城市管网15公里的改造工程,配合市政路桥工程和位移给水管线5公里,投资1000万元。在哈市应急供水工程中,参加前期可研报告的技术资料整理,技术方案的论证,现场勘察河床和水文地质勘察等大量技术工作。在二年新建城市给水管网工程中,先后负责十余条街的工程编制标底、招标等工作。

二一年二月新建哈市应急供水工程的施工图审查工作,提出技术问题十九项,其中一、二厂水塔工艺、室内配套项目技术问题采纳八项。三月份开始办理哈市应急供水工程开工手续十八项。四月份对一、二水厂取水塔进行江面勘察钻探工作,新设二水厂至三水厂输水管线DN1600施工图审查、会签招标工作,在审查施工图纸中,对二水厂大坝恢复,地势在18米坡差的地方需设挡土墙采用毛石护坡、防止水土流失、确保此处管道复土符合设计,穿越大坝管道设计方案,过河沟顶管及穿越铁路四处的地方提出修改意见,完善了施工图的不足之处,当时就被专家采纳,提高了设计施工图纸的水平。五月份至十一月份输水管线DN1600开始施工,全长10公里,主要负责现场技术、前期障碍物处理(其中动迁42家,节省资金2600万元)、技术内业资料、管线穿越四处铁路涵洞及工作管安装工作。如哈尔滨市自来水管道工程公司施工的DN1600过河家沟顶管中,当顶进8m时,遇到有毒气体影响人身安全和施工进度,经过大气检测必须采取防毒措施进行施工,本人先后走访哈市大气检测中心、哈市消防支队和查阅有关技术资料,最后研制出顶管防毒新技术施工方法,使该段施工按计划完成。防止了安全和毒气事故的发生,受到了主管领导的好评。在九月份组织有关人员进行城市给水管网八条街的编制标底及招标工作,十月份又新建一水厂至二水厂输电线路联络线工程和二水厂至城乡路一次变输电线路工程现场技术调查、地域情况调查、“三通一平”、前期施工手续。其中,动迁临时占用企业12家,节省资金300万元。这次哈市应急供水工程总投资2.8亿元及二一年市区管网改造工程总投资2500万元,此项哈市应急供水工程均属于部级大型建设项目工程,为哈市供水事业贡献出一份力量。

三、业绩与成果

一九九九年三月在黑龙江省给排水技术交流会上“浅谈不断水施工技术应用”论文被评为省级优秀论文。同年刊登在“黑龙江土木建筑”杂志上发表,举办单位是黑龙江省给排水情报网。

一九九九年七月被评为哈尔滨市市政公用建设管理局科技工作先进个人。

一九九九年十月“提高铸件工艺出品率,降低防寒井盖成本课题”被评为哈尔滨市优秀QC成果证书。

二年三月黑龙江人民出版社的《城镇供水技术》一书中编写在“聚合铁铝与其它净水剂净水效果比较”第一章中的第九节。

二一年二月研制“卡子三通”给水管件获哈尔滨市科技成果证书。

二一年四月,于哈尔滨工业大学编制哈尔滨市应急供水工程环评报告,主要负责原始资料调查,技术数据提供,现场技术情况勘察等技术工作。

二一年十二月撰写的论文“有关含铁地下取水构筑物问题分析”在二二年《黑龙江水利科技》杂志第一期发表。

二一年十二月于吉林大学化学学院合作论文“环境水样中砷的化学形态分析”在二二年《吉林大学》(地球科学板)杂志第二期发表。

二二年一月参加哈尔滨市QC成果大会上宣读“降低哈尔滨市应急供水工程造价QC成果报告”课题被评为哈市优秀QC成果奖。

二二年三月撰写的论文“石灰碱化法在除铁锰降低水的总硬度中的应用”一文,在《黑龙江地质》杂志第一期发表。

四、其它

二年七月被评为中国共产党哈尔滨自来水集团有限责任公司委员会优秀中国共产党党员。

二一年六月被评为中国共产党哈尔滨市市政公用建设管理局委员会优秀中国共产党员。

水处理技术论文篇9

对新理论、新技术等科技发展速度同时,近几年自己坚实的学习专业理论基础和专业知识。工程质量管理中,系统地学习ISO9000系列规范体系,对国内外给排水专业工程管理发展动态进一步的学习和研究,充分运用专业理论在给排水工艺的发展趋势及供水系统设备节能技术应用中起到一定的经济效果。年十月自己参与全国给排水协会主办的给水水质深度处置研究会第三届学术交流会,对饮用水质深度处置技术理论进行了探讨和研究。年国家计委和建设部主办的培训班脱产学习,对熟悉本专业或相关专业技术规范、规程、法规、条例及相关专业的国际规范都有不同水平提高。坚持专业理论学习和技术知识的掌握不时提高。一九九九年秋参加讨论“省估价表”市政工程部分)编制方案讨论工作,对我省市政工程定额编制和完善起到一定作用,特别是对给排水管道施工分类进行明确,施工界限清楚。年参加了五个月理论基础学习。以后工作还要努力学习专业理论知识,不时提高协调各专业技术难题的能力,贯彻执行国家有关科技工作的方针、政策和规定。

非常热爱本专业工作。特别是年以后,自己自年至今一直从事给排水专业的技术管理和工程施工等工作。随着适应现代化科学技术的飞速发展,不时学习新技术、新理论,并用新的管理水平指导自己的工作,

二、工作经历和能力

年三月份起,负责重点工程项目之一的开发区供水量万吨/日的供水加压站工程。其中:水库工艺、泵站工艺、加氯间工艺、厂区给排水及热力管道工程施工现场技术、质量的管理工作,完善了各项工程内业,报建手续等资料。独立完成各项工程决算的审核工作,并协调该项目相关专业决算的汇总工作,把工程投资额度控制在万元的市政府计划指标内,在市政府投资缺少万元的情况下,组织各施工单位完成了供水加压站全部建设工程任务,现已达到设计供水万吨/日的能力,并通过了有关部门进行的工程预验收和试运行阶段。

年八月在有关部门配合下对集团公司新阳路办公用房改为职工住宅工程,本人承担全部土建、室内外给排水及采暖工程。从方案讨论到技术论证及施工技术管理工作,都起到了关键作用。特别是在间墙上,采用了新技术、新材料,减少建筑材料自重荷载,满足了设计要求,使这项改造工程节省资金万元,受到主管领导的好评。

年十月我集团公司承建县自来水公司净水厂和给水管道DN500全长公里工程的现场技术负责工作,在短短的二个月时间全部竣工,并在年底达到送水万吨/日的能力,解决了县吃水难的问题,为集团公司圆满地完成了各项施工任务。

年四月为配合市路桥改造重点工程,组织各施工单位在时间紧、任务重、保质量、资金紧的情况下,完成了DN200~DN900的给水管线米施工任务,提前工期十五天,工程总造价万元,为新建路桥工程提前顺利开工创造了必要条件,受到了路桥指挥部及领导的表扬。在年五月完成了县自来水公司净水厂土建及工艺管道收尾工程和内业资料整理验收及决算审定工作。年六月先后负责专用给水管线DN300全长米及专用煤气管线φ300全长2200米现场技术管理工作。为招商引资做出了一份工作。年七月配合高速公路管理局公路指挥部改造给水管线DN1000,全长公里,投资万元的施工、技术方案论证、现场技术指导工作。在年九月被列为国家重点项目,省、市重点工程之一的市城市管网改造工程,该项工程总投资1亿元,改造、新建给水管线DN200~DN1000的公里施工技术、质量管理,解决技术难题20处,如过排水方渠、铁路道口、地下水位太高等。改进和采用新的施工方法7处,处理现场各种管线、电缆交叉点无数处。保证了工程质量、进度、投资三大控制的力度,有部分工程达到优质工程,使该项工程达到预期目标,改善了城市供水管网条件,顺利地通过有关部门验收和交付生产部门使用,为我市供水事业做出了贡献。

年月被市公用事业职工中等专业学校聘为给排水专业教师。

年月至月承担国家债券投资1.3亿元,完成城市给水管线19公里,配合路桥重点工程,先后负责道里区新阳路给水管线DN600,全长2公里;道外区北环路给水管线DN500,全长2.4公里;南岗区建设街给水管线DN700,全长600米;花园街给水管线DN300,全长1.1公里。为市政路桥工程顺利进行提供了条件,部分工程被质检部门评为优质工程。

年完成了国债投资2500万元的城市管网15公里的改造工程,配合市政路桥工程和位移给水管线5公里,投资1000万元。在应急供水工程中,参加前期可研报告的技术资料整理,技术方案的论证,现场勘察河床和水文地质勘察等大量技术工作。年新建城市给水管网工程中,先后负责十余条街的工程编制标底、招标等工作。

年月新建应急供水工程的施工图审查工作,提出技术问题十九项,其中一、二厂水塔工艺、室内配套项目技术问题采纳八项。三月份开始办理应急供水工程开工手续十八项。四月份对一、二水厂取水塔进行江面勘察钻探工作,新设二水厂至三水厂输水管线DN1600施工图审查、会签招标工作,在审查施工图纸中,对二水厂大坝恢复,地势在18米坡差的地方需设挡土墙采用毛石护坡、防止水土流失、确保此处管道复土符合设计,穿越大坝管道设计方案,过河沟顶管及穿越铁路四处的地方提出修改意见,完善了施工图的不足之处,当时就被专家采纳,提高了设计施工图纸的水平。五月份至十一月份输水管线DN1600开始施工,全长10公里,主要负责现场技术、前期障碍物处理(其中动迁42家,节省资金2600万元)、技术内业资料、管线穿越四处铁路涵洞及工作管安装工作。如市自来水管道工程公司施工的DN1600过河家沟顶管中,当顶进8m时,遇到有毒气体影响人身安全和施工进度,经过大气检测必须采取防毒措施进行施工,本人先后走访大气检测中心、消防支队和查阅有关技术资料,最后研制出顶管防毒新技术施工方法,使该段施工按计划完成。防止了安全和毒气事故的发生,受到了主管领导的好评。在九月份组织有关人员进行城市给水管网八条街的编制标底及招标工作,十月份又新建一水厂至二水厂输电线路联络线工程和二水厂至城乡路一次变输电线路工程现场技术调查、地域情况调查、“三通一平”、前期施工手续。其中,动迁临时占用企业12家,节省资金300万元。这次应急供水工程总投资2.8亿元及年市区管网改造工程总投资2500万元,此项应急供水工程均属于部级大型建设项目工程,为供水事业贡献出一份力量。

三、业绩与成果

年月在给排水技术交流会上“浅谈不断水施工技术应用”论文被评为省级优秀论文。同年刊登在“土木建筑”杂志上发表,举办单位是省给排水情报网。

年七月被评为年十月“提高铸件工艺出品率,降低防寒井盖成本课题”被评为市优秀QC成果证书。

年月出版社的《》一书中编写在“聚合铁铝与其它净水剂净水效果比较”第一章中的第九节。

年月研制“卡子三通”给水管件获市科技成果证书。

年月,于工业大学编制应急供水工程环评报告,主要负责原始资料调查,技术数据提供,现场技术情况勘察等技术工作。

年月撰写的论文“有关含铁地下取水构筑物问题分析”在年《》杂志第一期发表。

年月于大学化学学院合作论文“环境水样中砷的化学形态分析”在年《》(地球科学板)杂志第二期发表。

年月参加QC成果大会上宣读“降低市应急供水工程造价QC成果报告”课题被评为优秀QC成果奖。

年月撰写的论文“石灰碱化法在除铁锰降低水的总硬度中的应用”一文,在《》杂志第一期发表。

四、其它

年七月被评为中共自来水集团有限责任公司委员会优秀中国共产党党员。

年六月被评为中共市市政公用建设管理局委员会优秀中国共产党员。

水处理技术论文篇10

关键词:污水处理;多传感器融合;过程控制;

中图法分类号:TP216 文献标识码:A

Abstract Instrumentation, control and automation (ICA) technology after all these years of development, now it has been approved, and determined it in waste-water treatment field of important position, it has obvious effect on reducing waste-water treatment plant operating costs,and improving processing efficiency. And ICA technology has the close relation to the sensor technology, especially multisensory fusion technology in the application and development of sewage treatment field. This paper briefly introduced the multisensory data fusion and its method, then introduces some waste-water treatment process control system which based on those methods, and finally the cooperation development trend of the process control technologies with multisensory fusion technologies in the future were discussed.

Key words waste-water treatment; multisensory fusion; process-control system

0引言

仪表、控制和自动化(Instrumentation、control and automation ICA)并不是污水处理的一个新领域[ 1 ],虽然这项技术在国际水协会(IWA)获得认可将近30年,但仍不是传统市政工程和环境工程课程的一部分。随着科学技术的发展,现以证明,应用ICA技术,使具有营养物质去除功能的污水处理厂其能力可以提高10%—30%。因此随着对污水处理系统内部的不断认识和理解,对降低污水处理成本的迫切要求,未来10—20年应用ICA技术的投资将占整个污水处理系统投资的20%—50%。

污水处理厂的典型特点就是水质,水量随时间变化较大,水质,水量的扰动是污水厂面临的主要困难。在传感器技术应用于污水厂之前,污水处理厂不采用任何形式的过程控制,以牺牲池容和动力费用为代价得到较好的出水水质。而随着污水排放标准的进一步提高,为了保证出水水质和降低能耗,必须较为准确的了解进水水质和出水水质的情况,为污水处理的过程控制提供原始数据。这就需要传感器技术特别是多传感器融合技术的支持。

笔者以污水处理系统为基础,对基于多传感器融合技术的污水处理过程控制进行介绍,并展望未来发展趋势,旨在为后来者提供微些参考。

1多传感器融合及其方法

多传感器融合就是充分利用多传感器的资源,将多个传感器在时间和空间上的互补或冗余按照某种算法或准则进行综合,提高了判断和估计的精确性,可靠性以及在对抗环境下得生存性[2]。其数据融合示意图如图1所示。

在污水处理过程控制中多传感器融合就是把多个传感器的检测量进行综合,提取出准确有用的信息,为实现后续的控制提供依据,提高系统的性能。数据融合的过程如如图2所示。

多传感器融合方法有很多,大致可分为两大类:经典融合算法和现代融合算法。经典融合算法包括卡尔曼滤波,贝叶斯估计法,级大似然估计法和D-S证据理论法等。现代融合算法常用的有聚类分析法,模糊逻辑法,神经网络法等。

传感器技术的发展是过程控制技术在污水处理领域得以广泛应用的决定因素,多传感器融合(Multisensor Data fusion,MSDF)技术又为污水处理注入新的活力。目前模糊控制的数据融合,神经网络的数据融合正在引入污水处理过程控制中并取得了一定的效果。未来越来越多的数据融合技术将会引入污水的过程控制中促进其发展。

2基于多传感器的BP神经网络在污水处理中的应用

如图3所示为利用神经网络的多传感器融合把多个传感器的检测量进行综合,提取出准确有用的信息,为实现PID控制提供依据,提高系统的性能[ 3 ]。

BP神经网络具有逼进任意非线性函数的能力,且结构和学习的算法简单明确[ 4 ]。通过神经网络自身的学习,可以找到某一最优控制律下得P、I、D参数。基于BP神经网络的PID控制系统结构如图4所示。

输出层神经元的输出状态对应于PID控制器的三个可调参数KP、KI、KD,通过神经网络的自学习和加权系数的跳蚤,可使其稳定状态对应于某种最优控制律下得PID控制参数。

3基于多传感器的模糊神经网络在污水处理的应用

模糊控制( Fuzzy Control)能将操作者或专家的控制经验和知识表示成语言变量描述的控制规则,然后用这些规则去控制系统[ 5]。因此,模糊控制特别适用于污水处理这种数学模型未知的、复杂的非线性系统的控制。正是由于模糊控制可以克服预测动态变化的混沌时间系列,近年来它己成为污水处理系统的研究热点[ 6-8]。如下图所示为一个基于多传感器的模糊神经网络污水处理过程示意图,它利用模糊神经网络建模工具,对多传感器的过程动态模型进行分析,提出通过神经多软传感器等对系统进行优化,建立基于多传感器的模糊神经网络污水处理系统模型。

4结束语

除了以上介绍的在几种多传感器融合方法与污水处理过程控制相结合的系统以外,还有基于D-S证据理论的多传感器融合等[9] [10]在此就不一一介绍了。总之未来污水处理走向自动化,智能化是势不可挡的趋势,而基于多传感器融合技术的过程控制更是具有广阔的发展前景!

参考文献:

[1]Truett GarrettM.Instrumentation,control and automation process in the United States in the last 24 years [J]. Water Sci Techno 1998 , 37(12): 21- 25 .

【2】王耀南, 李树涛. 多传感器信息融合及其应用综述 [ J ]. 控制与决策, 2001 , 16 ( 5) : 518- 521

【3】黎果, 李志蜀, 李奇, 等. 基于神经网络的多传感器融合技术研究 [ J] . 微计算机信息, 2009 , 25( 16 ): 145- 147.

【4】阎平凡, 张长水. 人工神经网络与模拟进化计算 [M ] . 北京: 清华大学出版社, 2000: 10- 32

【5】诸静. 模糊控制理论与系统原理 [M ]. 北京:机械工业出版社, 2005 . 8 .

【6】高大文, 彭永臻,王淑萤, 等. 污水处理智能控制的研究、 应用与发展 [ J]. 中国给水排水, 2002 , 18 : 35- 39

【7】芮新芳, 卫 国. 自适应模糊神经网络在污水处理中的应用 [ J] .现代电子技术, 2002 , 143( 12): 58 -61

【8】翁建华, 陈艳,张立国, 等. 基于模糊神经网络的多传感器信息融合技术及应用 [ J]. 传感技术学报2003 , 12( 4): 501- 503

【9】倪国强,梁好臣,基于Dempster-Shafer证据理论的数据融合技术研究,北京理工大学学报,2001,21(5):603-609,