污水处理新技术模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇污水处理新技术，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

中图分类号：R123文献标识码： A

引言

近年来，我国的污水处理厂几乎遍布全国，污水处理能力也逐年增高，但仍存在着许多问题。虽然大多城市污水处理厂都有健全的工艺设施，但是其在运行上过于简单化，只是简单的处理污泥甚至于不处理，便将其随意搁放，以此来节约污水处理厂的运行费用，提高污水处理效率。这种现象的普遍存在，导致我国部分城市出现污泥围城的状况。污水处理厂的能源消耗率很高，受能源危机导致能源价格增长的影响，污水处理厂的运行费用过高，其利润无法填补成本。由此可见，要在短期内提高城市污水处理率，除了开发适合我国国情、切实可行、高效低耗的城市污水处理技术，工艺与设备外，健全和完善城市污水处理综合性技术支持与服务体系，制定合理可行的产业技术经济政策，尽快解决城市污水处理收费及价格问题，加大建设城市污水处理厂的投资力度，也是十分重要的。

1、城市污水处理厂的作用

城市污水处理厂将城市污水进行收集，经过一系列的处理措施，达到排放标准，将其进行回收再利用，既减少净水的利用率，又降低污水排放对水体的污染，对保护水资源和土壤资源和空气污染起到非常重要的保护作用，主要表现为：第一，城市污水处理有利于保护地下水资源不受破坏，污水收集处理后，达到排放标准，污水不再渗入地下水体内，保护了地下水的安全；第二，污水得到治理，不会排放到下游，从而减少了污水对下游土壤及植被的污染，对保护耕地，保护植被起到重要作用；第三，污水处理后，其中的污染物得到收集，有效地降低了其中污染气体的排放，对减轻空气污染起到一定的作用。然而，城市污水处理厂对环境同样产生不利影响，需要认真对待，采取措施，降低其影响范围。

2、城市污水处理技术的确定原则

2.1、满足环境功能的要求

城市污水处理厂工艺的确定与排放标准是息息相关的，受纳水体的环境功能质量要求、环境容量、国家和地力一规定的排放标准限制了污水中污染物的排放浓度，因此污水处理厂的运行工艺需要达到设计的处理效率，能够保证稳定的处理效果，同时如果排放污水要实现综合利用，则还需要达到用户的水质要求。在考虑受纳水体的同时，还需要考虑到污水处理厂与周边环境、景观的协调性，厂内的噪声及恶臭是否会对周围的居民等环境敏感点产生影响，污水处理厂所产生的污泥是否能实现有效的处置，防治因为污水处理厂的建设和运行产生二次污染。

2.2、经济合理

经济合理、污水处理成本低，对于大部分城镇污水处理厂的影响是至关重要的，可能直接影响到污水处理厂的正常运行。从城市污水处理厂的功能角度考虑，一般都建设于城市近郊区，因此布置紧凑、占地合理、征地费用低己成为工艺选择的重要因素，在节省工程投资的同时，也必须考虑降低废水处理成本。

2.3、技术成熟可行

城市污水处理厂属于市政基础设施工程，服务于人民大众的日常生活，改善水环境质量，占地较大、投资较高，因此工艺的选择必须是成熟稳定的，尽量采取有成功运行实例的工艺，对于尚未成熟运用的新工艺需要按照国家相关政策的规定，经过试验和参数确定后方可使用。

3、污水处理厂处理污水新技术

3.1、DCS自动化控制系统

DCS是指CRT显示技术、通信技术、计算机技术、自动控制技术相结介的高科技控制装置，具体用来完成数据采集、生产管理、过程控制，此外亦属4C技术的结介，即对生产过程进行监视、管理、操作、分散控制。传统的DCS源自流程工业的仪表控制系统，具体用来完成连续物理量的调节与监视，同时全厂工业控制网山现场分散控制站、厂级中央监控工作站组成。目前，我国污水处理厂已广泛采用基于PLC十工业以太网的DCS控制系统，同时具有十分理想的应用效果。

3.2、PH自动控制系统在粘胶纤维污水处理中的应用

PH控制系统主要安装在粘胶废水的酸化处理及其反应后的PH回调和浓酸废水的沉锌中和处理系统中。粘胶酸化处理系统是在酸化池内由浓酸废水与粘胶废水发生中和反应，同时在池底加曝气吹脱，使碱性废水中的纤维素磺酸酯等有机物分解，形成絮状物，使其产生的H2S、CS2等气体析出，并在此工序中降低废水的COD浓度。PH控制系统由PH检测仪表、PLC和执行机构组成。PH测量信号输入PLC控制器，PLC控制器根据测量值判断和PID运算等计算输出相应的控制参数给变频器，通过改变变频器的输出频率控制泵的转速、调整浓酸废水的加入量，控制酸化池的PH值为2―3。

3.3、氨氮废水处理技术应用

不同类型氨氮废水通常采用不同的处理技术，根据氨氮的进水类型(有机、无机)，进水浓度(高、低)，选择相应的污水处理工艺。

3.3.1、吸附法的应用

采用吸附法研究氨氮废水的处理，利用由粉煤灰提取高铝粉后产生的工业废物――硅酸钙，以富营养化湖水中的氨氮的去除进行实验研究，表明硅酸钙作为一种新型吸附剂，达到了废物资源化的目的。

3.3.2、物化法的应用

在采用吹脱法的基础上，引入超声波技术处理高浓度氨氮废水，相应条件下的氨氮的去除率达到92%以上。利用NaCI溶液浸渍法改性天然沸石，通过离子交换作用研究NaCI改性沸石对废水中氨氮净化效果及其影响因素。结果表明，改性沸石对低浓度氨氮废水净化效果较好。为了考查电化学氧化对低浓度废水中氨氮的处理效果，分别对不同电极材料、药剂浓度等因子对废水中氨氮的去除影响进行研究，发现二维电极比二维电极对氨氮的去除效果好，可以达到更高的氨氮降解效果。

3.3.3、生物膜法的应用

近些年出现的生物膜(MBR)法是一种集生物处理和膜分离于一体的新型高效生物处理技术。用膜组件代替传统的二沉池，可以进行高效的固液分离，提高污泥浓度，具有生物处理和膜分离工艺的共同优点，成为当前备受关注的一项重要的水处理技术。

3.3.4、真空膜的应用

利用真空脱气膜技术处理氨氮废水的工艺。直接从氨氮废水中提取游离氨制成高浓度氨水，实现了资源的回收利用，同样对污水处理具有很好的应用前景。而无机类氨氮废水卞要采用折点加氯法、沉淀法、离子交换法等物化脱氮工艺。

3.4、还原沉淀法对含铬重金属废水的处理方法

3.4.1、仪器与试剂

主要仪器：PHS-2F酸度计；T6紫外――可见分光光度计；AA nalyst600石墨炉原子吸收仪，美国Perkin Elmer公司。

3.4.2、试验方法

配制一系列Cr(U)溶液(Cr( VI)90 、900mg/L)，调节溶液pH,量取100 mL于烧杯中，搅拌状态下，按一定倍数的理论加药量，分别投加单质Fe、FeSO4、NaHSO3、 Na2SO3等 4种还原剂，观察溶液颜色变化，反应持续1 h后，用33%(质量分数)NaOH调节溶液pH至10. 0，加入4 mL 0. 1%(质量分数)的PAM溶液，静置沉淀1h，取上清液分析其pH及溶液中Cr(VI)含量，并将沉淀物进行离心，烘干、称重，比较不同还原剂对后续污泥量的影响。

3.4.3、结果与讨论

首先，不同还原剂对Cr(VI)去除率的影响。酸性条件下Cr(VI)还原常用的还原剂有Fe,FeSO4、Na2SO3、NaHSO3等，本研究分别考察了不同试验条件下上述4种还原剂对Cr ( VI)的还原效果。

其次，不同还原剂反应速率比较。 由于不同价态的Cr元素呈现不同的颜色，Cr( VI)呈黄色，Cr ( VI)呈蓝绿色，实验中通过观察溶液颜色变化程度可以初步判断Cr ( VI)的还原程度。表1为还原剂过量时不同pH条件下反应接近完全(溶液颜色由黄色变为蓝绿色)所需的时问。在本试验中采用配制的Cr ( VI)标准溶液，防止实际水样中存在的杂质离子十扰溶液颜色的判断。FeSO4作为还原剂在pH升高时会生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，干扰对Cr( VI)还原程度的判断，因此采用分光光度法对Cr ( VI)残留浓度进行分析，去除率大于99.0%记为反应接近完全。

结束语

总之，城市污水处理技术的确定总体上应该满足因地制宜、技术可靠、经济合理的要求。总的来说，处理工艺要和某一地区的气候条件相适应，在该气候条件下能够实现稳定的运行、达到目标处理效果、满足排放标准的要求，同时基础工程造价、运行费用在经济上可接受，最终在实现城市污水处理的同时能够保证与环境、景观的协调统一。

参考文献：

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石油化工污水的种类繁多，石油化工、油轮事故等行业由于工业化进程的发达因此产生了大量含油污水。而因为各种不同工业所产生含油污水中的成份含量不同，分离石油污水技术可采用重力分离法、超声波法等技术，除此以外国内外科研机构针对工艺处理中出现的问题，还在不断的研发新的技术方法。

一、含油污水的特点

（一）含油污水的来源及组成

石油生产的各个环节都会产生含油污水，如钻井废水、采油污水、炼油污水等，其中采油污水是含油污水最大的来源，也是最难处理的一类含油污水。含油污水属于含固体杂质、液体杂质、溶解气体和溶解盐类的较为复杂的多相体系。其中的杂质可分为四类：悬浮固体：泥沙、各种腐蚀产物、细菌、有机质等；胶体：腐殖质、金属氢氧化物、硅酸、蛋白质、粘土颗粒等；原油：包括游离态油，即我们通常所说的“浮油”，静止时能迅速上升到液面；机械分散态油，以微小油珠悬浮于水中，不稳定，足够的静止时间即浮升至液面；化学稳定的乳化油，以油包水或者水包油形式存在，单一靠沉降静置的方法无法将油水分离；“溶解态”油，油以分子状态分散于水中，这种油的含量一般较低，但常规的物理分离方法对其无效；固体附着油，吸附于污水中固体颗粒表面的油。溶解物质：包括溶解盐类（Ca2+、Mg2+、HCO3-、CO32-、Fe2+、Cl-、Na+、K+等）和溶解气体（溶解氧、CO2、H2S以及烃类气体等）。

（二）含油污水的性质及危害

一般而言，油田生产中的含油污水存在以下特点：水温高，一般为40～70℃；pH较高，一般为7.5～8.5；矿化度高，一般为2000～5000mg/L；有机物含量高，种类多；细菌含量高。含油污水如果不处理可能带来以下危害：腐蚀管线；结垢、堵塞管道；恶化水体；危害动植物；危害人类健康。

二、含油污水处理新技术

（一）光催化氧化技术

光催化氧化具有在常温常压下使多种难降解有机化合物降解为二氧化碳和水，不会造成二次污染的突出优点，越碓绞艿饺嗣堑闹厥印

（二）膜过滤法

在处理含油废水的应用中过滤法是一种较为常用的方法，主要是利用介质组成的滤层或者带孔的滤网，当含油污水通过滤层，污水中的油和悬浮物等杂质将被筛分出来。常见的过滤形式有分层过滤、纤维介质过滤和膜过滤。砂滤的分层过滤和纤维介质过滤技术较为成熟，目前膜过滤是一种新兴的含油污水处理技术，利用膜上的微孔，可以有效的去除油滴粒径微小的乳化油，部分溶解油和悬浮物。蔺爱国采用自行研制的改性聚四氟乙烯膜过滤实验装置，进行了含油污水过滤实验。实验证明，改性聚四氟乙烯膜处理后污水中的含油量大都小于2.0mg/L，达到了标准GB8978-1996《污水综合排放标准》要求。夏福军采用此种膜用于大庆油田含油污水处理实验，实验表明，此种膜可适应水质特性的一定变化，并能够作为二级过滤设备替代油田在用的二级滤器，在保证进水水质含油量和悬浮物含量均≤10mg/L的条件下，经过膜过滤后的出水水质可以达到控制指标（含油浓度≤8.0mg/L、悬浮固体质量浓度≤3.0mg/L、颗粒粒径中值≤2.0um）。

（三）高级氧化技术

高级氧化技术具有氧化能力强、选择性小、反应速度快、反应彻底等优点。芬顿试剂具有非常高的氧化能力，在亚铁离子的催化作用下，H2O2的分解活化能低，能够分解产生烃基自由基，它具有非常高的氧化电极电位，具有很强的氧化性能。

（四）超声波法

超声波作为一门较为新兴的学科，以其低成本、加速化学反应、无污染等特点，被广泛应用于污染治理，尤其是污水处理领域。姜秉辰利用超声波处理含工业废机油的污水，研究表明此种方法起效果主要是由于超声波的空化作用。有研究表明，在处理含油污水方面，超声波在含油污水破乳方面有较大作用，利用超声波的机械粒子特性，振动产生能量，促使油滴聚并上浮，实现油水分离。夏福军在大庆油田进行了超声波装置实验，实验表明，在不改变现场工艺条件下，在沉降罐加装超声波装置，可以改善含聚含油污水的处理效果。

（五）超临界水氧化法

超临界水氧化技术（SCWO）是近年来发展起来的新兴绿色水处理技术，它利用水在超临界状态下（温度T>374℃，压力P>24MPa）扩散性大、流动性强、能够与氧气等非极性物质互溶的特点，将含油污水中的有机物转化为H2O、CO2，和盐类等无机小分子化合物。它是一种彻底有效降解废物，同时不产生有害副产物的方法。但它的处理过程还是存在一些技术难题，如高温、高压的苛刻反应条件，反应器材料抗强腐蚀性、及运行费用等问题。

三、结束语

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0.前言

随着工业的发展和城市居民生活水平的提高，城市污水的排水量越来越大，污水成分也更加复杂，因此对城市污水处理厂的处理水平提出了更高的要求，随着国家政策对环境保护的重视程度不断提升，我国城市污水处理技术水平不断提高，一些传统的污水处理技术的应用日益成熟，而且一些城市污水处理新技术也不断被开发出来并得到实际应用，给城市污水处理提供了更多的选择方案，因此研究城市污水处理新技术具有十分重要的现实意义。

1.当前我国城市污水处理现状

当前我国城市基础设施的建设速度远远落后于经济的发展速度，这样的发展情况造成了城市污水处理设施长期处于超负荷运转的状态中，据统计，在我国大约六百多个城市中，仅有一百多个城市建设了污水处理厂，且平均每个城市拥有的数量不足3个，无论是在对城市污水处理厂的投资上，还是污水处理工艺技术方面都还处于较为落后的局面，对于污水处理厂来说，对污水水质、水量的容纳能力、构筑物的占地面积、工艺的水处理效率等方面都亟待改善，因此学习国外先进技术，并与我国国情相结合，探索和应用耐冲击负荷更强、占地面积更小、处理效率更高的污水处理新技术势在必行。

2.城市污水处理新技术及应用

2.1超声水处理技术

随着我国农业生产中农药和化肥用量的增加，在城市中对于农产品的加工生产过程中产生的污水中化学污染物尤其是有机污染物的量急剧增加，使用传统水处理技术处理这类城市污水会面临化学反应速率低的问题，从而污水处理效率不高。而超声水处理技术是利用超声波在声空化过程中可将声场中的能量集中起来，然后在极小的空间内将空化泡崩溃形成的能量释放出来，这样就使得其在常温常压的条件下局部产生高温高压环境，形成“热点”，从而加快了化学反应速率，因此超声处理技术常与膜反应器等联合使用，利用超声技术对污水进行预处理后可有效增加膜反应器的有机负荷，提高对化学污染物的去除效率。超声水处理技术具有占地面积小、处理效率高、反应快速等优点，对于微污染水、高度东难降解有机废水、以及对污泥的杀菌等方面均得到了成功的应用，是一种很有前途的城市污水处理技术。

2.2高级氧化处理技术

当前，我国城市污水的成分越来越复杂，同时国家对于污水排放标准的要求越来越高，为有效去除城市污水中的色、嗅、浊，常采用氧化法，常用的氧化剂为臭氧，臭氧的标准电极电势为2.07V，可去除污水中酚类、农药、石油类等，但对于甘油、乙酸、乙醇等却无能为力，此时可采用高级氧化处理技术。高级氧化处理技术就是在紫外线照射等特定条件下使臭氧转化为氧化能力更强的自由基，从而将难氧化降解的污染物分解为无害物质。高级氧化处理技术的污水处理效果相当好，但同时其使用成本较高，因此当前一般只用于对水质具有高要求或水污染较为严重的场合。

2.3曝气生物滤池技术

曝气生物滤池水处理技术是将传统活性污泥法中的二沉池和曝气池的功能集成到一个曝气生物滤池里，使其兼具生物氧化和截留悬浮固体的功能，因此有效减少了占地面积，降低了一次性投资。目前常用的曝气生物滤池工艺包括BIOSTYR工艺、Biofor工艺、BIOSMEDI工艺等，虽然每种方法都有各自的特点，但总体上来说都是在滤池中添加大孔隙率的滤料，使微生物在滤料上生长，污水中的有机物在曝气条件下被除去，同时污水中的ss被滤料拦截捕集下来。曝气生物滤池技术具有较大的有机负荷，且不会产生污泥膨胀，水力停留时间短，耐冲击负荷能力强，因此是当前技术可行性较高、经济效益较高的城市污水处理技术。

2.4膜生物反应器

膜生物反应器（MBR）技术是将生物处理与膜技术相结合的一种新型污水处理技术，由膜分离单元与生物反应单元组合而成，主要组成部分包括进水井、格栅、调节池、MBR反应池、消毒装置、计量装置等。在MBR中采用膜分离技术代替传统的二沉池等泥水分离技术，对水中的活性污泥和大分子有机物进行有效的截留，因此可为生物处理单元提供更高的活性污泥浓度，因此膜生物反应器的有机负荷大大提高，同时污泥龄更高，可达30天以上，因此更有利于硝化菌的生长和繁殖，对于污水的深度硝化具有很好的效果。膜生物反应器具有占地面积小、工艺简单、污水处理效果好等优点，同时由于MBR采用标准化模块化设计，易于根据工艺需求进行快速的组合安装，因此设计非常灵活，尤其适用于对既有旧污水处理厂的升级改造。

2.5稳定塘污水处理技术

稳定塘又称氧化塘，是利用天然精华能力对净化污水的处理工艺，可利用当地的地形特点，通过修筑防渗层和围堤等形成的池塘作为城市污水处理构筑物，将污水引入到池塘内，利用塘内自生长的各种微生物共同作用对污水中有机物进行处理的方法，由于整个处理过程只有一个池塘作为构筑物，因此其一次投资和运转费用较低，且具有流程简单、处理能耗低、维护成本低、污泥产量少等优点，但稳定塘的占地面积较大、运行过程中容易产生恶臭、滋生蝇虫等造成环境的二次污染，水处理效果对于当地的气候较为依赖，对设计、施工和日常管理精度要求较高，一旦防渗层出现泄漏就会对地下水造成污染，因此在实际应用过程中一定要根据具体情况具体分析。

3.结束语

经济的发展对于城市污水处理技术提出更高的要求，现有的污水处理技术虽然已经应用的较为成熟，但却不足以满足当前城市污水处理的要求，因此必须不断发展更为高效、投资更低的城市污水处理技术，为我国的环保事业做出贡献。 [科]

【参考文献】

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中图分类号：U664.9+2文献标识码： A 文章编号：

可持续发展路线的实施，增加了我国各级政府对环境保护的认识和治理力度。城市污水处理，作为一个城市发展程度的重要标志，其实施效果已经成为了评价城市发展程度的重要指标。城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护，更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设，加快城市污水处理新技术的应用，促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施，是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。

1.我国城市污水处理现状分析

目前我国城市污水处理的面临着重要的考验，现有污水处理系统已经不能满足日益增加的城市污水量。而工业污水、日常生活排放污水在城市内部的流向对流经城市的河流以及浅层地下水也都有着不同程度的污染。这也使得我国多数城市水源受到污染，加大了城市生活用水处理的费用，加剧了我国城市污水污染程度。近年来为了加快我国可持续发展战略目标的实施、促进我国水资源优化、保护环境，我国很多城市已经开始了对城市内污水流向的治理，减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。同时大力应用新的污水处理技术，加快污水处理建设，为我国可持续发展路线的实施打下坚实的基础。

2.城市污水处理新技术分析

2.1曝气生物滤池技术分析

曝气生物滤池是一种经过改良的新一代上向流曝气生物滤池。它既可以用于污水的二级处理，也可以用于处理出水需要回用等其它要求的污水深度处理，并且能够达到很高的排放水质标准。由于曝气生物滤池工艺将滤池和生化反应器结合起来，因此不再需要沉淀池；占地面积小，是常规工艺的1/4～1/5，节省大量征地和地基处理费用；池容小，土建工程量比其它工艺少20％～40％；全部模块化结构，改扩建容易，工期短；上部出水为清水，滤头不易堵塞，检修和更换容易。无需放空滤池中滤料；可对厂区进行全封闭，无臭味污染，视觉和景观效果好；不需要单独的反冲冼水和反冲洗水泵，降低了设备投资和运行费用；穿孔管曝气，节省设备投资和维护费，效率高。而膜式曝气头通常在运行两年后开始丧失其效率；自动化程度高，操作人员少；低温运行稳定，受温度影响很小；由于其具有连续的物理过滤能力，一旦生物反应发生问题，滤池仍可去除绝大部分的悬浮物；而且仅需要几天即可恢复生物处理能力，而活性污泥法需要几个星期才能恢复；由于其具有的众多有点，我国已经在2002年在广东南海新建了一座设计流量为50000m3/d的新型曝气生物滤池污水处理厂，从近6年的处理运行情况来看，运行稳定，处理效果好，是投资较少的一种新技术应用典型。

2.2天然有机化学污水处理技术的分析

天然有机化学在污水处理方面的优势已经被人们认可，也使得其在污水处理中的发展前景越来越好。化学混凝与生物法共同作用污水处理法已经成为了天然有机化学污水处理发展的新方向。该工艺能有效去除水中的颗粒物、磷和氮，使出水水质达到一定的水平。有些国家把化学混凝法加生物处理作为主要的处理方法对城市生活污水进行处理，如挪威、瑞典、丹麦，其70%的污水都用混凝法+生物处理。其它一些国家如美国和香港用一种叫做化学强化一级处理法，该法比化学混凝法需要的混凝剂量更少，但足以去除大部分磷同时大大加快沉降速度。

世界上最常用的混凝剂为铝盐和铁盐，也有一定数量的有机聚合物作混凝剂或助凝剂。水和污水中的污染物去除是通过已知的机械原理即破坏胶体的稳定性而混凝，或者是化学药剂与固体水解产物共同沉降来完成。混凝法的效率是受混凝剂的物理及化学特性、进水及工艺条件等因素的影响。

污水处理无疑是要花钱的。问题是要找到一种不仅投资少而且长期运行费用低的最经济最有效的方法。根据欧洲污水处理经验，要去除95%的BOD和90%以上的磷并且脱除85%氮，则化学强化一级处理+生物处理是最经济有效的。化学处理法特别是在工业污水比例大、污水水质日/年变化大时更显其最经济有效。在快速发展的工业化城市，企业排放的污染物会影响甚至破坏传统的生物处理过程，而化学处理法在这方面具有许多的先进性，能处理很多不同的污水，能承受很大的冲击负荷。对实际污水处理工程而言，首先用化学法进行污水处理研究，不仅能承受冲击负荷，将污水处理到一定的程度，还可以了解污水的组成和变化情况，为较易受污水冲击负荷、毒性物质影响的生物处理提供保护。种种优势预示了天然有机化学污水处理的良好发展前景。

2.3污水生物处理方法分析

生物污水处理是用生物学的方法处理污水的总称，是现代污水处理应用中最广泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中有机物转化为简单的无机物，使污水得到净化。按对氧气需求情况可分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类。厌氧生物处理系利用厌氧微生物把有机物转化为有机酸，甲烷菌再把有机酸分解为甲烷、二氧化碳和氢等，如厌氧塘、化粪池、污泥的厌气消化和厌氧生物反应器等。好氧生物处理系采用机械曝气或自然曝气（如藻类光合作用产氧等）为污水中好氧微生物提供活动能源，促进好氧微生物的分解活动，使污水得到净化，如活性污泥、生物滤池、生物转盘、污水灌溉、氧化塘的功能。污水生物处理效果好，费用低，技术较简单，应用比较简单。当简单的沉淀和化学处理不能保证达到足够的净化程度时，就要用生物的方法作进一步处理。生物处理中要特别注意掌握净化污水的微生物的基本特点，满足其要求条件；污水中BOD与COD比值要大于0.3。温度影响较大，冬季一般效果较差。

3.加快分流制排水管网的推进，促进污水处理的实施

我国原有城市排水管网多位合流制排水管网，其是通过在城市中铺设一套排水管网用来排泄污水和径流雨水。这样的排水管网导致后期在进行污水处理时加大了处理量，增加了污水处理费用。而目前较为先进的分流制排水管网，是在城市中设两套独立的排水管网，分别排泄污水和径流雨水。这就使得在后期进行污水处理过程中，可以不对径流雨水进行处理，只针对污水进行处理，大大降低了污水处理费用。铺设分流制排水管网的费用与合流制排水管网污水处理费用相比，分流制虽然一次性投入较大，但是综合比较可以发现，其在管网运行多年后，总体费用只占合流制管网污水处理的42.7％。因此，加快我国老城区合流制管网改革，在建设新城区时积极采用分流制排水管网设计是污水处理发展的必然方向。

总之，城市污水处理新技术的不断涌现，为城市污水处理提供了更过的选择空间。同时也使得我国污水处理技术正在向着国际化的标准迈进。通过新技术的应用及人们对日常生活中无磷清洁用品的广泛使用，减少有害污水的产生，为我国环境保护打下坚实的基础。

参考文献

[1]李笑雯.城市污水处理技术[M].化学工业出版社,2006,7.

[2]梁国庆.城市污水处理生物技术分析[J].农业技术,2007,8.

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中图分类号：X70 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）09-0082-01

从当前的情况来看，独立分散的传统继保装置在城市污水处理系统的监控设备中使用的比较多。对污水处理现场设备的信息数据采集，基本上使用的都是由厂家来编写的驱动程序。尽管那些驱动程序能够有针对性的优化读取专门的硬件，可是一旦要把各个厂家的硬件集成的时候，这些不同的软硬件之间就很容易产生一些数据冲突，同时在对城市的污水进行处理的过程中，需要使用很多结构比较复杂的机械设备，维护工作量非常大，不方便对整个处理系统进行调度、监控以及统一管理。而OPC技术的使用可以有效的解决很多难题。

1 关于OPC技术的概述

伴随工业自动化以及过程控制的逐步发展，污水处理系统的厂商希望可以把各个厂家的各种软件以及硬件设备集成起来，进而完成不同设备间的相互操作。而在实际当中各个厂家的软件以及硬件都有着不一样的协议和标准存在，厂家对这些协议以及标准享有专权，很难完成处理系统的无缝集成。在这样的状况之下，OPC技术出现了，该技术同时也成为了一种工业标准，它还为工业环境当中的信息交互提供了一个标准化并且统一化的软件接口，大大改善了客户被动的局面。

正因为OPC技术软件接口的基础是DCOM以及COM技术，所以，当设备的操作系统是基于DCOM以及COM技术时，才可以应用OPC的接口方式。OPC技术严格按照面向对象的基本原则，把一个应用程序当成一个对象封闭起来，只是把接口露出来，之后客户会统一对这个方法进行调用，确保了软件的透明性，进而让客户彻底从开发中分离出来。另外，OPC技术对接口的函数进行了规范，无论现场的设备以什么样的形式来存在，客户都可以用统一的方法去进行访问，充分实现处理系统的开放特性。

OPC技术的核心是该技术提供了一个非常高效的通信机制，它不关心信息数据的实际类型，关心的是现场信息数据的存取方法，它为工控软件提供了一个相对统一的存取现场信息数据的方法。

2 城市污水处理的流程

污水处理其实就是使用一些不同的办法，把污水当中含有的污染物分离出来，或者把它转化成无危害的物质，进而实现污水净化的整个过程。

污水处理工艺分为两个级别，一级处理和二级处理。

一级处理的原理是通过物理手段将悬浮物和部分有机物取出，详细的处理流程是污水通过管网进入迸水控制井，从而有效的控制了污水量和水质，也使整个污水处理过程平稳顺畅；接下来经过粗、细格栅截阻流过的污水，可以取出污水中粗大的悬浮物；然后污水流到了沉砂池，此时以重力分离原理为理论依据，从污水中将砂粒、矿渣等较大的无机颗粒与之分离，同时沉砂由吸砂机吸出，传送到砂水分离器。而设置沉砂池是为了后续工序不被污水中的沙砾损害，沉砂池可以直接过滤污水中的沙砾，下一步进入二级处理。

一级处理是为二级处理做铺垫，二级处理的原理是以物化法为手段将污水中的胶体及溶解性物质去除，二级处理主要利用CASS池，其中包括厌氧池、好氧池和沉淀池，采用T艺生化处理，处理流程是使一级处理过的污水流入厌氧区进行厌氧处理，厌氧处理的原理是污水中的有害物质被厌氧池中的污泥吸收，而后污水流入好氧池，好氧池内的活性污泥与利于微生物生长得的氧气混合成混合液，其中氧气由鼓风机提供；混合液流到曝气池，经过不间断的、充足的曝气，曝气有两个作用，一是促使活性污泥处于悬浮状态，能更好的与废水接触；二是曝气可以为活性污泥提供足够的氧气，为微生物的生长和繁殖创造条件，微生物不断新陈代谢的过程中，有机物和有毒物质都被分解成无机、无害物质；而后污水流入沉淀池，污泥经沉淀池后沉淀，再流入污泥浓缩池，而后将沉淀杂质较少的上清液进行循环处理，通过污泥回流泵送回厌氧池。通过CASS池处理后，再经过接触池、加氯消毒，经过这一系列处理后的水质达到国家排放标准，可以放心排入黄河。

3 OPC技术控制系统的构成

根据城市污水处理工艺的具体特点，建筑物的具体分布以及整体控制的相关要求，整个控制系统设置成一个中心控制室以及三个PLC监控站，进而实现集中管理和显示以及分散控制和监测的基本原则。其中，三个监控站主要分别来负责变配电室控制室，城市污水处理时的污水提升泵房控制室以及粗格栅，另外还有污泥脱水机房控制室。中心控制室一般设置在污水处理厂的综合办公楼当中，中心控制室的中央监控机能够对整个污水处理厂各种工艺设备的运行状况、工艺过程当中的一些参数、重要设备的控制、重要参数的超限报警等进行全面的监测。下位机系统主要使用的是PLC，上位机系统主要使用的是工业用的PC机。整个控制系统构成如图1所示。

OPC技术系统使用的是集散型的控制系统，主要是由通信网络、上位机、就地控制盘以及PLC可编程序控制器几个核心部分组成。各个现场的控制站均设在就地控制室当中，一旦上位机出现问题，系统还可以控制管辖区域的相关设备。

4 结束语

目前，辽宁的很多城市在使用了OPC技术来对城市污水进行处理之后，大大降低了污水处理系统的成本，同时还进一步提高了通信网络的稳定性以及兼容性，还提高了通信的速度，同时更加方便生产工艺的改进，进而降低维护与生产的成本，提高劳动生产率，有很好的经济价值以及社会价值。

参考文献

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

中图分类号：U664.9+2文献标识码：A

一、污泥的概念

污水处理厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等。

二、污泥对环境的污染

主要的污染包括以下几种：

2.1 污泥盐分污染

污泥含盐量较高，会明显提高土壤电导率，破坏植物养分平衡、抑制植物对养分的吸收， 甚至对植物根系造成直接的伤害，而且离子间的拮抗作用会加速有效养分的流失。

2.2 病原微生物

污水中的病原体（病原微生物和寄生虫）经过处理会进入污泥，新鲜污泥中检测到的病原体多达千种，其中危害较大的是寄生虫。

2.3 氮磷等养分的污染

在降雨量较大地区的土质疏松土地上大量施用富含 N、P 等养分的污泥后，当有机物分解速度大于植物对N、P 的吸收速度时，N、P 等养分就有可能随水土流失而进入地表水体造成水体的富营养化，进入地下引起地下水的污染。

2.4 重金属污染

在污水处理过程中，70％～90％的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中。重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素， 因为污泥施用于土壤后， 重金属将积累于地表层。另外，重金属一般溶解度很小，性质较稳定，所以其潜在毒性易于在作物和动物以及人类中积累。

三、污泥处理处置的常用方法

3.1 抛弃型技术

抛弃型技术的主要方法是污泥的填埋和投海造地两种。

3.1.1 填埋

污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内许多大型污水处理厂主要采取的方式，经过消化后的污泥，有机物含量减少，性能稳定，总体积减少，脱水后作填埋处置是一种比较经济的处理方式。

污泥填埋的操作要求与垃圾填埋相似。污泥填埋场的渗滤液属高浓度有机污水，必须集中加以处理；污泥填埋场四周应设围栏，并采取相应的防蚊蝇、防鼠措施，未经干燥焚烧处理的污泥，宜小规模分层填埋，生污泥泥层厚度应小于 0.5m，消化污泥泥层厚度应不大于3m，泥层上面铺砂土层为0.5m，彼此交替进行填埋，并设置通气装置，污泥焚烧灰渣填埋时，可不分层填埋。

这种处置方法简单、易行、成本低，污泥又不需要高度脱水，适应性强。但是污泥填埋也存在一些问题，占地多，潜在生物可利用率低，填埋渗滤液和气体的形成，渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境，后续处理管理费用高等问题，填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。

3.1.2 投海

沿海地区，尤其是有大江、大河入海口附近，可考虑把生污泥、消化污泥、脱水泥饼或焚烧灰渣投海。投海污泥最好是经过消化处理的污泥。投海方式可用管道输送或船运，其中管道输送较为经济。在污泥投海工程实施前，必须搞好投海区的选择（离海岸10km以外， 水深25m 左右），以保证海水的稀释与自净作用。污泥填海造地，应遵守下列要求：①必须设护堤，渗水也必须集中进行处理，以防污泥和污水污染海水；②污泥或灰渣中的重金属含量应符合填海造地标准。

3.2 资源化技术

3.2.1 农业综合利用

①污泥堆肥化利用

污泥中含有大量的有机质、氮、磷、钾等植物需要的养分，同时污泥中也含有大量有害成分，因此在土地利用之前，必须对污泥进行稳定化、无害化处理，如好氧与厌氧消化、堆肥化等，其中堆肥化处理是较多采用的一种方法。

堆肥化是利用微生物的作用，将不稳定的有机质降解和转化成稳定的有机质，并使得挥发性有机质含量降低，减少臭气；物理性状明显改善，便于贮存、运输和使用；高温堆肥还可以杀灭堆料中的病原菌、 虫卵和草籽，使堆肥产品更适合作为土壤改良剂和植物营养源。

②污泥消化后利用

厌氧消化较其他稳定化工艺具有如下优点：

1 产生能量（甲烷），有时超过废水处理过程所需的能量；

2 使最终需要处置的污泥体积减少30%～50%；

3 消化完全时，可消除恶臭；

4 杀死病原微生物，特别是高温消化时；

5 消化污泥容易脱水，含有有机肥效成分，适用于改良土壤。

当处理厂规模较小，污泥数量少，综合利用价值不大时，也可采用污泥好氧消化。它的主要优点是：运行操作比较方便和稳定、处理过程需排出的污泥量少。但运行费用大、能耗多。在具体工程实践中，污泥处理采用哪种工艺，厌氧消化还是好氧消化，应视具体情况而定，如污泥的数量、有无利用价值、运转管理水平的要求、运行管理与能耗、处理场地大小等。

3.2.2 低温热解制取可燃物

污泥热化学处理因其无害化和减量化彻底，地位已逐渐增强。它通过在催化剂作用下无氧加热干燥污泥至一定温度（小于500℃）、由干馏和热分解作用使污泥转化为油、反应水、不凝性气体和炭等可燃产物，最大转化率取决于污泥组成和催化剂的种类，正常产率为 200～300L（油）/t（干泥），其性质与柴油相似。

四、污泥处理处置的新方法

4.1 污泥燃料化技术

污泥燃料化方法目前有两种，一种是污泥能量回收系统，简称HERS法（Hyperion Energy System），第二种是污泥燃料化法,简称SF法（Sludge Fuel）。

（一）、HERS法

它是将剩余活性污泥和初沉池污泥分别进行厌氧消化，产生的消化气经过脱硫后，用作发电的燃料。混合消化污泥林、离心脱水至含水率80%，加入轻溶剂油，使其变成流动行浆液，送入四效蒸发器蒸发，然后经过脱轻油，变成含水率2.6%、含油率0.15%的污泥燃料。轻油再返回到前端做脱水污泥的流动媒体，污泥燃料燃烧产生的蒸汽一部分用来蒸发干燥污泥，多余用来蒸汽发电。

HERS法所用的物料是经过机械脱水的消化污泥。污泥干燥采用的多效蒸发法一般是用蒸发干燥法，不能获得能量收益，而采用CG法可以有能量收益；污泥能量回收两种方式，即厌氧产生消化气和污泥燃烧产生热能，然后以电力形式回收利用。

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处理污水量14000m3左右，产出污泥残渣14吨以上，全年达到5100多吨。该污水站目前采用“预氧化污水处理技术”处理污水，该技术需提高含油污水的pH值，为铁离子及其他有害离子的沉降提供适当的碱性环境，控制污水处理系统pH值为7.5～8.5，外输水pH值控制在7.0～7.5，目前能够满足SY/T5329-94 《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》的指标要求。由于pH值的提高，污水中大部分离子形成固体物沉淀在含油污泥中，造成巨大的环保和经济压力，并且pH值由于HCO3-的存在随着系统达到端点站降低明显，导致水质稳定较差。

“中原油田低污泥污水处理新技术”是结合污水站来水、补充清水现状（见表1），本着“减少污泥、降低成本、友好环境”的原则，作者结合现场实际情况，进行了大量的理论论证和室内实验，利用无机盐调理剂双水解联合站来水中的CO2及HCO3-，打破产出水的C02和HC03-构成的弱酸性缓冲体系，从而使水中的离子达到一个新的热力学、动力学的稳定分布状态，以利于控制腐蚀、抑制结垢、杀灭细菌、 破乳除油及提高水的注入性能，提高水驱开发效果。

表1 文南油田水源水性数据表

1 低污泥污水处理新技术原理

1.1 技术原理

（2）“低污泥污水处理新技术”处理后的污水水质有所提高，污泥量在现在基础上降低了31.89%。

篇8

引言

水是人类赖以生存的重要资源，随着我国工业的快速发展和人口的快速增长，对水资源的需求也急剧增加，部分地区水资源短缺问题明显。

与此同时，随着人们对生活质量要求的不断提升，对环境保护意识的不断增强，对于污水排放有了更加严格要求。

油田污水处理技术在油田持续开发、保护环境等方面发挥着重要作用。油田污水处理后用于回注，不仅可以对污水中的原油进行回收，同时可实现水资源循环利用、减少环境污染，且为注水开采提供了充足注水水源、节约了大量的水资源，带来了显著的社会效益和经济效益。

1 油田污水处理技术现状

不同油田污水因其开采方式、原油特性、地质等条件不同，其具有的水质特性也有所差异，且回注水的水质指标要求也不同，导致所采用的处理工艺也会不同。常见的油田污水处理工艺流程可分为常规污水处理流程、深度污水处理流程、聚驱污水处理流程和三元污水处理流程等4大类。

常规污水处理流程主要采用三段（除油沉降过滤）或两段（除油过滤）处理工艺流程。深度污水处理流程是在常规污水处理流程的基础上，采用两级过滤处理工艺流程。常规污水处理流程和深度污水处理流程在水驱采出水处理系统中，获得广泛应用和认可。因聚驱采油和三元复合驱采油是油田三次开采所采用的新技术，其采出水处理流程仍然以三段处理技术流程为主，也是目前油田水处理领域面临的新课题。

在各处理工艺流程中，主要的处理指标是油和悬浮物，因此在处理过程中的关键技术是除油技术和过滤技术。

除油技术和过滤技术都是基于物理法的分离的原理，针对处理指标的不同物理特性，而采取不同的处理方式。除油技术是根据油水密度的不同，分离污水中油。常用的除油技术包括自然除油、斜板除油、粗粒化除油和压力除油罐。过滤技术是利用过滤介质截留污水中的油和悬浮物，完成污水中的油、悬浮物与水的分离。常用的过滤介质为石英砂、磁铁矿、无烟煤、纤维球及核桃壳等。

2 油田水处理面临的问题

随着油田的发展，我国大部分油田已进入三次采油阶段。聚合物驱油技术和三元复合驱油技术已成为成熟的三次采油技术，在全国各大油田得到广泛应用。尤其是三元复合驱油技术是目前提高采收率幅度最大的方法之一。但随着三元复合驱采油技术的推广，也给油田采出水处理系统带来了新的问题。

三元复合驱采出水与水驱采出水相比，水质特性发生变化、难于处理，主要表现为：（1）污水的粘度增加，使油水分离的能力下降；（2）污水中的油珠变小，油水界面水膜强度增大，界面电荷增强，导致污水中的油珠稳定地存在水中，难于分离；（3）由于阴离子型聚合物的存在，严重干扰了絮凝剂的使用效果，使絮凝作用变差，大大增加了药剂的用量，同时产生大量的絮体。（4）由于聚合物吸附性较强，采出水中携带的固体颗粒物较多，采出水中悬浮固体含量大大增加。水质复杂化现象加剧，使水中含油及悬浮物的去除难度增加，处理效果差。

因此，针对目前污水水质状态，开发出与之配套产品，且满足油田水处理标准高要求处理工艺已迫在眉睫。

3 气浮分离技术与超滤膜技术的结合应用

针对三元复合驱采出水的水质特性，开发研制出的将气浮分离技术和超滤膜技术术相结合应用于油田水处理工艺系统。其主要工作原理是利用气浮分离技术和超滤膜分离技术处理工艺。来水先进入气浮分离工艺处理段，去除水中的大部分浮油及少量悬浮物；再经过超滤膜分离技术工艺处理，水中的含油及悬浮颗粒等物质被截留去除。处理后的水，可达到油田低渗透油藏回注水标准或回配标准要求。和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。

气浮分离处理工艺设备为气浮处理装置，其工作原理流程为污水先进入加药混合装置，经加药后的污水与溶气系统产出的溶气水在气浮装置内接触、混合，微小的气泡表面附着原水中油珠和絮体颗粒向水面上浮，在上浮到水面后会被收油系统中的刮油机及时收走，避免了气泡破裂后浮油再次呈现悬浮状态。气浮处理装置由加药混合装置、溶气装置、气浮刮渣装置、斜板填料装置、气浮排泥装置、收油排油装置和控制装置等组成。溶气装置包括有溶气罐、溶气释放装置和溶气泵；气浮排泥装置中设有排泥泵，可将装置底部的淤泥去除，保证水质的稳定性；气浮刮渣装置中设有两台刮渣机，可将装置分离出的油和悬浮物及时高效地排出。溶气方式采用回流式压力溶气工艺。气浮装置设有粘度检测装置，可对水质粘度进行检测和调节。可针对检测出的污水的特性，在加药装置内加入相应的药剂，降低污水的粘度，同时破坏油珠在污水中的稳定性。

超滤膜处理工艺设备为超滤膜处理装置，其原理是利用其超滤过滤元件对采油废水中进行深度过滤处理，经过气浮处理工艺段除油后的采油废水进入到超滤膜处理工艺段，多个超滤膜堆在自动化系统的统一控制下组成相对独立的超滤膜处理主系统。带压采油废水进入超滤膜处理主系统后，经过超滤膜的过滤处理，水中的含油及悬浮颗粒等物质被截留去除，水质得到了净化处理。超滤膜处理装置由超滤膜过滤装置、空压机、膜反冲洗泵、碱清洗装置、酸清洗装置和有机溶剂清洗装置等组成。超滤膜过滤装置主要由来水进水管、超滤产水出管、反洗水进水管、反洗水排水管和压缩空气进气管等组成。压缩空气进气管与空压机连接，为装置提供所需的气源。反洗水进水管与膜反冲洗泵连接，为装置提供所需的反洗水。膜反冲洗泵的进水管与碱清洗装置、酸清洗装置和有机溶剂清洗装置能过管路连接。

4 气浮分离技术与超滤膜技术的结合处理系统的优点

气浮分离技术和超滤膜技术术的结合，可保证最终出水含油率小于5mg/L，悬浮物小于1mg/L，粒径中值小于1μm。气浮处理工艺段和超滤膜处理工艺段各自采用可编程逻辑控制器完成本工艺段的自动控制，并连接到一个DCS集散控制系统，由DCS集散控制系统实现集中显示并全面协调。

该套油田污水处理工艺系统不仅解决了现有技术中三次采油工艺过程中污水处理效果不理想的技术问题。还具有系统配置简单、效率高、灵活性和适应性强、操作维护简便等优点。

5 结束语

现在我们大部分油田已进入油田三次开采阶段，油田污水处理难度也随之加大。通过不断改造油田水处理技术和开发研究的新的油田水处理技术，是解决油田污水处理问题和满足油田水处理发展要求的有效手段，也是今后油田水处理技术发展的关键。

参考文献

篇9

中图分类号：[TU992.3]文献标识码： A 文章编号：

1.深圳市污水处理现状

最近几年，伴随着城市经济的快速发展，深圳市政污水处理也取得了长足的发展与进步，处理能力有了很大的提高，并运用了一些先进的污水处理技术，加大了污水处理设施的建设力度，有利的推动了污水处理能力的发展与进步。主要表现在以下几个方面：

1.1污水处理能力现状

在深圳特区经济发展的同时，水体污染也日益严峻，如何处理这些污水，实现水资源的循环利用成为摆在深圳市发展面前的一道难题。为适应经济特区发展需要，目前深圳全市已有25座污水处理厂投入正常运行，总处理能力达到410万吨/日，基本满足了深圳市污水处理的规模要求。其中，2011年深圳市集中建成投产了13座污水处理厂及新改扩建项目，实现突破性进展。随着这批污水处理厂的建成投用，龙岗河、坪山河等相关河流水质明显好转。

1.2污水处理配套设施建设情况

在污水管网建设方面，2011年全市共新增930.7公里的污水管网，约相当于建市前25年建设总量的1／3。其中，原特区内以市政污水管网改造完善和沿深圳河湾截污为重点，新增了117.6公里污水管；原特区外各区组织建设了813.1公里污水处理厂配套管网。目前，全市共有污水管道长约3600公里，基本形成了污水收集骨干框架。完善的管网系统，大大提升了污水收集率，尤其是原特区内污水收集率已超过了90%，位于全国前列。

在污泥处理设施建设方面，深圳市已建成投产了下坪污泥固化填埋、福永污泥固化填埋、南山热电污泥干化、寮坑污泥固化填埋等多个污泥处理设施，处理能力达到约2300吨／日，暂时可满足全市现状污泥处理处置要求。

由于污泥填埋场无法实现污泥的完全无害化，而且占用大量土地，因此深圳市政府还规划了宝安老虎坑、坪山上洋两座污泥干化焚烧项目。以上污泥焚烧项目完成后，可有效解决深圳市污泥处置问题，目前两项目仍在建设中。

目前，深圳市市政污水处理及其配套设施建设已基本完善，未来几年，预计污水处置发展重心将逐步转移到管网完善、提高污水收集率、改善污水出水水质和中水综合利用的方向来。

2. 深圳市污水处理新技术的应用

2.1传统技术应用情况

从污水处理技术的发展来看，深圳市早期建设的污水处理厂采用的主要是基于传统活性污泥法而来的衍生工艺，比如滨河污水处理厂，南山污水处理厂，罗芳污水处理厂，盐田污水处理厂。此类处理技术应用非常广泛，常见于城市大中型污水处理厂，具有成熟可靠、运行稳定、工艺路线简洁等优点。但在实际应用中也存在有一些不足之处，如占地面积偏大，自动化程度相对不高，不利于规模小、波动大的工况，出水标准不是很高。

针对传统活性污泥法的一些不足，一些新技术应运而生，如BAF处理工艺、MBR处理工艺等。

2.2已使用的污水处理新技术

近年深圳市对于污水处理新技术有很大的需求，尤其是污水回用新技术需求很大，实际应用案例也较多，下表为近年深圳市政污水处理新技术的应用案例：

表1

以西丽再生水厂为例，该厂占地面积建设用地2.3万m2，仅为普通活性污泥法占地30%。采用国际专利技术“Mutiflo混凝沉淀+ Biostyr生物滤池+ Actiflo高密度沉淀深度处理+紫外消毒”工艺，半地下式布置形式，上部空间进行绿化与景观布置，主要设备间置于地面。出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准景观河道类市政杂用水标准，再生回用作大沙河景观生态补水，标准要高于传统城镇二级污水处理厂。

附：西丽再生水厂工艺流程图

此外，横岭污水厂二期采用BAF技术，污水厂深度处理中采用的转盘过滤器、高速纤维过滤技术等均取得了较好处理效果。

2.3膜技术开始在污水处理中应用

膜技术是当前污水处理当中比较先进的技术，这种技术主要用于提高处理后的水质，最早应用于一些矿泉水、纯净水生产企业，最近几年开始应用于污水处理，不论是在旧的污水处理设施，还是在一些新建的污水处理设施当中，都取得了不错的应用效果。深圳市目前也开始将膜技术应用到污水处理设施当中，横岗污水厂二期就采用了中水超滤膜工艺，配合污水处理设施提高污水处理能力效果明显。

2.4污水处理技术应用思考

深圳市污水处理技术应用与深圳市自身特点密切相关，深圳市土地面积狭窄，河流多为雨源性河流，水体自然交换能力弱，需要依靠污水厂生态补水以保证河流水质。因此，污水厂出水水质对深圳市河流水环境改善有重要作用。

在深圳市污水处理发展过程当中，早期主要使用技术成熟度高、技术设备成套性好的工艺，但总体出水水质仅能达到二级排放标准。近年来，随着对污水厂出水水质要求不断提高，污水厂应用多样化新技术改扩建实例不断增加，确实提高了污水厂出水水质的效果，也确实为一些新技术的应用提供了很好的平台。

目前，新技术的应用对深圳市水环境的改善确实起到明显作用，但同样也带来了许多新问题。如新技术需要新的管理方法，运行人员经验明显不足，运行效果不能达到指定要求；设备多样化，造成设备备品备件库存量大幅度增加；新技术应用后，各类污水处理药剂投加量大幅度增加，污水处理能耗激增，远超过传统活性污泥法水平。

3. 深圳市污水处理新技术未来发展

3.1注重污水处理的综合效益

污水处理是一项投资非常大的城市基础性工程，在创造环境效益的同时伴随着较大量的成本投入，包括能耗、物耗、原材料消耗等。在今后污水处理设施建设上，应该不断优化处理能力与效率，把握整体最优、总量控制的原则，最大程度上发挥减排效益，提高污水处理设施建设的综合效益，避免不考虑能耗、药耗，单纯追求新技术的应用。

3.2注重污水处理与生态平衡

如何实现污水处理设施与周边生态环境的协调可持续发展是发展过程中必须考虑的一个问题。兴建发展各类污水处理设施实现减排的同时，如何控制减轻随之而来的次生负面环境影响，深圳市在发展污水处理设施上已经看到了这一问题，并在发展中开始注重污水处理与生态平衡问题，以减少污水处理设施对生态环境的不利影响。在后期已经建成的深圳白芒河水质净化厂、深圳甘坑污水处理厂等五个污水处理项目，全部采用的是人工湿地处理技术，这种处理技术是利用生态环境的处理能力解决污水问题，虽然处理效率比较低，处理能力也非常有限，但是却能最大程度的减少对生态环境的不利影响。从保护生态环境的角度来讲，类似的污水处理技术随着科技的发展将越来越多，深圳市能够处理好污水处理与生态平衡之间的关系，保护好深圳市的生态环境。

3.3膜技术在污水处理中的应用将更为广泛

膜处理技术是已经开始实际应用到污水处理当中，伴随着膜技术的发展，膜技术在污水处理当中的应用必将更加广泛。膜技术可以分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，其中微滤和超滤膜已有一些污水厂应用实例。深圳市在今后的发展中根据所需要处理的水质情况来选择合适的膜工艺并实施，兼顾污水处理能力和效率。由于膜技术初期投入高，运行成本远超过传统方法，而且出水往往没有理想的回用途径，应理性应用此项技术。

结论

总之，目前深圳市污水处理已经走上了快速发展道路，一些新技术应用实例效果明显，污水处理能力和水平有了显著的提高。在今后的发展当中，深圳市在污水处理设施建设上将建设与生态环境有效的结合起来，提高污水处理设施建设的综合经济效益，只有这样才能发挥污水处理在社会发展中的作用。

参考文献：

[1] 彭书郁. 深圳污水主干管渠及泵站工程设计优化[J]. 给水排水, 2005,(08) .

篇10

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.027

随着我国各个区域的水体污染日趋加剧以及污水处理和回用标准的提高，传统的污水处理工艺（主要包括过滤、吸附、混凝沉淀及消毒等）已不能满足污水处理要求，近年来涌现出多种污水处理技术，为缓解水资源短缺、改善水体环境、提高污水的处理水质及其回用提供了重要的技术支持。

水污染是指排入水体中的污染物在水体中的含量超过了该物质在水体中的本底含量及水体的自净能力，这些污染物使水体的物理性质、化学性质或生物群落组成发生变化，从而导致水体的使用价值降低。污水处理过程是改变水的性质的过程，即改变水中杂质的过程。污水处理的过程由若干基本工艺单元组成，每个单元过程采用的技术方法是多样化的，分为物理化学方法和生物方法。下面主要介绍几种新兴的污水处理技术。

1 膜生物反应器

1.1 处理机制

膜生物反应器是由膜分离技术和生物反应器相结合而成的生化反应系统。膜分离技术是利用膜的孔径或半渗透性质来实现物质的分离，按分离的物质尺寸由大到小，可以将膜分离技术分为微滤、超滤、纳滤和反渗透。污染物在生物反应器中被微生物降解，膜组件替代传统工艺中的二沉池，通过膜组件的过滤作用实现污泥与水的固液分离。膜组件一般分为管式、毛细管式、中空纤维式、板框式和卷式等。相对而言，板框式和管式膜组件的污水处理量较小，而中空纤维式和卷式膜组件的污水处理量较大。为避免膜组件堵塞，运行中必须定期进行反冲洗。

1.2 特点

膜生物反应器进行污水处理具有固液分离效果好、基建费用低、处理效率高、抗冲击负荷能力较强、出水水质好、工艺流程简单、结构紧凑、运行管理简单方便、易于实现自动控制等一系列优点。这项技术不仅利用了膜分离的选择透过性和高效性，同时也利用了生物处理的有效性和彻底性，既可对污水中的有机物进行深度氧化，又可利用硝化、反硝化脱氮，从而最大限度地去除水中的污染物质[1]。

目前，已经规模化应用的膜生物反应器大多为分置式，但由于其动力费用太高，约为传统活性污泥法动力能耗的10～20倍，因此研究能耗较低的一体式膜生物反应器污水处理方法逐渐得到人们的重视。此外采取比较低的压力运行，生物膜表面不易形成高密度的滤饼，易于清洗再生。

膜生物反应器污水处理技术作为一种有发展前途的新技术，因其出水效果稳定，节省占地的优点，将越来越多地在实践中得到应用。

2 YHD污水处理循环利用综合技术

2.1 处理机制

YHD污水处理循环利用综合技术是污水治理技术和回收利用技术的有机组合，可循环利用资源的污水处理综合技术体系，是治理各类生产、生活污水的新技术组合。此技术已由广西丽桂环保科技有限公司成功地在广西疾病预防控制中心医源废、污水处理中应用。

污水治理技术部分，即YHD-化学模拟生物降解污水治理综合技术包括：

（1）用“生化促进”技术改进传统的厌氧分解技术;

（2）以化学模拟生物降解技术为核心，进行结构转化和二次降解;

（3）采用DH电化学处理技术，对污水中最难降解的污染物，进行分子破碎强制降解。在强力电化学氧化作用下，以及在电化学过程中产生的各类强氧化剂，可以彻底杀灭细菌、病毒和孢子，有效的脱除各种重金属;

（4）配以自主研发的高效脱毒脱硫技术、水净化剂制造技术和药剂再生技术，综合应用治理污水。

污水治理的回收利用技术部分包括：对流失的资源，如水、气、渣的回收利用，体现循环经济效益;对能源的转换和利用;对所有经过处理后的水，全部回收循环利用。如：治理高浓度有机污水可回收粗蛋白、氨基酸等营养物质做饲料，回收纤维可做工业原料;在厌氧阶段将大部分有机污染物转换为甲烷回收烧锅炉，回收剩余污泥和药剂可用于制造肥料;治理冶炼废水可回收重金属返回车间冶炼或生产副产品，回收微量元素可生产高值微量元素肥料。

2.2 特点

（1）治理污水彻底，各项指标均能达到或是优于国家排放标准;

（2）污水治理后可达到全利用，零排放，实现无污染;

（3）装置紧凑，结构合理。与常规做法相比，YHD污水处理循环利用综合技术投资省，占地小、节能效果好，运行成本低、操作简便、维护容易，可基本实现全程自动化控制;

（4）广谱性强，可治理各种含高浓度污染物的酒精、味精、酿酒、淀粉、造纸等有机污水，石油、化工、电镀、印染、冶炼等其他无机污水，城市生活污水及医用有毒废、污水;

（5）既可用于新建工程项目的废、污水治理，也可用于改造已有污水处理装置，使不合格指标的一项或几项达标。

（6）水、气和渣可全回收利用，创造新的经济效益，降低废、污水治理投资及管理维护成本，达到良性循环。

YHD污水处理循环利用综合技术此前已成功地应用于造纸、淀粉、酒精等工业废液处理中，目前此技术在治理医源废、污水领域的成功应用表明，此项以“全利用、零排放 、无污染”为目标的污水治理新技术，拥有广阔的应用前景。

3 超临界水氧化技术

3.1 处理机制

当水被加压加热时，水与干饱和蒸汽的密度差越来越小，当压力上升到某一数值，饱和水与干饱和蒸汽的密度差为零，此时，饱和水和干饱和蒸汽除了有相同的压力和温度（即压力为22.1MPa，温度为374.3℃），还有相同的密度和比容，这一独有的状态点称为临界点，当水的温度和压力高于临界点时称为超临界水[2]。超临界水的特有性质是超临界水氧化技术的关键所在，有机物和氧完全溶于超临界水中，此时相界面消失，形成单一相，有机物与氧能够自由均相反应，反应速度得到极大的提高。反应结束后，产物为包括水、气体和固体的混合物，且均符合污水排放标准和气体排放标准[3]。

3.2 技术特点

（1）水中几乎所有的有机物在极短的时间内，与水中的氧或空气中的氧发生氧化、分解反应，分解率在99.99%以上，最终污水中的有机污染物转化为二氧化碳、水，有机污染物中的N元素转化为氮气。反应速度快的这一特点，可使超临界水氧化装置更加小型化，结构更加紧凑;

（2）无机盐类溶解度很低，能以固体形态被分离出来和回收利用;

（3）当被处理的废水或废液中的有机污染物浓度达到5%～10%时，就可以利用反应过程中释放的反应热来维持反应器所需的热量平衡，不再需要外界加热;

（4）设备安全性高，反应彻底，经处理后的水符合污水排放标准，且只存在极微量的有机物，无需进行二次处理。

由于超临界水氧化技术需要较高的温度和较高的压力，因而对普通耐腐蚀金属有很强的腐蚀性，所以对反应设备的材质有更高的要求，运行费用也较高，但相对于焚烧与湿式催化氧化技术，仍具有技术与经济优势。随着这项技术的深入研究，和耐高温、耐高压、耐腐蚀新材料的开发，以及工艺的不断优化，使得超临界水氧化技术与传统污水处理技术相比优势更加明显，所需费用也大大降低[4]，因此这项技术将会得到广泛应用。

4 结语

以上列举的几种污水处理技术在国内外的污水处理厂已都有实践运行。就目前全球的污水处理发展现状来看，并不存在某项污水处理技术能够适用于各种污水的处理，在选择处理工艺时，必须因地制宜，充分考虑当地的水质、气候、经济发展水平等多方面因素，对不同工艺进行充分的对比，客观分析利弊，综合考虑选择适合的污水处理技术。目前，多种单元技术的优化组合是污水处理与回用技术的发展方向，如何更为有效地利用各种技术的协同效应，研发出价格低、能耗低、效率高的新工艺，将是今后研究的重点。

参考文献：

[1]黄翠芳，孙宝盛，张海丰.膜生物反应器与传统活性污泥工艺的比较研究.工业用水与废水，2007，38（02）：9-11.

[2]杨帆，宋志伟.膜生物反应器在污水处理中的应用现状及展望.污染防治技术，2006，19（02）：35-37

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