污染处理十篇

污染处理篇1

关键词：水资源；污染；来源；污水处理技术

水污染是指污染物进入水体，引起水质恶化，使水的使用价值降低的现象。水污染现象一般表现为：水中污染物的数量超过了水体自净能力；污染物数量达到破坏水的原有用途的程度；污染物含量超过了水中该物质的本底值，影响了水的用途。水污染程度的衡量一般可根据水中某种污染物浓度的高低和各种用水水质标准进行评价与分类。

目前我国水污染的特点是：各类工业与大型企业密集在城市，排入城区河段的污染物数量极大，故一般流经城市的河流污染都很严重；海洋污染，其中以石油污染最为突出；污染物种类越来越多，其中毒物、剧毒物、长期残留物特别令人关注；陆地水体中，河流流速大，稀释与自净能力强，污染较轻，较易恢复；湖泊交换能力弱，污染物能长期停留，易使水质恶化和引起富营养化；地下水遭受工业废水和城市污水的污染日益严重，而且一旦污染，不易恢复，甚至不能恢复；农田排水和地表径流等非点污染源造成的水污染比较普遍。

1水资源污染的来源

根据调查表明污染物来源主要有以下几种：

1.1自然污染

包括人与动物的排泄物、腐烂植物与垃圾的污染；

1.2工业污染

包括工厂、矿山、汽车、船舶所排的污水、废弃、噪音等的三废污染；

1.3农药、化肥、激素使用过程中及其他化工生产过程中散失所造成的污染；

1.4现代高科技污染

包括家用电器、办公通信设备等电磁辐射等的污染；

1.5水处理过程及水在被输送过程中的污染

水厂经氯化处理后，水中的污染物被氯化后而产生的致癌物——三氯甲烷等严重超标；自来水在经过长长的管道运输中所形成的第二次污染；进入住宅区中的、长期无人维护高层建筑的水箱，污浊物增多并繁衍而造成的第三次污染；再从。水高层建筑水箱通过管道，流进千家万户过程中，还会造成第四次污染。

2处理措施

2.1完善相关法律，严格监督执法

防治水污染，保护水环境是各级政府义不容辞的责任，政府要充分发挥执法者、监督者和管理者的作用。2008年2月新出台的《中华人民共和国水污染防治法》中就加大了政府对水环境应当承担的责任，包括将水环境保护工作纳入政府的国民经济与社会发展规划，实行水环境保护目标责任制和考核评价制度，县级以上地方政府要对本行政区域的水环境质量负责。但《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水土保持法》、《关于防治水污染技术政策的规定》、《取水许可和水资源征收管理条例》、《城市节约用水管理的规定》以及各类税法等法律法规也需要相应修订和完善，保证法律间的协调一致性，建立健全水环境法律法规体系。同时，应加快《有毒化学品管理法》、《固体废弃物管理法》等相关法律的立法进程。改变目前的分割管理方式，建立水务一体化管理体系，形成统一的管理网络，对水资源进行统

一、科学的管理。改变传统的行政区域管理为以流域限批为主，区域限批为辅，二者相结合的管理方式。对一些污染严重的企业，如小电镀厂等，要提高准入门槛，加强对其治污的监管力度，严格监督和执法；对排污、治污不达标的企业，采取关、停、并、转、搬等措施消除污染源。

2.2加强污水处理技术工作

目前我国污水处理一般来说包含以下三级处理：一级处理是它通过机械处理，如格栅、沉淀或气浮，去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等。二级处理是生物处理，污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理，它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。根据处理的目标和水质的不同，污水的处理过程并不一定包含上述所有过程。

2.2.1机械处理工段

机械处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物，以去除粗大颗粒和悬浮物为目的，处理的原理在于通过物理法实现固液分离，将污染物从污水中分离，这是普遍采用的污水处理方式。机械处理是所有污水处理工艺流程必备工程（尽管有时有些工艺流程省去初沉池），城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25%和50%。

2.2.2污水生化处理

污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，其工艺构成多种多样，可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等多种处理方法。日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生物处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物（CO2）、液体产物（水）以及富含有机物的固体产物（微生物群体或称生物污泥）；多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。在污水生化处理过程中，微生物活性的起关键作用。因此，不可忽视影响微生物活性的因素。总体上，影响因素可分为基质类和环境类两大类。基质类包括营养物质，如以碳元素为主的有机化合物即碳源物质、氮源、磷源等营养物质、以及铁、锌、锰等微量元素；另外，还包括一些有毒有害化学物质如酚类、苯类等化合物、也包括一些重金属离子如铜、镉、铅离子等。

环境类影响因素主要有：温度、PU值、溶解氧污水处理中绝大部分微生物最适宜生长的温度范围是20~30℃。在适宜的温度范围内，微生物的生理活动旺盛，其活性随温度的增高而增强，处理效果也越好。超出此范围，微生物的活性变差，生物反应过程就会受影响。一般的，控制反应进程的最高和最低限值分别为35℃和10℃。活性污泥系统微生物最适宜的PH值范围是6.5~8.5，酸性或碱性过强的环境均不利于微生物的生存和生长，严重时会使污泥絮体遭到破坏，菌胶团解体，处理效果急剧恶化。当环境中的溶解氧高于0.3mg/l时，兼性菌和好氧菌都进行好氧呼吸；当溶解氧低于0.2~0.3mg/l接近于零时，兼性菌则转入厌氧呼吸，绝大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌（多数为丝状菌）还可能生长良好，在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的，曝气池出口处的溶解氧以保持2mg/l左右为宜，过高则增加能耗，经济上不合算。温度的变化与气候有关，对温度的控制难以实施，在经济上和工程上都不是十分可行的。因此，一般是通过设计参数的适当选取来满足不同温度变化的处理要求，以达到处理目标。因此，工艺控制的主要目标就落在活性污泥本身以及可通过调控手段来改变的环境因素上，控制的主要任务就是采取合适的措施，克服外界因素对活性污泥系统的影响，使其能持续稳定地发挥作用。前已述及溶解氧是生物反应类型和过程中一个非常重要的指示参数，它能直观且比较迅速地反映出整个系统的运行状况，运行管理方便，仪器、仪表的安装及维护也较简单，这也是近十年我国新建的污水处理厂基本都实现了溶解氧现场和在线监测的原因。

污染处理篇2

1.1GPRS网络GPRS(GeneralPacketRadioService）通用分组无线服务技术，具有传输速率高、实时在线、按流量计费、覆盖范围广等特点。GPRS是在GSM的基础上建立的移动网络系统，在传统的GSM网络中引入了3个新的组件：PCU(PacketControlUnit，分组控制单元)、SGSN(ServingGPRSSupportNode，服务支持节点)和GGSN(GatewayGPRSSupportNode，网关支持节点)，支持IP协议和X.25协议，使得GPRS能提供Internet和其它分组网络的全球性无线接入。GPRS通信系统结构如图1所示，主要由GPRS监控终端（应用电路和GPRSDTU）、GPRS网络（基站、服务支持节点、网关支持节点）、Internet网、监控中心计算机等组成。应用电路采集和处理后的数据通过串口发送到GPRSDTU，经GPRSDTU处理后的分组数据发送到GSM基站，分组数据再经SGSN封装和GGSN协议转换后，发送到Internet网络，最终数据传送至监控中心计算机。在本文中监控中心计算机采用公网固定IP地址方式接入Internet。在监控中心计算机上运行监控软件实现数据收发、显示、存储、查询和输出打印。监控中心的控制信息亦通过此通信链路下达至GPRSDTU和应用电路，来自Internet标识有GPRSDTU地址的数据包，由GGSN接收，再转发SGSN，继而通过基站传送到GPRSDTU，再通过串口传送至应用电路。

1.2远程监控系统设计

某印染集团企业有4个设在不同地方相距较远的印染工厂，若采用有线方式，监控数据点多，布线复杂，4个工厂不能实现统一集中监控，每个工厂都要建立一套监控系统，投资成本大，运营成本高，并且不能将监测数据实时传输到环保部门。本文研究的基于GPRS的印染企业污水处理远程监控系统，由4个污水处理现场控制器、GPRS模块、触摸屏、污水处理装置、GPRS网络、Internet网络、企业集团总部监控中心计算机、环保部门监控中心计算机等组成。污水处理现场控制器用单片机作处理器，现场检测仪表通过RS-485总线Modbus协议与单片机之间实现数据传输，监测数据通过单片机处理后经GPRS模块发送至GPRS网络，再通过GPRS网关传输到Internet网络，最后监测数据传输到环保部门和企业集团总部监控中心计算机，同时企业监控中心计算机也可向污水处理现场控制器发出控制指令，控制现场设备运行。触摸屏用于污水处理现场设备操作控制、参数设置、监测数据显示、趋势曲线、报表输出、历史数据查询等。本文在实际应用中单片机选择宏晶STC15F60S2单片机，GPRS模块选择西门子MC55模块，触摸屏选择威纶通TK6070触摸屏。

1.3污水处理控制器设计

污水处理控制器由单片机、检测仪表、泵、鼓风机、GPRS模块、触摸屏等组成，如图3所示。单片机作为处理器，采集现场各种检测仪表信号，通过编程实现对整个污水处理系统的控制。现场检测仪表提升泵流量计用于控制进入混凝沉淀池的污水量，加约泵流量计用于控制混凝沉淀池的混凝剂加药量，鼓风机流量计用于控制接触氧化池的曝气量，排污口流量计用于计量污水排放量，污泥泵流量计用于控制和计量进入压滤机的污泥量。CODcr检测仪、BOD5检测仪、SS检测仪、色度检测仪、pH检测仪用于检测进水口、调节池、混凝沉淀池、水解酸化池、接触氧化池、二沉池等各监测点的CODcr、BOD5、SS、色度、pH值。由于现场检测仪表多，并且安装较分散，与控制器相距甚远，所以本系统检测仪表采用RS-485总线通信方式，各检测仪表挂接在RS-485总线上，这样避免了长距离传输造成信号衰减，同时也避免了复杂的布线，信号传输更稳定可靠。所以检测仪表选择带RS-485ModbusRTU通信协议接口的仪表，如不带RS-485接口，则选择加装一个4-20mA模拟量信号转RS-485数字信号转换模块。提升泵用于将污水从调节池提升至混凝沉淀池，加药泵用于添加混凝剂，污泥泵用于将污泥池中的污泥抽取到脱泥车间。触摸屏通过RS-232串口与单片机相连，用于现场监控。GPRS模块通过RS-232串口与单片机相连，用于将单片机检测得到的监测数据发送到监控中心计算机，同时接收监控中心发送来的指令并传送给单片机。

1.4系统程序设计

系统程序由污水处理现场单片机控制程序和远程监控程序组成。单片机控制程序主要完成系统初始化、现场监控数据采集、现场控制设备驱动、GPRS通信、触摸屏通信等功能。单片机采集现场各污水处理池的参数，按设定的处理工艺自动控制各泵、阀、风机等的起停，实现污水达标排放。其中的GPRS通信程序主要完成GPRS初始化、网络连接、数据通信、关闭连接等功能，将现场污水处理参数无线发送到环保部门和企业总部的监控中心计算机，同时接收监控中心发送来的控制指令。触摸屏通信程序主要完成系统参数设置、系统起停控制、监控数据存储及显示、报表输出、历史数据查询等本地监控功能。远程监控程序主要通过GPRS网络通信实现污水处理远程监视、故障诊断、远程维护等功能。

2污水处理工艺

印染企业污水是一种水量大、色度高、组分复杂、水质变动范围大、温度高的较难处理有机污水，针对这些特点本文采用调节、混凝沉淀、水解酸化、接触氧化、二沉的处理工艺。印染企业车间废水经过格栅将废水中含有大量的布毛、线头、纤维碎屑等悬浮物去除后，经调节池对水质、水量进行调节，同时进行预沉淀、预曝气、降温处理。调节池中的废水经提升泵抽取到混凝沉淀池，在混凝沉淀池中投加铁盐、铝盐等无机混凝剂，混凝剂在水中先发生水解、聚合等化学反应，生成的水解、聚合产物再与水中的颗粒发生静电中和、粒间加桥、粘附卷扫等作用，生成粗大的混凝体再经沉淀除去。本文选择聚合氯化铝铁(PAFC)作为混凝剂，PAFC具有絮凝速度快、矾花大、沉降性能好等特点，并具有良好的除浊、脱色和去除COD性能，原料来源广泛，成本低廉，广泛应用于工业废水处理中。混凝沉淀有效减少对后续生化处理的冲击负荷，提高了废水的可生化性。经混凝沉淀处理后的废水进入水解酸化池，在厌氧条件下，通过厌氧菌的水解胞外酶作用，使长链大分子有机物降解为短链小分子有机物，不溶性有机物水解为溶解性有机物，提高废水的可生化性，使污水在后续的好氧池以较小的能耗和较短的停留时间得到处理，从而提高了污水的处理效率，并减少了污泥生成量。布水均匀与搅拌充分是水解酸化处理的关键，在水解酸化池底采用多点脉冲布水，通过搅拌使污泥和废水充分混合，提高了废水的水解酸化处理效果。经水解酸化处理后的废水进入接触氧化池，通过鼓风机曝气，向水体充氧，在有氧条件下，污水中的有机物不断被生物膜中的微生物吸附、氧化分解。曝气的目的一是供给微生物新陈代所需的氧量，二是使污泥与废水充分混合，达到搅拌的目的。曝气量控制是关键，本文中根据接触氧化池中溶解氧量自动调节曝气强度。污水经过接触氧化处理后，流入二沉池，经泥水分离后的上清液达标排放。物化污泥和生化污泥经浓缩后，通过污泥泵进入带式压滤机进行污泥脱水处理，泥饼定期清运处理。

3结束语

污染处理篇3

关键词：环境敏感目标污水处理站二次污染

Abstract：The sewage treatment station may produce sludge, sewage and odor, noise during operation, the pollutants will create secondary pollution.It will effect peope’s living,learning and working if the sewage treatment station is near the environmental sensitive targets. Therefore, special prevention is required. We will discuss secondary pollution control of the small sewage treatment station which is near environmental sensitive targets in this paper.

Key words：Environmental sensitive targets Sewage treatment stationSecondary pollution

中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：

人均淡水资源匮乏、经济发展快速增长、城镇化进程加快，我国的城镇用水面临着严峻的考验。降低新鲜用水使用量、提高水的重复利用率成为节水减排、保障可持续发展的重要举措。污水处理厂站担负着降低污染、净化污水、实现水的重复利用的重任，但污水处理厂站在运行过程中产生的污泥、臭气、噪声以及溢出的污水可能对环境造成二次污染。

建在环境敏感目标（如康复疗养区、居民住宅、医院、学校、科学研究及行政办公等场所）附近的小型污水处理站，规模小、灵活性高，能有效减轻市政污水处理厂的负荷，也为中水回用提供了极大的便利。但这些小型污水处理站可能产生的二次污染也对人们正常的生活、学习和工作造成了威胁，因此需要进行严格的防治。

1.污水影响的防治

（1）设置备用的机电设备，保证污水处理站的正常运行，减少直至避免污水溢流。

（2）设置事故池，在污水量突发性的增大、或停电等意外情况下，最大程度暂存污水，减少对下游污水处理厂的冲击。

（3）设置溢流管，编制应急预案。在事故状态下将无法处理的污水引入市政排水管道，并向下游市政污水处理厂报告排放的水质、水量。杜绝污水在站区漫流。

（4）将污泥压滤产生的滤液回流至调节池中，进行重新处理。

2.臭气的处理

（1）污水处理站设计采用带盖水池、全密闭运行的方式，防止污水中臭气的散发。

（2）絮凝加药设备、二氧化氯发生器单独放置在设备间中。各种药品避光、密封保存，防止挥发。

（3）根据国家区域划分，分别依据《环境空气质量标准》（GB3095-1996）或（GB3095-2012）中的相关标准对站区空气进行监测，保证空气质量达标，必要时增设除臭设施。

工程实践中应用较多的除臭设施是离子除臭设备。其主要原理是在高压电场作用下，产生大量具有很强的氧化性的正、负氧离子，这些离子能在极短的时间内氧化、分解甲硫醇、氨、硫化氢、醚类、胺类等臭气污染因子，打开有机挥发性气体的化学键，最终生成二氧化碳和水等稳定无害的小分子，从而达到净化空气的目的。离子除臭系统运行过程不产生臭氧，更不会带来二次污染。整个系统具有良好的保温性能及气密性，其漏风率小于5%；离子除臭系统对H2S、NH3等气体处理效果均能够达到90%以上。

3.废渣及污泥的处理

废渣和剩余污泥需要进行单独处理。

（1）格栅、毛发聚集器等物理处理系统收集的废渣运至生化垃圾填埋场填埋处置。

（2）水解酸化池和高效滤池产生的污泥经污泥贮池沉降浓缩后，由污泥泵打入压滤机压滤脱水，泥饼外运处置。生活污水处理站的剩余污泥处理后可以用作农业用肥，改良土壤。医院污水处理站的剩余污泥需要严格消毒，可以采用向污泥贮池投放生石灰的方式进行消毒。

根据工程规模及污水性质、出水水质要求计算污泥产生量，结合工程自动化程度的要求，分别选用板框式压滤机、带式压滤机或离心式脱水机。一些小型污水处理站的剩余污泥产量非常小，可以不设置污泥贮池及污泥脱水系统，可以将剩余污泥收集在污泥坑中，直接打入化粪池，由市政吸泥车定期外运处置。

（3）设置污泥处理系统的污水处理站，依据《城镇污水处理厂污泥处置分类》(CJ/T 239―2007)及相应用途的污泥泥质标准进行处理。

4.噪声的防治

噪声主要来自各种机电设备。

（1）污水处理站主体设计采用埋地布置形式，或将污水处理站置于地下车库中，可以有效降低噪声对敏感建筑物的影响。

（2）尽可能的选用潜水泵、潜水曝气机，将其设置在水池底部，可以有效降低噪声对敏感建筑物的影响。

（3）需要使用鼓风机的污水处理站，采用三叶罗茨鼓风机，该类风机噪声小，进气和排气口均设有消声器。

（4）风机房设吸声板及双层玻璃门窗，基本不会对外界造成噪音污染。

（5）小型污水处理站的噪声排放超达标情况应当依据《声环境质量标准》（GB 3096－2008）进行监测，叠加背景值之后进行评价。设备振动的超达标情况依据城市区域环境振动标准（GB 10070-88）进行评价。

污染处理篇4

根据有机废水处理方面的特性可以将其划分为以下3类：①废水中的有机物易于生物降解，同时废水中的毒物含量很少。这类废水主要是生活污水和来自以农牧产品为原料的工业废水等；②废水中的有机物易于生物降解，同时废水中的毒物含量较多。这类废水主要来自印染、制革废水等；③废水中所含的有机物难于生物降解（生物降解速度极其缓慢），同时，废水中毒物可能较多、亦可能较少。这类废水主要来自造纸、制药废水等。

第①类废水可直接进行生物处理。第③类废水较为复杂，此处不作讨论。本文主要对第②类废水中的毒物作用机制及应对措施加以讨论。

1、毒物及其作用机制

废水中凡是能延缓或完全抑制微生物生长的化学物质，统称为有毒有害物质，简称毒物。这些毒物，从化学性质上来分可划分为有机物和无机物两大类。从处理的角度又可划分为能被生物处理段去除、转化的物质（如H2S、苯酚等，或称非稳定性毒物）和不能被生物处理段去除、转化的物质（如NaCl、汞、铜等，或称稳定性毒物）两大类。

毒物对微生物的作用机制主要有如下方式：

（1）损伤细胞结构成分和细胞外膜。如：70%浓度的乙醇能使蛋白凝固达到杀菌作用；酚、甲酚、表面活性剂作用于细胞外膜，破坏细胞膜的半透性。

（2）损伤酶和重要代谢过程。一些重金属（铜、银、汞等）对酶有潜在的毒害作用，甚至在非常低的浓度下也起作用。这些重金属的盐类和有机化合物能与酶的-SH基结合，并改变这些蛋白质的三级和四级结构。

（3）竞争性抑制作用。当废水中存在一种化学结构与代谢物质相类似的有机物时便会发生。因为二者都能在酶的活性中心与酶相结合，它们的竞争将抑制中间产物的形成，使酶的催化反应速率降低。

（4）对细胞成分合成过程的抑制作用。当某些化学物质的结构类似于细胞成分的结构时，它们便会被细胞吸收并同化，结果是合成无功能的辅酶或导致生长停止。这种作用最典型的例子便是磺胺酸。

（5）抗生素对核酸的抑制作用。不少抗生素能专一地抑制原核生物的蛋白质合成，如链霉素会抑制氨基酸正确结合于多肽上。

（6）抗生素对核酸的抑制作用。如丝裂霉系C会选择性地阻止DNA的合成，从而抑制微生物的生长。

（7）对细胞壁合成的抑制作用。如青霉素便是通过干扰细胞壁的合成从而达到抑制微生物生长的效果。

2、菌种承受毒物的能力及菌种驯化法

需说明的是，微生物中存在不少能耐受常用代谢毒物的菌株，有的甚至能利用它们作为能源。化学物质对微生物的抑制作用与其浓度有直接关系，并随微生物的驯化而发生变化，经过驯化的微生物对有毒物质的适应能力将逐步加强。微生物这种巨大的适应性（变异性）是由它们的小体积决定的。如一个微球细胞仅具有约100000个蛋白质分子所能容纳的空间，如此小的体积决定了那些近期用不着的酶是不能储备的，许多分解代谢酶类只有当存在合适的基质时才会产生。在某些条件下这类可诱导的酶可占蛋白质总含量的10%.正是微生物的这种变异性，才使生物法处理含毒有机废水成为可能。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的极限的（此时的浓度叫极限允许浓度），正是这种极限又要求含毒物有机废水在生物处理前需要一定的预处理。

前已说过，微生物由于其体积的细小，而具有巨大的适应性（变异）。因此可以采用人工改变微生物生活环境的方法进行诱导变异，让微生物直接适应原水中毒物浓度或提高微生物对毒物的去除能力。这种方法对稳定性毒物及非稳定性毒物均适用，是处理含毒有机废水的一种基本方法。

在城市生活污水处理厂中，当进水中酚的浓度突然增加到50mg/L时，便会对生物处理系统产生巨大的破坏作用。严重时，会导致全系统的崩溃。可是，某焦化厂采用适应性变异的方法对菌种进行驯化即菌种驯化法，使微生物内的酶逐步适应了这种毒物的大量存在，便将这种毒物当成其底物而加以分解吸收。实际运行表明，进水中酚的平均浓度为117.5mg/L时，酚的去除率高达99.6%.

含酚废水处理是应对一种不稳定性毒物的例子，当毒物很稳定时，亦可采用这种驯化方法以提高微生物对毒物的承受能力。但须注意，这种毒物的浓度必须满足最终出水排放标准或另外采取其它措施加以控制。

3、预处理方法

前已说过，驯化是生物处理法中应对毒物的一种基本方法。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的极限的，毒物浓度超过极限允许浓度时就需要一定的预处理。目前，预处理法主要有稀释法、转化法和分离法。

3.1稀释法

污水中的毒物之所以成为毒物，是与其浓度有关的。当其浓度超过某一极限允许浓度时，毒物就成为毒物；在极限允许浓度以下时，毒物就不表现出毒性甚至成为营养。当废水中毒物浓度超过生物处理的极限允许浓度时，为保证生物处理的正常进行，可采用简单的稀释法，将废水中毒物浓度降低到极限浓度以下。

根据废水中毒物的稳定或非稳定性质，结合实际情况，可采取3种不同的稀释法：污水稀释法，处理出水稀释法，清水稀释法。

（1）污水稀释法。不同的污水中所含的物质不同，将它们混合起来，彼此稀释，可将毒物浓度降低到极限允许浓度以下，这便是污水稀释法。它最简单、最经济，是首选方法，不论毒物的性质是稳定或非稳定均适用。少量的工业废水混入大量的城市污水中，几乎所有的毒物浓度都会被降低到极限允许浓度以下。但是，少量的工业废水彼此间混合后，毒物浓度仍有可能在极限允许浓度以上，仍需继续采取其它措施。

污水稀释法除了上面所说的不同单位所排废水之间的大稀释外，还有同一工厂不同车间所排废水之间的小稀释。比如，制革工厂中，脱毛工段所排的灰碱废水中S2-的浓度高达1000mg/L以上，但脱毛工段所排的灰碱废水只占全厂总排水量的5%左右，只要建一较大的调节池（停留时间HRT一般在12h左右），不同工段所排废水在此搅拌混合后，总出水中S2-的浓度便可降低到100mg/L以下。这对后续处理非常有利。

（2）处理出水稀释法。这种方法只适用于废水中的毒物为非稳定这一单一情况。处理出水稀释法又有两种：①曝气池池型采用完全混合式；②处理出水回流稀释法。出于经济方面的考虑，方法①应是首选。

实例：制革废水中S2-的存在对生物处理具有极大的危害，生物处理的极限允许浓度为30mg/L.制革废水经调节池调节稀释后，进入曝气池时S2-仍然在50mg/L以上。以前，许多设计单位主张采用分隔处理，即先把灰碱废水单独进行脱S预处理，把进水中的S2-降低到30mg/L以下，再进行综合处理。有经验表明，可采用处理出水稀释法来消除S2-对生物处理的影响，不需要进行分隔处理，而直接进行综合处理。东南大学设计的南京制革厂废水处理站，采用的处理流程为调节池初沉池生物处理，生物处理采用的是氧化沟，该氧化沟沟宽6m，有效水深3m，沟内水流平均流速0.4m/s，做如下两个假定：①废水进入氧化沟后经过1周的循环，其中的S2-经曝气氧化后全被去除（被氧化成单体硫或硫代硫酸盐）；②废水一进入氧化沟后，横向扩散很好，横断面上各点水质完全相同。按S2-的极限允许浓度30mg/L进行计算，理论上可得该氧化沟进水S2-的最大允许浓度为7776mg/L.从30mg/L到7776mg/L可以看出稀释法的巨大作用。当然，在实际运行中①，②两条假定不可能完全做到，故实际进水最大允许浓度远远不能达到7776mg/L.根据该厂长达12年的稳定运行经验表明，在调节池出水S2-不超过100mg/L的情况下，S2-对氧化沟的稳定运行是完全没有影响的，而且氧化沟出水S2-始终在排放标准1mg/L以下。这是稀释法成功应用的一个例子。

（3）清水稀释法。这种方法只有在废水中的毒物为稳定性毒物，不能采用处理出水稀释，工厂内部及其附近又没有其它废水可以用来稀释它，而且这种毒物又不能采用分离法或转化法去除时才能使用。这是由于①这种方法的不经济性。采用清水稀释本身就要花费大量的水费；原水采用大量的清水稀释后，处理投资和运行费都要增加。②随着环境管理的加强，已由浓度排放控制过渡到排放总量控制。

实例：南京某石化公司化工二厂废水处理站，进水COD为6000mg/L，但同时含有CaCl250000mg/L，如此高的盐度将会极大地抑制生物处理的正常运行，所以在生物处理之前必须对盐加以适当处理。考虑到生物处理对CaCl2无去除或转化作用，其它的分离或转化方法又不经济，该厂地处郊区，附近无其它工厂或本厂的另类废水可利用来稀释，故设计单位与甲方商量后采用了清水稀释法，即将原水加清水稀释10倍，将CaCl2浓度降为5000mg/L后，再进行深井曝气法处理，取得了满意的效果。

3.2转化法

化学物质只有在特定的情况下才会表现毒性，比如，硝基苯毒性较大，转化为苯胺后，毒性就大为降低。Cr6+的毒性很大，可是被还原为Cr3+后，毒性就大为降低。所以，可以通过化学方法，将有机废水中的毒物转化为无毒或毒性较低的物质，以保证生物处理的正常进行。这种方法对稳定性毒物或非稳定性毒物均适用。采用这种方法一定要注意两个问题：①转化后，稳定性毒物的浓度必须在生物处理极限允许浓度以下，非稳定性毒物的浓度必须保证生物处理的正常运行；②最终出水中，毒物浓度也应满足排放标准。

实例：化工废水中的硝基苯是一种毒性较大，可生化性较差的物质。直接对它进行生物处理，由于毒物负荷的限制，使得生化曝气池的BOD负荷极低，效率不高。故绝大多数工程在废水进入曝气池之前进行预处理，用化学法（比如亚铁还原）将硝基苯转化为苯胺，苯胺与硝基苯相比，其毒性大为降低，而且可生化性大幅提高，使曝气池BOD负荷大大提高。

3.3分离法

利用分离的手段，将废水中的毒物转移到气相或固相中去，以保证废水生物处理的正常运转，这便是分离法的原理。此法对稳定性或非稳定性毒物均适用。采用这种方法时应注意如下几点：①分离后，废水中稳定性毒物浓度必须在生物处理的极限允许浓度之下，非稳定性毒物的浓度必须保证生物处理的正常运行；②必须保证最终出水各项指项（包括毒物）达到国家排放标准；③转移到气相或固相的毒物必须进行妥善处理，不允许出现二次污染。

实例：制革废水中S2-是一种毒物，我们可以向废水中投加Fe2+使之形成FeS沉淀去除，出水可以直接进行生物处理而不受S2-的影响，沉淀的FeS可以送去制砖或进行填埋处理；亦可以向废水中加酸，将废水中的S2-形成H2S吹脱到空气中去，用NaOH吸收后形成Na2S再回用于制革生产。超级秘书网

4、结语

为保证生物处理的正常进行，可采用的消除毒物影响的措施是很多的，如何从繁多的方法措施中选择一个最佳方案，是一个全系统优化课题。优化的原则是：①废水中各项指标（包括毒物）必须达到国家排放标准；②必须保证生物处理的正常运行；③在此基础上，应努力追求工艺流程简单、投资省、运行费用低、无二次污染以及管理方便。

污染处理篇5

关键词:石油化工;土壤污染

中图分类号：P744.4文献标识码： A 文章编号：

一、引语

我国勘探、开发的油气田共400多个，分布在全国25个省、市、自治区，油田区工作范围近20万平方公里。据不完全统计，油田区内污染场地有20余万处，高浓度石油污染土壤及油泥沙积存量逾200万吨。在生产集中的开发区块，已呈现点、片、面交叉的污染态势，对土壤、地下水和人体健康造成了极大威胁。油田区土壤的石油污染已经成为我国亟待解决的重大环境问题之一。

二、土壤石油污染的治理

据权威部门估算,我国每年有60多万吨石油进入环境,成为污染土壤、地下水、河流和海洋的一大隐患。生物修复石油污染技术处理后的最终产物是二氧化碳、水和脂肪酸,无二次污染。针对石油污染,生物修复技术可以起到积极的治理效果。美国联邦环保局(EPA)已将生物修复技术定为最可行和最有效的方法之一。

（一）生物修复(bioremediation)技术治理土壤石油污染

针对土壤石油污染日趋恶化问题，近日专家提出通过生物修复技术改良土壤石油污染，是目前最有生命力的方法。污染土壤生物修复技术的工作原理是利用微生物促进有毒、有害物质降解，它主要是利用活的有机体去打破污染有毒害作用的大分子结构，使其成为较简单的无害的形式，并可以直接或间接地被植物和动物吸收。目前常用的方法有在受污染的土壤中引进菌种和加入生物催化剂。"这项技术，对恢复生态环境、保护农业方面将起到十分重要的作用。

生物修复(bioremediation)技术是利用微生物、植物及其他生物，将环境中的危险性污染物降解为二氧化碳和水或转化为其他无害物质的工程技术系。生物修复的概念最初来源于微生物对环境污染的治理，至今许多文献仍沿用bioremediation一词，专指微生物修复，通常将其分为广义的生物修复和狭义的生物修复。

生物修复石油污染技术要解决三个问题:一是筛选提纯高效菌种,不同菌种分解石油污染物的能力不一样,因此筛选培育高效菌种是该项技术的基础;二是研究营养物质,合适的营养物质构成和比例可以有效提高菌种的繁殖和活动能力,从而影响生物修复的效果,因此研究菌种的营养物质是生物修复石油污染技术的关键;三是探索表面活性剂的强化作用,利用表面活性剂和菌剂的共同作用,可以更好地让石油颗粒从土壤颗粒中分离出来,提高修复速度。 生物修复石油污染技术分两类,即原位生物降解技术和离位生物降解技术。原位生物降解技术,顾名思义就是在污染地直接进行生物修复,向污染区域投放氮、磷营养物质,或接种经驯化培养的高效微生物等,促进土壤中依靠有机物生存的微生物的生长繁殖,提高目的微生物的种群数量,利用其代谢作用达到分解石油烃的目的。此项技术的关键是筛选高效吸收或降解污染物的生物突变体。 离位生物降解技术则必需将污染物转移到具有一定条件的场所进行集中处理。处理方法包括土耕法、土壤堆肥法、生物泥浆法。土耕法的基本操作是将被污染的土壤置于处理垫上,进行定期耕作,以提高生物降解效率。土壤堆肥法是将污染物与一些容易分解的有机物混合在一起,并加入氮、磷等其他无机营养物质,促使污染物加快分解速度。生物泥浆法是将污染土壤和液体混合起来形成泥浆,引入反应容器进行处理。

（二）微生物修复土壤石油污染

石油污染土壤的微生物修复是指利用微生物酶如脱氢酶对大多数石油污染物的攻击，将石油污染物降解成无害物质的生物工程技术。可以降解石油的微生物主要包括细菌、真菌、酵母菌，这些微生物广泛分布于海洋、淡水和土壤环境中。细菌和酵母菌是水生生态系统中占据主导地位的微生物降解执行者，在土壤环境中则变成真菌和细菌。

研究表明，石油污染土壤中以利用石油烃为碳源的真菌数量较少，细菌数量较多但是类群没有真菌丰富；细菌以革氏染色阴性杆菌为优势，其中以动胶菌属为主，其次黄杆菌属。革氏染色阳性杆菌以芽孢杆菌为主。真菌以毛霉菌属、小克银汉菌属占优势。其次是镰刀菌属、青霉菌属、曲霉菌属，酵母最弱。放线菌以链霉菌属为优势。利用筛选得到的10株酵母菌组成复合酵母菌系统，并将该复合菌系统接种到泥浆反应器中对模拟油泥样品进行了处理，发现复合酵母菌在反应速度和油去除率上都优于活性污泥。经初筛菌株制备成混合菌剂，对炼厂“三泥”中的残油平均去除率为84%以上。从油污土壤中分离出降解石油的微生物菌株，鉴定为假单胞菌属，石油烃类的降解率达到85%。Sanjeet Mishra使用不动杆菌属接种和其他营养物质对炼厂石油污染的土壤进行修复，结果表明一年内总石油烃中烷烃的降解率94．2% ，芳香组分降解91．9%，含氮、硫、氧化合物和沥青质降解85．2%。DING KEQIANG研究真菌对石油烃类的降解，结果表明黄孢原毛平革菌液体培养接种条件下烃类降解率远高于镰刀菌石油降解率。

(三)异位生物修复技术治理土壤石油污染

1.土地填埋

近年来国外石油化工污染生物处理的研究很多，其中土壤耕作处理是现场处理土壤污染常用的方法。被污染的废物施在土壤上，通过施肥、灌溉和加石灰等管理措施，保持氧气、水分和pH的最合适值，并进行耕作以改善土壤的通气状况，确保在污染废物和下面土层中污染物的降解。降解过程所用的微生物多为土著微生物，但是要提高效果还需要引入驯化的微生物。

2.预备床法

现场处理中土壤耕作处理最大的缺陷是污染物可能从处理区迁移，预备床的设计可以使污染物的迁移量减至最小，因为它具有滤液收集和控制排放系统。预备床的底面为渗透性低的物质，如高密度的聚乙烯或粘土。将污染土壤转移到预备床上，通过施肥、灌溉，调节pH，有时还加入微生物和表面活性剂，使其最适合污染物的降解。与同一区域的原位处理技术相比，预备床处理对三环和三环以上的多环芳烃的降解率明显提高。

3.堆腐法

土壤的堆腐处理就是利用传统的积肥方法，将受污染的土壤从污染地区挖掘起来，防止污染物向地下水或更大的地域扩散，运输到一个经过处理的地点（布置防止渗漏底，通风管道等）堆放，将污染土壤与有机物（施加一定数量的稻草、麦秸、碎木片和树皮等）、粪便等混合起来，依靠堆肥过程中微生物的作用降解土壤中难降解的有机污染物，形成上升的斜坡，并进行生物处理。堆腐法是生物修复技术中的一种新型替代技术。堆腐处理过程对污染土壤中的多环芳烃降解，多环芳烃的降解随着苯环数的增加而降低，当多环芳烃的初始浓度提高约50倍时，多环芳烃的降解随着污染浓度的提高而降低。

4.泥浆生物反应器法

生物反应器法是将污染土壤置于一专门的反应器中处理。生物反应器一般建在现场或特定的处理区，通常为卧鼓形和升降机形，有间隙式和连续式两种。因为反应器可使土壤与微生物及其他添加物如营养盐，表面活性剂等彻底混合，能很好的控制降解条件，因而处理速度快，效果好。生物反应器处理的过程为：先挖出土壤与水混合为泥浆，然后转入反应器。为了提高降解速率，常在反应器先前处理的土壤中分离出已被驯化的微生物，并将其加入到准备处理的土壤中。

5.厌氧生物修复法

修复受石油化工污染土壤的研究已开发了生物堆层、堆肥及土壤泥浆反应器、土壤耕作等好氧修复工艺，但分离获得某些降解菌时，一些降解菌伴有产生高生态风险的产物。最近的研究表明以厌氧还原脱氯为特征的厌氧微生物修复技术有很大的潜力。

污染处理篇6

关键词：SMSBR 焦化废水 膜污染机理 终端过滤

Mechanism of Membrane Fouling in Coke Wastewater Treatment bySubmerged Membra ne Sequencing Batch Reactor

Abstract：In coke wastewater treatment by submerged membrane sequencing batch reactor (SMSBR),the mechanism of membrane fouling was studied by means of dead-end filtration of activated sludge.The study focused on the resistance distribution in filtra tion and the use of standard blocking filtration law and cake filtration law to fit in with the membrane filtration,and thus determining the factors that control the membrane fouling.The test on resistance distribution showed that the cake resistance makes up over 90% of total resistance and is increased with the rising of pressure,while the internal fouling resistance has the least proportion.The dead-end filtration of sludge is in strict conformity with the cake filtration law and is not controlled by blocking filtration even in the initial filtration period.It corresponds to the resistance distribution.In dead-end filtration of sludge,the relative flux is in the tendency to the exponential decay along with f iltration time and achieves the relative stability index in a few minutes. Furthe rmore,the low pressure is in correspondence with the higher flux,however,there is no correlation between decay index of flux and pressure;the compressibility index of sludge is 0.7015.

Keywords:SMSBR; coke wastewater; mechanism of membrane fouling; dead-end filtration

1　膜污染的表征

膜污染是用膜过滤过程中的污染阻力来表征的。根据达西(Darcy‘s law)方程：

J=ΔP／μR

(1)

式中 J——膜通量，m/s

μ——透过液粘度，Pa·s

R——过滤总阻力，m-1?

ΔP——膜两侧压差，Pa

在实际研究中由于所选用的膜和所过滤的料液特征不同，以及为了建立相应的模型，不同的研究者对膜污染阻力也有不同的理解［1～4］，归纳如下：

① 对于膜不完全截留

R=(Rm+Rp+Rf=Rm+Rp+Ref+Rif=Rm+Rc+Rif (2)

② 对于膜完全截留

R=Rm+Rp+Ref=Rm+Rc

(3)

③ 根据水力清洗

R=Rm+Rf=Rm+Rrf+Rirf

(4)

式中　Rm——清洁膜固有的阻力

Rp——凝胶极化阻力

Rf——污染阻力，为Ref与Rif之和

Ref——外部污染阻力

Rif——内部污染阻力

Rc——沉积阻力，为Rp与Ref之和

Rrf——可逆污染阻力(包括极化层阻力)，能通过水力清洗消除

Rirf——(不可逆污染阻力，不能通过水力清洗消除

从以上可以看出对膜污染阻力的划分尚无定论，其中的内部污染是指小于膜孔的物质在膜孔中的堵塞和吸附，外部污染是指固体物质通过物化作用与膜紧密结合所形成的沉积层，凝胶极化阻力只有在膜过滤过程进行时才得以体现。由于凝胶极化阻力与外部污染阻力在试验中难以准确区分，因此很多情况下将其合并作为沉积层阻力。式(2)、(3)中的膜污染是根据污染发生的位置来划分的，而式(4)则是根据水力清洗的效果来划分。可见除了膜固有的阻力外，其他阻力都可根据实际需要来描述。笔者认为，广义的膜污染阻力应该定义为除了膜的固有阻力外的所有使通量衰减的过滤阻力［5］。根据污染发生的位置对各项污染阻力都进行了分析测定，经比较得出了优势污染阻力。

式(2)、(3)中的Rc可进一步表述为：

Rc=α·M=rc·δc

(5)

式中 α——污泥比阻，m/kg

rc——污泥比阻，m-2?

M——沉积层密度，kg/m2

δc——沉积层厚度，m

根据Carman-Kozeny公式：

式中ε——沉积层孔隙率

ρp——沉积层颗粒体积质量，kg/m3

dp——沉积颗粒平均粒径，m

Ph——通过沉积层的水力透过性，m2

式中 mp——沉积层总干重，kg

Am——膜面积，m2

所以

2 　膜污染过程的数学表达

对于膜的不完全截留，膜污染包括膜孔的堵塞和膜面沉积层的形成；而对于膜的完全截留，则只有膜面沉积层的形成。对于MBR而言，由于所过滤的活性污泥混合液是由不同颗粒范围的物质组成，因此在污染过程中必然同时存在膜孔的堵塞和沉积层的形成，一般的过程为：在过滤初期较短的时间内(几分钟)以膜孔的堵塞为主，之后为沉积层控制膜过滤。笔者采用用于非牛顿流体的标准堵塞过滤定律和沉积过滤定律来表达恒压条件下的终端过滤膜污染过程［6］。

标准堵塞过滤定律：

KcV/2=(t/V)-(1/Q0)

(9)

利用式(9)可以判断过滤过程是否受堵塞控制。

沉积过滤定律：

KcV/2=t/V-(1/Q0)

(10)

利用式(10)可以判断过滤过程是否受沉积层的控制。

3　活性污泥的压密性

膜过滤活性污泥的过程中，细菌的胞外聚合物(EPS)已被大多数研究者确认为优势污染物，这些物质使细菌相互粘连形成菌胶团，进而使膜过滤过程中污泥沉积层表现出可压密性。污泥的压密使过滤阻力急剧升高，并形成不可逆的污染层且不能通过水力清洗去除。因此，有必要通过确定污泥的压密性来考察膜污染的改善状况。

污泥的压密性通过压密指数(n)来衡量：

α=β·(ΔP)n

(11)

式中 β——比例系数

ΔP——过滤压力，Pa

通过确定不同压力下的污泥比阻，作lnα和lnΔP便可求得n，其值为0～1.0。根据式(6)确定α值很不方便，实际上α是通过式(10)所表示的沉积过滤定律确定的。

根据1／A·dV/df=J=ΔP/μ(Rm+Rc) (12)

为了方便求解α，将式(8)变形为：

式中V——滤液体积，m3

Cb——污泥浓度，kg/m3

α′——新定义的污泥比阻，以下仍以α来表示新定义的比阻

将式(13)中的Rc代入式(12)，积分得到沉积过滤定律的完整表达式：

因此图解t/V～V，便可求得α。 4 　试验概况

4.1 试验装置

图1为用于考察膜污染机理的终端过滤装置。

终端过滤反应器是容积为350mL的有机玻璃杯式滤器，内设磁力搅拌桨，用于对膜的水力清洗；外加压力通过高压氮气提供；料液从顶部带旋钮的孔中加入；滤液流入电子天平上的容器中，通过检测重力的变化再折算为体积。膜为PVDF平板膜，其直径为6.5 cm，膜面积为0.00332m2，孔径与SMSBR工艺中所用中空纤维膜相似(为0.1～0.2μm)。

4.2 试验方法

笔者一方面考察了膜通量和总阻力的变化情况，另一方面根据式(9)、(10)分别做t～t/V和V～t/V关系图来判断堵塞和沉积作用在膜污染过程中的控制情况。试验过程中先用清洁的膜对蒸馏水进行过滤测得初始通量，然后再对一定体积的污泥混合液进行过 滤，从产生滤液开始每15s记取一次滤液质量，过滤时间在40min左右，由所测值可以计算出膜通量。

试验中为了便于比较膜通量，不仅需要避免不同膜片所带来的差异，而且需要考虑(不同阶段试验中)料液温度不同所带来的影响，为此需采用相对通量值。相对通量值定义为Jt/J0，其中Jt为t时刻的膜通量，J0为清洁膜的纯水通量，该比值扣除了由不同膜片以及不同过滤温度所带来的差异，因此具有可比性。

4.3 阻力分布

根据式(2)对膜过滤活性污泥中的各项污染阻力进行了测定，过程如下：①在一定的压力下先用清洁膜对蒸馏水进行过滤，通过达西方程计算出膜固有阻力Rm；②在相同压力下用该膜对活性污泥进行过滤(过滤过程中不搅拌)，取最初过滤时(第15s)所得瞬时阻力为总阻力R；③将活性污泥从过滤器中取出并加入等量蒸馏水，在不加压的情况下通过 磁力搅拌将膜清洗5min，然后弃掉清洗液再加入等量的蒸馏水，在相同压力下进行过滤试验，所测得的阻力值从总阻力中扣除后即认为是凝胶极化阻力Rp；④再将料液倒掉后取出膜，用脱脂棉擦去膜面沉积物后将膜重新装好，加入等量蒸馏水在相同压力下测过滤阻力，该阻力扣除膜固有的阻力即为内部污染阻力Ri，而将该值从上次所测阻力中扣除即得外部污染阻力Re。该测试过程可以通过图2来反映。

5 结果与分析

5?1 通量及阻力的变化

压力为100kPa下膜通量和总阻力变化见图3。

从图3看出，膜通量在最初的几分钟内急剧衰减，相应地过滤总阻力不断上升，符合式(1)膜通量和膜阻力的关系。

不同压力下膜相对通量的变化见图4。

由图4可知：①不论在何种压力下过滤，通量经过2min就急剧衰减至稳定值；②压力越低，相对通量值越高，在低压(60～100kPa)过滤时随着压力的升高，其稳定通量值下降，而在高压140～180kPa过滤下，随着压力的升高其稳定通量值基本相同。

图4中Jt/J0随过滤时间的衰减趋势可通过式(15)来表示：

Jt/J0=Atm (15)

式中 A——系数

m——通量衰减指数(为负值)

对图4中不同压力下的过滤曲线按上式进行回归，可得到m值(见表1)。

表1 不同压力下的m值和相关系数 压力(kPa) 60 100 140 180 220 m -0.5143 -0.508 -0.514 -0.4957 -0.5572 R2 0.9570 0.9836 0.9756 0.9745 0.9855

由表1看出，衰减系数随压力的变化规律较差。膜通量的变化规律需通过阻力分布和污染过程的模拟来说明。

5.2 膜过滤阻力分布

膜过滤阻力分布见表2

表2 膜过滤阻力分布 压力（kPa) Rm Rp Ref Rc(Rp+Ref) Rif R 100 1.39E+11(7.60) 1.63E+12(89.23) 4.04E+10(2.21) 1.67E+12(91.44) 1.76E+10(0.96) 1.83E+12(100) 180 1.15E+11(3.72) 2.89E+(12(93.10) 9.03E+10)(2.91) 2.98E+10(2.91) 8.30E+09(0.27) 3.10E+12(100) 注：括号内为占总阻力的百分比(%)。

由表2可见，膜过滤活性污泥的过程中，最大的阻力来自凝胶极化阻力，即沉积层阻力占总阻力的90%以上，且压力越大其比例也越大；而内部污染所占比例最小。可见，膜过滤过程 中沉积层的形成是污染的主要来源。

5.3　膜污染过程的数学表达

通过考察不同压力下t～t/V和V～t/V关系，以确定标准堵塞过滤定律和沉积过滤定律对污染过程的控制作用，结果如图5、6所示。

由图5可知，在过滤最初的几分钟内t～t/V并不成直线关系，因此不符合堵塞过滤定律，这与最初的预测不同。结合表2可知，尽管存在膜孔的堵塞，但在过滤初期并不受其控制，而堵塞阻力与沉积阻力相比几乎可以忽略，因此沉积层的形成是控制膜过滤的主要污染因素。从图6可以看出，不同压力下的膜过滤过程完全符合沉积过滤定律，通过式(10) 或式(14)进行拟合得到不同压力下的V～t/V表达式及其相关系数(R2)如表3所示 。

表3　不同压力下的V～t/V表达式及其相关系数 压力(kPa) V～t/V表达式 R2 60 t/V=1 050 673 140 312.02 V+1 530 815.73 0 .999 4 100 t/V=930 141 199 375.34V+2 201 821.04 0.999 6 140 t/V=800 040 597 031.33V+2 227 983.62 0.999 6 180 t/V=744 923 225 536.51 V+2 914 479.01 0.999 2 220 t/V=732 373 422 287.18 V+1 689 344.23 0.999 5 5.4 污泥的压密性

由表3所得V～t/V表达式的斜率和相应膜过滤参数(Am=0.00332m2，μ=8.53×10-4 Pa·s，污泥浓度Cb=5.46 kg/m3)通过式(15)可求得不同压力下 的污泥比阻α，见表4。

表4　不同压力下的污泥比阻α 压力(kPa) 60 100 140 180 220 α(m/kg) 3.023E+14 4.461E+14 5.371E+14 6.43E +14 7.727E+14

由lnα和lnΔP关系图可求得污泥比阻α为0.7015，见图7。

6　结论

①污泥终端过滤的阻力分布表明，沉积层阻力占总阻力的90%以上，并随压力的升高而增大，而内部污染阻力所占比例最小。

②污泥的终端过滤过程严格符合沉积过滤定律，即便在过滤初期也不受堵塞过滤的控制，这与阻力分布的结果相对应。

③污泥在终端过滤过程中，膜的相对通量随过滤时间呈指数衰减趋势，并在几分钟内就达到相对稳定值，且低压对应较高的相对通量，但通量衰减指数和压力之间没有相关性。

④焦化污泥的压密指数为0.7015。 参考文献：

［1］ Choo K-H,Lee C-H.Membrane fouling mechanisms in the membrane-coupled anaerobic b ioreactor［J］.Wat Res，1996,30(8):1771-1780.

［2］ G B Van den berg.Flux decline in ultrafiltration processs［J］.Desali nation,1990,77:101-133.

［3］ Robert H Davis.Modeling of fouling of crossflow microfiltration membranes［J］.Separation and Purification Methods，1992,21(2):75-126.

［4］ Hodgson P H.Cake resistance and solute rejection in bacterial microfiltration:the role of the extracelluar matrix［J］.Journal of Membrane Science,19 93,79:35-53.

污染处理篇7

关键字：“微污染”水源；处理技术；

中图分类号：R123文献标识码A

中图分类号：[TE991.2]文献标识码：A

随着经济和科技的发展，人类在文明进步的同时，向自然界排放了大量的污染物，污染程度越来越强，水污染是环境污染的主要方面，致使原本就紧缺的水资源更加紧张，严重危及人类的生存和经济的持续发展。水污染分类较多，性质复杂，其中污染浓度较低的污染水体被成为“微污染”水。以地表水为源头的自来水加工只是以简单地沉淀、过滤、消毒，根本不能消除“微污染”水中的有害物质，直接造成饮用水质量下降。人们的生活水平不断提高，对饮用水的质量的要求越来越高，这也为水净化工艺的发展提出了新的要求。

一、微污染问题概述

1.特点

“微污染”水源指的是水源在化学、物理和微生物含量方面达不到《地面水环境质量标准》的要求。“微污染”水源中的有害微生物含量比较多，水源性质复杂。但是相对重污染来说，其污染浓度较低。我国“微污染”水源的主要污染物是COD、BOD、TOC等有机物，而且氨氮的浓度升高，Ames的突变试验结果显示为阳性，如果在水质情况较好的时候为阴性，但是微污染水中的臭味还是存在的。所以，选择适当的处理技术解决微污染水源问题已经受到人们的广泛关注。

2.主要危害

“微污染”水源中含有大量的有机物，可以分为天然有机物和人工合成有机化合物。其中，有机物在水中稳定性较高，但是会增加混凝剂用量和活性炭的负荷。水中的很多有机物具有生物富集性，如果不小心进入人体，会逐渐累积，对人们健康危害很大。“微污染”水源中可溶性有机物很容易在水净化过程中出现消毒剂和氧化剂反应，常规水处理办法是加入氯消毒，在此环节中，“微污染”水源中的有机物可能会引起消毒副物的产生，比如邻苯二甲酸二丁酯、三卤甲烷、卤乙酸等物质，已经严重威胁人类健康。

二、常见的处理技术

（一）、传统处理技术

1.强化过滤工艺

强化过滤技术指的是在研发新的生物过滤原料过程中，将生物滤料和普通石英砂结合使用，以此来实现生物强化效果。开发或者改变过滤原料性质和研究新的滤料冲洗技术是强化过滤工艺常用的两种方法。研究新的冲洗技术是对滤料进行冲洗，提高其阻挡污染物的能力，常用的技术有“气”冲洗和“气、水”结合冲洗方法。改性滤料是通过传统的化学反应，在原有的滤料表面增加一层改性剂，增加滤料的表面积，进一步强化了其吸附能力。

2.强化混凝工艺

强化混凝是常规的混凝处理技术基础上发展而来的，去除“微污染”水源中有机物，主要是腐殖酸等有机物的处理技术。通过调节原水源的酸碱值、提高金属盐混凝剂的使用量，或者将两种技术结合使用效果更加，同时也使混凝效果发挥到最佳。该种方法的强化措施主要有混凝药剂性能的变化，混凝技术工艺流程变化和强化颗粒物质碰撞等。随着人们对强化混凝概念的理解，经研究发现，影响混凝效果的主要因素有温度、有机物性质分布、水利条件和混凝剂形态等。

（二）、预处理技术

1.吸附预处理技术

该处理技术主要指的是在池中添加吸附剂，利用其吸附功能，改善“微污染”水源中沉淀下来的污染物。常用的吸附剂有粘土、沸石、硅藻土和活性炭等有机吸附，或者是二氧化硅和活性氧化铝等无机吸附剂，其中，工业“微污染”水源处理主要使用的是活性炭吸附剂。

虽然使用吸附剂有很多优点，但是也有一定的局限。吸附剂方法对自身的吸附性能要求很高，但是受到容量限制，其稳定性差。除此之外，使用过的吸附剂不容易回收，很可能会造成二次污染，其沉淀后的污泥运输费用高，给实际运行带来很多困难。

2.化学氧化预处理技术

化学氧化处理技术主要是依靠氧化剂的氧化能力，通过化学反应实现分、去除解“微污染”水中的污染物的目的，比较常用的氧化剂有二氧化氯、臭氧、紫外光、高锰酸钾和氯气等。其中，使用氯氧化是目前自来水企业普遍使用的净化方法。通过在水源中投入大量氯气氧化就可以有效去除“微污染”水源中的污染物，提高有机物的可生化性，但是这种方法会增加混凝剂的使用量，而且在加氯的过程中会产生三卤甲烷，后续问题较多，也给饮用水的安全带来很大隐患。

3.生物与处理技术

生物与处理技术主要是利用生物代谢活动去除“微污染”水中的污染物质，主要方法有暴晒生物滤池法、生物接触氧化池法、膜反应生物器等方法。生物水处理的应用可以有效去除“微污染”水中的氨氮、亚硝酸盐氮、臭味和藻类，同时还可以去除水中的浑浊，提高相应色度，最大的优点就是使用费用低。

（三）深化处理技术

1.生物活性炭法

生物活性炭处理方法的另一种称呼是臭氧活性炭法，由砂过滤、活性炭和臭氧结合的一种微污染水源处理技术。该方法可以溶解有机物，然后进行生物氧化，在氧化的过程中可以有效溶解三卤甲烷和有机碳物质，进而可以避免因单独使用臭氧活性炭技术带来的不利影响。除此之外，利用生物活性炭微污染水源处理技术还可以促使部分活性炭再生，延长技术处理周期，减少处理费用。

2、膜分离技术

近几年，膜分离技术也是净化水源的主要方法，其利用膜对水中混合物的渗透性来实现污染物分离、提纯和浓缩的新型水处理技术，同时，膜分离技术是世界公认的二十一世纪水处理领域里的核心技术，是替代传统水污染处理的最优选择。与传统过滤器相比，膜分离技术是在分子或者离子的范围内进行污染物分离，不需要进行特殊变化，也不需要添加辅助试剂。该技术可以适用于热敏性组分和性质相似的组分混合物分离。通过实践检验，如果不能在一定的经济范围内采取常规分离方法进行污染物分离，使用膜分离及时是最有效的，而且是经济实惠的选择。此外，膜分离技术不仅可以单独使用，还可以与其他分离方法结合使用，使微污染处理技术更为经济实用。

总结

面对日益枯竭的水资源，节约用水，提高水资源的循环利用率是有效的方法之一，但是更需要研发新的技术，处理微污染水源，使其经过处理，变为可直接饮用的水资源或者是工业用水，不仅解决了水资源紧张的问题，还促进了科学技术的发展。目前，虽然”微污染”水源处理技术还存在一些缺陷，但是相信在不就的未来，为污染水源处理技术会有新的发展，为人们生活带来更多的便利。

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污染处理篇8

关键词：高浓度；有机污染；土壤；处理技术

1引言

随着我国工业化和城市化发展及《斯德哥尔摩国际公约》的履约进程，近几年出现了一大批关闭搬迁或待关闭搬迁的化工有机农药生产企业，留下大量污染场地。据不完全统计，2006～2012年，全国共有近10万个工业搬迁场地[1]。仅上海化工龙头上海华谊的旗下就有300多家企业关停和搬迁[2]。中科院南京土壤研究所[3]对南京郊区某钢铁企业附近土壤进行调查的结果表明，所有土壤中15种优先控制PAHs均有检出，南京某大型矿业企业[4]周边农业土壤中PAHs检出率为100%。尤其是机氯农药禁用已达20余年，至今在许多土壤中依然能检测到不同含量的DDT[5]。土壤受到污染后，含污染物质浓度较高的污染表土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污染、地表水和地下水污染，对地表植物和摄取植物的动物和鸟类均有毒害作用[6]，造成生态系统退化等其它次生生态环境问题，最终引起人类慢性中毒，干扰内分泌系统，影响生殖机能等[7]。土壤污染已成为继水污染、大气污染、噪声污染和固体废物污染后，受到社会关注最多的污染问题之一。

2有机物污染土壤的修复技术

有机化合物污染土壤的修复技术主要可以分为物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术三类。

2.1物理修复技术

2.1.1热解吸法

热解吸法是通过直接或间接热交换系统，将污染物或所含污染物的介质加热到一定温度（通常被加热到150～540℃），以使得污染物能够挥发出来，从而起到分离的效果。空气、燃气或惰性气体常被作为被蒸发成分的传递介质。目前，热解吸法主要应用于苯类或石油烃化合物等易挥发污染物的研究[8～11]。影响土壤中有机物热解吸处理的主要因素有：土壤处理温度、总处理时间、不同温度下相应的处理时间及土壤的特征。其中主要的土壤特征为：土壤湿度、颗粒粒径分布和腐蚀物质与土壤的比重[12]。土壤水分的挥发不仅消耗大量能量，还会影响处理时间，而土壤颗粒的粒径将会影响有机物的传质和吸收[13，14]。

2.1.2土壤气相抽提法

土壤气相抽提法（Soil Vapor Extraction）最早由美国Terra Vac公司于1984年开发成功并获得专利权，逐渐发展成为20世纪80年代最常用的土壤有机物污染的修复技术。该技术是用处于负压状态的处理装置将土壤中的有机化合物从土壤中解析出来，再将解析气体进行吸附处理的一种物理化学修复技术[15]。贺晓珍等[16]曾以我国南方典型土壤-红壤为实验土样，选用最常见的挥发性有机物苯作为污染物，采用一维土柱通风模拟SVE过程，研究了通风流量、土壤含水率以及间歇操作对苯污染红壤去污过程的影响。

2.1.3土壤淋洗法

淋洗技术是通过水或含有某些能够促进土壤环境中污染物溶解或迁移的化合物（或冲洗助剂）的水溶液渗入或注入到被污染的土壤中，然后再将这些含有污染物的水溶液从土壤中抽提出来并送到污水处理厂进行再处理的过程。Villa等[17]研究了非离子型表面活性剂海卫X-100（Triton X-100）对土壤DDT和DDE的淋洗效果。田齐东[18]等研究了3种表面活性剂对有机氯农药污染场地土壤的增效洗脱修复的效果。Occulti等[19]使用从大豆中提取的卵磷脂作为表面活性剂，研究其对土壤中多氯联苯（PCB）的淋洗效果，并与Triton X-100作为淋洗剂的淋洗效果做比较，结果发现大豆卵磷脂不仅其生物毒性较低，并且能在较少地脱除土壤中组分的同时，有效地清除土壤中的多氯联苯。除表面活性剂外，有机溶剂也用来清除土壤中的有机污染物。如甲醇、2-丙醇被用来清除土壤中的DDT、DDD、DDE以及毒杀芬，当溶剂/土壤比为1∶6时，农药去除率达到99%以上[20]。

2.2化学修复技术

2.2.1氧化还原法

对于氯代有机化合物而言，通常加入还原剂（如零价铁）使土壤中的氯代有机化合物进行脱氯反应。Gillham等[21]对金属铁屑修复地下水进行了研究，结果表明金属铁能够有效的还原氯代有机化合物。该方法适用的氯代化合物种类和浓度范围广，反应条件温和，操作简单，金属铁还原剂价格便宜。目前认为金属铁对有机氯化合物的还原脱氯有4种可能的反应途径：氢解、还原消除、加氢还原、吸附作用[22]。Arnold等[13]的研究发现，氯代烯烃的反应性随卤化度的增加而显著降低，说明FeO对有机氯化物的转化是与脱氯还原反应在金属铁表面的吸附过程同时进行的。除了可以使用零价铁作为还原剂进行脱氯反应，还可以使用氧化剂将有机氯化合物氧化如H2O2。

2.2.2光催化氧化法

光催化氧化法是在光的作用下进行的化学反应，光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射，受激产生分子激发态，发生化学反应生成新的物质或变成引发热反应的中间化学产物，是一项新兴的土壤氧化修复技术，它有不需要另加化学试剂、可在低压下进行，对温度要求不高，而且不产生光环产物，催化剂成本较低等许多优点，可应用于对挥发性有机物及农药等污染物的处理[23，24]。常用的光催化剂包括二氧化钛（TiO2）、氧化锌（ZnO）、氧化锡（SnO2）、二氧化锆（ZrO2）、硫化镉（CdS）等多种氧化物硫化物半导体，其中二氧化钛因其氧化能力强，化学性质稳定无毒，成为世界上最常用的纳米光触媒材料。

2.2.3电化学修复法

电化学修复法是利用插入土壤的2个电极在污染土壤两端加上低压直流电场，在低强度电流作用下，水溶的或吸附在土壤颗粒表层的污染物根据各自所带电荷的不同而向不同电极方向运动。对于与土壤结合紧密的污染物，电解所致的阳极酸化可打破其与土壤的结合键。此时，大量的水以电渗流方式在土壤中流动，土壤毛隙孔中的液体被带到阳极附近，这样溶解于土壤溶液中的污染物迁移至土壤表层而得以去除[25]。有研究表明，电化学法对污染物的转移和去除主要取决于以下几个因素：电极反应、pH值、土壤表面化学、水系统平衡化学、污染物的电化学特征和土壤基质的水文特征。而污染物去除的关键在于阳极反应形成的酸面的转移[14]。

2.2.4微波分解法

微波是指频率在300MHz～300GHz之间的电磁波，对应的波长范围为1mm～1m[26，27]，其中最常用的工业微波频率主要为2450MHz[28]和915MHz[29]。微波能够使介电材料[30，31]发热，且具有选择性加热的特点，可以只对污染物进行加热，提高了能量的利用率，节约了成本。Abramovitch[32]小组使用微波修复技术分别对六氯苯、五氯酚、多氯联苯污染土壤的异位修复进行模拟研究。研究发现，在最佳条件下，六氯苯的去除率达到96%。Abramovitch[33，34]小组选取石墨纤维、金属棒作等吸波材料，对污染土壤的原位修复技术进行模拟研究，实验结果表明多环芳烃的去除率为100%。王世强等[35]研究了微波法对土壤中氯丹降解的影响，结果表明，微波法对氯丹去除率能达到89%。Yuan等[36]使用微波修复技术对六氯苯污染土壤进行修复研究，实验表明，在酸性条件下，六氯苯的最高去除率为956%。Liu等[37，38]使用微波修复技术对多氯联苯污染土壤进行修复研究，实验结果表明，选取活性炭作为吸波材料，多氯联苯的去除率达到95%以上。

2.3生物修复技术

2.3.1植物修复技术

植物去除土壤中的氯代有机化合物的机理复杂，既可通过吸收并转移至木质素中浓缩固化，也可将其降解[39]。总的来说，植物主要通过3种机制去除环境中的氯代有机化合物，即植物直接吸收氯代有机化合物、植物直接释放分泌物和酶去除氯代有机化合物和植物增强区微生物矿化氯代有机化合物的作用[40，41]。氯代有机化合物被植物吸收以后，要么被植物分解，要么通过木质化作用使其转化成二氧化碳和水，或转化成无毒性作用的中间代谢产物（如：木质素等）储存在植物细胞内，达到去除环境中氯代有机化合物的作用。环境中大多数的含氯溶剂和短链的脂肪族化合物都是通过此途径去除的[14]。植物根系释放到土壤中的酶可直接降解有关化合物，植物死亡后释放到环境中的酶还可以继续发挥分解作用。

2.3.2微生物修复法

微生物修复法是指利用天然存在的或所培养的功能微生物群，在适宜环境条件下，促进或强化微生物代谢功能从而达到降低有毒污染物活性或降解成无毒物质的生物修复技术[42]。实验证明，环境中农药的清除主要靠细菌、放线菌、真菌等微生物的作用。如DDT可被芽孢杆菌属、棒杆菌属、诺卡氏菌属等降解；五氯硝基苯可被链霉菌属、诺卡氏菌属等降解；敌百虫可被曲霉、青霉等降解。残留于土壤内的农药，经过种种复杂的转化、分解，最终将农药分解为二氧化碳和水[43]。处在土壤中不同深度的微生物其降解机理不同，在表层土壤中由于氧气充足，常常发生氯代有机化合物的好氧生物降解，而在一定深度的土壤中往往处于缺氧状态，氯代有机化合物主要进行厌氧脱氯反应。同时，在植物根系附近的微生物也能发生植物微生物联合体系对有机氯农药的转化[40]。

3有机氯污染土壤修复技术比较和展望

分离浓缩技术中热解吸法、土壤气相抽提法和淋洗法虽然作用原理不同，但都是一种将污染物从土壤中分离，然后对分离收集的污染物再处理的方法，上述方法对土壤的孔隙率有一定的要求，并且收集到的污染物需进行二次处理，增加了污染土壤的修复成本。植物修复法和转化分解技术中的生物修复法虽然处理成本低，可适用于大面积的土壤修复，但对污染土壤的修复环境要求高，在季节变化大的北方地区很难得到推广，同时高浓度、高毒性的有机物会杀死修复中使用的植物或微生物，限制了这两种方法的推广和应用。化学修复法是一种传统的修复方法，适用性较强，但药剂费用高，对于大规模的土壤污染，化学修复法在具体操作上存在一定的困难。电化学法操作简单，对现有景观、建筑影响较小，但修复时间长，并主要适用于粘土含量高的污染土壤修复，同时容易造成土壤pH值的变化。光催化氧化法、微波分解与放射性分解法是近十几年来研究的新技术，其处理效率高，不易造成二次污染，但仍处于实验室研究阶段。

随着经济的不断发展，城市改扩建步伐的不断加快，近几年来我国将关闭搬迁一大批工业和农药生产企业，这些污染场地污染物种类多、毒性大、浓度高，采用单一处理技术很难满足处理要求，因此协同两种或以上修复技术，形成联合修复技术，不仅可以提高单一污染土壤的修复速率与效率，而且可以克服单项修复技术的局限性，实现对多种污染物的复合/混合污染土壤修复，这已成为土壤修复技术中的重要研究趋势。

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污染处理篇9

关键词：微污染水源 给水处理 处理技术 工艺现状 工艺发展

1 概述

微污染水是指饮水水源受到的主要是有机物污染，使部分指标超过饮用水源的卫生标准。[1]微污染水一般是由于工业、农业和生活等方面产生的污水未经适当处理，直接排入供水水源导致的，微污染水主要含有微量有机物、农药、氨氮等有害污染物，常规水处理工艺很难将其除掉。随着我国经济发展和城市人口的日益集中与增加，众多河流受到污染，成为微污染水，丧失了饮用水水源的功能和作用。但是在当前水资源严重短缺的形势下，微污染水源水仍是重要水源。常规混凝、沉淀、过滤、消毒水处理工艺主要去除水中和悬浮物、胶体杂质和细菌，对当前受污染严重水体已经力不从心。由此可见，在水源受污染情况下经常规工艺处理后的生活饮用水水质安全性是不能保证的。

2 微污染水处理技术简析

2.1 开发第二水资源――中水 中水是指将生活污水作为水源，经过适当处理后作杂用水，其水质指标间于上水和下水之间的水。

目前中水回用处理工艺采用的方法大致可分为三类：生物处理法、物理化学处理法、膜处理法。中水处理的工艺流程主要取决于中水水源和中水的用途，中水水源不仅影响处理工艺的选择，而且影响处理成本，因此，中水水源的选择十分关键；目前，我国主要以小区生活污水作为中水水源，所处理的中水主要用于浇花、冲厕、洗车等。当以小区生活污水作为中水水源时，一般可采用生化+消毒工艺，具体如下：源水水力筛调节池生化池过滤池消毒池储水，处理工艺设施可根据现场具体情况，设计成地上式或地埋式结构。另外当中水处理规模较小时，可采用一体化设备，如组装式中水回用设备或者MBR生物膜反应器等，膜生物反应器又称MBR生物反应器，是将膜分离技术与生物处理工艺相结合而开发的新型系统。MBR生物反应器有以下几个优点：出水水质好、工艺参数易于控制、设备紧凑，占地少、易于自动控制管理。如北京丽思卡尔顿酒店使用MBR处理系统的中水处理系统能力220吨，处理后的中水将直接用于酒店客房冲厕。中水系统成功投运后，每年可以节水6万多吨。

2.2 微污染水源的水处理工艺 微污染水源的水体水质指标一般为Ⅲ类水体，其中个别指标可以为Ⅳ类，这类水源水的处理已不能简单采用常规工艺，必须在常规处理工艺的基础上，增加生物处理单元、深度处理单元（如活性炭吸附、臭氧氧化），经过这样的工艺组合，基本上可以达到《生活饮用水卫生标准》所规定的指标：对于水质有更高要求的场合，可以添加膜处理单元。

2.2.1 微污染水源水的处理工艺。根据水源水质的具体情况，对于微污染水源水可选择下列工艺流程，作为给水处理工艺。

工艺1：原水-生物预处理-混凝沉淀-过滤-消

毒

工艺2：原水-生物预处理-混凝沉淀-过滤-活性炭吸附-消毒

工艺3：原水-混凝沉淀-生物处理-过滤-消毒

工艺4：原水-混凝沉淀-生物处理-过滤-活性炭吸附-消毒

工艺5：原水-预臭氧氧化-生物处理-混凝沉淀（气浮）-过滤-颗粒活性炭（GAC）吸附-消毒

工艺6：原水-预臭氧氧化-生物处理-混凝沉淀（气浮）-过滤-消毒

当水源水浊度和色度较低时，可选择工艺1；如果需要更好的水质，可选择工艺2；当水的浊度和色度较高时，可选择工艺3或工艺4；对于富营养化水源水，当其藻类数量不是很高、致变活性较强时，可选择工艺2；如水的致变活性不强时，可选择工艺1，当水中藻类数量很高、致变活性较强时，可选择工艺5；如水的致变活性不强时，可选择工艺6。

生产合格的饮用水是处理工艺选择的根本原则，基建投资、运行成本和维修管理是选择水处理的必要条件。不同单元的去除对象和单元之间的内在联系是选择水处理工艺的基本因素。随着水源水质日益复杂和水质标准不断提高，在选择水处理工艺时必须综合考虑下列水质因素（特别是有机污染物）：控制常规水质指标（如浊度、色度等）；控制营养物[可同化有机碳（AOC）、生物可降解溶解性有机碳（BDOC）、氨氮、铁、锰]；控制三致物质（如消毒副产品和安姆试验致变活性物质等）。

2.2.2 常规处理工艺、生物处理单元与深度处理单元之间关系。在生物处理与深度处理的组合工艺中，活性炭吸附、臭氧氧化和生物处理都各具优势，但均具互补性。它们之间和它们与常规处理之间的相互关系如下：

①常规处理和活性炭吸附。常规处理主要去除水中具有胶体性质的大分子有机物，而活性炭主要去除小分子中亲水性不高的有机组分；常规处理可使水中一些安姆试验的活性物质从大分子游离出来，而活性炭能有效去除这些活性物质；常规处理往往将一些大分子转化为小分子，便于活性炭吸附脱除，而且能去除卤乙酸等。

②生物处理对活性炭吸附的影响。生物处理对亲水性有机物的去除，相对增加了活性炭单元进水中憎水性有机物比例，从而提高活性炭吸附去除效率。生物处理能分解水中大分子有机物（因胞外酶的作用），使小分子有机物憎水性增强，利于活性炭吸附。另外，生物处理具有降低突变物的作用。可见，常规处理、活性炭吸附和生物处理的组合工艺能充分发挥各自特点，具有互补性，可谓提高饮用水水质的最佳工艺。

③臭氧在给水处理中的作用。臭氧是一种强氧化剂，在给水处理中主要作用有脱色、去臭味、助凝、杀藻。当臭氧氧化与生物处理组合使用时，臭氧可提高水的可生化性，利于生物处理。这二者互补性强，因此将常规处理、臭氧氧化、生物处理的组合工艺用于处理富营养化水源水很有效，特别是再联用活性炭吸附单元，则是最佳的饮用水处理工艺，出水质量高，因此颇具发展前景。

2.3 深度处理技术 深度处理技术通常是指在常规处理工艺以后，采用适当的处理方法，将常规处理工艺不能有效去除的污染物或消毒副产物的前体物加以去除，提高和保证饮用水质。在膜处理技术中，反渗透（RO）、超滤（UF）、微滤（MF）、纳滤（NF）都能有效地去除水中的臭味、色度、消毒副产物前体及其他有机物和微生物，去除污染物范围广且不需要投加药剂，设备紧凑和容易自动控制。目前膜研究的又一重点是膜的污染问题。膜过滤对进水水质要求较高，需定期清洗膜，基建投资运行费用高。

另外，高层建筑中应充分利用市政给水管网的可用水头H0，在条件允许的时候中高区用水点宜采用（无负压供水）管网叠压供水设备，从供水管网直接吸水，可充分利用市政管网的压力，降低能耗。相对于传统设水池水箱的供水方式，无负压有以下优点：①使用无负压给水设备可取消水池及水箱，节省投资；②可减少污染，自来水在水池及水箱内增加停留时间，水中余氯余量低，微生物含量高，使用新型设备后水质同自来水；③可节省大量能源，无负压变频设备完全利用原有市政管网压力供水，降低了能耗；④可减少水资源浪费，由于传统方式中，水池、水箱均为混凝土结构，渗水、跑水、漏水、蒸发不可避免，而且水池、水箱需定期清洗，需要大量清洗水。因此在外部条件许可的情况下推荐采用无负压设备。

3 结论

随着水资源开发利用的难度大，配置水资源成为重要问题，中国城市用水也已成为我们发展的一大难题，必须抓住供水、用水、排水、水处理这个循环过程，结合水资源循环规律和市场规律，在经济上利用市场实现水资源的可持续利用与配置。随着污水处理事业的发展，已有多种污水处理工艺在我国污水处理厂中得到了应用，由于生物处理是借助于微生物新陈代谢去吸收利用水中的污染物，因此会有各种代谢产物以及微生物本身进入水中。其中大多数物质的特性及对人体健康的可能影响还所知甚少。而且，该方法投资少，见效快，适合中国国情。因此，生物预处理与传统工艺的组合是好的。研究新的净水工艺，增加新的治理措施是当今给水研究人员及自来水厂急需解决的课题。

参考文献：

[1]肖华，周荣丰.微污染水源水处理技术的现状与发展[J].北方环境，2005年2月第30卷第1期.

[2]张姝佳，王秀花.给水处理常规工艺除污染特性初探[J].科技传播，2011（14）.

[3]李青松，高乃云，马晓雁，蒋增辉.南方某水厂处理工艺过程中甾体雌激素的变化规律[J].四川环境，2011（03）.

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[5]肖乾芬，黄宏，王晓栋，王连生.环境科学与技术[J].饮用水微污染处理技术研究进展，2005年6月第28卷.

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[7]史俊岗.粉末活性炭在饮用水处理方面的应用[J].内蒙古石油化工，2011（13）.

污染处理篇10

1.1对人类健康的危害

大气污染是目前环境污染治理中主要针对的项目，关系到每个人的生命健康。受污染的空气被吸入人体后，能够引发呼吸道类疾病，严重者会慢性中毒或者机体癌变，大气污染造成的臭氧洞更是全球关注的问题，对农业生产影响严重。食物与水源一旦受到破坏带来的损失将是无法估量的，长时间在此环境下生活必然会威胁到人类的身体健康。

1.2对地球生物的危害

与人类相同，生活在地球上的其他生物也不能离开空气，受大气环境污染影响，生态平衡被打破，酸雨灾害也频繁发生，植物在被污染的空气与水源条件下很难继续生长，遭受病虫害的侵袭严重。动物食用污染后的食物也会引发疾病，植物死亡还会带来沙尘暴灾害，并且大气层是不断变幻的，污染面积也会逐渐扩大，生存在地球任何角落的生物都难逃厄运。由此可见，治理大气污染关系到每个人的切身利益，并不只是环保工作人员的任务，也需要群众的参与支持。

1.3造成臭氧空洞

大气层中臭氧减少后紫外线照射到地面表面的强度会增大，紫外线对于细胞具有极强的杀伤力，直接照射到人体皮肤上容易引发皮肤癌，其他生物受到的伤害也是同等的。各国环保部门的共同努力下，臭氧空洞的面积虽然有所减小，但地球生物遭受到的破坏却很难弥补。

2我国城市大气污染现状

2.1在城市大气污染中，煤烟型污染占有最主要地位

工业发达的城市大气污染由为严重，与生产过程中的废气排放量相关，一旦排放量超出自然容纳量，便会打破原有的平衡状态。城市供暖季节会燃烧大量的煤炭能源，80%企业的生产活动也离不开煤炭资源，排放废气中含有大量的一氧化碳与粉尘垃圾，是造成空气污染的主要原因。工业发达的北方城市在供暖阶段燃烧大量煤炭，燃烧不充分的煤炭不但会带来污染严重，对资源也是一种浪费。

2.2部分城市的污染转型

工业排放在大气污染中占有的比重大，汽车尾气问题也在近年来凸显。城市发展水平加快，汽车的人均拥有量也在逐渐增多，尾气中含有大量硫化物，虽然与工业排放相比较污染物质含量较低，但汽车的数量众多，总排放量已经对大气环境带来威胁。汽车尾气排放问题在经济发展速度快的地区较为严重，甚至在一些发达城市，主要污染源已经转变为汽车尾气，必须要采取有效的治理措施，才能避免此类状况持续加剧。

2.3小型城市和新兴城市的大气污染问题也日益严重

小型城市为追求经济发展速度，加大工业建设范围，受环保治理技术限制，排放废气并没有达到国家规定标准，虽然经济得到大力发展，但环境遭受到的破坏却是不可逆转的。这也是中小型城市空气污染严重的主要原因，在一些经济起步较晚的城市仍然存在大量的污染问题不能得到及时整治。

3我国城市大气污染的综合防治措施

3.1加强汽车尾气治理，减少和控制汽车尾气排放量

现有技术已经能够达到汽车尾气净化处理的标准，使用清洁油品也可以减轻污染物质排放。并且国家出台了政策规定，经检测尾气含有成分不达标的汽车必须安装净化装置，到达检测标准后才可以使用。检测范围包括PM2.5悬浮颗粒，一氧化碳二氧化碳等气体。加大汽车尾气的治理力度能够缓解大气污染现状，排放量得到控制污染状况自然会有所减轻，同时还可以促进汽车生产行业做出创新进步，汽车产品在使用阶段也更具有科学性，减少能源损耗量。要想实现对大气污染的有效治理，就必须加强对汽车尾气排放的预防与控制。我们可以采用以下几点措施，如对城市内的所有汽车进行定期检测机制，且检测工作的开展一定要严格、规范、科学，决不能为了应付而草草了事，在初检和年检过后，有关部门还应该采取抽样检测工作，一旦发现尾气排放超标的车辆，应该禁止让其上路行驶，只有将检测工作规范化、科学化，才能推动汽车尾气排放达到有关标准规定。其次，应该不断加强机动车燃料管理工作的开展。其中包括环境监察有关部门加大对燃油公司的监察工作，促进燃油公司所生产的汽车燃烧都能够达到相关的标准要求，这样就可以从根源上减少汽车尾气不达标的问题。

3.2改善政府机构职能，将宏观和微观进行有机的结合

环境工程是一项长远公益性的项目，各级政府管理部门应加大监管力度，对工业生产过程中的污染排放问题进行整治。经济发展与环保工程之间的冲突问题也应得到重视，协调好这两者之间的关系，通过环境保护来促进经济发展，以此来实现可持续发展的战略性目标。在宏观制度制约下企业生产方向也会做出调整，大气污染治理任务得到有效的落实。政府应按照此体系，改进机构设置。将环境质量行政领导负责制实施，各部门职责要明确，使政府和职能部门及事业企业单位的员工明确何种具体行为属于违反环保法规的。对于违反环境保护法以及执行不佳使得环境质量变差的部门给予适当的处分，将领导所负责的辖区环保是否合格与其“乌纱帽”挂钩。另外，还应将实权赋予环保部门，明确权责，能够贯彻执行。

3.3加大对工业污染源的限期治理和污染减排力度

首先，我国在对待与节能热力相关的工业企业时，应该着重检查工业企业的脱硫机械设备的工作运转情况，以此确保工业企业所排放的大气污染物质的浓度在可控范围内。除此之外，我国对电厂的脱氮治理工作应加大重视力度，采用一些切实有效科学的方法使排放的大气污染物质的浓度达到最低。我国应改进旧的产业生产模式，积极创新，用先进的技术方法更加高效的发展传统产业。其次，我国必须严抓在供暖期时，锅炉供热所产生的大气污染物，应处理后再排放。大气污染的治理工作是一个循序渐进的过程，逐步有效的将治理设备安装在大型供热热源上，这样能够大幅度有效的提高治理大气污染的效力，将大气污染物质的排放量降到最低。再次，我国应该进一步实行排污许可证制度，所有向环境中排放大气污染物质的单位，在排污之前就要向环境保护部门申请办理排污许可证，没有许可证却排放的单位，必须严肃处罚，加大对企业工业生产的过程中向大气中排放的大气污染物质的处罚力度，达到让企业降低甚至杜绝将大气污染物质排放到空气当中的效果。

4结论