導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇工業(yè)廢水處理論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

普通工業(yè)廢水量大、污染物成分復(fù)雜，不同行業(yè)產(chǎn)生的廢水所含污染物成分區(qū)別較大，有的廢水溫度高，容易造成環(huán)境的熱污染；有些具有明顯的酸堿度；有些含有易燃、易爆、有毒物質(zhì)。針對(duì)工業(yè)廢水中所含的不同成分，選擇不同的處理工藝，往往需要物理、化學(xué)、生物代謝等多種不同工藝組合處理。

1.2放射性廢水特點(diǎn)

具有放射性的重金屬元素是放射性廢水處理的主要去除對(duì)象，而放射性核素只能通過自然衰變來降低其放射性，所有的水處理方法都不能改變其固有的放射性衰變特性。在進(jìn)行放射性廢水處理的時(shí)候，我們只有通過各種方法將放射性核素濃縮到較小體積的廢物內(nèi)，降低處理后可排放廢水的放射性核素濃度。

2普通工業(yè)廢水處理方法

為了使工業(yè)廢水得到凈化，一般將廢水中所含的污染物分離出來，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害、穩(wěn)定的物質(zhì)。我們按照處理原則，將工業(yè)廢水處理方法中物理化學(xué)法分為吸附法、離子交換法、膜分離法、汽提法、吹脫法、萃取法、蒸發(fā)法、結(jié)晶法等。離子交換法在普通工業(yè)廢水處理中，主要用以回收貴重金屬離子。膜分離技術(shù)在70年代后大規(guī)模應(yīng)用到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域及科研中，發(fā)展非常迅速。蒸發(fā)法處理多用于酸、堿廢液的回收。自然界存在種類繁多的具有氧化分解有機(jī)物能力的微生物，這些微生物具有數(shù)量巨大、分布范圍廣、繁殖力強(qiáng)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于制革造紙、煉油化工、印染紡織、食品制藥等行業(yè)的廢水處理中。

3放射性廢水的處理方法

放射性核素使用任何水處理方法都改變不了其固定的放射性衰變特性，其處理一般都是遵循以下兩個(gè)基本原則：①將放射性廢水排入水體，通過稀釋和擴(kuò)散達(dá)到無害水平。主要適用于極低水平的放射性廢水的處理。②將放射性廢水濃縮后，將其濃縮產(chǎn)物與人類的生活環(huán)境長期隔離，任其自然衰減。對(duì)高、中、低水平放射性廢水均適用。目前國內(nèi)外普遍做法是對(duì)放射性廢水進(jìn)行濃縮處理后貯存或固化處理。

3.1蒸發(fā)法

蒸發(fā)濃縮法具有較高的濃縮倍數(shù)和去污因子，可用于處理高、中、低放廢水。尉鳳珍等利用真空蒸發(fā)濃縮裝置處理中低水平核放射廢水，對(duì)總α和總β的去污因子能達(dá)到104量級(jí)，出水滿足國內(nèi)放射性廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。

3.2化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法主要通過投加合適的絮凝劑，然后與廢水中的微量放射性核素發(fā)生沉淀后，將放射性核素轉(zhuǎn)移并濃縮到體積量小的沉淀底泥中。在進(jìn)行化學(xué)沉淀法時(shí)主要投加鋁鹽、鐵鹽、磷酸鹽、蘇打、石灰等，同時(shí)可投加助凝劑，如粘土、活性二氧化硅等加快凝結(jié)過程。羅明標(biāo)等的試驗(yàn)結(jié)果顯示氫氧化鎂處理劑具有良好的除鈾效果，特別適合酸溶浸鈾后的地下低放射性含鈾廢水的處理。

3.3離子交換法

目前離子交換主要處理低放廢水，包括有機(jī)離子和無機(jī)離子兩種交換體系。此法特點(diǎn)是操作方便、設(shè)備簡(jiǎn)單、去除效率高且減容比高，適用于含鹽量低、懸浮物含量少的水體。國內(nèi)外研究都表明離子交換劑對(duì)Cs的有很高的吸附容量。

3.4膜分離技術(shù)

膜處理方法是處理放射性廢水相對(duì)經(jīng)濟(jì)、高效、可靠的方法，此法具有出水水質(zhì)好、物料無相變、低能耗、操作方便和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)等特點(diǎn)，膜技術(shù)的研究比較廣泛。美國、加拿大許多核電站采用反滲透和超濾工藝處理放射性廢水。

3.5生物處理法

生物處理法包括植物修復(fù)法、微生物法。微生物治理低放射性廢水是20世紀(jì)60年代開始研究的新工藝，國內(nèi)外都有人開展研究微生物富集鈾的工作。美國研究人員發(fā)現(xiàn)一種名為Geobactersulfurreducens的細(xì)菌能夠去除地下水中溶解的鈾，Geobacter能夠還原金屬離子，從而降低金屬在水中的溶解度，使金屬以固體形式沉淀下來，因此，這種細(xì)菌有可能被用于放射性金屬的生物處理。生物法處理流程復(fù)雜，處理周期長，運(yùn)行管理難度大，國內(nèi)核電廠還未采用生物法處理放射性廢水。

4放射性廢水和普通工業(yè)廢水處理方法比較

工業(yè)廢水中污染物成分復(fù)雜多樣，我們采用單一的處理方法很難達(dá)到完全凈化的效果，因此需要我們尋找適合的工藝進(jìn)行處理。其中廢水處理工藝的組成需要遵循先易后難的原則，先除去大塊垃圾和漂浮物質(zhì)，然后依次去除懸浮固體、膠體物質(zhì)及溶解性物質(zhì)。放射性廢水與普通工業(yè)廢水處理的一個(gè)根本區(qū)別是：能夠用物理、化學(xué)或者生物方法將普通工業(yè)廢水的一些有毒物分解破壞，轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，例如六價(jià)鉻、氰、有機(jī)磷等；而用這些方法無法破壞放射性核素，不能改變其衰變輻射的固有特性，只能靠其自然衰變來降低直至消失其放射性。物理、化學(xué)或物理化學(xué)方法一般是普通工業(yè)廢水處理中的預(yù)處理或深度處理方法，主要處理方法采用生物處理法。而物理化學(xué)法是目前放射性廢水處理的主要方法。有些處理方法只適用于處理普通工業(yè)廢水，而較難應(yīng)用于處理放射性廢水。

篇2

工廠是一個(gè)生產(chǎn)作業(yè)的集中區(qū)域，其涉及到多種工業(yè)化產(chǎn)品，因而最終產(chǎn)生廢棄物類別也是多重多樣的。從環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果分析，工廠廢水可導(dǎo)致大面積水域污染，水質(zhì)惡化、污染物超標(biāo)、水生植物無法生長等，這些都是工廠周邊區(qū)域普遍存在的問題。水資源是人類社會(huì)活動(dòng)不可缺少的元素，水資源污染將對(duì)社會(huì)環(huán)境、人居生活、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等造成諸多不利影響。

2、標(biāo)準(zhǔn)問題

為了整頓工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展秩序，國家對(duì)各類生產(chǎn)區(qū)域?qū)嵤╉?xiàng)目規(guī)劃，要求工廠建立科學(xué)的環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，幫助企業(yè)解決現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中遇到的污染問題。實(shí)際監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，廢水環(huán)境監(jiān)測(cè)缺少明確的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，對(duì)工廠監(jiān)測(cè)內(nèi)容達(dá)不到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，影響了環(huán)境治理決策的有效性。目前部分國家重點(diǎn)源監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)污染物項(xiàng)目不一致，如制糖、造紙、城鎮(zhèn)污水處理廠等。

制糖行業(yè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)分類監(jiān)測(cè)項(xiàng)目重點(diǎn)污染源pH值、色度、COD、BOD5、氨氮、石油類、流量行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)污染物基本控制項(xiàng)目pH值、COD、BOD5、氨氮、SS、總氮、總磷、單位產(chǎn)品(糖)基準(zhǔn)排水量

3、治理問題

監(jiān)測(cè)是為了更好地治理環(huán)境，對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題，工廠并沒有及時(shí)采取措施處理，導(dǎo)致廢水污染面積逐漸擴(kuò)大化，對(duì)新水域產(chǎn)生了更多的危害性。總結(jié)原因，多數(shù)工廠從運(yùn)營成本角度考慮，對(duì)環(huán)境治理未投入足夠的出污費(fèi)用，廢水問題無法從根本上得到解決。另一方面，環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)職能不健全，現(xiàn)階段難以達(dá)到預(yù)定的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，這些都阻礙了廢水監(jiān)測(cè)與治理工作。

二、基于監(jiān)測(cè)結(jié)果的廢水處理方法

水資源是人類長期生存與發(fā)展的根本，注重水資源保護(hù)是科學(xué)發(fā)展觀要求?？紤]到工業(yè)經(jīng)濟(jì)的重要性，以及工業(yè)化發(fā)展帶來的環(huán)境污染問題，必須強(qiáng)化工廠廢水治理力度，為工廠建立更加全面的廢水治理方案。當(dāng)錢，廢水治理技術(shù)包括:物理法、化學(xué)法、生物法等，可根據(jù)工廠內(nèi)設(shè)備建立針對(duì)性的監(jiān)測(cè)處理方案。

1、物理法

廢水處理方法的選擇取決于廢水中污染物的性質(zhì)、組成、狀態(tài)及對(duì)水質(zhì)的要求。一般廢水的處理方法大致可分為物理法、化學(xué)法及生物法三大類，利用物理作用處理、分離和回收廢水中的污染物，這是物理法應(yīng)用的基本原理，對(duì)工業(yè)廢水過濾起到了基本凈化作用。工廠可設(shè)計(jì)相對(duì)規(guī)模的生態(tài)綠化池，按照工廠生產(chǎn)規(guī)模定期回收廢水，通過凈化池處理后完成凈化作用。

2、化學(xué)法

利用化學(xué)反應(yīng)或物理化學(xué)作用回收可溶性廢物或膠體物質(zhì)，利用化學(xué)反應(yīng)原理執(zhí)行有效的凈化處理方案，這樣可以避免廢水處理中出現(xiàn)的異常問題。例如，中和法用于中和酸性或堿性廢水;萃取法利用可溶性廢物在兩相中溶解度不同的“分配”，回收酚類、重金屬等;氧化還原法用來除去廢水中還原性或氧化性污染物，殺滅天然水體中的病原菌等。

3、生物法

利用微生物的生化作用處理廢水中的有機(jī)物，要求在廢水池中設(shè)置生物過濾系統(tǒng)，及時(shí)清除水中有害物質(zhì)，避免廢水排放后對(duì)周圍水域產(chǎn)生污染作用。例如，生物過濾法和活性污泥法用來處理生活污水或有機(jī)生產(chǎn)廢水，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化降解成無機(jī)鹽而得到凈化。生物法處理要注意考察工廠類型，不同工廠所用方法存在差異性，選擇合適方式進(jìn)行處理以保證凈化效果。

篇3

2工藝選擇與設(shè)計(jì)

2.1工藝選擇

工業(yè)廢水的處理主要考慮COD及氟離子等指標(biāo)。而生活污水的處理主要考慮COD、氨氮等指標(biāo)，而中水回用則主要針對(duì)COD，氯離子等指標(biāo)有要求。廢水除氟的技術(shù)主要有化學(xué)沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、離子交換法、電凝聚法和反滲透法等。而對(duì)于高濃度氟離子廢水多采用多級(jí)反應(yīng)沉淀法進(jìn)行處理，該方法會(huì)使廢水的鹽分和鈣離子濃度升高。因此本項(xiàng)目的工業(yè)廢水在去除氟離子之后，若再經(jīng)過深度處理進(jìn)行回用，則處理成本會(huì)很高。而生活廢水主要通過生化作用進(jìn)行降解，原水中氯離子濃度低，經(jīng)深度處理后能夠達(dá)到水質(zhì)要求。因此采取兩股廢水分開處理的工藝流程，工業(yè)廢水經(jīng)處理后直接排放，而生活廢水經(jīng)處理后部分用于企業(yè)中水回用。

2.2工藝流程及說明

煤氣化廢水經(jīng)過氧化預(yù)處理后與制冷劑廢水、氟化工廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行均質(zhì)調(diào)節(jié)(見圖1)。調(diào)節(jié)池1內(nèi)的廢水泵入三級(jí)反應(yīng)池加入藥劑進(jìn)行三級(jí)反應(yīng)除氟，其中一、二級(jí)反應(yīng)池加入鹽酸、電石渣進(jìn)行反應(yīng)沉淀，第三級(jí)反應(yīng)池加入氯化鈣、PAC及PAM進(jìn)行混凝反應(yīng)。三級(jí)反應(yīng)池的出水流入沉淀池進(jìn)行泥水分離，沉淀池的出水采用fenton氧化后通過沉淀、過濾后達(dá)標(biāo)排放。生活污水經(jīng)過隔油沉淀預(yù)處理后流入A/O池進(jìn)行生化處理，生化出水采用fenton氧化－沉淀－過濾的工藝進(jìn)行深度處理。深度處理的出水部分用于企業(yè)生產(chǎn)回用，部分直接排放。

2.3主要構(gòu)筑物

2．3．1調(diào)節(jié)池

1座，地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)壁防腐。池內(nèi)分為生活污水調(diào)節(jié)池和工業(yè)廢水調(diào)節(jié)池，有效容積分別為:50m3和130m3，水力停留時(shí)間分別為:15h和8h。池內(nèi)分別設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)和穿孔曝氣管進(jìn)行攪拌。

2．3．2一、二、三級(jí)反應(yīng)池及污泥池

一、二、三級(jí)反應(yīng)池采用企業(yè)的化工反應(yīng)器改造而成，共5只，單只有效容積為6m3，反應(yīng)時(shí)間共計(jì)2h，池內(nèi)分別設(shè)置攪拌機(jī)和藥劑管。不同池內(nèi)分別加入鹽酸、電石渣、氯化鈣、PAC及PAM等藥劑進(jìn)行反應(yīng)沉淀除氟。所有反應(yīng)池均放置在污泥池頂部，下部設(shè)有排空管，定期將池內(nèi)的沉渣排入污泥池內(nèi)。污泥池的有效容積100m3，并配套100m2廂式壓濾機(jī)進(jìn)行污泥脫水。

2．3．3工業(yè)廢水沉淀池

第三級(jí)反應(yīng)池的出水流入沉淀池通過沉淀去除廢水中氟離子。沉淀池為1座，為半地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)尺寸?7.0m×3.5m，表面負(fù)荷為0.52m3/(m2•h)。池內(nèi)設(shè)置中心傳動(dòng)刮泥機(jī)，并配套排泥泵。

2．3．4工業(yè)廢水組合池

該組合池內(nèi)主要包括fenton氧化池，混凝沉淀池，中間水池及清水池組成。各個(gè)單元的水力停留時(shí)間分別為:3，0.7，1，7h。廢水在氧化池內(nèi)與酸、雙氧水及硫酸亞鐵進(jìn)行氧化反應(yīng)。氧化池出水流入混凝池，與液堿及PAM進(jìn)行混凝反應(yīng)。反應(yīng)池出水流入后續(xù)沉淀池進(jìn)行泥水分離。沉淀池出水流入中間水池，通過水泵流入機(jī)械過濾器進(jìn)行過濾。過濾出水流入清水池后排放。

2．3．5工業(yè)廢水沉淀池

2對(duì)fenton氧化－混凝反應(yīng)池的出水進(jìn)行沉淀以降解廢水中的COD及SS。沉淀池為1座，為半地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)尺寸?7.0m×3.5m，表面負(fù)荷為0.52m3/(m2•h)。池內(nèi)設(shè)置中心傳動(dòng)刮泥機(jī)，并配套排泥泵。

2．3．6機(jī)械過濾器

1處理能力為20m3/h，對(duì)廢水進(jìn)行過濾，以確保廢水的氟離子及SS等指標(biāo)達(dá)標(biāo)。

2．3．7生活污水組合池

1座，池體為半地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。組合池內(nèi)包括隔油沉淀池、A/O－二沉池、氧化－混凝－沉淀池、中間水池及清水池。其中隔油沉淀池的表面負(fù)荷為0.33m3/(m2•h)，池內(nèi)設(shè)置斜管及油水分離機(jī)，沉淀池底部的污泥定期排入污泥池，上部的浮油通過油水分離機(jī)分離后收集到廢油桶內(nèi)。A/O生化池的停留時(shí)間為37.5h，其中A池設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C(jī)進(jìn)行水力攪拌，O池內(nèi)設(shè)置微孔曝氣盤進(jìn)行好氧曝氣。O池出水流入二沉池進(jìn)行泥水分離。A/O池內(nèi)部設(shè)置混合液回流進(jìn)行反硝化脫氮，二沉池內(nèi)的部分污泥回流到A/O池。二沉池出水在氧化池－混凝池內(nèi)與fenton試劑及混凝藥劑進(jìn)行氧化－混凝反應(yīng)以去除COD，氧化反應(yīng)及混凝反應(yīng)的時(shí)間分別為:5.5h和1h。反應(yīng)池出水在沉淀池進(jìn)行泥水分離，出水流入中間水池，通過泵提升至機(jī)械過濾器、活性炭過濾器，經(jīng)過濾后流入清水池。池內(nèi)清水部分用于回用，部分排放。

2．3．8煤氣化廢水氧化池

由于該股廢水水量小，因此采用間歇氧化的方式進(jìn)行處理。反應(yīng)池采用碳鋼襯塑的設(shè)備，有效容積為6m3。在曝氣攪拌下，廢水分別與NaClO，PAC，PAM進(jìn)行氧化－混凝反應(yīng)。反應(yīng)池出水流入工業(yè)廢水調(diào)節(jié)池。

3運(yùn)行效果

該工程于2012年5月完成施工、調(diào)試。目前系統(tǒng)運(yùn)行正常，出水水質(zhì)穩(wěn)定并達(dá)到相應(yīng)設(shè)計(jì)要求。

篇4

 

1.概述

氨氮的存在使給水消毒和工業(yè)循環(huán)水殺菌處理過程中氯量增大；對(duì)某些金屬，特別是對(duì)銅具有腐蝕性；當(dāng)污水回用時(shí)，再生水中的氨氮可以促進(jìn)輸水管道和用水設(shè)備中微生物的繁殖，形成生物垢，堵塞管道和用水設(shè)備，并影響換熱效率，更嚴(yán)重的是氨氮是造成水體富營養(yǎng)化的重要原因。氨氮存在于許多工業(yè)廢水中。鋼鐵、煉油、化肥、無機(jī)化工、鐵合金、玻璃制造、肉類加工和飼料生產(chǎn)等工業(yè)，均排放高濃度的氨氮廢水。某些工業(yè)自身會(huì)產(chǎn)生氨氮污染物，如鋼鐵工業(yè)（副產(chǎn)品焦炭、錳鐵生產(chǎn)、高爐）以及肉類加工業(yè)等。而另一些工業(yè)將氨用作化學(xué)原料，如用氨等配成消光液以制造磨砂玻璃。此外，皮革、孵化、動(dòng)物排泄物等廢水中氨氮初始含量并不高，但由于廢水中有機(jī)氮的脫氨基反應(yīng)，在廢水存積過程中氨氮濃度會(huì)迅速增加。不同類的工業(yè)廢水中氨氮濃度千變?nèi)f化，即使同類工業(yè)不同工廠的廢水中氨氮濃度也不完全相同，這取決于原料性質(zhì)、工藝流程、水的耗量及水的復(fù)用等。進(jìn)入水體的氮主要有無機(jī)氮和有機(jī)氮之分。無機(jī)氮包括氨態(tài)氮（簡(jiǎn)稱氨氮）和硝態(tài)氮，亞硝態(tài)氮不穩(wěn)定可以還原成氨氮，或氧化成硝態(tài)氮。有機(jī)氮有尿素、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、尿酸、脂肪胺、有機(jī)堿、氨基糖等含氮的有機(jī)物。在一定的條件下有機(jī)氮會(huì)通過氨化作用轉(zhuǎn)化成無機(jī)氮。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。

2.水體富營養(yǎng)化及其危害

2.1水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象及主要成因

“富營養(yǎng)化”是湖泊分類與演化方面的概念，過量的植物性營養(yǎng)元素氮、磷排入水體會(huì)加速水體富營養(yǎng)化的進(jìn)程。水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象是指在光照和其它適宜環(huán)境條件情況下，水中含有的植物性營養(yǎng)元素氮的營養(yǎng)物質(zhì)使水體中的藻類過量生長，在隨后的藻類植物的死亡以及異樣微生物的代謝活動(dòng)中，水體中的溶解氧逐步耗盡，造成水體質(zhì)量惡化、水生態(tài)環(huán)境機(jī)構(gòu)破壞。

當(dāng)水體中含N>0.2mg/L，含P>0.02mg/L水體就會(huì)營養(yǎng)化。水體營養(yǎng)化后會(huì)引起某些藻類惡性繁殖，一方面有些藻類本身有藻腥味會(huì)引起水質(zhì)惡化使水變得腥臭難聞；另一方面有些藻類所含的蛋白質(zhì)毒素會(huì)富集在水產(chǎn)物體內(nèi)，并通過食物鏈影響人體的健康，甚至使人中毒。如海生腰鞭毛目生物的過度繁殖能使海水呈紅色或褐色，即俗稱“赤潮”；溝藻屬是形成赤潮的常見種類，它們所產(chǎn)生的毒素會(huì)被貝類動(dòng)物所積累，人體食用后會(huì)引起嚴(yán)重的胃病甚至死亡。水體中大量藻類死亡的同時(shí)會(huì)耗去水體中的溶解氧，從而引起水體中魚蝦類等水產(chǎn)物的大量死亡，致使湖泊退化、淤泥化，甚至變淺、變成沼澤地甚至消亡。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國平均每年有20個(gè)天然湖泊消亡。我國廣東珠海沿江、廈門沿海、長江口近海水域、渤海灣曾多次發(fā)生藻類過度繁殖引起的赤潮，造成魚類等水產(chǎn)物大量的死亡，使海洋漁業(yè)資源遭到的破壞，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。而水體一旦富營養(yǎng)化后沒有幾十年的時(shí)間是很難恢復(fù)的，有的甚至無法恢復(fù)，如美國的伊利湖是典型的富營養(yǎng)湖，科學(xué)家估計(jì)需要100年才能恢復(fù)。

2.2降低水體的觀賞價(jià)值

通常1mg氨氮氧化成硝態(tài)氮需消耗4.6mg溶解氧。水體中氨態(tài)氮愈多，耗去的溶解氧就愈多，水體的黑臭現(xiàn)象就越發(fā)嚴(yán)重。這就影響了水體中魚類等水生生物的生存，使其易因缺氧而死亡。富營養(yǎng)的水質(zhì)不僅又黑又臭，且透明度差（僅有0.2m），往往影響了江河湖泊的觀賞和旅游價(jià)值。隨著改革開放的深入，人民群眾的生活水平日趨提高，旅游已成為人們?cè)絹碓綇V泛的需求。而水質(zhì)優(yōu)良的江河、湖泊、公園是城市景觀的重要組成部分，也是人們生活?yuàn)蕵贰⒂斡?、觀賞、休閑的最佳場(chǎng)所。但我國的大部分湖泊已呈現(xiàn)出不同程度的營養(yǎng)態(tài)。有些通常發(fā)黑、發(fā)臭，人們已無法在其中游泳、游覽了，更觀賞不到魚類在其中嬉戲的情景，大大降低了這些湖泊的利用價(jià)值。影響當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?，并且也?yán)重影響當(dāng)?shù)氐穆糜螛I(yè)發(fā)展，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

2.3危害人類及生物生存

當(dāng)水體中pH值較高時(shí)。氨態(tài)氮往往呈游離氨的形式存在，游離氨對(duì)水體中的魚及生物皆有毒害作用，當(dāng)水體中NH3－N>1mg/L時(shí)，會(huì)使生物血液結(jié)合氧的能力下降；當(dāng)NH3－N>3mg/L在24～96h內(nèi)金魚及鳊魚等大部分魚類和水生物就會(huì)死亡。可使人體內(nèi)正常的血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，失去血紅蛋白在體內(nèi)的輸氧能力，出現(xiàn)缺氧的癥狀，尤其是嬰兒。當(dāng)人體血液中高鐵血紅蛋白>70%時(shí)會(huì)發(fā)生窒息現(xiàn)象。若亞硝酸鹽長時(shí)間作用于人體可引起細(xì)胞癌變。經(jīng)水煮沸后的亞硝酸鹽濃縮，其危害程度更大。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。以亞硝酸鹽為例，自來水中含量為0.06mg/L時(shí)，煮沸5min后增加到0.12mg/L，增加了100%。亞硝酸鹽與胺類作用生成亞硝酸胺，對(duì)人體有極強(qiáng)的致癌作用，并有致畸胎的威脅。美國推薦水中亞硝酸鹽的最高允許濃度時(shí)1mg/L，而我國上海第一醫(yī)院建議在飲用水中的亞硝酸鹽的濃度必須控制在0.2mg/L以下。

水體中的氮營養(yǎng)來源是多方面的，其中人類活動(dòng)造成的氮的來源主要有以下幾方面:1.未經(jīng)處理的工業(yè)和生活污水直接排入河道和水體：這類污水的氨氮含量高，排入江河湖泊，造成藻類過度生長的危害最大。城市污水、農(nóng)業(yè)污水，食品等工業(yè)的廢水中含有大量的氮、磷和有機(jī)物質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年施入農(nóng)田的數(shù)千萬噸氮肥中約有一半經(jīng)河流進(jìn)入海洋。美國沿海城市每年僅通過糞便排入沿海的磷近十萬噸。2.污水處理場(chǎng)出水：采用常規(guī)工藝的污水處理廠，有機(jī)物被氧化分解產(chǎn)生了氨氮，除了構(gòu)成微生物細(xì)胞組分外，剩余部分隨出水排入河道，這是城市污水雖經(jīng)過二級(jí)常規(guī)處理但河道仍然出現(xiàn)富營養(yǎng)化和黑臭的重要原因之一。3.面源性的農(nóng)業(yè)污染物，包括廢料、農(nóng)藥和動(dòng)物糞便等。

3.氨氮廢水處理的研究現(xiàn)狀及主要處理技術(shù)

氨氮處理技術(shù)的選擇與氨氮濃度密切相關(guān)，而對(duì)一給定廢水，選擇技術(shù)方案主要取決于以下幾方面：(1)水的性質(zhì)；(2)處理要求達(dá)到的效果；(3)經(jīng)濟(jì)效益，以及處理后出水的最后處置方法等。根據(jù)廢水中氨氮濃度的不同，可將廢水分為3類：高濃度氨氮廢水、中等濃度氨氮廢水、低濃度氨氮廢水。隨著工業(yè)的發(fā)展，中、高濃度的氨氮廢水排放日益增多。免費(fèi)論文參考網(wǎng)?，F(xiàn)在，由于對(duì)氨氮廢水的控制日益嚴(yán)格，對(duì)氨氮廢水的處理技術(shù)要求越來越高。工業(yè)廢水的氨氮去除方法有多種，主要包括物理法、化學(xué)法、生物法等。其中物理法有反滲透、蒸餾、土壤灌溉等技術(shù)；化學(xué)法有離子交換、氨吹脫、折點(diǎn)氯化、焚燒、催化裂解、電滲析、電化學(xué)處理等技術(shù)；生物法有藻類養(yǎng)殖、生物硝化、固定化生物技術(shù)等。雖然每種處理技術(shù)都能有效地去除氨氮，但應(yīng)用于工業(yè)廢水的處理必須具有應(yīng)用方便、處理性能穩(wěn)定、適用于廢水水質(zhì)且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)。根據(jù)國內(nèi)外工程實(shí)例及資料介紹和環(huán)境工作者所研究的重點(diǎn)，目前處理氨氮廢水比較實(shí)用的方法主要有折點(diǎn)氯化法、選擇性離子交換法、氨吹脫法、生物法以及化學(xué)沉淀法等。下面就這幾種方法作一簡(jiǎn)單介紹。

3.1折點(diǎn)氯化法去除氨氮

折點(diǎn)氯化法是將氯氣（生產(chǎn)上用加氯機(jī)將氯氣制成氯水）或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH4+－N氧化成N2的化學(xué)脫氮工藝。當(dāng)氯氣通入廢水中達(dá)到某一點(diǎn)時(shí)水中游離氯含量最低，氨的濃度降為零。當(dāng)氯氣通入量超過該點(diǎn)時(shí)，水中的游離氯量就會(huì)增多。因此該點(diǎn)稱為折點(diǎn)，該狀態(tài)下的氯化法稱為折點(diǎn)氯化。廢水中的氨氮常被氧化成氮?dú)舛幻撊?，處理氨氮廢水所需的實(shí)際氯氣量取決于溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯氣，pH值在6～7反應(yīng)最佳，接觸時(shí)間為0.5～2小時(shí)。在上述條件下，出水中氨氮濃度小于0.1mg/L。

折點(diǎn)加氯法處理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進(jìn)行反氯化，以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化時(shí)會(huì)產(chǎn)生氫離子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右的堿（以CaCO3計(jì)）。

折點(diǎn)氯化法最突出的優(yōu)點(diǎn)是可通過正確控制氯的添加量和對(duì)流量進(jìn)行均化，使廢水中全部氨氮降為零，同時(shí)使廢水達(dá)到消毒的目的。對(duì)于氨氮濃度低于5mg/L的廢水來說，用這種方法較為經(jīng)濟(jì)。為了克服單獨(dú)采用折點(diǎn)加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點(diǎn)，常將此法與生物硝化連用，先硝化再除微量殘留氨氮。氯化法的處理率達(dá)90%～100%，處理效果穩(wěn)定，不受水溫影響，在寒冷地區(qū)此法特別有吸引力。雖初次投資較少，但運(yùn)行費(fèi)用高，副產(chǎn)物氯胺和氯代有機(jī)物會(huì)造成二次污染，所以氯化法只適用于處理低濃度氨氮廢水。

3.2選擇性離子交換法去除氨氮

離子交換是指在固體顆粒和液體界面上發(fā)生的離子交換過程。離子交換法選用對(duì)NH4+離子有很強(qiáng)選擇性的沸石作為交換樹脂，從而達(dá)到去除氨氮的目的；而常規(guī)的離子交換樹脂不具備對(duì)氨離子的選擇性，故不能用于廢水中去除氨氮。沸石具有對(duì)非離子氨的吸附作用和與離子氨的離子交換作用，它是一類硅質(zhì)的陽離子交換劑，儲(chǔ)量豐富價(jià)格低廉，對(duì)NH4+有很強(qiáng)的選擇性。

【參考文獻(xiàn)】

[1]沈耀良,王寶貞.廢水生物處理新技術(shù)－理論與應(yīng)用[M].中國環(huán)境科學(xué)出版社,2000:11-8

[2]錢易,唐孝炎.環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)性發(fā)展[M].高等教育出版社,115-128

[3]鄭興燦,李亞新.污水除磷脫氮技術(shù)[M].中國建筑工業(yè)出版社,1998:15-87

[4]陳慧中,楊宏.給水系統(tǒng)中藻類研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2001,28(l):79-80

[5]孫錦宜.含氮廢水處理技術(shù)與應(yīng)用[M].化學(xué)工業(yè)出版社.2003:15-36

[6]許國強(qiáng),曾光明,殷志偉等.氨氮廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展[J].湖南有色金屬,2002,18(2):29-30

[7]胡孫林,鐘理.氨氮廢水處理技術(shù)[J].現(xiàn)代化工,2001,21(6):47-50

[8]李曄.沸石改性及其對(duì)氨氮廢水處理效果的研究[J].非金屬礦,2003,26(2):53-55

篇5

1.A/DAT-IAT工藝的由來

活性污泥法是一種應(yīng)用廣泛且非常具有潛力的廢水處理技術(shù)[1]。自1914年該技術(shù)在英國被應(yīng)用以來至今已有90多年的歷史了，在該技術(shù)出現(xiàn)的初期，由于受到理論水平、運(yùn)行和管理等技術(shù)條件的限制，使它的應(yīng)用和推廣工作進(jìn)展緩慢。近50年來，隨著對(duì)其生物反應(yīng)和凈化機(jī)理的廣泛深入的研究以及該法在生產(chǎn)應(yīng)用技術(shù)上的不斷改進(jìn)和完善，使它得到了很大的發(fā)展。相繼出現(xiàn)了多種工藝流程和工藝方法，使得活性污泥法的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，處理效果不斷提高，工藝設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理更加科學(xué)化。目前，該方法在廢水生物處理中還處于首要地位，據(jù)最新資料顯示，在全球近6萬座城市污水處理廠中，有3萬多采用活性污泥工藝，其中美國有9000余座，日本采用活性污泥法的污水廠占污水廠總數(shù)的86.7％?；钚晕勰喾ㄊ俏覈壳安捎米钪饕奈鬯幚砉に嚕家呀ǔ傻奈鬯幚韽S總數(shù)超過了70％。

盡管活性污泥法得到了廣泛的應(yīng)用，但它還存在一些缺點(diǎn)，給污水處理廠生產(chǎn)運(yùn)行帶來一定的困難。以傳統(tǒng)活性污泥法為例，歸納一下活性污泥法在運(yùn)行中存在的主要問題。

1.活性污泥法對(duì)廢水水量、水質(zhì)變化的適應(yīng)性較差；

2.污泥膨脹問題是活性污泥法自產(chǎn)生以來一直伴隨并常常發(fā)生的一個(gè)棘手的問題。它引起污泥結(jié)構(gòu)松散，沉淀壓縮性能差，直接影響出水水質(zhì)，并危害整個(gè)生化系統(tǒng)的運(yùn)作[2]；

3.污泥產(chǎn)量大，通常占廢水總量的0.5％～1％，成分復(fù)雜既含有大量的有機(jī)物，又含有害的重金屬、病原微生物等，處理和處置費(fèi)用高[3]；

4.脫氮除磷效果差，一般只有20％～30％左右；

5.曝氣結(jié)構(gòu)膨大，占地面積大；

6.運(yùn)行管理操作復(fù)雜，管理專業(yè)水平要求高。

以上概括以傳統(tǒng)活性污泥法為中心的工藝在應(yīng)用中存在的一些問題。國內(nèi)外許多學(xué)者進(jìn)行了大量的研究和探討，在傳統(tǒng)活性污泥法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了各種改進(jìn)，產(chǎn)生了很多種不同的活性污泥工藝，一些工藝較傳統(tǒng)工藝處理功能增強(qiáng)，一些工藝運(yùn)行更加穩(wěn)定，而另外一些工藝的費(fèi)用大大降低或者運(yùn)行更加方便。這些工藝上的改進(jìn)，充分滿足了各種不同的處理要求。其中SBR法就是為了克服傳統(tǒng)活性污泥法的缺點(diǎn)發(fā)展起來的。

20世紀(jì)70年代初，美國R.Irvine教授等開展了活性污泥SBR法的初步研究，并于1971年發(fā)表了《運(yùn)用間歇式活性污泥法處理廢水》的著名論文，為SBR法以后的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。80年代后，由于現(xiàn)代儀表和控制技術(shù)的巨大發(fā)展，電磁閥、氣動(dòng)閥、液位傳感器、電子定時(shí)控制器，龍其是微機(jī)等自動(dòng)控制裝置廣泛應(yīng)用于水處理技術(shù)，使得SBR法運(yùn)行操作自動(dòng)化控制得以實(shí)現(xiàn)，在歐、美、澳、日等國家得到了迅速的發(fā)展。80年代中期，我國開始對(duì)SBR法進(jìn)行系統(tǒng)研究與應(yīng)用，1985年虞壽樞等為上海市吳凇肉聯(lián)廠設(shè)計(jì)并投產(chǎn)了我國第一座SBR法廢水處理設(shè)施，劉永凇等人也展開了對(duì)SBR法特性的研究。在SBR法的控制技術(shù)方面，哈爾濱建筑大學(xué)的彭永臻等人對(duì)SBR法反應(yīng)時(shí)間的計(jì)算機(jī)控制參數(shù)進(jìn)行了研究。90年代尤其是近幾年來，該工藝在我國工業(yè)廢水處理領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，在全國各大中城市已有多座SBR法處理設(shè)施投入運(yùn)行，其中采用SBR法處理的廢水主要是屠宰廢水、苯胺廢水、含酚廢水、啤酒廢水、化工廢水、淀粉廢水等，為我國的環(huán)境保護(hù)發(fā)揮積極作用。

但傳統(tǒng)的SBR法在工程應(yīng)用中仍存在一定局限性。譬如，若進(jìn)水量較大，則需要調(diào)節(jié)反應(yīng)系統(tǒng)，從而增大投資，而對(duì)出水水質(zhì)有特殊要求，如脫氮、除磷等，則還需對(duì)工藝進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)。因而SBR工藝在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，根據(jù)不同的水質(zhì)條件、使用場(chǎng)合和出水要求有了許多新的變化和發(fā)展，產(chǎn)生了許多變型，主要包括ICEAS、CASS、IDEA、UNITANK和DAT-IAT等工藝。DAT-IAT工藝是為了克服ICEAS的缺點(diǎn)將預(yù)反應(yīng)池改為與SBR反應(yīng)池（IAT）分立的預(yù)曝氣池DAT，DAT池連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)曝氣，IAT池間歇曝氣、沉淀和排水，在沉淀階段不受進(jìn)水的影響，且增加了從IAT到DAT的回流裝置。

根據(jù)本課題處理水質(zhì)要求，在DAT-IAT工藝基礎(chǔ)上前置一個(gè)缺氧池(A)，即形成了A/DAT-IAT工藝，由缺氧池、DAT池和IAT池三部分串聯(lián)而成的。

2.A/DAT-IAT工藝運(yùn)行過程

A/DAT-IAT工藝的反應(yīng)機(jī)理及污染物的去除機(jī)理與傳統(tǒng)活性污泥法、SBR法基本相同，僅是構(gòu)筑物的構(gòu)成方式和運(yùn)行操作不同[4]。它是在一組反應(yīng)池中，在時(shí)間上進(jìn)行各種目的不同的操作。具體操作工序如下：

1.進(jìn)水階段

廢水首先連續(xù)流入缺氧池，連續(xù)進(jìn)水使得A/DAT-IAT工藝比典型的SBR法更有優(yōu)越性，不需要調(diào)節(jié)池和進(jìn)水控制系統(tǒng)，節(jié)約了建設(shè)成本和占地面積。缺氧池和DAT池混合液分別通過雙層導(dǎo)流設(shè)施流入DAT池、IAT池，這樣避免了水力短路。

2.反應(yīng)階段

缺氧池內(nèi)的進(jìn)水與從DAT池中回流來的硝化液完全混合，在反硝化菌的作用下進(jìn)行脫氮反應(yīng)，將NOX－-N轉(zhuǎn)化成氮?dú)?，可以利用進(jìn)水中的有機(jī)碳源，減少了外加碳源，甚至不需要外加碳源，同時(shí)產(chǎn)生的堿度可以下硝化段的堿度，中和該段產(chǎn)生的H+。缺氧池內(nèi)不曝氣，只攪拌，保持污泥處于懸浮狀態(tài)。曝氣分兩部分，DAT池連續(xù)曝氣，池中水流呈完全混合狀態(tài)，絕大部分NH3-N被硝化菌轉(zhuǎn)化為NO3―-N。IAT池間歇曝氣，難降解有機(jī)物和NH3-N在IAT池進(jìn)一步降解。為了達(dá)到更好的沉淀效果，在沉淀階段前進(jìn)行短暫的曝氣，以除去附著在污泥上的氮?dú)狻?/p>

3.沉淀階段

沉淀階段相當(dāng)于傳統(tǒng)活性污泥法的二次沉淀池的功能。沉淀階段只發(fā)生在IAT池，混合液中的污泥與上清夜分離。DAT池中的水從底部平緩流入IAT池，對(duì)IAT池不會(huì)產(chǎn)生干擾，因此其沉淀效率顯著高于一般二沉池的動(dòng)態(tài)沉淀。

4.排水階段

排水水階段只發(fā)生在IAT池，當(dāng)水位達(dá)到最高時(shí)，沉淀階段結(jié)束，開始進(jìn)入排水階段。排水有專門潷水設(shè)備，對(duì)沉淀下去的污泥不會(huì)產(chǎn)生擾動(dòng)，當(dāng)水位達(dá)到最低時(shí)，停止?jié)Ｏ碌囊徊糠痔幚硭勺餮h(huán)和稀釋用。IAT池不直接排放處理水，因此不像連續(xù)進(jìn)水連續(xù)出水的活性污泥法那樣容易受負(fù)荷變化的影響。IAT池底部沉降的活性污泥大部分作為該池下個(gè)處理周期使用，一部分污泥用污泥泵連續(xù)打回DAT池作為DAT池的回流污泥，多余的剩余污泥引至污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行污泥處理。

5.閑置階段

IAT池中沉淀階段結(jié)束到下個(gè)周期開始期間會(huì)出現(xiàn)一個(gè)閑置期，根據(jù)廢水的性質(zhì)和處理要求決定其長短或者取消。在該時(shí)段內(nèi)可進(jìn)行攪拌或曝氣，以保持污泥的活性。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 包建龍，王翌娥，活性污泥法污水處理廠的運(yùn)轉(zhuǎn)管理[M]，北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，1992;

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中圖分類號(hào)：X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

一.前言

高濃度氨氮廢水處理技術(shù)一直都是各國學(xué)著研究的熱門課題。處理高濃度氨氮廢水的方式有很多種，較為常用的包括生物脫氮法、折點(diǎn)加氯氣、吹脫法和離子交換法等。在處理含有有機(jī)物的低氨氮濃度廢水中嗎，采用生物脫氮法較為可行。目前，對(duì)催化劑廢水、化肥廢水等高濃度無極氨氮廢水處理，很多工業(yè)都是采用吹脫法。但由于吹脫法的脫氮率僅僅能夠達(dá)到70%，其處理后無法達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。而聚丙烯中空纖維膜法處理具有諸多優(yōu)點(diǎn)，能很好的彌補(bǔ)其他處理方式的缺欠。

二.膜分離技術(shù)。

膜分離技術(shù)是借助膜的滲透作用，通過化學(xué)位差和外界能量的推動(dòng)作用，將混合物中的溶劑和溶質(zhì)進(jìn)行分離、分級(jí)和提純及濃縮。同傳統(tǒng)的蒸餾、沉淀、分餾、吸附、萃取等方法相比，膜分離技術(shù)在分離過程中沒有發(fā)生相變，能耗較低；在膜分離的過程中，可在常溫下進(jìn)行，并且適合果汁、酶等熱敏感物質(zhì)；膜分離技術(shù)對(duì)有機(jī)物、無機(jī)物和生物制品都可適用，技術(shù)適用范圍較廣，遍布從微粒級(jí)到離子級(jí)；膜分離技術(shù)是采用壓力差作為驅(qū)動(dòng)力，具有操作方便、裝置簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)點(diǎn)。

三.聚丙烯中空纖維膜法處理高濃度氨氮廢水。

1.膜分離法處理原理。

膜分離法處理高濃度氨氮廢水是通過膜的選擇透過性，將液體中的氨氮成分進(jìn)行選擇性分離，達(dá)到脫除氨氮的目的。膜分離法處理高濃度氨氮廢水的具體操作方式包括納濾、電滲析、反滲透等。其中采用電滲析和聚丙烯中空纖維膜法處理氨氮廢水具有較好的效果。采用電滲析方法時(shí)，在運(yùn)行過程中需要消耗的電量和廢水氨氮的含量成正比，在處理2000至3000mg/L氨氮廢水中，去除率可達(dá)到85%以上，可提出高達(dá)8.9%的濃氨水。液膜法處理高濃度氨氮廢水，在進(jìn)水的氨氮質(zhì)量濃度為500mg/L時(shí)，通過處理，其出水的氨氮含有濃度低于15mg/L；在處理過程中，對(duì)氨氮的回收比率較高，同時(shí)具有處理效果較為穩(wěn)定，操作方便、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。液膜法通常適用經(jīng)過預(yù)處理的中低濃度氨氮廢水，其弊端是，在處理過程中，使用的薄膜容易出現(xiàn)結(jié)垢，發(fā)生堵塞，造成反洗較為頻繁，增加了廢水處理的費(fèi)用和成本。

2.處理技術(shù)。

聚丙烯中空纖維處理高濃度氨氮廢水，是由于聚丙烯塑料在拉絲的工程中，在抽出的中空纖維膜中拉出了許多小孔，小孔允許氣體從中通過，而阻止水的通過。在PH值達(dá)到11.5時(shí)，廢水中的氨中有約為99.9%的是以游離狀態(tài)的氨氣存在的，而當(dāng)廢水通過聚丙烯中空纖維膜的內(nèi)側(cè)時(shí)，其中的氨分析能經(jīng)由中空膜的膜壁透出，而將膜壁外的H2SO4進(jìn)行吸收，轉(zhuǎn)換為（NH4）2SO4，同時(shí)去除廢水中的NH3-N。聚丙烯中空纖維膜法處理高濃度氨氮廢水，是采用了吸收液循環(huán)的方式，將含有氨氮成分的廢水，泵入到聚丙烯中空纖維內(nèi)側(cè)，H2SO4吸收液在中空纖維膜的外側(cè)循環(huán)流動(dòng)，而當(dāng)廢水經(jīng)過聚丙烯中空纖維膜的過濾后，去除其中的氨，同時(shí)將氨回收為（NH4）2SO4.。

在膜法處理高濃度氨氮廢水技術(shù)中，較為古老的技術(shù)是夜膜法，其去除氨的原理是：NH3易溶于膜相（油相），在膜相外側(cè)中具有較高的濃度，而通過進(jìn)行膜相的擴(kuò)散和遷移，到達(dá)內(nèi)相界面和膜相內(nèi)側(cè)，同時(shí)和膜內(nèi)相中的酸產(chǎn)生解脫反應(yīng)，形成了NH4+。而在膜兩側(cè)的NH3分壓差作為處理的推動(dòng)力，將廢水中的NH3通過吸收液進(jìn)行轉(zhuǎn)移，將廢水中的氨氮含量進(jìn)行降低，實(shí)現(xiàn)去除的目的。液膜法處理高濃度氨氮廢水技術(shù)中，如何防止液膜的乳化、含有氨氮的吸收液的處理方式、減少吸收液中對(duì)廢水的有機(jī)污染等問題是液膜處理技術(shù)的核心技術(shù)內(nèi)容。

縱觀高濃度氨氮廢水的處理技術(shù)及發(fā)展模式來看，膜技術(shù)日臻完善，而采用膜技術(shù)處理高濃度氨氮廢水專業(yè)技術(shù)成為許多專家、學(xué)者、行業(yè)工作者研究和探討的話題。

3.采用氨水的形式，回收氨氮廢水。

以氨水的形式，回收氨氮廢水的處理技術(shù)，能在去除氨氮的同時(shí)，獲得濃度較高的氨水，通過處理后，將廢水處理達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)又能經(jīng)濟(jì)有效的分離和回收氨氮。采用回收氨水的形式，對(duì)高濃度氨氮廢水進(jìn)行處理，在處理廢水的同時(shí)，又獲得了較高濃度的氨水，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

3.1電滲析處理技術(shù)，電滲析器通常由離子交換膜、極板、隔板組合而成。在含有氨氮的廢水通過時(shí)，電滲析器在直流電場(chǎng)的作用下，將產(chǎn)生的OH-和NH4+進(jìn)行定位遷移。通過離子遷移，將廢水進(jìn)行凈化，取得較高濃度的氨水。采用電滲析處理技術(shù)，工藝流程較為簡(jiǎn)單，在處理廢水的過程中不用受到廢水的PH值限制，也同受處理溫度的影響，具有投資成本較少、回收率較高、處理操作簡(jiǎn)便、處理過程不消耗藥劑等優(yōu)點(diǎn)。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，采用電滲析處理高濃度氨氮廢水時(shí)，在2000-3000mg/L氨氮濃度中，通過電滲析處理，對(duì)氨氮的去除率可超過87.5%，處理后獲得濃度為89%的氨水。

3.2離子膜電解法處理高濃度氨氮廢水。

采用離子膜電解法處理高濃度氨氮廢水，同時(shí)也是進(jìn)行脫氨的預(yù)處理，其處理原理為：離子膜的電解技術(shù)在電滲析器的直流電場(chǎng)作用下，將電位差作為處理的推動(dòng)力，處理過程中利用離子交換膜的透過控制，選擇性的將通過的廢水中的部分離子通過離子交換膜進(jìn)行分離，達(dá)到與原溶液分離的目的。通過電滲析處理，有效降低了高濃度氨氮廢水的處理成本，同時(shí)獲得的高濃度氨水，實(shí)現(xiàn)了廢物資源的再利用。

3.3生物膜處理技術(shù)。

生物膜處理技術(shù)是指：采用附著和生長在惰性載體上，以微生物為主體的，其中包括能產(chǎn)生胞外多聚物，以及吸附在微生物的表面上的有機(jī)物和無機(jī)物等。其具有較強(qiáng)的吸附能力和具有生物降解的結(jié)構(gòu)。生物膜處理技術(shù)是利用生物膜替代了傳統(tǒng)的生化處理技術(shù)、以及生活處理中的二次沉淀、沙淀池處理技術(shù)。在高濃度氨氮廢水處理中，生物膜處理技術(shù)通過分離工程中的膜法處理技術(shù)的應(yīng)用，高效的完成了高濃度氨氮廢水的分離處理，同時(shí)處理過程中，曝氣池中的活性污泥的濃度得到增加，污泥總的特效菌也有所增加。另外，由于處理過程總，降低了F/M比值，將少了剩余的污泥產(chǎn)生量，甚至可以將到零，不僅僅是提高了生化反應(yīng)的效率，同時(shí)也從基本上解決了傳統(tǒng)活性污泥處理中存在的較為突出的問題。

五.結(jié)束語

聚丙烯中空纖維膜法處理高濃度氨氮具有技術(shù)先進(jìn)，處理工藝流程短都優(yōu)點(diǎn)，采用二級(jí)脫除后，脫除率能超過99.4%，非常適合處理高濃度的NH3-N廢水。處理工藝設(shè)備要求簡(jiǎn)單，占地面積較小，同時(shí)操作也較為方便，具有較低的能耗，且不會(huì)產(chǎn)生二次污染。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊曉奕 蔣展鵬 潘成峰 膜法處理高濃度氨氮廢水的研究 [期刊論文] 《水處理技術(shù)》 ISTIC PKU2003年2期

[2] 劉乾亮 馬軍 王盼盼 王爭(zhēng)輝 LIU Qian-liangMA JunWANG Pan-panWANG Zheng-hui 氣掃式膜蒸餾工藝處理高氨氮廢水的影響因素研究 [期刊論文] 《中國給水排水》 ISTIC PKU2012年13期

[3] 朱振中 膜吸收法與膜生物反應(yīng)器組合系統(tǒng)處理高濃度氨氮廢水的研究

[學(xué)位論文]2005 江南大學(xué)：環(huán)境工程

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中圖分類號(hào)：TU9903；G642477 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：

1005-2909(2012)03-0133-03

畢業(yè)設(shè)計(jì)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)過程，是對(duì)四年專業(yè)學(xué)習(xí)一次全面、徹底的總結(jié)和應(yīng)用，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合工程實(shí)際提高分析、解決問題能力的必要環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)鞏固、深化和拓展學(xué)生所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力具有重要意義［1］。畢業(yè)設(shè)計(jì)由多個(gè)環(huán)節(jié)組成，其中選題是做好畢業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，決定了畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究方向和研究?jī)?nèi)容，直接影響畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量［2］。給水排水工程專業(yè)是涉及多學(xué)科知識(shí)體系并且與工程實(shí)踐緊密結(jié)合的綜合學(xué)科［3］，在此筆者根據(jù)其培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)基本要求和教學(xué)工作實(shí)踐，對(duì)給水排水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題工作進(jìn)行探討。

一、現(xiàn)狀及問題分析

給水排水工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目可以分為設(shè)計(jì)和論文兩大類，設(shè)計(jì)類主要包括給水排水管道系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、城市污水處理廠、工業(yè)廢水處理廠（站）、建筑給水排水等；論文類有各種水處理的試驗(yàn)研究和其他專題研究等，因此，給水排水畢業(yè)設(shè)計(jì)可供選題的范圍非常廣泛。學(xué)校給水排水專業(yè)近幾年畢業(yè)設(shè)計(jì)題目和選題人數(shù)見表1。

（3.5%）由表1中可以看出，目前給水排水專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)大多是設(shè)計(jì)類題目，論文

類的題目比較少。在設(shè)計(jì)類題目中，城市污水處理廠、建筑給水排水和給水排水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)的題目占有較大比重，約占畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的75%左右。結(jié)合學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)成果對(duì)近年畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)存在以下幾個(gè)方面的問題。

(一)選題與工程實(shí)際結(jié)合不緊密

設(shè)計(jì)類題目可以是直接選自工程實(shí)踐中的實(shí)際課題，也可以是明確工程背景下的模擬課題。由于采用實(shí)際課題不易把握工程量和時(shí)間進(jìn)度，選題難度較大；而模擬課題工作量和時(shí)間進(jìn)度容易掌握，便于指導(dǎo)教師按照畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行安排和組織教學(xué)，因此目前畢業(yè)設(shè)計(jì)題目大多是模擬課題。模擬課題由于缺少實(shí)際工程背景，涉及實(shí)際問題較少，需要學(xué)生分析的客觀資料不多，導(dǎo)致一些學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)缺乏深度，圖紙與工程實(shí)際有較大差距。

（二）題目范圍過大

閆怡新，等 給水排水工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題探討

畢業(yè)設(shè)計(jì)是從調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、收集資料、理論分析、制訂設(shè)計(jì)方案到設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖以及編制技術(shù)文件等過程對(duì)學(xué)生綜合能力的全面鍛煉。宏觀的題目會(huì)使學(xué)生感覺無從下手，顧此失彼。目前學(xué)校給水排水專業(yè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的總學(xué)時(shí)只有14周左右。在這14周的時(shí)間內(nèi)，除了要完成設(shè)計(jì)說明書的撰寫和繪圖工作外，還要進(jìn)行外文資料的閱讀翻譯以及答辯的準(zhǔn)備工作等。一些畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目范圍過大導(dǎo)致學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)說明書的撰寫不夠細(xì)致，涉及范圍雖廣但不深入，工程制圖也過于簡(jiǎn)單，與實(shí)際工程相差較遠(yuǎn)，還有的學(xué)生為了應(yīng)付差事，出現(xiàn)一些抄襲行為。

（三） 選題內(nèi)容重復(fù)性高

給水排水專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)多集中于城市污水廠、建筑給水排水及給水排水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等，雖然其題目較多，但是設(shè)計(jì)內(nèi)容比較固定。例如，城市污水處理廠的設(shè)計(jì)雖然可以根據(jù)不同的處理規(guī)模和處理工藝給出較多的設(shè)計(jì)題目，如奧貝爾氧化溝、卡魯賽爾氧化溝、三溝式氧化溝、TE氧化溝、A2O、A/O、SBR、CASS、UCT工藝等，但是由于城市污水水質(zhì)變化不大，而且其處理模式比較固定，基本上都是粗格柵—提升泵房—細(xì)格柵—沉砂池—生物處理系統(tǒng)—二沉池—消毒池，重復(fù)性內(nèi)容較多，導(dǎo)致學(xué)生抄襲現(xiàn)象有增加趨勢(shì)。特別是近年來畢業(yè)設(shè)計(jì)成果均有電子版本，網(wǎng)絡(luò)上甚至出現(xiàn)了給水排水專業(yè)的全套畢業(yè)設(shè)計(jì)成果可以下載，更為學(xué)生抄襲提供了方便。

（四）論文類題目較少

給水排水專業(yè)的論文類題目中，主要是采用生物、物理和化學(xué)等方法來進(jìn)行各種水處理的試驗(yàn)研究。論文類題目中雖然涉及的專業(yè)知識(shí)范圍較小，但是對(duì)具體問題研究深入，有利于考上研究生或?qū)韽氖孪嚓P(guān)工作的學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)或研究。然而受試驗(yàn)條件的限制，給水排水專業(yè)的論文類題目一直較少。

二、 對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題改進(jìn)的建議

（一）加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)與工程實(shí)際相結(jié)合

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【中圖分類號(hào)】TU991 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2013）06-0246-02

傳統(tǒng)的給水排水工程專業(yè)教育培養(yǎng)體系均以給水工程、排水工程為核心。圍繞此核心，分別設(shè)置《給水管網(wǎng)》、《取水工程》、《城市給水處理》、《工業(yè)給水處理》、《排水管網(wǎng)》、《城市污水處理》、《工業(yè)廢水處理》等主干課程。

為強(qiáng)調(diào)水處理理論的整體性和實(shí)用性，給水排水工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)建議各高校對(duì)原給水工程和排水工程課程體系進(jìn)行改革，建議開設(shè)《水質(zhì)工程學(xué)》課程。[1]《水質(zhì)工程學(xué)》將傳統(tǒng)教學(xué)中的《城市給水處理》、《工業(yè)給水處理》、《城市污水處理》、《工業(yè)廢水處理》課程內(nèi)容進(jìn)行整合優(yōu)化，突出水質(zhì)工程學(xué)技術(shù)發(fā)展并精簡(jiǎn)了學(xué)時(shí)。目前，許多一、二類高等院校已采用《水質(zhì)工程學(xué)》教材。

華中科技大學(xué)武昌分校作為年輕的獨(dú)立學(xué)院，明確“培養(yǎng)應(yīng)用型人才”的辦學(xué)定位，確定“夯實(shí)理論基礎(chǔ)、強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)、突出專業(yè)特色”的辦學(xué)方針。我校給水排水工程專業(yè)緊扣教學(xué)定位，結(jié)合生源的綜合能力和素質(zhì)，因材施教，決定以培養(yǎng)學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)、掌握基本專業(yè)技能為教學(xué)目的，向設(shè)計(jì)院、給（污）水處理廠、安裝設(shè)備公司及施工單位輸送應(yīng)用型人才。因此，仍然延用傳統(tǒng)的教學(xué)培養(yǎng)體系，按照子工程的分類、工藝流程中各處理單元的先后順序安排教學(xué)內(nèi)容，而《城市給水處理》就是給水排水工程專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)體系中一門不可或缺的重要課程。

1.課程發(fā)展主要?dú)v史沿革

自2003年我校給水排水工程專業(yè)建立以來，《城市給水處理》是該專業(yè)必修的主要專業(yè)課程之一?！冻鞘薪o水處理》課程的主要任務(wù)是通過課堂、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，運(yùn)用各種教學(xué)手段和方法，使學(xué)生掌握城市給水處理各組成單元的基本概念、基本原理、基本設(shè)計(jì)計(jì)算方法。

我校給水排水專業(yè)從03級(jí)開始開設(shè)《城市給水處理》課程，總學(xué)時(shí)為56學(xué)時(shí)，其中理論課48學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)課8學(xué)時(shí)。為符合我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的辦學(xué)宗旨，09級(jí)開始該門課程總學(xué)時(shí)調(diào)整48學(xué)時(shí)（其中理論課40學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)課8學(xué)時(shí)），另外增加1.5周課程設(shè)計(jì)、1周認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)及4周生產(chǎn)實(shí)習(xí)予以補(bǔ)充實(shí)踐教學(xué)。

2.教學(xué)內(nèi)容組織的方式及目的

2.1課堂教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)我校重點(diǎn)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的要求，在教學(xué)指導(dǎo)思想上，充分認(rèn)識(shí)到《城市給水處理》工程應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，因此，非常重視工程能力的培養(yǎng)，工程教育貫徹于課程始終。課堂教學(xué)中，除了講授基本理論、基本概念之外，介紹給水處理的方法，給水處理系統(tǒng)中各處理單元的計(jì)算方法及工程設(shè)計(jì)是本課程的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。

表1 《城市給水處理》課程內(nèi)容、課時(shí)安排

2.2 實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容

（1）課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容是城市給水處理廠的設(shè)計(jì)，目的使學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)對(duì)源水進(jìn)行處理時(shí)應(yīng)該掌握的基本原理，處理工藝，處理設(shè)備的選擇與計(jì)算，繪圖的基本技能。布置“××給水處理廠設(shè)計(jì)”任務(wù)，要求學(xué)生在1.5周的時(shí)間內(nèi)，根據(jù)處理水量將各處理單元設(shè)計(jì)出來，并對(duì)給水廠進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，以此來強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容作進(jìn)一步的深入理解。

（2）實(shí)驗(yàn)

本課程共開設(shè)4個(gè)實(shí)驗(yàn)，1個(gè)實(shí)驗(yàn)為綜合性實(shí)驗(yàn)，3個(gè)實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，涉及到混凝、沉淀、濾料篩分、地表水處理等。學(xué)生在給定的實(shí)驗(yàn)條件下，通過實(shí)際的操作，將所學(xué)的理論得到實(shí)際的檢驗(yàn)，并培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（3）實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)不是本課程的課內(nèi)任務(wù)，但屬于與本課程密切相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)主要參觀城市給水處理廠，使學(xué)生對(duì)給水處理有一定的感性認(rèn)識(shí)和了解；生產(chǎn)實(shí)習(xí)主要讓學(xué)生在給水處理廠具體操作，對(duì)工藝過程以及管理方面有更加具體的學(xué)習(xí)和掌握。給水工程是畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）重要選題方向。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，能夠使學(xué)生在面對(duì)真實(shí)性設(shè)計(jì)題目時(shí)了解給水處理廠設(shè)計(jì)的全過程，鞏固本課程的專業(yè)知識(shí)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力。

3.理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)方式結(jié)合

怎樣做到工程教育貫徹于課程始終，是一個(gè)值得思考的問題。多年來，本課程在理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容安排、有機(jī)整合方面，主要做了以下工作：

3.1 理論講授結(jié)合設(shè)計(jì)案例

（1）講授完第一章“給水處理概論”后，播放本班同學(xué)參加認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)時(shí)錄制的DVD，讓同學(xué)們回憶起參觀過的各個(gè)處理構(gòu)筑物，使工藝處理流程在腦海中逐漸清晰，并且能活躍課堂氣氛，提起學(xué)習(xí)的興趣。

（2）第二、三、四、五、六章教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)：先講授基本概念、基本理論（機(jī)理）；其次講授工程應(yīng)用池型（設(shè)備）、工作過程及設(shè)計(jì)要點(diǎn)；再次各個(gè)處理單元挑出經(jīng)典池型（設(shè)備），結(jié)合CAD工藝構(gòu)造圖，穿插例題分析；最后教會(huì)學(xué)生看懂各處理單元CAD工藝構(gòu)造圖并完成設(shè)計(jì)計(jì)算作業(yè)。

這樣的教學(xué)安排從理論到應(yīng)用、從抽象到具體、深入淺出。在此過程中，學(xué)生不但掌握了基本原理及理論，還能學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)計(jì)算并且學(xué)會(huì)看懂工藝圖紙，了解課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容及要求。

（3）第七章“水廠設(shè)計(jì)”結(jié)合課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求，講解經(jīng)典案例。要求學(xué)生把各處理單元聯(lián)系成一個(gè)整體，從宏觀方面全方位考慮給水廠的設(shè)計(jì)。

3.2 實(shí)踐教學(xué)鞏固基礎(chǔ)理論

（1）認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)

設(shè)置認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)課程，在學(xué)習(xí)《城市給水處理》理論課之前，通過有針對(duì)性的參觀實(shí)習(xí)，使學(xué)生及時(shí)理論聯(lián)系實(shí)際，加深對(duì)理論知識(shí)、關(guān)鍵技術(shù)的認(rèn)識(shí)和理解，激發(fā)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)了其針對(duì)實(shí)際問題，去粗取精、有的放矢、勇于迎接挑戰(zhàn)和解決問題的能力。

在參觀過程中，注意錄制DVD供課堂教學(xué)使用。

（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)

混凝、沉淀（澄清）、過濾三個(gè)主要處理工藝均設(shè)置對(duì)應(yīng)的驗(yàn)證性試驗(yàn)，通過試驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，掌握處理理論（機(jī)理）。

綜合性實(shí)驗(yàn)是利用學(xué)校周邊（校內(nèi)）的水源，由學(xué)生自主設(shè)計(jì)工藝流程，逐漸由以教師“教”為中心的教學(xué)模式向以學(xué)生“學(xué)”為中心的教學(xué)模式轉(zhuǎn)化。通過教學(xué)模式的轉(zhuǎn)化，在設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、完成實(shí)驗(yàn)，提出問題，討論分析問題，深化理論知識(shí)，發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的自主性，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

（3）課程設(shè)計(jì)

作為給水排水工程專業(yè)的學(xué)生必須具備系統(tǒng)全面的“工程設(shè)計(jì)能力”，這是開設(shè)“課程設(shè)計(jì)”的設(shè)計(jì)思想。使學(xué)生掌握給水處理廠的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖。課程以基本原理為指導(dǎo)，以工程應(yīng)用為背景，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。

（4）生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是鞏固理論知識(shí)，有機(jī)聯(lián)系專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)核心課程的兩個(gè)關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)。在這兩個(gè)環(huán)節(jié)里，同學(xué)們可以仔細(xì)觀察構(gòu)筑物的構(gòu)造，了解構(gòu)筑物的工作過程，重點(diǎn)研究課堂上不能理解的知識(shí)點(diǎn)。通過實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練，學(xué)生初步掌握了設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、管理等各個(gè)步驟以及設(shè)計(jì)計(jì)算方法。為今后的工作奠定基礎(chǔ)。

3.3教學(xué)資料輔助

（1）教材補(bǔ)充。因仍然延用傳統(tǒng)的教學(xué)培養(yǎng)體系，我校給水排水工程專業(yè)選用《給水工程（第四版）》（國家“九五”重點(diǎn)教材，1999年出版）作為教材，教材中的設(shè)計(jì)參數(shù)已經(jīng)不符合《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50013-2006）的要求。因此，在總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合教材、設(shè)計(jì)手冊(cè)和設(shè)計(jì)規(guī)范編寫《城市給水處理廠設(shè)計(jì)》講義，供學(xué)生參考。

（2）CAD圖紙收集。工程實(shí)踐教學(xué)不能脫離工程圖紙。為了讓學(xué)生充分了解處理構(gòu)筑物的構(gòu)造和工作原理，平時(shí)注意收集市政設(shè)計(jì)院的工程實(shí)例圖紙或完成質(zhì)量好的畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙，供課堂上講解?，F(xiàn)已將部分圖紙一并編寫到《城市給水處理廠設(shè)計(jì)》講義中。

4.總結(jié)

水工程事業(yè)在不斷發(fā)展，教材也在不斷更新，雖然我校給水排水工程專業(yè)仍在延用傳統(tǒng)教學(xué)體系，但是在《城市給水處理》課程建設(shè)過程中，應(yīng)時(shí)刻把“理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)有機(jī)結(jié)合”作為指導(dǎo)思想，同時(shí)在教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段上進(jìn)行改革，使得其符合獨(dú)立學(xué)院的特點(diǎn)。

以上內(nèi)容是我在《城市給水處理》教學(xué)中的一點(diǎn)思考和實(shí)踐。今后的教學(xué)工作中還要不斷探索、研究與實(shí)踐，使該課程的教學(xué)體系更加完善。

參考文獻(xiàn)：

篇9

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.011

0 引言

我國印染廢水的排放量占整個(gè)工業(yè)廢水排放量的35%以上。印染廢水主要包括退漿、煮煉、漂白、絲光、染色、印花、皂液、整理等工序產(chǎn)生的廢水，是一種水量大、色度高、堿性強(qiáng)、有機(jī)物含量高且組分復(fù)雜、化學(xué)需氧量（COD）和生物需氧量（BOD）高的廢水， 其水質(zhì)變動(dòng)范圍大，廢水中常含有染料、漿料、表面活性劑、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質(zhì)及無機(jī)鹽等[1，2]，是較難處理的工業(yè)廢水之一。傳統(tǒng)的處理方法普遍采用生化法、混凝沉淀法、混凝氣浮、化學(xué)氧化及活性炭吸附法等。這些處理方法通常是將有機(jī)物轉(zhuǎn)移到氣相或固相中，消耗大量化學(xué)藥劑的同時(shí)還會(huì)造成一定的二次污染，雖然具有操作容易、設(shè)備簡(jiǎn)單且工藝成熟的優(yōu)點(diǎn)，但是運(yùn)行成本高，實(shí)際回水利用率低。此外，當(dāng)前國內(nèi)外對(duì)染料廢水的治理仍以傳統(tǒng)的生化法為主，物理或化學(xué)法為輔。由于印染廢水所含有機(jī)物可生化性能較差，所以處理效果往往不太理想，不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)以及總量控制的要求[3，4]。

高級(jí)氧化技術(shù)原理是羥基自由基（?OH）通過電子轉(zhuǎn)移、親電加成、脫氫反應(yīng)等途徑使水中的各種污染物礦化，使有害物質(zhì)降解為CO2、H2O 和其他無害物質(zhì)，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為低毒易生物降解的中間產(chǎn)物。

目前國內(nèi)高級(jí)氧化技術(shù)主要有Fenton氧化法、濕式氧化法、光催化氧化法、電化學(xué)氧化法、臭氧氧化法、超臨界水氧化、超聲波氧化法及各種方法組合工藝等，其優(yōu)點(diǎn)是適用范圍廣、處理效率高、反應(yīng)速度快、不造成二次污染，能使許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、甚至很難被生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無毒無害可生物降解的低分子物質(zhì)，具有較好的發(fā)展前景。

1 Fenton氧化法

Fenton氧化法是在酸性的條件下，以Fe2+作為催化劑，H2O2分解產(chǎn)生?OH，染料廢水中的發(fā)色基團(tuán)被破壞，從而降低廢水的色度和COD，此外Fe2+在一定的條件下會(huì)生成Fe（OH）3膠體兼有絮凝作用，對(duì)CODCr及色度的去除也有一定的效果。史紅香等[3]、王利平等[5]、李亞煥等[6]等開展了相關(guān)的研究工作，并取得較好效果。

Fenton氧化法處理廢水所需要的時(shí)間較長，需要使用較多的試劑，H2O2利用率低，F(xiàn)e2+的濃度在處理后期會(huì)增大，出水可能會(huì)帶有顏色。為了提高Fenton試劑氧化反應(yīng)的處理效果，一方面可將紫外光、可見光等引入體系，另一方面可使用一些過渡金屬離子， 如Co2+、Cd2+等代替Fe2+，可以有效地增強(qiáng)Fenton試劑對(duì)有機(jī)物的氧化降解能力，并可減少試劑的用量，同時(shí)將Fenton處理工藝同UV、光催化氧化、混凝沉淀等其他工藝聯(lián)合使用。

2 濕式氧化法

濕式氧化法是在高溫高壓條件下，用氧氣或空氣作為氧化劑，氧化水中溶解態(tài)或懸浮態(tài)有機(jī)物或還原態(tài)無機(jī)物的一種處理方法。該方法在徹底氧化一些難降解有機(jī)物、降低廢水CODCr的同時(shí)還能提高廢水的可生化性能，因此常將該工藝與生物處理工藝聯(lián)合使用。該法操作條件較為苛刻，對(duì)設(shè)備要求較高，運(yùn)行費(fèi)用較高。近年來一些學(xué)者開始研究引入H2O2作為氧化劑[7]，添加催化劑[8]等提高濕式氧化技術(shù)的反應(yīng)速率，降低反應(yīng)條件的要求，從而擴(kuò)大濕式氧化法的應(yīng)用范圍。

3 光催化氧化法[9-11]

光催化氧化法以TiO2、Fe2O3、SnO2、ZnO、WO3等半導(dǎo)體為催化劑，在光照（一般為紫外光）條件下，半導(dǎo)體表面發(fā)生電子躍遷形成具有很強(qiáng)的氧化性的空穴，空穴與氧化物表面吸附的水作用形成強(qiáng)氧化性的?OH，氧化分解有機(jī)物。光催化氧化法處理印染廢水具有很好的效果，但高濃度、色度有機(jī)廢水處理效果不理想，紫外光照射成本較高，因此工業(yè)應(yīng)用還存在一定的限制。目前研究重點(diǎn)開發(fā)利用太陽光等可見光作為光源、對(duì)催化劑進(jìn)行改性，以及開發(fā)組合工藝等。

4 電化學(xué)氧化法[12、13]

通過外加低壓電場(chǎng)，在特定的反應(yīng)器內(nèi)，發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)過程或物理過程，產(chǎn)生大量的自由基，利用自由基的強(qiáng)氧化性對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行降解的過程。目前電化學(xué)氧化法的理論有待進(jìn)一步深入研究，此法受到污染物濃度、電極材料的選擇等方面的影響。

5 臭氧氧化法[14-16]

臭氧氧化法是利用臭氧本身的強(qiáng)氧化性和臭氧在水中形成的活潑的羥基自由基作用于有機(jī)污染物上，起到脫色和降解有機(jī)物的作用。此法設(shè)備簡(jiǎn)單，占地少，容易自動(dòng)化控制。郭春芳[17]將催化劑和臭氧一起作用于污水處理，取得了較好的效果。目前主要存在的問題是臭氧化學(xué)性質(zhì)活潑，需要現(xiàn)場(chǎng)制備；臭氧溶解小，需要過量投加；臭氧發(fā)生器效率低，能耗大，主要用于預(yù)處理。

6 超臨界水氧化法

超臨界水氧化法是在溫度、壓力高于水的臨界溫度（374℃）和臨界壓力（22.1MPa）的條件下水中有機(jī)物被氧化的方法。該方法具有處理效率高、氧化徹底、有毒物質(zhì)去除率高、適用范圍廣等特點(diǎn)。王齊[18、19]等從溫度、停留時(shí)間、過氧比等考察了。但該方法在高溫高壓條件下，對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求高、對(duì)某些化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定物質(zhì)處理時(shí)間較長、運(yùn)行成本較高。

7 超聲波氧化法[2]

超聲波處理法主要機(jī)理在于超聲波在水中產(chǎn)生空化氣泡，空化氣泡在形成和破解過程中會(huì)形成局部的增溫，產(chǎn)生高溫的熱解效應(yīng)，進(jìn)入空化氣泡中的水蒸氣在高溫高壓下發(fā)生了分裂及鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生?OH、HOO?、?H等自由基以及和H2 等物質(zhì)，進(jìn)而分解有機(jī)物，主要包括高溫高壓熱解反應(yīng)和自由基氧化反應(yīng)。

8 各種方法組合工藝

各種氧化工藝都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，嘗試將其中的2種或2種以上工藝進(jìn)行組合， 開發(fā)新的組合工藝將是臭氧氧化技術(shù)處理印染廢水的發(fā)展方向。嚴(yán)一超[19]、彭人勇等[20]使用O3-H2O2組合法、林琳[21]、秦潔瓊[22]等采用超聲/ Fenton耦合法、楊潔等[23]采用光-電Fenton耦合法處理印染廢水。各種氧化技術(shù)還可以與其他物理、化學(xué)和生物技術(shù)進(jìn)行組合。

（下轉(zhuǎn)第81頁）（上接第11頁）

9 結(jié)論

高級(jí)氧化技術(shù)是近年來新興的印染廢水處理技術(shù)，與傳統(tǒng)的物理、生物處理方法相比，具有高效、普適、氧化降解徹底、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，是一種很有發(fā)展前途的印染廢水處理方法。單獨(dú)使用某一種高級(jí)氧化技術(shù)還存在一定的困難，需要進(jìn)一步改進(jìn)方法。開發(fā)高級(jí)氧化技術(shù)與其它技術(shù)組合工藝是今后的發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 戴日成，張統(tǒng)，郭茜等.印染廢水水質(zhì)特征及處理技術(shù)綜述[J].工業(yè)給排水，2000，26（10）：33-37.

[2]盧徐節(jié)，劉瓊玉，劉延湘等.高級(jí)氧化技術(shù)在印染廢水處理中的應(yīng)用[J].印染助劑，2011，28（05）：7-11.

[3]史紅香，胡曉敏.Fenton試劑氧化處理印染廢水的試驗(yàn)研究[J].遼寧化工，2006，35（04）：202-210.

[4]潘潔.高級(jí)氧化技術(shù)處理印染廢水的研究進(jìn)展[J].北方環(huán)境，2013，29（03）：100-103.

[5]王利平，菜華等.Fenton試劑深度處理印染廢水的研究[J].中國給排水，2010，26（04）：90-92.

[6]李亞煥，王嬌等.Fenton法氧化降解聚乙烯醇的研究[J].化學(xué)工程師，2011，191（08）：33-35.

[7]吳志敏，韋朝海.H2O2濕式氧化處理含酸性紅B染料模擬廢水的研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2004，24（09）：809-814.

[8]張永利.催化濕式氧化法處理印染廢水的研究[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào)， 2009，3（06）：1011-1014.

[9]唐杰，吳贊敏.TiO2光催化氧化技術(shù)在印染廢水處理中的研究進(jìn)展[J].印染助劑，2014，31（02）：10-14.

[10]宋波.改性納米TiO2光催化劑的制備及其處理印染廢水的研究[D].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)碩士論文，2013：24-54.

[11]鄭廣宏，夏邦天，許Z.光化學(xué)氧化技術(shù)處理印染廢水研究進(jìn)展[J].水處理技術(shù)，2008，341（02）：5-8.

篇10

目前廣泛應(yīng)用于水處理中的絮凝劑主要有無機(jī)高分子絮凝劑和有機(jī)高分子絮凝劑。由于無機(jī)絮凝劑一般用量較大且可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染，有機(jī)高分子絮凝劑的殘留物不易被微生物降解，且其單體具有強(qiáng)烈的神經(jīng)毒性和"三致"(致畸形、致突變、致癌)效應(yīng)。而微生物絮凝劑可以克服無機(jī)高分子和合成有機(jī)高分子絮凝劑本身固有的缺陷，最終實(shí)現(xiàn)無污染排放，因此微生物絮凝劑是最具發(fā)展?jié)摿Φ男滦透咝Лh(huán)保型絮凝劑。

1. 微生物絮凝劑化學(xué)組成及微觀結(jié)構(gòu)

微生物絮凝劑是一類由微生物或其分泌物產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，它是利用微生物技術(shù)，通過細(xì)菌、真菌等微生物發(fā)酵、提取、精制而得的，是具有生物分解性和安全性的高效、無毒、無二次污染的水處理劑。

微生物產(chǎn)生的絮凝劑物質(zhì)為糖蛋白、粘多糖、蛋白質(zhì)、纖維素、DNA等高分子化合物，相對(duì)分子質(zhì)量在105以上。

2. 微生物絮凝劑的絮凝機(jī)理

關(guān)于微生物絮凝劑的作用機(jī)理目前較為普遍接受的是"橋聯(lián)作用"機(jī)理。該機(jī)理認(rèn)為，絮凝劑大分子借助離子鍵、氫鍵和范德華力，同時(shí)吸引多個(gè)膠體顆粒，因而在顆粒中起了"中間橋梁"的作用，形成一種網(wǎng)狀三維結(jié)構(gòu)而沉淀下來。該理論可以解釋大多數(shù)微生物絮凝劑引起的絮凝現(xiàn)象，以及一些因素對(duì)絮凝的影響。絮凝體的形成是一個(gè)復(fù)雜的過程，"橋聯(lián)"機(jī)理并不能解釋所有的現(xiàn)象，絮凝劑的廣譜活性說明它是由多種機(jī)理共同起作用。為了更進(jìn)一步解釋絮凝機(jī)理，還需作更深入地研究。

3. 微生物絮凝劑的合成

微生物絮凝劑的合成與微生物代謝活動(dòng)有關(guān)。微生物代謝變緩之后，由于自身的分解才能釋放絮凝劑，形成絮體。最好在細(xì)菌對(duì)數(shù)生長后期或靜止早期收獲微生物絮凝劑，此后，絮凝活性即使不下降也不會(huì)再有提高。

4. 影響微生物絮凝劑絮凝效果的因素

同一般的化學(xué)絮凝劑一樣，微生物絮凝劑效果的好壞主要受絮凝劑和膠體顆粒的本身特性及反應(yīng)條件的影響。

⑴ 微生物絮凝劑本身特性的影響

微生物絮凝劑的主要成分中含有親水的活性基團(tuán)，如氨基、羥基、羧基等，故其絮凝機(jī)理與有機(jī)高分子絮凝劑(利用其線性分子的特點(diǎn)起到一種粘接架橋作用而使顆粒絮凝)相同。微生物絮凝劑分子量大小對(duì)其絮凝效果的影響很大，分子量越大，絮凝效果就越好。當(dāng)絮凝劑的蛋白質(zhì)成分降解后，分子量減小，絮凝活性明顯下降。一般線性結(jié)構(gòu)的大分子絮凝劑的絮凝效果較好，如果分子結(jié)構(gòu)是交鏈或支鏈結(jié)構(gòu)，其絮凝效果就差。

⑵ 膠體顆粒表面電荷的影響

由"橋連作用"理論和"電荷中和"理論知絮凝劑大分子借助離子鍵、氫鍵和范德華力同時(shí)吸附多個(gè)膠體顆粒，在顆粒間產(chǎn)生"架橋"現(xiàn)象，形成一種三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而沉淀下來。故膠體顆粒表面電荷對(duì)絮凝有重要影響，相反電荷的聚合電解質(zhì)能減少顆粒表面電荷密度，以至顆?？梢员舜顺浞志o密接近，使吸引力變得有效。

⑶ 反應(yīng)條件

微生物絮凝劑的絮凝效果受加樣量、PH值、金屬離子、溫度、攪拌速度、水質(zhì)等多種反應(yīng)條件的影響。用自己提取的微生物絮凝劑處理染料廢水時(shí)，發(fā)現(xiàn)Ca2+有促進(jìn)絮凝物生成，加大沉降速度的協(xié)同作用。也有的文獻(xiàn)中認(rèn)為體系中鹽的加入會(huì)降低微生物的絮凝活性，這可能由于Na+的加入破壞了大分子與膠體之間氫鍵的形成。因絮凝的形成是一個(gè)復(fù)雜的過程，為了更好地解釋機(jī)理，需要對(duì)特定絮凝劑和膠體顆粒的組成、結(jié)構(gòu)、電荷、構(gòu)象及各種反應(yīng)條件對(duì)它們的影響作更深入的研究。

5. 微生物絮凝劑在環(huán)境污染治理中的應(yīng)用及發(fā)展前景

與有機(jī)高分子絮凝劑相比，微生物絮凝劑具有絮凝范圍廣、活性高、安全無毒、不污染環(huán)境等特點(diǎn)，而且作用條件粗放，具有廣譜絮凝活性，因此，可以廣泛用于給水和污水處理中。

⑴ 高濃度有機(jī)廢水處理高濃度有機(jī)廢水主要包括畜產(chǎn)廢水及其它一些食品加工廠廢水，此類廢水在生化處理之前一般加絮凝等預(yù)處理過程。微生物絮凝劑比SPA的絮凝效果更好，還指出如果同時(shí)將微生物絮凝劑和少量SPA混合后，對(duì)味精廢水的預(yù)處理效果可進(jìn)一步提高，且藥劑的總投加量明顯減少。

⑵ 印染廢水的脫色印染廢水因其色澤深，組分復(fù)雜，含有染料、漿料、助劑、纖維、果膠、蠟質(zhì)、無機(jī)鹽等多種物質(zhì)，仍為國內(nèi)現(xiàn)行工業(yè)廢水治理上的幾大難題之一。其處理難點(diǎn)一是COD高，而B/C值較小，可生化較差；二是色度高且組分復(fù)雜。處理印染廢水關(guān)鍵在于脫色，在各種處理方法中以絮凝法因其投資費(fèi)用低、設(shè)備占地少、處理容量大、脫色率高而被普遍采用。同聚鐵類絮凝劑類相比微生物絮凝劑不僅具有良好的絮凝沉淀性能，而且具有良好的脫色效果，在印染廢水中有著一般絮凝劑不具有的優(yōu)勢(shì)。

⑶ 高濃度無機(jī)物懸浮廢水的處理高濃度無機(jī)懸浮廢水是一類不可生化降解的廢水，傳統(tǒng)工藝一般采用化學(xué)絮凝及處理法。微生物絮凝劑也可用于高嶺土、泥水漿、粉煤灰等水樣處理中，在試驗(yàn)中通過用微生物絮凝及處理陶瓷廠廢水，釉藥廢水和坯體廢水。

⑷ 活性污泥處理系統(tǒng)的效率常因污泥的沉降性能變差而降低，在活性污泥中加入微生物絮凝劑時(shí)，可使污泥容積指數(shù)能很快下降，防止污泥解絮，消除污泥膨脹狀態(tài)，從而恢復(fù)活性污泥沉降能力，提高整個(gè)處理系統(tǒng)的效率。

作為一種新型的絮凝劑，微生物絮凝劑有著良好的應(yīng)用前景，已廣泛應(yīng)用于高濃度有機(jī)廢水的處理、染料廢水的脫色、活性污泥的處理等廢物處理中，并顯示了強(qiáng)大的生命力。微生物絮凝劑已成為環(huán)保中的新研究方向。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳堅(jiān)， 任洪強(qiáng). 環(huán)境生物技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展， 北京:中國輕工業(yè)出版社， 2001.

[2] 莊源蓋. MBF除濁脫色作用的初步研究， 城市環(huán)境與城市生態(tài)， 1997.

[3] 張本蘭. 新型高效、無毒水處理劑-MBF的開發(fā)與應(yīng)用，工業(yè)水處理，1996.