污水處理新技術模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇污水處理新技術，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，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類號：R123文獻標識碼： A

引言

近年來，我國的污水處理廠幾乎遍布全國，污水處理能力也逐年增高，但仍存在著許多問題。雖然大多城市污水處理廠都有健全的工藝設施，但是其在運行上過于簡單化，只是簡單的處理污泥甚至于不處理，便將其隨意擱放，以此來節約污水處理廠的運行費用，提高污水處理效率。這種現象的普遍存在，導致我國部分城市出現污泥圍城的狀況。污水處理廠的能源消耗率很高，受能源危機導致能源價格增長的影響，污水處理廠的運行費用過高，其利潤無法填補成本。由此可見，要在短期內提高城市污水處理率，除了開發適合我國國情、切實可行、高效低耗的城市污水處理技術，工藝與設備外，健全和完善城市污水處理綜合性技術支持與服務體系，制定合理可行的產業技術經濟政策，盡快解決城市污水處理收費及價格問題，加大建設城市污水處理廠的投資力度，也是十分重要的。

1、城市污水處理廠的作用

城市污水處理廠將城市污水進行收集，經過一系列的處理措施，達到排放標準，將其進行回收再利用，既減少凈水的利用率，又降低污水排放對水體的污染，對保護水資源和土壤資源和空氣污染起到非常重要的保護作用，主要表現為：第一，城市污水處理有利于保護地下水資源不受破壞，污水收集處理后，達到排放標準，污水不再滲入地下水體內，保護了地下水的安全；第二，污水得到治理，不會排放到下游，從而減少了污水對下游土壤及植被的污染，對保護耕地，保護植被起到重要作用；第三，污水處理后，其中的污染物得到收集，有效地降低了其中污染氣體的排放，對減輕空氣污染起到一定的作用。然而，城市污水處理廠對環境同樣產生不利影響，需要認真對待，采取措施，降低其影響范圍。

2、城市污水處理技術的確定原則

2.1、滿足環境功能的要求

城市污水處理廠工藝的確定與排放標準是息息相關的，受納水體的環境功能質量要求、環境容量、國家和地力一規定的排放標準限制了污水中污染物的排放濃度，因此污水處理廠的運行工藝需要達到設計的處理效率，能夠保證穩定的處理效果，同時如果排放污水要實現綜合利用，則還需要達到用戶的水質要求。在考慮受納水體的同時，還需要考慮到污水處理廠與周邊環境、景觀的協調性，廠內的噪聲及惡臭是否會對周圍的居民等環境敏感點產生影響，污水處理廠所產生的污泥是否能實現有效的處置，防治因為污水處理廠的建設和運行產生二次污染。

2.2、經濟合理

經濟合理、污水處理成本低，對于大部分城鎮污水處理廠的影響是至關重要的，可能直接影響到污水處理廠的正常運行。從城市污水處理廠的功能角度考慮，一般都建設于城市近郊區，因此布置緊湊、占地合理、征地費用低己成為工藝選擇的重要因素，在節省工程投資的同時，也必須考慮降低廢水處理成本。

2.3、技術成熟可行

城市污水處理廠屬于市政基礎設施工程，服務于人民大眾的日常生活，改善水環境質量，占地較大、投資較高，因此工藝的選擇必須是成熟穩定的，盡量采取有成功運行實例的工藝，對于尚未成熟運用的新工藝需要按照國家相關政策的規定，經過試驗和參數確定后方可使用。

3、污水處理廠處理污水新技術

3.1、DCS自動化控制系統

DCS是指CRT顯示技術、通信技術、計算機技術、自動控制技術相結介的高科技控制裝置，具體用來完成數據采集、生產管理、過程控制，此外亦屬4C技術的結介，即對生產過程進行監視、管理、操作、分散控制。傳統的DCS源自流程工業的儀表控制系統，具體用來完成連續物理量的調節與監視，同時全廠工業控制網山現場分散控制站、廠級中央監控工作站組成。目前，我國污水處理廠已廣泛采用基于PLC十工業以太網的DCS控制系統，同時具有十分理想的應用效果。

3.2、PH自動控制系統在粘膠纖維污水處理中的應用

PH控制系統主要安裝在粘膠廢水的酸化處理及其反應后的PH回調和濃酸廢水的沉鋅中和處理系統中。粘膠酸化處理系統是在酸化池內由濃酸廢水與粘膠廢水發生中和反應，同時在池底加曝氣吹脫，使堿性廢水中的纖維素磺酸酯等有機物分解，形成絮狀物，使其產生的H2S、CS2等氣體析出，并在此工序中降低廢水的COD濃度。PH控制系統由PH檢測儀表、PLC和執行機構組成。PH測量信號輸入PLC控制器，PLC控制器根據測量值判斷和PID運算等計算輸出相應的控制參數給變頻器，通過改變變頻器的輸出頻率控制泵的轉速、調整濃酸廢水的加入量，控制酸化池的PH值為2―3。

3.3、氨氮廢水處理技術應用

不同類型氨氮廢水通常采用不同的處理技術，根據氨氮的進水類型(有機、無機)，進水濃度(高、低)，選擇相應的污水處理工藝。

3.3.1、吸附法的應用

采用吸附法研究氨氮廢水的處理，利用由粉煤灰提取高鋁粉后產生的工業廢物――硅酸鈣，以富營養化湖水中的氨氮的去除進行實驗研究，表明硅酸鈣作為一種新型吸附劑，達到了廢物資源化的目的。

3.3.2、物化法的應用

在采用吹脫法的基礎上，引入超聲波技術處理高濃度氨氮廢水，相應條件下的氨氮的去除率達到92%以上。利用NaCI溶液浸漬法改性天然沸石，通過離子交換作用研究NaCI改性沸石對廢水中氨氮凈化效果及其影響因素。結果表明，改性沸石對低濃度氨氮廢水凈化效果較好。為了考查電化學氧化對低濃度廢水中氨氮的處理效果，分別對不同電極材料、藥劑濃度等因子對廢水中氨氮的去除影響進行研究，發現二維電極比二維電極對氨氮的去除效果好，可以達到更高的氨氮降解效果。

3.3.3、生物膜法的應用

近些年出現的生物膜(MBR)法是一種集生物處理和膜分離于一體的新型高效生物處理技術。用膜組件代替傳統的二沉池，可以進行高效的固液分離，提高污泥濃度，具有生物處理和膜分離工藝的共同優點，成為當前備受關注的一項重要的水處理技術。

3.3.4、真空膜的應用

利用真空脫氣膜技術處理氨氮廢水的工藝。直接從氨氮廢水中提取游離氨制成高濃度氨水，實現了資源的回收利用，同樣對污水處理具有很好的應用前景。而無機類氨氮廢水卞要采用折點加氯法、沉淀法、離子交換法等物化脫氮工藝。

3.4、還原沉淀法對含鉻重金屬廢水的處理方法

3.4.1、儀器與試劑

主要儀器：PHS-2F酸度計；T6紫外――可見分光光度計；AA nalyst600石墨爐原子吸收儀，美國Perkin Elmer公司。

3.4.2、試驗方法

配制一系列Cr(U)溶液(Cr( VI)90 、900mg/L)，調節溶液pH,量取100 mL于燒杯中，攪拌狀態下，按一定倍數的理論加藥量，分別投加單質Fe、FeSO4、NaHSO3、 Na2SO3等 4種還原劑，觀察溶液顏色變化，反應持續1 h后，用33%(質量分數)NaOH調節溶液pH至10. 0，加入4 mL 0. 1%(質量分數)的PAM溶液，靜置沉淀1h，取上清液分析其pH及溶液中Cr(VI)含量，并將沉淀物進行離心，烘干、稱重，比較不同還原劑對后續污泥量的影響。

3.4.3、結果與討論

首先，不同還原劑對Cr(VI)去除率的影響。酸性條件下Cr(VI)還原常用的還原劑有Fe,FeSO4、Na2SO3、NaHSO3等，本研究分別考察了不同試驗條件下上述4種還原劑對Cr ( VI)的還原效果。

其次，不同還原劑反應速率比較。 由于不同價態的Cr元素呈現不同的顏色，Cr( VI)呈黃色，Cr ( VI)呈藍綠色，實驗中通過觀察溶液顏色變化程度可以初步判斷Cr ( VI)的還原程度。表1為還原劑過量時不同pH條件下反應接近完全(溶液顏色由黃色變為藍綠色)所需的時問。在本試驗中采用配制的Cr ( VI)標準溶液，防止實際水樣中存在的雜質離子十擾溶液顏色的判斷。FeSO4作為還原劑在pH升高時會生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀，干擾對Cr( VI)還原程度的判斷，因此采用分光光度法對Cr ( VI)殘留濃度進行分析，去除率大于99.0%記為反應接近完全。

結束語

總之，城市污水處理技術的確定總體上應該滿足因地制宜、技術可靠、經濟合理的要求。總的來說，處理工藝要和某一地區的氣候條件相適應，在該氣候條件下能夠實現穩定的運行、達到目標處理效果、滿足排放標準的要求，同時基礎工程造價、運行費用在經濟上可接受，最終在實現城市污水處理的同時能夠保證與環境、景觀的協調統一。

參考文獻：

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石油化工污水的種類繁多，石油化工、油輪事故等行業由于工業化進程的發達因此產生了大量含油污水。而因為各種不同工業所產生含油污水中的成份含量不同，分離石油污水技術可采用重力分離法、超聲波法等技術，除此以外國內外科研機構針對工藝處理中出現的問題，還在不斷的研發新的技術方法。

一、含油污水的特點

（一）含油污水的來源及組成

石油生產的各個環節都會產生含油污水，如鉆井廢水、采油污水、煉油污水等，其中采油污水是含油污水最大的來源，也是最難處理的一類含油污水。含油污水屬于含固體雜質、液體雜質、溶解氣體和溶解鹽類的較為復雜的多相體系。其中的雜質可分為四類：懸浮固體：泥沙、各種腐蝕產物、細菌、有機質等；膠體：腐殖質、金屬氫氧化物、硅酸、蛋白質、粘土顆粒等；原油：包括游離態油，即我們通常所說的“浮油”，靜止時能迅速上升到液面；機械分散態油，以微小油珠懸浮于水中，不穩定，足夠的靜止時間即浮升至液面；化學穩定的乳化油，以油包水或者水包油形式存在，單一靠沉降靜置的方法無法將油水分離；“溶解態”油，油以分子狀態分散于水中，這種油的含量一般較低，但常規的物理分離方法對其無效；固體附著油，吸附于污水中固體顆粒表面的油。溶解物質：包括溶解鹽類（Ca2+、Mg2+、HCO3-、CO32-、Fe2+、Cl-、Na+、K+等）和溶解氣體（溶解氧、CO2、H2S以及烴類氣體等）。

（二）含油污水的性質及危害

一般而言，油田生產中的含油污水存在以下特點：水溫高，一般為40～70℃；pH較高，一般為7.5～8.5；礦化度高，一般為2000～5000mg/L；有機物含量高，種類多；細菌含量高。含油污水如果不處理可能帶來以下危害：腐蝕管線；結垢、堵塞管道；惡化水體；危害動植物；危害人類健康。

二、含油污水處理新技術

（一）光催化氧化技術

光催化氧化具有在常溫常壓下使多種難降解有機化合物降解為二氧化碳和水，不會造成二次污染的突出優點，越碓絞艿餃嗣塹鬧厥印

（二）膜過濾法

在處理含油廢水的應用中過濾法是一種較為常用的方法，主要是利用介質組成的濾層或者帶孔的濾網，當含油污水通過濾層，污水中的油和懸浮物等雜質將被篩分出來。常見的過濾形式有分層過濾、纖維介質過濾和膜過濾。砂濾的分層過濾和纖維介質過濾技術較為成熟，目前膜過濾是一種新興的含油污水處理技術，利用膜上的微孔，可以有效的去除油滴粒徑微小的乳化油，部分溶解油和懸浮物。藺愛國采用自行研制的改性聚四氟乙烯膜過濾實驗裝置，進行了含油污水過濾實驗。實驗證明，改性聚四氟乙烯膜處理后污水中的含油量大都小于2.0mg/L，達到了標準GB8978-1996《污水綜合排放標準》要求。夏福軍采用此種膜用于大慶油田含油污水處理實驗，實驗表明，此種膜可適應水質特性的一定變化，并能夠作為二級過濾設備替代油田在用的二級濾器，在保證進水水質含油量和懸浮物含量均≤10mg/L的條件下，經過膜過濾后的出水水質可以達到控制指標（含油濃度≤8.0mg/L、懸浮固體質量濃度≤3.0mg/L、顆粒粒徑中值≤2.0um）。

（三）高級氧化技術

高級氧化技術具有氧化能力強、選擇性小、反應速度快、反應徹底等優點。芬頓試劑具有非常高的氧化能力，在亞鐵離子的催化作用下，H2O2的分解活化能低，能夠分解產生烴基自由基，它具有非常高的氧化電極電位，具有很強的氧化性能。

（四）超聲波法

超聲波作為一門較為新興的學科，以其低成本、加速化學反應、無污染等特點，被廣泛應用于污染治理，尤其是污水處理領域。姜秉辰利用超聲波處理含工業廢機油的污水，研究表明此種方法起效果主要是由于超聲波的空化作用。有研究表明，在處理含油污水方面，超聲波在含油污水破乳方面有較大作用，利用超聲波的機械粒子特性，振動產生能量，促使油滴聚并上浮，實現油水分離。夏福軍在大慶油田進行了超聲波裝置實驗，實驗表明，在不改變現場工藝條件下，在沉降罐加裝超聲波裝置，可以改善含聚含油污水的處理效果。

（五）超臨界水氧化法

超臨界水氧化技術（SCWO）是近年來發展起來的新興綠色水處理技術，它利用水在超臨界狀態下（溫度T>374℃，壓力P>24MPa）擴散性大、流動性強、能夠與氧氣等非極性物質互溶的特點，將含油污水中的有機物轉化為H2O、CO2，和鹽類等無機小分子化合物。它是一種徹底有效降解廢物，同時不產生有害副產物的方法。但它的處理過程還是存在一些技術難題，如高溫、高壓的苛刻反應條件，反應器材料抗強腐蝕性、及運行費用等問題。

三、結束語

篇3

0.前言

隨著工業的發展和城市居民生活水平的提高，城市污水的排水量越來越大，污水成分也更加復雜，因此對城市污水處理廠的處理水平提出了更高的要求，隨著國家政策對環境保護的重視程度不斷提升，我國城市污水處理技術水平不斷提高，一些傳統的污水處理技術的應用日益成熟，而且一些城市污水處理新技術也不斷被開發出來并得到實際應用，給城市污水處理提供了更多的選擇方案，因此研究城市污水處理新技術具有十分重要的現實意義。

1.當前我國城市污水處理現狀

當前我國城市基礎設施的建設速度遠遠落后于經濟的發展速度，這樣的發展情況造成了城市污水處理設施長期處于超負荷運轉的狀態中，據統計，在我國大約六百多個城市中，僅有一百多個城市建設了污水處理廠，且平均每個城市擁有的數量不足3個，無論是在對城市污水處理廠的投資上，還是污水處理工藝技術方面都還處于較為落后的局面，對于污水處理廠來說，對污水水質、水量的容納能力、構筑物的占地面積、工藝的水處理效率等方面都亟待改善，因此學習國外先進技術，并與我國國情相結合，探索和應用耐沖擊負荷更強、占地面積更小、處理效率更高的污水處理新技術勢在必行。

2.城市污水處理新技術及應用

2.1超聲水處理技術

隨著我國農業生產中農藥和化肥用量的增加，在城市中對于農產品的加工生產過程中產生的污水中化學污染物尤其是有機污染物的量急劇增加，使用傳統水處理技術處理這類城市污水會面臨化學反應速率低的問題，從而污水處理效率不高。而超聲水處理技術是利用超聲波在聲空化過程中可將聲場中的能量集中起來，然后在極小的空間內將空化泡崩潰形成的能量釋放出來，這樣就使得其在常溫常壓的條件下局部產生高溫高壓環境，形成“熱點”，從而加快了化學反應速率，因此超聲處理技術常與膜反應器等聯合使用，利用超聲技術對污水進行預處理后可有效增加膜反應器的有機負荷，提高對化學污染物的去除效率。超聲水處理技術具有占地面積小、處理效率高、反應快速等優點，對于微污染水、高度東難降解有機廢水、以及對污泥的殺菌等方面均得到了成功的應用，是一種很有前途的城市污水處理技術。

2.2高級氧化處理技術

當前，我國城市污水的成分越來越復雜，同時國家對于污水排放標準的要求越來越高，為有效去除城市污水中的色、嗅、濁，常采用氧化法，常用的氧化劑為臭氧，臭氧的標準電極電勢為2.07V，可去除污水中酚類、農藥、石油類等，但對于甘油、乙酸、乙醇等卻無能為力，此時可采用高級氧化處理技術。高級氧化處理技術就是在紫外線照射等特定條件下使臭氧轉化為氧化能力更強的自由基，從而將難氧化降解的污染物分解為無害物質。高級氧化處理技術的污水處理效果相當好，但同時其使用成本較高，因此當前一般只用于對水質具有高要求或水污染較為嚴重的場合。

2.3曝氣生物濾池技術

曝氣生物濾池水處理技術是將傳統活性污泥法中的二沉池和曝氣池的功能集成到一個曝氣生物濾池里，使其兼具生物氧化和截留懸浮固體的功能，因此有效減少了占地面積，降低了一次性投資。目前常用的曝氣生物濾池工藝包括BIOSTYR工藝、Biofor工藝、BIOSMEDI工藝等，雖然每種方法都有各自的特點，但總體上來說都是在濾池中添加大孔隙率的濾料，使微生物在濾料上生長，污水中的有機物在曝氣條件下被除去，同時污水中的ss被濾料攔截捕集下來。曝氣生物濾池技術具有較大的有機負荷，且不會產生污泥膨脹，水力停留時間短，耐沖擊負荷能力強，因此是當前技術可行性較高、經濟效益較高的城市污水處理技術。

2.4膜生物反應器

膜生物反應器（MBR）技術是將生物處理與膜技術相結合的一種新型污水處理技術，由膜分離單元與生物反應單元組合而成，主要組成部分包括進水井、格柵、調節池、MBR反應池、消毒裝置、計量裝置等。在MBR中采用膜分離技術代替傳統的二沉池等泥水分離技術，對水中的活性污泥和大分子有機物進行有效的截留，因此可為生物處理單元提供更高的活性污泥濃度，因此膜生物反應器的有機負荷大大提高，同時污泥齡更高，可達30天以上，因此更有利于硝化菌的生長和繁殖，對于污水的深度硝化具有很好的效果。膜生物反應器具有占地面積小、工藝簡單、污水處理效果好等優點，同時由于MBR采用標準化模塊化設計，易于根據工藝需求進行快速的組合安裝，因此設計非常靈活，尤其適用于對既有舊污水處理廠的升級改造。

2.5穩定塘污水處理技術

穩定塘又稱氧化塘，是利用天然精華能力對凈化污水的處理工藝，可利用當地的地形特點，通過修筑防滲層和圍堤等形成的池塘作為城市污水處理構筑物，將污水引入到池塘內，利用塘內自生長的各種微生物共同作用對污水中有機物進行處理的方法，由于整個處理過程只有一個池塘作為構筑物，因此其一次投資和運轉費用較低，且具有流程簡單、處理能耗低、維護成本低、污泥產量少等優點，但穩定塘的占地面積較大、運行過程中容易產生惡臭、滋生蠅蟲等造成環境的二次污染，水處理效果對于當地的氣候較為依賴，對設計、施工和日常管理精度要求較高，一旦防滲層出現泄漏就會對地下水造成污染，因此在實際應用過程中一定要根據具體情況具體分析。

3.結束語

經濟的發展對于城市污水處理技術提出更高的要求，現有的污水處理技術雖然已經應用的較為成熟，但卻不足以滿足當前城市污水處理的要求，因此必須不斷發展更為高效、投資更低的城市污水處理技術，為我國的環保事業做出貢獻。 [科]

【參考文獻】

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中圖分類號：U664.9+2文獻標識碼： A 文章編號：

可持續發展路線的實施，增加了我國各級政府對環境保護的認識和治理力度。城市污水處理，作為一個城市發展程度的重要標志，其實施效果已經成為了評價城市發展程度的重要指標。城市污水處理的效果不僅僅關系到城市所在地周邊的環境保護，更關系到下游城市人們的身體健康以及經濟發展。加快城市污水處理建設，加快城市污水處理新技術的應用，促進城市和諧發展以及可持續發展路線的實施，是目前我國城市污水處理相關部門的首要任務。

1.我國城市污水處理現狀分析

目前我國城市污水處理的面臨著重要的考驗，現有污水處理系統已經不能滿足日益增加的城市污水量。而工業污水、日常生活排放污水在城市內部的流向對流經城市的河流以及淺層地下水也都有著不同程度的污染。這也使得我國多數城市水源受到污染，加大了城市生活用水處理的費用，加劇了我國城市污水污染程度。近年來為了加快我國可持續發展戰略目標的實施、促進我國水資源優化、保護環境，我國很多城市已經開始了對城市內污水流向的治理，減少污水在城市內流向對淺層地下水的污染。同時大力應用新的污水處理技術，加快污水處理建設，為我國可持續發展路線的實施打下堅實的基礎。

2.城市污水處理新技術分析

2.1曝氣生物濾池技術分析

曝氣生物濾池是一種經過改良的新一代上向流曝氣生物濾池。它既可以用于污水的二級處理，也可以用于處理出水需要回用等其它要求的污水深度處理，并且能夠達到很高的排放水質標準。由于曝氣生物濾池工藝將濾池和生化反應器結合起來，因此不再需要沉淀池；占地面積小，是常規工藝的1/4～1/5，節省大量征地和地基處理費用；池容小，土建工程量比其它工藝少20％～40％；全部模塊化結構，改擴建容易，工期短；上部出水為清水，濾頭不易堵塞，檢修和更換容易。無需放空濾池中濾料；可對廠區進行全封閉，無臭味污染，視覺和景觀效果好；不需要單獨的反沖冼水和反沖洗水泵，降低了設備投資和運行費用；穿孔管曝氣，節省設備投資和維護費，效率高。而膜式曝氣頭通常在運行兩年后開始喪失其效率；自動化程度高，操作人員少；低溫運行穩定，受溫度影響很小；由于其具有連續的物理過濾能力，一旦生物反應發生問題，濾池仍可去除絕大部分的懸浮物；而且僅需要幾天即可恢復生物處理能力，而活性污泥法需要幾個星期才能恢復；由于其具有的眾多有點，我國已經在2002年在廣東南海新建了一座設計流量為50000m3/d的新型曝氣生物濾池污水處理廠，從近6年的處理運行情況來看，運行穩定，處理效果好，是投資較少的一種新技術應用典型。

2.2天然有機化學污水處理技術的分析

天然有機化學在污水處理方面的優勢已經被人們認可，也使得其在污水處理中的發展前景越來越好。化學混凝與生物法共同作用污水處理法已經成為了天然有機化學污水處理發展的新方向。該工藝能有效去除水中的顆粒物、磷和氮，使出水水質達到一定的水平。有些國家把化學混凝法加生物處理作為主要的處理方法對城市生活污水進行處理，如挪威、瑞典、丹麥，其70%的污水都用混凝法+生物處理。其它一些國家如美國和香港用一種叫做化學強化一級處理法，該法比化學混凝法需要的混凝劑量更少，但足以去除大部分磷同時大大加快沉降速度。

世界上最常用的混凝劑為鋁鹽和鐵鹽，也有一定數量的有機聚合物作混凝劑或助凝劑。水和污水中的污染物去除是通過已知的機械原理即破壞膠體的穩定性而混凝，或者是化學藥劑與固體水解產物共同沉降來完成?；炷ǖ男适鞘芑炷齽┑奈锢砑盎瘜W特性、進水及工藝條件等因素的影響。

污水處理無疑是要花錢的。問題是要找到一種不僅投資少而且長期運行費用低的最經濟最有效的方法。根據歐洲污水處理經驗，要去除95%的BOD和90%以上的磷并且脫除85%氮，則化學強化一級處理+生物處理是最經濟有效的?；瘜W處理法特別是在工業污水比例大、污水水質日/年變化大時更顯其最經濟有效。在快速發展的工業化城市，企業排放的污染物會影響甚至破壞傳統的生物處理過程，而化學處理法在這方面具有許多的先進性，能處理很多不同的污水，能承受很大的沖擊負荷。對實際污水處理工程而言，首先用化學法進行污水處理研究，不僅能承受沖擊負荷，將污水處理到一定的程度，還可以了解污水的組成和變化情況，為較易受污水沖擊負荷、毒性物質影響的生物處理提供保護。種種優勢預示了天然有機化學污水處理的良好發展前景。

2.3污水生物處理方法分析

生物污水處理是用生物學的方法處理污水的總稱，是現代污水處理應用中最廣泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中有機物轉化為簡單的無機物，使污水得到凈化。按對氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機物轉化為有機酸，甲烷菌再把有機酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等，如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應器等。好氧生物處理系采用機械曝氣或自然曝氣（如藻類光合作用產氧等）為污水中好氧微生物提供活動能源，促進好氧微生物的分解活動，使污水得到凈化，如活性污泥、生物濾池、生物轉盤、污水灌溉、氧化塘的功能。污水生物處理效果好，費用低，技術較簡單，應用比較簡單。當簡單的沉淀和化學處理不能保證達到足夠的凈化程度時，就要用生物的方法作進一步處理。生物處理中要特別注意掌握凈化污水的微生物的基本特點，滿足其要求條件；污水中BOD與COD比值要大于0.3。溫度影響較大，冬季一般效果較差。

3.加快分流制排水管網的推進，促進污水處理的實施

我國原有城市排水管網多位合流制排水管網，其是通過在城市中鋪設一套排水管網用來排泄污水和徑流雨水。這樣的排水管網導致后期在進行污水處理時加大了處理量，增加了污水處理費用。而目前較為先進的分流制排水管網，是在城市中設兩套獨立的排水管網，分別排泄污水和徑流雨水。這就使得在后期進行污水處理過程中，可以不對徑流雨水進行處理，只針對污水進行處理，大大降低了污水處理費用。鋪設分流制排水管網的費用與合流制排水管網污水處理費用相比，分流制雖然一次性投入較大，但是綜合比較可以發現，其在管網運行多年后，總體費用只占合流制管網污水處理的42.7％。因此，加快我國老城區合流制管網改革，在建設新城區時積極采用分流制排水管網設計是污水處理發展的必然方向。

總之，城市污水處理新技術的不斷涌現，為城市污水處理提供了更過的選擇空間。同時也使得我國污水處理技術正在向著國際化的標準邁進。通過新技術的應用及人們對日常生活中無磷清潔用品的廣泛使用，減少有害污水的產生，為我國環境保護打下堅實的基礎。

參考文獻

[1]李笑雯.城市污水處理技術[M].化學工業出版社,2006,7.

[2]梁國慶.城市污水處理生物技術分析[J].農業技術,2007,8.

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中圖分類號：X70 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）09-0082-01

從當前的情況來看，獨立分散的傳統繼保裝置在城市污水處理系統的監控設備中使用的比較多。對污水處理現場設備的信息數據采集，基本上使用的都是由廠家來編寫的驅動程序。盡管那些驅動程序能夠有針對性的優化讀取專門的硬件，可是一旦要把各個廠家的硬件集成的時候，這些不同的軟硬件之間就很容易產生一些數據沖突，同時在對城市的污水進行處理的過程中，需要使用很多結構比較復雜的機械設備，維護工作量非常大，不方便對整個處理系統進行調度、監控以及統一管理。而OPC技術的使用可以有效的解決很多難題。

1 關于OPC技術的概述

伴隨工業自動化以及過程控制的逐步發展，污水處理系統的廠商希望可以把各個廠家的各種軟件以及硬件設備集成起來，進而完成不同設備間的相互操作。而在實際當中各個廠家的軟件以及硬件都有著不一樣的協議和標準存在，廠家對這些協議以及標準享有專權，很難完成處理系統的無縫集成。在這樣的狀況之下，OPC技術出現了，該技術同時也成為了一種工業標準，它還為工業環境當中的信息交互提供了一個標準化并且統一化的軟件接口，大大改善了客戶被動的局面。

正因為OPC技術軟件接口的基礎是DCOM以及COM技術，所以，當設備的操作系統是基于DCOM以及COM技術時，才可以應用OPC的接口方式。OPC技術嚴格按照面向對象的基本原則，把一個應用程序當成一個對象封閉起來，只是把接口露出來，之后客戶會統一對這個方法進行調用，確保了軟件的透明性，進而讓客戶徹底從開發中分離出來。另外，OPC技術對接口的函數進行了規范，無論現場的設備以什么樣的形式來存在，客戶都可以用統一的方法去進行訪問，充分實現處理系統的開放特性。

OPC技術的核心是該技術提供了一個非常高效的通信機制，它不關心信息數據的實際類型，關心的是現場信息數據的存取方法，它為工控軟件提供了一個相對統一的存取現場信息數據的方法。

2 城市污水處理的流程

污水處理其實就是使用一些不同的辦法，把污水當中含有的污染物分離出來，或者把它轉化成無危害的物質，進而實現污水凈化的整個過程。

污水處理工藝分為兩個級別，一級處理和二級處理。

一級處理的原理是通過物理手段將懸浮物和部分有機物取出，詳細的處理流程是污水通過管網進入迸水控制井，從而有效的控制了污水量和水質，也使整個污水處理過程平穩順暢；接下來經過粗、細格柵截阻流過的污水，可以取出污水中粗大的懸浮物；然后污水流到了沉砂池，此時以重力分離原理為理論依據，從污水中將砂粒、礦渣等較大的無機顆粒與之分離，同時沉砂由吸砂機吸出，傳送到砂水分離器。而設置沉砂池是為了后續工序不被污水中的沙礫損害，沉砂池可以直接過濾污水中的沙礫，下一步進入二級處理。

一級處理是為二級處理做鋪墊，二級處理的原理是以物化法為手段將污水中的膠體及溶解性物質去除，二級處理主要利用CASS池，其中包括厭氧池、好氧池和沉淀池，采用T藝生化處理，處理流程是使一級處理過的污水流入厭氧區進行厭氧處理，厭氧處理的原理是污水中的有害物質被厭氧池中的污泥吸收，而后污水流入好氧池，好氧池內的活性污泥與利于微生物生長得的氧氣混合成混合液，其中氧氣由鼓風機提供；混合液流到曝氣池，經過不間斷的、充足的曝氣，曝氣有兩個作用，一是促使活性污泥處于懸浮狀態，能更好的與廢水接觸；二是曝氣可以為活性污泥提供足夠的氧氣，為微生物的生長和繁殖創造條件，微生物不斷新陳代謝的過程中，有機物和有毒物質都被分解成無機、無害物質；而后污水流入沉淀池，污泥經沉淀池后沉淀，再流入污泥濃縮池，而后將沉淀雜質較少的上清液進行循環處理，通過污泥回流泵送回厭氧池。通過CASS池處理后，再經過接觸池、加氯消毒，經過這一系列處理后的水質達到國家排放標準，可以放心排入黃河。

3 OPC技術控制系統的構成

根據城市污水處理工藝的具體特點，建筑物的具體分布以及整體控制的相關要求，整個控制系統設置成一個中心控制室以及三個PLC監控站，進而實現集中管理和顯示以及分散控制和監測的基本原則。其中，三個監控站主要分別來負責變配電室控制室，城市污水處理時的污水提升泵房控制室以及粗格柵，另外還有污泥脫水機房控制室。中心控制室一般設置在污水處理廠的綜合辦公樓當中，中心控制室的中央監控機能夠對整個污水處理廠各種工藝設備的運行狀況、工藝過程當中的一些參數、重要設備的控制、重要參數的超限報警等進行全面的監測。下位機系統主要使用的是PLC，上位機系統主要使用的是工業用的PC機。整個控制系統構成如圖1所示。

OPC技術系統使用的是集散型的控制系統，主要是由通信網絡、上位機、就地控制盤以及PLC可編程序控制器幾個核心部分組成。各個現場的控制站均設在就地控制室當中，一旦上位機出現問題，系統還可以控制管轄區域的相關設備。

4 結束語

目前，遼寧的很多城市在使用了OPC技術來對城市污水進行處理之后，大大降低了污水處理系統的成本，同時還進一步提高了通信網絡的穩定性以及兼容性，還提高了通信的速度，同時更加方便生產工藝的改進，進而降低維護與生產的成本，提高勞動生產率，有很好的經濟價值以及社會價值。

參考文獻

篇6

Abstract:e The author of this article on the sewage treatment plant sludge treatment and disposal technology are discussed, for reference.

Key words: sewage treatment plant sludge treatment and disposal technology

中圖分類號：U664.9+2文獻標識碼：A

一、污泥的概念

污水處理廠的污泥是指處理污水所產生的固態、半固態及液態的廢棄物，含有大量的有機物、豐富的氮磷等營養物、重金屬以及致病菌和病原菌等。

二、污泥對環境的污染

主要的污染包括以下幾種：

2.1 污泥鹽分污染

污泥含鹽量較高，會明顯提高土壤電導率，破壞植物養分平衡、抑制植物對養分的吸收， 甚至對植物根系造成直接的傷害，而且離子間的拮抗作用會加速有效養分的流失。

2.2 病原微生物

污水中的病原體（病原微生物和寄生蟲）經過處理會進入污泥，新鮮污泥中檢測到的病原體多達千種，其中危害較大的是寄生蟲。

2.3 氮磷等養分的污染

在降雨量較大地區的土質疏松土地上大量施用富含 N、P 等養分的污泥后，當有機物分解速度大于植物對N、P 的吸收速度時，N、P 等養分就有可能隨水土流失而進入地表水體造成水體的富營養化，進入地下引起地下水的污染。

2.4 重金屬污染

在污水處理過程中，70％～90％的重金屬元素通過吸附或沉淀而轉移到污泥中。重金屬是限制污泥大規模土地利用的重要因素， 因為污泥施用于土壤后， 重金屬將積累于地表層。另外，重金屬一般溶解度很小，性質較穩定，所以其潛在毒性易于在作物和動物以及人類中積累。

三、污泥處理處置的常用方法

3.1 拋棄型技術

拋棄型技術的主要方法是污泥的填埋和投海造地兩種。

3.1.1 填埋

污泥消化后經脫水再進行填埋是目前國內許多大型污水處理廠主要采取的方式，經過消化后的污泥，有機物含量減少，性能穩定，總體積減少，脫水后作填埋處置是一種比較經濟的處理方式。

污泥填埋的操作要求與垃圾填埋相似。污泥填埋場的滲濾液屬高濃度有機污水，必須集中加以處理；污泥填埋場四周應設圍欄，并采取相應的防蚊蠅、防鼠措施，未經干燥焚燒處理的污泥，宜小規模分層填埋，生污泥泥層厚度應小于 0.5m，消化污泥泥層厚度應不大于3m，泥層上面鋪砂土層為0.5m，彼此交替進行填埋，并設置通氣裝置，污泥焚燒灰渣填埋時，可不分層填埋。

這種處置方法簡單、易行、成本低，污泥又不需要高度脫水，適應性強。但是污泥填埋也存在一些問題，占地多，潛在生物可利用率低，填埋滲濾液和氣體的形成，滲濾液是一種被嚴重污染的液體，如果填埋場選址或運行不當會污染地下水環境，后續處理管理費用高等問題，填埋場產生的氣體主要是甲烷，若不采取適當措施會引起爆炸和燃燒。

3.1.2 投海

沿海地區，尤其是有大江、大河入?？诟浇煽紤]把生污泥、消化污泥、脫水泥餅或焚燒灰渣投海。投海污泥最好是經過消化處理的污泥。投海方式可用管道輸送或船運，其中管道輸送較為經濟。在污泥投海工程實施前，必須搞好投海區的選擇（離海岸10km以外， 水深25m 左右），以保證海水的稀釋與自凈作用。污泥填海造地，應遵守下列要求：①必須設護堤，滲水也必須集中進行處理，以防污泥和污水污染海水；②污泥或灰渣中的重金屬含量應符合填海造地標準。

3.2 資源化技術

3.2.1 農業綜合利用

①污泥堆肥化利用

污泥中含有大量的有機質、氮、磷、鉀等植物需要的養分，同時污泥中也含有大量有害成分，因此在土地利用之前，必須對污泥進行穩定化、無害化處理，如好氧與厭氧消化、堆肥化等，其中堆肥化處理是較多采用的一種方法。

堆肥化是利用微生物的作用，將不穩定的有機質降解和轉化成穩定的有機質，并使得揮發性有機質含量降低，減少臭氣；物理性狀明顯改善，便于貯存、運輸和使用；高溫堆肥還可以殺滅堆料中的病原菌、 蟲卵和草籽，使堆肥產品更適合作為土壤改良劑和植物營養源。

②污泥消化后利用

厭氧消化較其他穩定化工藝具有如下優點：

1 產生能量（甲烷），有時超過廢水處理過程所需的能量；

2 使最終需要處置的污泥體積減少30%～50%；

3 消化完全時，可消除惡臭；

4 殺死病原微生物，特別是高溫消化時；

5 消化污泥容易脫水，含有有機肥效成分，適用于改良土壤。

當處理廠規模較小，污泥數量少，綜合利用價值不大時，也可采用污泥好氧消化。它的主要優點是：運行操作比較方便和穩定、處理過程需排出的污泥量少。但運行費用大、能耗多。在具體工程實踐中，污泥處理采用哪種工藝，厭氧消化還是好氧消化，應視具體情況而定，如污泥的數量、有無利用價值、運轉管理水平的要求、運行管理與能耗、處理場地大小等。

3.2.2 低溫熱解制取可燃物

污泥熱化學處理因其無害化和減量化徹底，地位已逐漸增強。它通過在催化劑作用下無氧加熱干燥污泥至一定溫度（小于500℃）、由干餾和熱分解作用使污泥轉化為油、反應水、不凝性氣體和炭等可燃產物，最大轉化率取決于污泥組成和催化劑的種類，正常產率為 200～300L（油）/t（干泥），其性質與柴油相似。

四、污泥處理處置的新方法

4.1 污泥燃料化技術

污泥燃料化方法目前有兩種，一種是污泥能量回收系統，簡稱HERS法（Hyperion Energy System），第二種是污泥燃料化法,簡稱SF法（Sludge Fuel）。

（一）、HERS法

它是將剩余活性污泥和初沉池污泥分別進行厭氧消化，產生的消化氣經過脫硫后，用作發電的燃料。混合消化污泥林、離心脫水至含水率80%，加入輕溶劑油，使其變成流動行漿液，送入四效蒸發器蒸發，然后經過脫輕油，變成含水率2.6%、含油率0.15%的污泥燃料。輕油再返回到前端做脫水污泥的流動媒體，污泥燃料燃燒產生的蒸汽一部分用來蒸發干燥污泥，多余用來蒸汽發電。

HERS法所用的物料是經過機械脫水的消化污泥。污泥干燥采用的多效蒸發法一般是用蒸發干燥法，不能獲得能量收益，而采用CG法可以有能量收益；污泥能量回收兩種方式，即厭氧產生消化氣和污泥燃燒產生熱能，然后以電力形式回收利用。

篇7

Study on New Technique of Low Sludge Sewage Treatment of Zhongyuan Oilfield

ZHENG Rui-qian1 YAN Ji-hua2 YANG Yong-xia2 QI Xiang-li2 SUN Lan-fang2

（1.Puyang Hotway Pharmaceuticals Co.， Ltd.， Puyang Henan 457000， China；2.The Fourth Oil-Recovery Factory of Zhongyuan Oilfield Company Oil and Gas Gathering and Transportation， Puyang Henan 457176， China）

【Abstract】Study on new technique of low sludge sewage treatment of Zhongyuan oilfield，the results showed that： Inorganic salt conditioner broke the balance of CO2 and HCO3-， reduce the content of HCO3- in water treatment system， Control the main fouling reaction of outputting water， what can prolong the use cycle of water treatment equipment； The sewage are improving by dealing with “New technique of low sludge sewage treatment”，the amount of sludge is 31.89% lower than that at present.

【Key words】Inorganic salt conditioner； Sludge； New technique

0 前言

中原油田文二污水站日處理污水量14000m3左右，產出污泥殘渣14噸以上，全年達到5100多噸。該污水站目前采用“預氧化污水處理技術”處理污水，該技術需提高含油污水的pH值，為鐵離子及其他有害離子的沉降提供適當的堿性環境，控制污水處理系統pH值為7.5～8.5，外輸水pH值控制在7.0～7.5，目前能夠滿足SY/T5329-94 《碎屑巖油藏注水水質推薦指標及分析方法》的指標要求。由于pH值的提高，污水中大部分離子形成固體物沉淀在含油污泥中，造成巨大的環保和經濟壓力，并且pH值由于HCO3-的存在隨著系統達到端點站降低明顯，導致水質穩定較差。

“中原油田低污泥污水處理新技術”是結合污水站來水、補充清水現狀（見表1），本著“減少污泥、降低成本、友好環境”的原則，作者結合現場實際情況，進行了大量的理論論證和室內實驗，利用無機鹽調理劑雙水解聯合站來水中的CO2及HCO3-，打破產出水的C02和HC03-構成的弱酸性緩沖體系，從而使水中的離子達到一個新的熱力學、動力學的穩定分布狀態，以利于控制腐蝕、抑制結垢、殺滅細菌、 破乳除油及提高水的注入性能，提高水驅開發效果。

表1 文南油田水源水性數據表

1 低污泥污水處理新技術原理

1.1 技術原理

（2）“低污泥污水處理新技術”處理后的污水水質有所提高，污泥量在現在基礎上降低了31.89%。

篇8

引言

水是人類賴以生存的重要資源，隨著我國工業的快速發展和人口的快速增長，對水資源的需求也急劇增加，部分地區水資源短缺問題明顯。

與此同時，隨著人們對生活質量要求的不斷提升，對環境保護意識的不斷增強，對于污水排放有了更加嚴格要求。

油田污水處理技術在油田持續開發、保護環境等方面發揮著重要作用。油田污水處理后用于回注，不僅可以對污水中的原油進行回收，同時可實現水資源循環利用、減少環境污染，且為注水開采提供了充足注水水源、節約了大量的水資源，帶來了顯著的社會效益和經濟效益。

1 油田污水處理技術現狀

不同油田污水因其開采方式、原油特性、地質等條件不同，其具有的水質特性也有所差異，且回注水的水質指標要求也不同，導致所采用的處理工藝也會不同。常見的油田污水處理工藝流程可分為常規污水處理流程、深度污水處理流程、聚驅污水處理流程和三元污水處理流程等4大類。

常規污水處理流程主要采用三段（除油沉降過濾）或兩段（除油過濾）處理工藝流程。深度污水處理流程是在常規污水處理流程的基礎上，采用兩級過濾處理工藝流程。常規污水處理流程和深度污水處理流程在水驅采出水處理系統中，獲得廣泛應用和認可。因聚驅采油和三元復合驅采油是油田三次開采所采用的新技術，其采出水處理流程仍然以三段處理技術流程為主，也是目前油田水處理領域面臨的新課題。

在各處理工藝流程中，主要的處理指標是油和懸浮物，因此在處理過程中的關鍵技術是除油技術和過濾技術。

除油技術和過濾技術都是基于物理法的分離的原理，針對處理指標的不同物理特性，而采取不同的處理方式。除油技術是根據油水密度的不同，分離污水中油。常用的除油技術包括自然除油、斜板除油、粗粒化除油和壓力除油罐。過濾技術是利用過濾介質截留污水中的油和懸浮物，完成污水中的油、懸浮物與水的分離。常用的過濾介質為石英砂、磁鐵礦、無煙煤、纖維球及核桃殼等。

2 油田水處理面臨的問題

隨著油田的發展，我國大部分油田已進入三次采油階段。聚合物驅油技術和三元復合驅油技術已成為成熟的三次采油技術，在全國各大油田得到廣泛應用。尤其是三元復合驅油技術是目前提高采收率幅度最大的方法之一。但隨著三元復合驅采油技術的推廣，也給油田采出水處理系統帶來了新的問題。

三元復合驅采出水與水驅采出水相比，水質特性發生變化、難于處理，主要表現為：（1）污水的粘度增加，使油水分離的能力下降；（2）污水中的油珠變小，油水界面水膜強度增大，界面電荷增強，導致污水中的油珠穩定地存在水中，難于分離；（3）由于陰離子型聚合物的存在，嚴重干擾了絮凝劑的使用效果，使絮凝作用變差，大大增加了藥劑的用量，同時產生大量的絮體。（4）由于聚合物吸附性較強，采出水中攜帶的固體顆粒物較多，采出水中懸浮固體含量大大增加。水質復雜化現象加劇，使水中含油及懸浮物的去除難度增加，處理效果差。

因此，針對目前污水水質狀態，開發出與之配套產品，且滿足油田水處理標準高要求處理工藝已迫在眉睫。

3 氣浮分離技術與超濾膜技術的結合應用

針對三元復合驅采出水的水質特性，開發研制出的將氣浮分離技術和超濾膜技術術相結合應用于油田水處理工藝系統。其主要工作原理是利用氣浮分離技術和超濾膜分離技術處理工藝。來水先進入氣浮分離工藝處理段，去除水中的大部分浮油及少量懸浮物；再經過超濾膜分離技術工藝處理，水中的含油及懸浮顆粒等物質被截留去除。處理后的水，可達到油田低滲透油藏回注水標準或回配標準要求。和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的。

氣浮分離處理工藝設備為氣浮處理裝置，其工作原理流程為污水先進入加藥混合裝置，經加藥后的污水與溶氣系統產出的溶氣水在氣浮裝置內接觸、混合，微小的氣泡表面附著原水中油珠和絮體顆粒向水面上浮，在上浮到水面后會被收油系統中的刮油機及時收走，避免了氣泡破裂后浮油再次呈現懸浮狀態。氣浮處理裝置由加藥混合裝置、溶氣裝置、氣浮刮渣裝置、斜板填料裝置、氣浮排泥裝置、收油排油裝置和控制裝置等組成。溶氣裝置包括有溶氣罐、溶氣釋放裝置和溶氣泵；氣浮排泥裝置中設有排泥泵，可將裝置底部的淤泥去除，保證水質的穩定性；氣浮刮渣裝置中設有兩臺刮渣機，可將裝置分離出的油和懸浮物及時高效地排出。溶氣方式采用回流式壓力溶氣工藝。氣浮裝置設有粘度檢測裝置，可對水質粘度進行檢測和調節。可針對檢測出的污水的特性，在加藥裝置內加入相應的藥劑，降低污水的粘度，同時破壞油珠在污水中的穩定性。

超濾膜處理工藝設備為超濾膜處理裝置，其原理是利用其超濾過濾元件對采油廢水中進行深度過濾處理，經過氣浮處理工藝段除油后的采油廢水進入到超濾膜處理工藝段，多個超濾膜堆在自動化系統的統一控制下組成相對獨立的超濾膜處理主系統。帶壓采油廢水進入超濾膜處理主系統后，經過超濾膜的過濾處理，水中的含油及懸浮顆粒等物質被截留去除，水質得到了凈化處理。超濾膜處理裝置由超濾膜過濾裝置、空壓機、膜反沖洗泵、堿清洗裝置、酸清洗裝置和有機溶劑清洗裝置等組成。超濾膜過濾裝置主要由來水進水管、超濾產水出管、反洗水進水管、反洗水排水管和壓縮空氣進氣管等組成。壓縮空氣進氣管與空壓機連接，為裝置提供所需的氣源。反洗水進水管與膜反沖洗泵連接，為裝置提供所需的反洗水。膜反沖洗泵的進水管與堿清洗裝置、酸清洗裝置和有機溶劑清洗裝置能過管路連接。

4 氣浮分離技術與超濾膜技術的結合處理系統的優點

氣浮分離技術和超濾膜技術術的結合，可保證最終出水含油率小于5mg/L，懸浮物小于1mg/L，粒徑中值小于1μm。氣浮處理工藝段和超濾膜處理工藝段各自采用可編程邏輯控制器完成本工藝段的自動控制，并連接到一個DCS集散控制系統，由DCS集散控制系統實現集中顯示并全面協調。

該套油田污水處理工藝系統不僅解決了現有技術中三次采油工藝過程中污水處理效果不理想的技術問題。還具有系統配置簡單、效率高、靈活性和適應性強、操作維護簡便等優點。

5 結束語

現在我們大部分油田已進入油田三次開采階段，油田污水處理難度也隨之加大。通過不斷改造油田水處理技術和開發研究的新的油田水處理技術，是解決油田污水處理問題和滿足油田水處理發展要求的有效手段，也是今后油田水處理技術發展的關鍵。

參考文獻

篇9

中圖分類號：[TU992.3]文獻標識碼： A 文章編號：

1.深圳市污水處理現狀

最近幾年，伴隨著城市經濟的快速發展，深圳市政污水處理也取得了長足的發展與進步，處理能力有了很大的提高，并運用了一些先進的污水處理技術，加大了污水處理設施的建設力度，有利的推動了污水處理能力的發展與進步。主要表現在以下幾個方面：

1.1污水處理能力現狀

在深圳特區經濟發展的同時，水體污染也日益嚴峻，如何處理這些污水，實現水資源的循環利用成為擺在深圳市發展面前的一道難題。為適應經濟特區發展需要，目前深圳全市已有25座污水處理廠投入正常運行，總處理能力達到410萬噸/日，基本滿足了深圳市污水處理的規模要求。其中，2011年深圳市集中建成投產了13座污水處理廠及新改擴建項目，實現突破性進展。隨著這批污水處理廠的建成投用，龍崗河、坪山河等相關河流水質明顯好轉。

1.2污水處理配套設施建設情況

在污水管網建設方面，2011年全市共新增930.7公里的污水管網，約相當于建市前25年建設總量的1／3。其中，原特區內以市政污水管網改造完善和沿深圳河灣截污為重點，新增了117.6公里污水管；原特區外各區組織建設了813.1公里污水處理廠配套管網。目前，全市共有污水管道長約3600公里，基本形成了污水收集骨干框架。完善的管網系統，大大提升了污水收集率，尤其是原特區內污水收集率已超過了90%，位于全國前列。

在污泥處理設施建設方面，深圳市已建成投產了下坪污泥固化填埋、福永污泥固化填埋、南山熱電污泥干化、寮坑污泥固化填埋等多個污泥處理設施，處理能力達到約2300噸／日，暫時可滿足全市現狀污泥處理處置要求。

由于污泥填埋場無法實現污泥的完全無害化，而且占用大量土地，因此深圳市政府還規劃了寶安老虎坑、坪山上洋兩座污泥干化焚燒項目。以上污泥焚燒項目完成后，可有效解決深圳市污泥處置問題，目前兩項目仍在建設中。

目前，深圳市市政污水處理及其配套設施建設已基本完善，未來幾年，預計污水處置發展重心將逐步轉移到管網完善、提高污水收集率、改善污水出水水質和中水綜合利用的方向來。

2. 深圳市污水處理新技術的應用

2.1傳統技術應用情況

從污水處理技術的發展來看，深圳市早期建設的污水處理廠采用的主要是基于傳統活性污泥法而來的衍生工藝，比如濱河污水處理廠，南山污水處理廠，羅芳污水處理廠，鹽田污水處理廠。此類處理技術應用非常廣泛，常見于城市大中型污水處理廠，具有成熟可靠、運行穩定、工藝路線簡潔等優點。但在實際應用中也存在有一些不足之處，如占地面積偏大，自動化程度相對不高，不利于規模小、波動大的工況，出水標準不是很高。

針對傳統活性污泥法的一些不足，一些新技術應運而生，如BAF處理工藝、MBR處理工藝等。

2.2已使用的污水處理新技術

近年深圳市對于污水處理新技術有很大的需求，尤其是污水回用新技術需求很大，實際應用案例也較多，下表為近年深圳市政污水處理新技術的應用案例：

表1

以西麗再生水廠為例，該廠占地面積建設用地2.3萬m2，僅為普通活性污泥法占地30%。采用國際專利技術“Mutiflo混凝沉淀+ Biostyr生物濾池+ Actiflo高密度沉淀深度處理+紫外消毒”工藝，半地下式布置形式，上部空間進行綠化與景觀布置，主要設備間置于地面。出水達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002一級A標準景觀河道類市政雜用水標準，再生回用作大沙河景觀生態補水，標準要高于傳統城鎮二級污水處理廠。

附：西麗再生水廠工藝流程圖

此外，橫嶺污水廠二期采用BAF技術，污水廠深度處理中采用的轉盤過濾器、高速纖維過濾技術等均取得了較好處理效果。

2.3膜技術開始在污水處理中應用

膜技術是當前污水處理當中比較先進的技術，這種技術主要用于提高處理后的水質，最早應用于一些礦泉水、純凈水生產企業，最近幾年開始應用于污水處理，不論是在舊的污水處理設施，還是在一些新建的污水處理設施當中，都取得了不錯的應用效果。深圳市目前也開始將膜技術應用到污水處理設施當中，橫崗污水廠二期就采用了中水超濾膜工藝，配合污水處理設施提高污水處理能力效果明顯。

2.4污水處理技術應用思考

深圳市污水處理技術應用與深圳市自身特點密切相關，深圳市土地面積狹窄，河流多為雨源性河流，水體自然交換能力弱，需要依靠污水廠生態補水以保證河流水質。因此，污水廠出水水質對深圳市河流水環境改善有重要作用。

在深圳市污水處理發展過程當中，早期主要使用技術成熟度高、技術設備成套性好的工藝，但總體出水水質僅能達到二級排放標準。近年來，隨著對污水廠出水水質要求不斷提高，污水廠應用多樣化新技術改擴建實例不斷增加，確實提高了污水廠出水水質的效果，也確實為一些新技術的應用提供了很好的平臺。

目前，新技術的應用對深圳市水環境的改善確實起到明顯作用，但同樣也帶來了許多新問題。如新技術需要新的管理方法，運行人員經驗明顯不足，運行效果不能達到指定要求；設備多樣化，造成設備備品備件庫存量大幅度增加；新技術應用后，各類污水處理藥劑投加量大幅度增加，污水處理能耗激增，遠超過傳統活性污泥法水平。

3. 深圳市污水處理新技術未來發展

3.1注重污水處理的綜合效益

污水處理是一項投資非常大的城市基礎性工程，在創造環境效益的同時伴隨著較大量的成本投入，包括能耗、物耗、原材料消耗等。在今后污水處理設施建設上，應該不斷優化處理能力與效率，把握整體最優、總量控制的原則，最大程度上發揮減排效益，提高污水處理設施建設的綜合效益，避免不考慮能耗、藥耗，單純追求新技術的應用。

3.2注重污水處理與生態平衡

如何實現污水處理設施與周邊生態環境的協調可持續發展是發展過程中必須考慮的一個問題。興建發展各類污水處理設施實現減排的同時，如何控制減輕隨之而來的次生負面環境影響，深圳市在發展污水處理設施上已經看到了這一問題，并在發展中開始注重污水處理與生態平衡問題，以減少污水處理設施對生態環境的不利影響。在后期已經建成的深圳白芒河水質凈化廠、深圳甘坑污水處理廠等五個污水處理項目，全部采用的是人工濕地處理技術，這種處理技術是利用生態環境的處理能力解決污水問題，雖然處理效率比較低，處理能力也非常有限，但是卻能最大程度的減少對生態環境的不利影響。從保護生態環境的角度來講，類似的污水處理技術隨著科技的發展將越來越多，深圳市能夠處理好污水處理與生態平衡之間的關系，保護好深圳市的生態環境。

3.3膜技術在污水處理中的應用將更為廣泛

膜處理技術是已經開始實際應用到污水處理當中，伴隨著膜技術的發展，膜技術在污水處理當中的應用必將更加廣泛。膜技術可以分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜，其中微濾和超濾膜已有一些污水廠應用實例。深圳市在今后的發展中根據所需要處理的水質情況來選擇合適的膜工藝并實施，兼顧污水處理能力和效率。由于膜技術初期投入高，運行成本遠超過傳統方法，而且出水往往沒有理想的回用途徑，應理性應用此項技術。

結論

總之，目前深圳市污水處理已經走上了快速發展道路，一些新技術應用實例效果明顯，污水處理能力和水平有了顯著的提高。在今后的發展當中，深圳市在污水處理設施建設上將建設與生態環境有效的結合起來，提高污水處理設施建設的綜合經濟效益，只有這樣才能發揮污水處理在社會發展中的作用。

參考文獻：

[1] 彭書郁. 深圳污水主干管渠及泵站工程設計優化[J]. 給水排水, 2005,(08) .

篇10

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.027

隨著我國各個區域的水體污染日趨加劇以及污水處理和回用標準的提高，傳統的污水處理工藝（主要包括過濾、吸附、混凝沉淀及消毒等）已不能滿足污水處理要求，近年來涌現出多種污水處理技術，為緩解水資源短缺、改善水體環境、提高污水的處理水質及其回用提供了重要的技術支持。

水污染是指排入水體中的污染物在水體中的含量超過了該物質在水體中的本底含量及水體的自凈能力，這些污染物使水體的物理性質、化學性質或生物群落組成發生變化，從而導致水體的使用價值降低。污水處理過程是改變水的性質的過程，即改變水中雜質的過程。污水處理的過程由若干基本工藝單元組成，每個單元過程采用的技術方法是多樣化的，分為物理化學方法和生物方法。下面主要介紹幾種新興的污水處理技術。

1 膜生物反應器

1.1 處理機制

膜生物反應器是由膜分離技術和生物反應器相結合而成的生化反應系統。膜分離技術是利用膜的孔徑或半滲透性質來實現物質的分離，按分離的物質尺寸由大到小，可以將膜分離技術分為微濾、超濾、納濾和反滲透。污染物在生物反應器中被微生物降解，膜組件替代傳統工藝中的二沉池，通過膜組件的過濾作用實現污泥與水的固液分離。膜組件一般分為管式、毛細管式、中空纖維式、板框式和卷式等。相對而言，板框式和管式膜組件的污水處理量較小，而中空纖維式和卷式膜組件的污水處理量較大。為避免膜組件堵塞，運行中必須定期進行反沖洗。

1.2 特點

膜生物反應器進行污水處理具有固液分離效果好、基建費用低、處理效率高、抗沖擊負荷能力較強、出水水質好、工藝流程簡單、結構緊湊、運行管理簡單方便、易于實現自動控制等一系列優點。這項技術不僅利用了膜分離的選擇透過性和高效性，同時也利用了生物處理的有效性和徹底性，既可對污水中的有機物進行深度氧化，又可利用硝化、反硝化脫氮，從而最大限度地去除水中的污染物質[1]。

目前，已經規?；瘧玫哪ど锓磻鞔蠖酁榉种檬剑捎谄鋭恿M用太高，約為傳統活性污泥法動力能耗的10～20倍，因此研究能耗較低的一體式膜生物反應器污水處理方法逐漸得到人們的重視。此外采取比較低的壓力運行，生物膜表面不易形成高密度的濾餅，易于清洗再生。

膜生物反應器污水處理技術作為一種有發展前途的新技術，因其出水效果穩定，節省占地的優點，將越來越多地在實踐中得到應用。

2 YHD污水處理循環利用綜合技術

2.1 處理機制

YHD污水處理循環利用綜合技術是污水治理技術和回收利用技術的有機組合，可循環利用資源的污水處理綜合技術體系，是治理各類生產、生活污水的新技術組合。此技術已由廣西麗桂環?？萍加邢薰境晒Φ卦趶V西疾病預防控制中心醫源廢、污水處理中應用。

污水治理技術部分，即YHD-化學模擬生物降解污水治理綜合技術包括：

（1）用“生化促進”技術改進傳統的厭氧分解技術;

（2）以化學模擬生物降解技術為核心，進行結構轉化和二次降解;

（3）采用DH電化學處理技術，對污水中最難降解的污染物，進行分子破碎強制降解。在強力電化學氧化作用下，以及在電化學過程中產生的各類強氧化劑，可以徹底殺滅細菌、病毒和孢子，有效的脫除各種重金屬;

（4）配以自主研發的高效脫毒脫硫技術、水凈化劑制造技術和藥劑再生技術，綜合應用治理污水。

污水治理的回收利用技術部分包括：對流失的資源，如水、氣、渣的回收利用，體現循環經濟效益;對能源的轉換和利用;對所有經過處理后的水，全部回收循環利用。如：治理高濃度有機污水可回收粗蛋白、氨基酸等營養物質做飼料，回收纖維可做工業原料;在厭氧階段將大部分有機污染物轉換為甲烷回收燒鍋爐，回收剩余污泥和藥劑可用于制造肥料;治理冶煉廢水可回收重金屬返回車間冶煉或生產副產品，回收微量元素可生產高值微量元素肥料。

2.2 特點

（1）治理污水徹底，各項指標均能達到或是優于國家排放標準;

（2）污水治理后可達到全利用，零排放，實現無污染;

（3）裝置緊湊，結構合理。與常規做法相比，YHD污水處理循環利用綜合技術投資省，占地小、節能效果好，運行成本低、操作簡便、維護容易，可基本實現全程自動化控制;

（4）廣譜性強，可治理各種含高濃度污染物的酒精、味精、釀酒、淀粉、造紙等有機污水，石油、化工、電鍍、印染、冶煉等其他無機污水，城市生活污水及醫用有毒廢、污水;

（5）既可用于新建工程項目的廢、污水治理，也可用于改造已有污水處理裝置，使不合格指標的一項或幾項達標。

（6）水、氣和渣可全回收利用，創造新的經濟效益，降低廢、污水治理投資及管理維護成本，達到良性循環。

YHD污水處理循環利用綜合技術此前已成功地應用于造紙、淀粉、酒精等工業廢液處理中，目前此技術在治理醫源廢、污水領域的成功應用表明，此項以“全利用、零排放 、無污染”為目標的污水治理新技術，擁有廣闊的應用前景。

3 超臨界水氧化技術

3.1 處理機制

當水被加壓加熱時，水與干飽和蒸汽的密度差越來越小，當壓力上升到某一數值，飽和水與干飽和蒸汽的密度差為零，此時，飽和水和干飽和蒸汽除了有相同的壓力和溫度（即壓力為22.1MPa，溫度為374.3℃），還有相同的密度和比容，這一獨有的狀態點稱為臨界點，當水的溫度和壓力高于臨界點時稱為超臨界水[2]。超臨界水的特有性質是超臨界水氧化技術的關鍵所在，有機物和氧完全溶于超臨界水中，此時相界面消失，形成單一相，有機物與氧能夠自由均相反應，反應速度得到極大的提高。反應結束后，產物為包括水、氣體和固體的混合物，且均符合污水排放標準和氣體排放標準[3]。

3.2 技術特點

（1）水中幾乎所有的有機物在極短的時間內，與水中的氧或空氣中的氧發生氧化、分解反應，分解率在99.99%以上，最終污水中的有機污染物轉化為二氧化碳、水，有機污染物中的N元素轉化為氮氣。反應速度快的這一特點，可使超臨界水氧化裝置更加小型化，結構更加緊湊;

（2）無機鹽類溶解度很低，能以固體形態被分離出來和回收利用;

（3）當被處理的廢水或廢液中的有機污染物濃度達到5%～10%時，就可以利用反應過程中釋放的反應熱來維持反應器所需的熱量平衡，不再需要外界加熱;

（4）設備安全性高，反應徹底，經處理后的水符合污水排放標準，且只存在極微量的有機物，無需進行二次處理。

由于超臨界水氧化技術需要較高的溫度和較高的壓力，因而對普通耐腐蝕金屬有很強的腐蝕性，所以對反應設備的材質有更高的要求，運行費用也較高，但相對于焚燒與濕式催化氧化技術，仍具有技術與經濟優勢。隨著這項技術的深入研究，和耐高溫、耐高壓、耐腐蝕新材料的開發，以及工藝的不斷優化，使得超臨界水氧化技術與傳統污水處理技術相比優勢更加明顯，所需費用也大大降低[4]，因此這項技術將會得到廣泛應用。

4 結語

以上列舉的幾種污水處理技術在國內外的污水處理廠已都有實踐運行。就目前全球的污水處理發展現狀來看，并不存在某項污水處理技術能夠適用于各種污水的處理，在選擇處理工藝時，必須因地制宜，充分考慮當地的水質、氣候、經濟發展水平等多方面因素，對不同工藝進行充分的對比，客觀分析利弊，綜合考慮選擇適合的污水處理技術。目前，多種單元技術的優化組合是污水處理與回用技術的發展方向，如何更為有效地利用各種技術的協同效應，研發出價格低、能耗低、效率高的新工藝，將是今后研究的重點。

參考文獻：

[1]黃翠芳，孫寶盛，張海豐.膜生物反應器與傳統活性污泥工藝的比較研究.工業用水與廢水，2007，38（02）：9-11.

[2]楊帆，宋志偉.膜生物反應器在污水處理中的應用現狀及展望.污染防治技術，2006，19（02）：35-37

[3]Modell.Treatment for Oxidation of Organic Material in