污水治理技术篇（1）

进入二十一世纪以来，在社会经济稳健发展的大背景下，我国城市污水处理厂的技术水平已取得一定的进步与发展。与此同时，为了顺应时展潮流，满足日益严格的处理要求，城市污水处理厂的工作重心逐步向大气污染治理技术转变。其中，大气污染指大气中一部分物质含量超过正常标准，以至于破坏人类正常生存发展条件及生态系统，危害人体健康的现象。按形成过程，大气污染物可分为二次污染物及一次污染物，一次污染物普遍由污染源直接排放，二次污染物普遍由一次污染物光化学反应或化学反应后，形成与一次污染物物理化学性质不同的全新污染物。鉴于此，本文针对城市污水处理厂大气污染治理技术的研究具有重要意义。

1 城市污水处理厂的大气污染来源

城市污水处理厂大气污染的研究范围主要集中于控制城市污水处理厂臭气排放量及恶臭处理技术。按化学组成，臭气物质可分为碳氢氧化合物、含氮化合物、含硫化合物，含硫化合物又可细分为甲硫醚、甲硫醇、硫化氢等物质[1]。有学者经研究表明，城市污水处理厂的大气污染主要源于污水处理构筑物及污泥处理构筑物环节，特别是污泥处理区域及进水区域，涉及污泥脱水间、曝气沉砂池及粗格栅，特别是粗格栅及曝气沉砂池中氨气及二氧化硫的排放浓度季节变化明显，存在“冬春低、夏秋高”的特点[2]。

同时，有资料表明，我国城市污水处理厂的大气污染主要源头为格栅处、曝气沉砂池、污泥脱水机房、污泥浓缩池、储泥池。一般说恚进厂污水普遍由城市污水管道输送进入，污水于密闭管道内处于厌氧状态，造成臭气多排放于格栅处，并且污泥经厌氧消化区域时产生甲烷及臭气，是城市污水处理厂大气污染最为集中及严重的区域。

2 城市污水处理厂的大气污染治理技术

2.1 生物除臭法

作为现阶段新兴除臭技术，生物除臭法以微生物代谢原理为依托降解臭气物质，能有效去除污水处理环节中所产生的臭气，是不可逆转的技术发展趋势[3]。同时，现阶段，城市污水处理厂中生物除臭法主要囊括曝气式活性污泥法、洗涤式活性污泥法及生物滤池法。生物过滤法主要利用活性、多孔及湿润微生物滤层讲解、吸收、吸附气体恶臭物质分解为硝酸、硫酸、水及二氧化碳等简单无机物，其除臭装置由生物除臭装置及加湿装置公共构成，促使恶臭污染物溶解于滤料表面迅速被微生物吸附分解。

洗涤式活性污泥法主要将含悬浮泥浆及臭气物质的混合液于吸收器内充分反应所形成的洗涤液送至反应器再以微生物代谢原理为依托降解臭气物质，不仅充分利用污水处理厂剩余活性污泥，还节约成本投入，缩小占地面积，特别适用于脱除复合型臭气，效果良好。曝气式活性污泥法主要利用曝气形式，分散臭气于活性污泥混合液内，再以微生物代谢原理为依托降解臭气物质。从成本角度来看，使用曝气式活性污泥法只需添置配管及风机，经济性强，适用范围广且操作便捷。

2.2 化学除臭法

化学除臭法主要包括化学剂吸收法、热力氧化法及催化氧化法、臭氧氧化法。其中，化学剂吸收法主要利用试剂化学物质与臭气物质互相反应去除致臭物质。一般说来，常见试剂多为亚硫酸钠、盐酸、硫酸、次氯酸钠及苛性钠等，以苛性钠为例，利用碱性苛性钠可有效去除臭气中硫化氢等酸性物质。

有资料表明，城市污水处理厂所产生的臭气普遍含有大量还原性物质，如有机胺或有机酸等。由此可见，使用氧化法的处理效果良好具备显著价值。按除臭原理，氧化法可分为催化氧化法及热力氧化法，热力氧化法主要利用污泥与臭气厌氧过程产生沼气再高温燃烧后生成为水蒸气及二氧化碳，催化氧化法主要将内含沼气与臭气的混合气体通过装有催化剂的燃烧床后二次燃烧。与热力氧化法相比，催化氧化法借助催化剂不仅能明显降低燃烧温度，还能压缩除臭时间，节约成本投入，但是存在催化剂堵塞及中毒问题，不适用于大面积推广。

臭氧氧化法主要以臭氧强氧化性为依托分解氧化臭气物质。按臭氧形态，臭氧氧化法可分为液态氧化法及气态氧化法。受臭氧性质的限制，化学反应时间长，氧化过程普遍遵循“先液态、后气态”规律，即先使用液态臭氧清洗去除大部分致臭物质后再使用气态臭氧完成氧化过程。

2.3 物理除臭法

物理除臭法主要包括水清洗法及活性炭吸附法。其中，受城市污水处理厂产生物质特殊性的限制，普遍为氨、硫化氢、烯烃、有机胺、有机硫等物质均可溶于水中，但因溶解度有限，无法无限叠加，一旦达到饱和状态严重影响水清洗法的效果。由此可见，水清洗法的经济性良好，成本投入低廉，但是水量大，更换次数频繁，废液必须二次处理后方可排放，客观加剧污水处理工作量，现已被其他除臭法淘汰[4]。活性炭吸附法主要利用活性炭吸附作用处理致臭物质，并且普遍采用多种性质活性炭确保除臭效果，但是受活性炭特殊性的限制，其吸附能力与杂质、灰尘、潮气存在着密切联系，除臭条件相对严格，必须安装除尘去湿装置，不适用于大范围推广。

2 结束语

通过本文的探究，认识到随着我国经济的不断发展，城市规模不断扩大，城市污水处理厂的数量不断增多，城市污水处理厂技术水平逐步成熟，社会对于城市污水处理厂提出全新的要求及标准。如何增强城市污水处理厂中大气污染治理技术，是城市污水处理厂在发展进程中所面临的主要问题。因此，依据大气污染治理攻坚背景，分析城市污水处理厂的大气污染来源，提出具体的治理技术具备显著价值作用。

参考文献

[1]刘一洲.城市污水处理厂之大气污染治理技术分析[J].企业导报，2016，03：46.

污水治理技术篇（2）

1 我国城镇污水治理技术现状

1.1 城镇污水来源及发展趋势

改革开放以来，我国工业和农业生产取得了巨大的发展，但大量过度的开发和利用自然资源也导致了包括水污染现象在内的污染事件层出不穷。尤其是水污染现象已经到了相当严重的阶段，许多河流和水资源遭遇到非常严重的污染，水污染已经从对环境污染开始向对人的饮用水源进行污染，间接地损害着人的健康。反观我国目前污染水的治理现状，治理规模小、产量低、设备工艺落后、而且好多城市的水污染治理项目缺乏配套的政策和资金协助，还有一些城市未经充分论证上马的污水处理设备和当地的实际情况不符合，这些都是导致目前我国在污水治理方面效果不佳的因素。

分析造成水污染的根源，农业方面与近年来化肥农药的大量使用，造成土壤富集化，大量的农药残留伴随着雨水等汇集到河流有很大的关系，城镇生产方面，许多企业生产方式还较为粗放、单一，虽然大型企业都在环保部门的督促之下配备了污染水处理设备，但在利益最大化思想驱使下，后续维护资金量不够。一些易损的耗材更换也及时，使得设备很难维持正常的运转，难以发挥应有的作用。再加之大量的中小企业没有环保意识，对待生产污水肆意偷排，这些都致使水污染现象日益严重。

1.2 目前我国污水治理所采用的水污染处理技术

目前，我国污染水治理方面常采取SBR（序批式间歇活性污泥法）技术，SBR工艺是通过时间上的交替运行实现传统活性污泥法的运行全过程。SBR技术是将活性污泥、污水等污染物质经过一些列如沉淀，然后再排水排泥的周期性污水处理工艺，完成所有这些过程通过综合自动化控制设备控制，这套间歇循环处理过程以应用成本低、污染物质沉淀速度快的特性被广泛使用。另一方面，SBR技术可以很好的融合新技术，也因此在国内外得到广泛应用。也正是为了这个原因，这项技术的研究也在不断增长。但在使用工艺中仍有一些不足之处，如：工艺复杂、操作繁琐、操作成本高。另一种污染治理技术是氧化沟工艺，技术可以说是SBR工艺的一个延伸，原理和悬浮生物处理技术是相似的，是一种延时曝气技术。根据多年的发展经验、技术理论和实践，由于低成本、高回报，也成为国内广泛使用的技术。效率较高，广泛使用在许多中小型国家的污水处理工程中。随着国家对环境保护的日益重视，对废水出水水质要求也越来越高，特别是氮、磷等物质有了更为严格的排放标准，SBR工艺和其延伸出的新工艺作为具有很强竞争力的工艺，无论在城市污水还是在工业废水的处理中都具有良好的应用前景。除此之外，也不断涌现了许多经济高效，操作灵活的新型污染水处理工艺。

2 水污染治理新型技术的应用

针对目前水污染在中国的现状，除了上文提及的SBR工艺和其延伸出的新工艺之外，符合低成本、低管理和高效的新型生态污染水处理技术近年来也不断被投入营运，如人工湿地、生物浮岛技术等新型的城市污染水治理系统。

2.1 人工湿地生态系统水资源污染治理技术

人工湿地是人为建造的干预性生态系统，目的是通过人工湿地将污染水体进行有效的控制，它对污染水的处理分为前期的预处理，在通过湿地土壤、植物和微生物对污水进行物理性和化学性的共同作用。人工湿地系统对污水净化处理是有效的，在自然生态中应用物理、化学和生物有效地实现了污水处理的效果。这种废水处理技术的应用可以有效地去除水体中的有机物，去除率可以达到80%以上。对污染水中的氮、磷具有较强的去除能力。同时，该技术还具有其他优点，如工程建设和运营成本低，强负载适应性，相比其他水污染处理技术，人工湿地技术由于其低成本，对自然环境影响小等优势目前在我国得到了广泛的运用。

人工湿地系统中污水以表面流湿地、潜流湿地和垂直流湿地三种形式存在。在这三种人工湿地污水处理过程中，对表面流湿地和潜流湿地治理具有广泛的应用范围，主要由治理水污染几点措施和操作控制决策影响的。在目前阶段，由于人工湿地的建设趋势改变，人工湿地应用的类型也相应作出了调整形成了复合应用形态，也被称为复合流人工湿地系统。该系统有效地改变了原有的污水处理单一结构，实现高效净化。

2.2 生物浮岛技术水资源污染治理技术

如前所述，流经城市的河流和其他水体污染一般，严重的水体富营养化程度，促进了周围生态环境的恶化，也给城市水污染治理带来困难。出现在国内外各种水体富营养化的净化处理技术，如生物浮岛技术、人工水草净化技术。在应对富营养化水体污染，生物浮岛技术以及人工水净化技术可以用于净化水质。生物浮岛污水处理技术主要利用植物生长的自然规律，它的生产过程是：建立浮体-依靠根部吸附-去除污染物-净化水质。应用这种水污染处理技术不仅可以有效地去除水体污染物，净化水质，并且投入少可以反复应用，而且生存和繁殖的水生生物还可以为城市创造一个良好的环境条件。

2.3 悬浮填料移动床技术

这种污水处理技术主要应用于对污染河流的治理中，将悬浮填料直接加入到曝气池。悬浮料在曝气池中的比重和水基本相似，让它作为微生物活动的区域来和流经曝气池的水流互相作用，将活性淤泥和生物膜法结合使用，达到去除污染物的目的。

3 结束语

从分析来看，经济、节能以及高效的水污染治理方式将会是我国以后在水污染治理方面发展的主流趋势，我们只有向着这一目标坚定的进发，不断地探索与研究和环境相协调的污染水治理方式，才能更好地实现水污染治理的高效、节能、环保，才可以真正地实现经济的可持续发展。

参考文献

[1]杨玲玲.对工业企业水污染治理的思考[J].现代农业科技，2013（4）.

污水治理技术篇（3）

中图分类号：TU992.3 文献标识码：A 文章编号：2306-1499（2014）12-

随着农村经济发展，农村地区生活水平不断提高，农村生活污水引起的面源污染问题也日益严重。而面源污染是造成湖泊富营养化的重要原因之一，农村环境污染的问题在我国一直被忽略，近几年随着湖泊富营养化的加剧，农村环境污染控制与治理被逐步提上日程。

1.农村生活污水治理现状及存在问题

1.1 农村生活治理现状

加强农村生活污水的治理，是村庄整治的组成部分，也是社会主义新农村建设的重要内容。农村生活污水造成的环境污染不仅是农村水源地潜在的安全隐患，还会加剧淡水资源的危机，使耕地灌溉得不到有效保障，危害农民的生存发展。因此，农村生活污水无害化治理与资源化利用，不仅是社会主义新农村建设的客观要求，更是改善城乡居民生活环境、提高农民群众身体健康水平、构建和谐社会的内在需要。我国各个地区对生活污水的治理向来重视，尤其江浙地区，从早期的“美丽乡村建设”“农村环境连片整治”到现在的“清水治污”“污水共治”，农村生活污水治理向来是重要组成部分。

1.2 农村生活治理存在的问题

1.2.1农村生活污水直排普遍存在

农户生活污水没有纳管治理，导致生活污水绝大部分不经任何治理，直接排入了河道或经化粪池简单治理后渗入地下，严重污染河水和井水，致使一些河道和水塘成了天然的集污池。由于生活污水任意排放或者排污沟渠堵塞，造成污水横溢，严重影响居住环境。随着农村居住人口不断增加，生活污水产生量呈快速增大趋势，这将给当地地表水环境质量带来严重的危害。

1.2.2现状复杂实施难度大

农村村庄不像城市小区比较规整，一些村庄农居密集，村道较窄，导致在管网铺设时，管路走向复杂，开挖水泥路面较多，涉及农户数也较多，村干部有畏难情绪，部分村民不愿意配合。同时多数农户化粪池安装不规范而且是渗漏的需要改造，但改造难度又很大，而且有的农户化粪池位于主房下面，根本无法改造。有些地区又处城市化不断推进过程中，市政路网管网实施时间上不确定，少部分村庄正在计划新农居点建设，给农村生活污水治理规划编制和项目实施带来不确定性和衔接上的复杂性。

1.2.3施工质量监管有待加强

从这几年的项目建设情况看，农村生活污水治理项目的设计、施工单位差次不齐，设计不到位、工程随意变更、监理职责不发挥的情况一定程度存在，区、镇街、村三级又没有足够的专业力量，工程质量监管力量相对薄弱，造成工程进度和质量难以保证，工程质量和治理效果达不到规范要求。

1.2.4长效管护机制有待建立

存在着“重建设、轻管理”的现象，已经建成的污水治理设施普遍没有专门的管护人员，也没有相应的经费保障，设施设备缺乏管理和维护，造成污水不能正常收集，处理池不能正常运转。

2.农村生活污水治理模式探讨

2.1 农村生活污水治理基本原则

2.1.1集中优先的原则

满足城镇污水收集管网接入要求的村庄，农村生活污水宜优先纳入城镇污水管网收集系统，集中治理。

2.1.2因地制宜的原则

对人口规模较大、集聚程度较高、经济条件较好的村庄，宜通过铺设污水管道集中收集，采用生态治理、常规生物治理等无动力或微动力治理技术进行治理。对人口规模较小、居住较为分散、地形地貌复杂的村庄，宜就地就近分散治理。

2.1.3经济实用的原则

在选择农村生活污水治理技术工艺时，要考虑当地的经济发展水平、财政状况、常住人口、产生污水的实际规模和当地农民的实际需求等，选择技术成熟可靠，投资小，能耗低，并且适合农村特点的污水治理技术。

2.1.4维护简便的原则

由于广大农村地区经济基础薄弱，从事农村生活污水治理的专业人员少、技术水平和管理能力低，因此农村生活污水治理技术选择应特别注重方便管理、操作简单、运行稳定，易于普及、推广和应用。

2.2 农村生活污水治理模式选择

农村生活污水主要采取三种模式：一是进厂处理模式（纳市政管网）；二是集中治理模式（自建污水处理站）；三是农户分散治理模式。

2.2.1进厂治理模式

将距离市政污水管网较近、且具备施工条件的农村生活污水接入市政管网统一治理，即村庄内所有农户污水经污水管道集中收集后，统一接入邻近市政污水管网，利用城镇污水治理厂统一治理。该模式具有投资省、施工周期短、见效快、统一管理方便等特点。不仅节省农村地区污水治理设施的投资，且交由城镇污水治理厂一并治理，具有良好的污水治理效果以及运行管理保障。

2.2.2集中治理模式

主要针对相对集中居住的中心村、集居区域人口较多的自然村，建设配套管网收集系统，将农户产生的污水进行集中收集，统一建设污水治理设施治理村庄生活污水，该模式是农村地区普遍采用的一种模式。

2.2.3分散治理模式

将农户污水进行联户或独户收集后单独治理，该治理模式具有布局灵活、节约管网铺设成本、施工简单等特点，适用于农户居住分散、地形条件复杂、施工难度较大、污水不易集中收集的村庄。

3.农村生活污水治理主要技术

3.1“微动力厌氧好氧+景观绿地”治理技术

（1）治理规模：该治理工艺利用生态系统治理的方法来净化污水，仅需微动力或少动力，运行成本较低，管理相对简便，同时兼具美化环境的效果。该模式适宜大型分散式污水治理，污水量可为50-200t/d，服务人口约为250-1000人，60-250户。（2）工艺流程：污水格栅微动力厌氧好氧池沉淀池景观绿地排放。（3）工艺说明：①生活污水经格栅自流进入厌氧水解池，利用厌氧微生物分解污水中的有机污染物，池内部分区域设有高效生物填料，强化厌氧生化治理效果。②微动力好氧池利用微动力设备引入空气，在池内形成好氧状态，利用好氧微生物的净化功能，实现对污水中某些小分子有机物以及氨氮的去除，大幅度降低废水的COD、BOD、NH3-N等指标。③微动力厌氧好氧生化治理系统后设置景观绿地，充分利用植物根系的吸附、拦截、吸收、降解等净化功能，实现对污水的精细治理，有效降低污水的各项污染物指标，确保污水达标排放。④工艺流程中，微动力厌氧好氧池生化系统仅产生少量污泥，可定期清理。⑤整个污水治理系统采用稳定可靠的自动控制系统，维护工作量少而简便。（4）技术特点：该技术将微动力厌氧好氧污水治理技术与景观建设相结合，与纯粹的生态治理工艺相比，对气候的适应性较强，治理效果稳定可靠；运行成本低，污泥产生量少，维护简便，景观绿地可美化周边环境，二次污染少。

3.2“生活污水净化沼气池”治理技术

（1）治理规模：该治理工艺是采用厌氧发酵技术和兼性生物过滤技术相结合的方法，在厌氧和兼性厌氧的条件下将生活污水中的有机物分解转化成CH4、CO2和水，达到净化治理生活污水的目的。该模式适宜小型分散式污水治理，污水量宜20-50t/d，服务人口约100-250人，25-60户。（2）工艺流程：污水格栅前治理区（厌氧发酵）后治理区（生物滤池）排放。（3）工艺说明：①生活污水经格栅自流进入前治理区（厌氧发酵），该区分为两节，进行厌氧分解、泥水分离，污泥沉积于池底进行腐化分解；池内悬挂弹性填料，强化厌氧接触效果。②污水从前治理区自流进入后治理区（生物滤池），设计成矩形折流式生物滤池，分成4格，每格水头差20cm，污水从下向上串联折流通过滤床，污水通过滤膜上好氧、兼性微生物的分解代谢和合成代谢进一步降解污染物质。池中滤料选用石灰石碎石，1、2两格为粗滤料，第3格为中滤料，第4格为细滤料。③沼气池为密闭池，池顶设活动盖板和蓄水圈、盖板两道顶盖，活动盖板上有沼气导管，可将沼气用塑料软管引出。在出水管上端部位布置进气管（进口设防护罩），使池内水面与大气相通，保证好氧和兼性微生物的降解效果。（4）技术特点：该技术将厌氧好氧污水治理技术与农村沼气能源相结合，治理效果稳定可靠；运行成本低，维护简便，二次污染少。

3.3“地埋式无动力厌氧治理”治理技术

（1）治理规模：该治理工艺是在普通化粪池上加以改造形成的。其治理工艺也是利用厌氧微生物对有机质发酵、分解作用，达到污水的净化。该模式适宜小型分散式污水治理，污水量宜50-150t/d，服务人口约200-500人，50-100户。（2）工艺流程：污水格栅多级厌氧接触生化排放。（3）工艺说明：内部设一、二级沉淀池，三级生物降解池。内部布满了宜于微生物生长的生物载体，组成多级生物治理装置。微生物附着于载体的表面生长，生活污水首先进入一沉池，经初步沉淀和水解后，通过污水管进入二沉池，使污水中的有机物得以再次沉分解，然后进入三级生化池，污水在此进行化粪作用并借助于废水中所含粪便中的大量微生物的作用，在厌氧条件下进行微生物的接种和驯化培养。从而实现厌氧或缺氧条件下对废水的有效治理，进行酸化降解之后澄清出水。（4）技术特点：该技术利用厌氧好氧污水治理技术，治理效果稳定可靠，生化效率高，占地面积少，节约土地资源，运行成本低，维护简便，二次污染少。

3.4“厌氧生化池+生态小湿地”治理技术

（1）工艺流程：生活污水厌氧生化池生态小湿地过滤排放。（2）工艺说明：该技术适用于居民住宅比较分散，生活污水集中治理难度大的单户生活污水治理。该技术将传统的厌氧生化工艺如三格式化粪池，或其它厌氧生化工艺与生态小湿地相结合，利用厌氧微生物分解污水中的有机污染物，去除悬浮物，然后利用生态小湿地植物根系的吸附、拦截、吸收、降解等净化功能，并利用小湿地内部填充的滤料对污水进一步过滤治理。（3）治理规模：本技术可用于散户小型生活污水治理工程，治理水量在1-2m3/d，服务范围为2-3户。 （4）技术特点：将传统的厌氧生化工艺如三格式化粪池，或其它厌氧工艺与生态小湿地相结合。只须定期清掏厌氧池内的污泥，无动力消耗，基本免维护，不需要运行成本。

4.结语

随着目前各地政府对农村生活污水治理越来越重视，农村老百姓的环保意识越来越高，各地也开展了很多农村生活污水治理的专项行动，相信在不久的将来，农村生活污水将会得到彻底处理，还农村一副青山绿水的美丽画卷。

参考文献

污水治理技术篇（4）

水作为人类生存和发展生命之源，其重要之处是不言而喻的，但随着农村工农商业的不断发展，对农村水环境造成了一定程度的破坏，急需根据目前农村水环境污染实情，提出综合性的水污染治理措施，以改善农村水环境，为农村居民的健康生活提供保障。

1.农村水环境污染现状及特征

1.1 农村水环境污染现状

农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。农村人口分散，人口数量多。缺乏生活污水的收集和治理设施，这使农村生活污染源成为影响水环境的重要因素。据测算，全国农村每年产生生活污水多达80亿吨，严重污染了农村地区的水环境，农村大部分地区河、湖等水体普遍受到污染，饮用水水质安全受到严重威胁，直接危害农民的身体健康。严重影响农村地区的环境卫生，极易导致一些流行性疾病的发生与传播。而且，农村水环境问题每年造成巨大的经济损失，我国农村水环境状况令人担忧，严重威胁着居民饮用水的安全。

1.2 农村水环境污染特征

（1）水质特征。农村村镇人口较少，分布广泛且分散，大部分没有污水排放管网；农村生活污水浓度低，变化大；大部分农村生活污水的性质相差不大，水中基本上不含有重金属和有毒有害物质（但随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质），含一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强；不同时段的水质不同；厕所排放的污水水质较差，但可进入化粪池用作肥料。

（2）水量特征。一般农村的生活污水量都比较小，除小城镇外，农村人口居住分散，水量相对较少，相应地产生的生活污水量也较小；变化系数大，居民生活规律相近，导致农村生活污水排放量早晚比白天大，夜间排水量小，甚至可能断流，水量变化明显，即污水排放呈不连续状态，具有变化幅度大的特点；在上午、中午、下午都有一个高峰时段。

（3）排放体制特征。农村生活污水一般呈粗放型排放。很多农村尚无完善的污水排放系统，污水沿道路边沟或路面排放至就近的水体。少部分地区具有完善的污水排放系统。农村生活污水中有机物含量高，N、P含量增多。人们无意识的排放和雨水的冲刷，使大量的有机质和N、P等物质流入湖泊等水体，如果不加以治理利用，常常会引起富营养化，给人们的身体健康带来不利影响。

2.农村水环境污染治理技术

2.1 农村污水治理技术的选择

目前国内外应用农村生活污水治理的治理技术比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两大类：第一类是自然治理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态治理系统，常用的有：人工湿地治理系统、地下土壤渗滤净化系统等；第二类是生物治理系统，又可分为好氧生物治理和厌氧生物治理。好氧生物治理是通过动力给污水充氧，培养微生物菌种，利用微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物、氮和磷，常用的有：普通活性污泥法、AO法、生物转盘和SBR法等。厌氧生物治理是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机污染物转化为无机物和少量的细胞物质，常用的有：厌氧接触法、厌氧滤池、UASB升流式厌氧污泥床等。

农村污水治理技术的选择要量力而行，充分考虑到农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低这一普遍情况，治理工艺的选择不能盲目攀比，不能一味地选择时髦先进、治理效果好、自动化控制水平很高的治理工艺，而应该着重考虑选用既成熟可靠，又适合农村特点和实际的污水治理技术。建议污水治理技术的选择优先达到两个目标：一是达标排放或回用；二是注重经济适用，运行成本低，管理维护简单。

2.2 人工湿地治理技术

有条件的村庄，应充分利用现有的农田灌排渠道与附近的荒地、废塘、洼地和沼泽地等，建设人工湿地治理系统。污水湿地治理系统分自然和人工湿地治理系统，自然湿地就是自然的沼泽地，人工湿地污水治理技术是一种基于自然生态原理，使污水治理达到工程化、实用化的新技术。将污水有控制地投配到土壤经常处于饱和状态、生长有像芦苇、香蒲等沼泽生植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，并经过多层过滤，来达到降解污染、净化水质的目的，它是一种充分利用地下人工介质中栖息的植物、微生物、植物根系，以及介质所具有的物理、化学特性，将污水净化的天然与人工治理相结合的复合工艺。湿地治理系统工艺设备简单、运转维护管理方便、能耗低、工程基建低、运行费用低、对进水负荷的适应性强，能耐受冲击负荷，净化出水质良好、稳定。缺点占地面积大，易受气候影响，表面径流的臭味比较大。

2.3 稳定塘治理技术

污水治理技术篇（5）

中图分类号：X5 文献标识码：A

生物技术治理水污染的应用最早开始于20世纪初，在对于水污染的治理中，由于其成本低、效率高、工艺简单等优点受到了人们的广泛关注。

1.现代生物技术的内容

1.1 细胞工程

细胞工程是通过在细胞工程上的遗传操作，在目前的操作中主要包括细胞融合、核质移植、染色体移植或基因移植等方式，所以通过这些方式培育出人们所需要的新生物。对于体细胞的融合技术，目前主要是对不同种类的细胞加上融合剂，通过一定的方式，使其能够跨越物种的限制，成为杂交的细胞。作为融合细胞，在发展中，两个细胞的基因都有可能被表达，这样就在一定程度上打破了生物的界限，提供了创造新物种的可能性。通过不断地研究这种技术，在一定程度上已经实现了植物细胞的融合，对于动物细胞的杂交虽然还在分裂的阶段，不能够发育成完整的个体，但是在理论的研究意义和基因定位上还有着重要的意义。

1.2 基因工程

基因工程技术在目前的研究水平上，通过采用与工程设计十分类似的方式，按照人们所需要的进行设计，根据相应的方案设计出所具有的新的性状的生物，这样才能够在之后的繁殖中稳定的遗传给后代。在进行基因操作的过程中，按照对植物的基因操作方式，首先进行对基因片段的筛选，选择出符合人们需要的基因；之后在进行中，通过质粒或者病毒的DNA与所需要的基因重组成新的DNA；之后将重组好的DNA通过一定的方式导入到细胞中，进行对细胞的培养，筛选出能够产生相应效果的细胞，对其进行大规模的繁殖，并在之后对水污染的治理中有效地进行使用。

1.3 酶工程

酶是一种在生物体内具有新陈代谢作用的蛋白质，在生物体内酶大多作为催化剂，具有效率高、反应污染小、低能耗和易控制的特点。在如今的化学反应中，一般都是通过对酶的有效利用，生产出对人们所需要的各种产品。在目前的酶应用中，对于医药、医药方式也有着很大的作用，通过酶促作用，能够有效地对药物进行生产，增强药物生产的精准率，帮助更多的患者摆脱病痛的折磨。同时多种酶的使用中，例如菠萝蛋白酶、淀粉酶和胃蛋白酶也能够为人们生活增加更多的应用，并且多用酶工程已经应用到了食品中，能够为人们的生活带来更好体验。所以在水污染的治理中，通过对酶的有效应用，能够更有针对性的对污染物进行分解，并且具有更强的专一性，不需要进行再次的培养工作，减少了之后的再次工作的处理，也一定能够更好地完成水污染的治理效果。

2.现代生物技术在水污染中的应用

2.1 固定化微生物技术

对于水污染的应用，在微生物技术的支持之下，人们采用了固定化微生物技术，并且此项技术的应用，也作为较为先进的一种对水污染的方法。在发展到一定的阶段后，人们通过对微生物的培养，已经工厂中的废水和分解一定的难降解物，帮助人们对这些废弃物进行处理。在人们的长期研究中，通过对一些先天性的菌落进行培养和改造，将这些菌落能够更好地进行处理的工作，并且通过对微生物的固定化，能够对微生物进行固定，长时间地进行废水的处理，提高了对菌落的利用率，特别是对难降解性的有毒物质有着显著的作用。在处理好生物菌落的应用后，可以将其有效地固定在活性污泥上，对于废水的处理能够更加地有效。通过对微生物的固定，也在极大程度上提高了菌落的回收率，减少了微生物数量的应用和提高了其应用的效率，在水污染的治理上有着更加广泛的应用。

2.2 生物反应器技术

在水污染的治理中，生物反应器技术的应用也是其中的进步，有着更好的发展。现在的新型生物膜反应器中，虽然有着一定的使用前景，但是在目前的所有方法中，一般都是通过反应器内装有的较大的载体，这样才能够有利于微生物的生长，不需要在短时间内进行更换微生物群落，能够更加有效地对水污染进行治理。并且对于不同结构的应用，能够更好地增加污染物与微生物的接触时间，加快对废水中污染物的处理，同时增强微生物的分解代谢的能力。在目前的应用中，虽然已经有了较好的反应器问世，有着更好的管理方式，但是也有着造价高、操作麻烦的缺点。所以在目前的应用中，这种方式纵使有着较好的效果，但是在实际的应用中，也只有很少的国家进行大规模地投入使用。所以该技术在实际应用中，还需要进行更好地发展，为水污染的治理提供更加优良的方法。

2.3 生物强化处理技术

对于微生物处理水污染的应用，已经在极大程度上受到了人们的认可，但是在部分的应用中，将废水中加入自然中的优势菌种是远远不够的。所以人们在进行微生物技术的应用中，也慢慢地将菌落分解能力的强化技术作为主要的研究目的。所以在进行生物强化的技术中，一般是通过对微生物的筛选培养，选出符合人们需要的微生物。高浓度的活性污泥法在对污水进行处理中，在能够对微生物进行培养的时候，也能够加大对污水的处理，提高水污水的处理效率。在进行生物的强化处理技术后，对于水污染的治理加强了效果，希望能够更好地对环境污染进行治理，保证环境的安全。

结语

现在随着微生物技术的不断发展，加上人们的不断探索，相信在现阶段中的水污染治理中能够有效地帮助人们。同时加上基因工程、细胞工程和酶工程的现在科技技术的应用，极大地加强了对微生物的应用，使得对水污染的治理和环境的治理效果能够更好地进行。综上所述，对于微生物技术的应用，能够更好地加快对水污染和环境的治理工作，为生态环境的修复做出极大的贡献。

污水治理技术篇（6）

Abstract: this paper discussed with the management of urban sewage detection technology. From the urban sewage monitoring and management of the present situation and abroad, sewage detection system of component and function, sewage disposal methods and technology, several aspects.

Keyword: urban wastewater, sewage monitoring，management measures, key technology

中图分类号：F291.1文献标识码：A 文章编号：

0前言

随着我国经济水平和国际地位的提高，无论是农村居民，还是城市居民，其生活质量得到了长足的进展。尤其是改革开放以来，我国有部分发达城市在工业、旅游业、商业等领域甚至跨入了世界领先位置。我国属于淡水资源较为匮乏的国家，尽管淡水资源总量较大，但是分布极不均匀。另外，我国人口基数大也是人均水资源不足的重要原因，只约占世界的1/4。我国很多城市都建立于重要的河流流域周围。这些城市在发展道路中充分利用了地理优势，依靠淡水资源，开发城市潜力。然而，在快速发展的同时，随着发达程度的提高，城市污水的排放量也愈来愈多，可是与之配套的污水处理系统和方法却有待发展。可以说，为保证城市科学、合理的全面发展，对于城市污水的检测和处理至关重要。

一． 城市污水概述

1.1 现状分析

在城市工业方面，工业用水量一直占据着重要的比例，同时对不同的水质需求也有着较高的要求，然而其污水排放量也对城市污水处理有着重要影响。对于工业用水的合理配置和节约处理，同时对污水的及时处理，对于节省新鲜水和污水回收利用具有重要意义。如在2000年，我国某电厂经过污水处理技术后，每月平均节约新鲜水45万立方米。而对于城市生活用水方面，虽然其危害度和数量都小于工业污水，但是若不及时处理，仍然阻碍着城市的发展。

因此，在我国城市污水的监测和处理的过程中，仍存在着一系列的问题。例如我国现今城市污水处理过于集中，覆盖范围并不全面；污水回用系统尚未建立；监测与处理技术相比国外仍有一定距离，同时在处理成本上也是一个不小的开支[1]。

1.2国外污水处理进展

1.2.1美国

美国一直是城市污水技术处理最为先进的国家。以旧金山为例，据统计，其处理污水达105m3；相关工作人员超过130万人。城市污水经过初沉池、两段活性污泥法、三层过滤及消毒处理等，甚至能够达到饮用水的标准；同时，还具有发达的污水监测功能[2]。

1.2.2欧洲

欧洲的水资源丰富，因而。城市污水排放也较大，对此，欧洲各国都对城市污水的监测与处理制定相关政策和提出处理办法。例如北欧各国大多提倡微生物降解的方法；捷克则利用湿地系统进行；而希腊通过对污水进行重金属分布的监测，并对污水重金属进行捕捉[2]。

1.2.3日本

日本在开发经济的同时，一直注重城市污水的监测与处理系统的研究。例如日本为了提高东京地区水环境的质量，不但发动全体居民积极参与城市污水治理的管理工作，以身作则；同时还在水管内部安置生物膜，用于过滤和吸收水管内的污染物[2]。

1.3危害

城市污水不但影响城市经济的提高，拖慢了其发展步伐；对于长远来看，严重破坏了生态环境；而且，还影响着居民的正常生活。总之，城市污水若不及时的进行处理和监测，则对于城市的生产、生活和环境都具有消极意义。

二．污水检测

2.1污水监测系统

城市污水的监测系统包括在线监测仪器、数据传输网、数据处理、应用设施以及业务信息系统等部分[3]。在污水监测过程中，要遵循市场化、先进化和全面化的原则。首先要有统一的标准、设备和指标，对此，在线监测设备具有重要的意义，包括采配水系统、过滤系统等组成部分；在数据处理上要科学合理，尊重事实，多向国内外先进的技术和方法学习；而在检测过程中，力图全面。主要体现在对工业污水、生活污水等的综合考虑和监测。而在监测过程中，还需要一些诸如供配电及稳定单元、自来水及纯水单元、废液处理排放单元、自动留样单元等辅助系统。

2.2治理措施

城市污水的治理措施与监测相辅相成，在通过对污水的实时监测后，根据实际情况进行综合处理。治理过程中，先要对治理区域进行分类和划区域处理，即对工业污水和生活污水进行分类，由于污水种类不同，因此要采取不同的治理方法。而为了提高治理效率，划区域的方法势在必行。另外，在治理流程上需实现工艺流程化，对于不同的治理方式集中处理。在治理设备和资金的利用上要制定预算和计划，力求科学合理。最后还要处理好污水治理后的回收利用问题[2]。

三．关键技术

3.1污泥处理技术

对于城市污水治理过程中，首先就要进行污泥过滤处理。相对于污水中水分子来说，污泥属于大颗粒物质，因此，这一过程的治理相对来说较为简单，主要用到过滤的方法，同时，也是技术最为先进的领域之一。在国家及各个处理单位的政策支持的同时，还需要对不同种类的污泥进行分类处理。处理后的污泥在农用、建筑等方面都能够得到合理利用[4]。

3.2智能控制技术

智能控制系统中的科技含金量较高，无论在污水监测方面还是在污水治理方面，都具有良好的应用前景[5]。智能控制系统综合了控制论、人功智能、系统论和信息论等多种科学领域。，主要包括模糊控制、神经网络控制、专家控制和操作控制等方面。通过这些技术，很容易实现污水监测和治理的批量化处理。

3.3 污水回收技术

经过治理后的污水，不但能够满足一定程度的生产和生活，同时，对于污水内部所含有的不同物质也能够进行回收利用。例如，许多工业废水中含有大量的重金属和稀有物质，加以处理后，节省了大量的社会资源和自然资源。而回收后的污水，在经过测定后还可重新应用于生产、农业等方面，甚至直接饮用。

3.4人工湿地技术

目前在欧美许多国家都采用人工湿地技术，用于治理城市污水的质量，能够很好地治理村镇及小型的社区污水排放。主要有潜流式和表流式人工湿地两种，对于污水中所含有的病原体微生物等具有良好的去除效果。然而，它还受到了许多自然条件的制约，目前在我国只有南方的某些城市得到了应用[6]。

3.5稳定塘技术

稳定塘技术是一项较为传统的污水治理技术，同时，随着科学技术的进步，它也得到了相应的发展。主要由若干的自然形成或者人工形成的池塘组成，通过塘内的各种藻类生物等对污水进行降解、吸收等处理，在城市高度发展的今天仍有较高的实际意义[6]。

四．结束语

城市污水的监测和治理不但对城市的发展有着不可替代的作用，而对于城市居民来说，也具有实际意义，因此，对于城市污水的监测和治理刻不容缓。而在监测和治理的过程中不能蛮干，要讲求一定的方法和科学。不但要制定相应的治理计划和预算，具体操作过程中，还要运用先进的科学技术和设备及方法。这样才能够对城市污水的处理上，有较好的经济收益、社会收益和环境收益等。

参考文献

[1]张杰，李碧清，李继祥，高洁. 我国城市污水处理与利用对策研究[J].湖南科技大学学报（自然科学版）.2004（6）

[2]孟庆强，吴大为，林毅，钟雄，冼慧婷. 探讨城市污水在线监测 系统的应用[J].中国给水排水.2004（7）.

污水治理技术篇（7）

中图分类号： R123 文献标识码： A

引言

由于农村污水既影响到农村居民的饮用水安全，又容易引起疾病的扩散和传染，对人民的生命安全产生了极大的威胁，因此，切实搞好新型农村的污水治理工作是很有必要的，也是非常迫切的。

一、我国农村水污染现状及相关规划

从上世纪九十年代以来，我国的污水治理主要集中在城市，然而，却把农村的污水处理给忽略掉了，致使我国大多数的农村污水得不到有效的处理。以新疆为例，随着近年来，农村污水排放量的逐渐增大，再加上农村大多数公共设施比较落后，导致大部分农村的饮用水出现了问题，根据有关部门的调查发现，我国大约有一半数量的人口在饮用不干净的水源。农村的污水乱排放既破坏了自身环境对又污染了流经的河流。乡村的沟塘、水库已呈相当严重的富营养化，经常有水污染事故的发生。并且，大部分水源地、生态保护区、风景名胜区都在郊区，周边大都分布着农村，因此，这些农村的水环境的整治就显得格外重要。目前，新疆农村水环境污染已相当严重，如果不及时的采取有效的治理措施，在采取控制措施时就需要投入更多的资金，而且，还会使越来越多的用水方案失去效用。此外，对人体健康的危害将是长期、无法挽回的。

自从“十一五”规划中强调了新型社会主义新农村建设以后，农污水治理工作被提上日程。“十一五”期间，我国已经加大城乡环保统筹力度，开展农村环境综合治理。

根据国家“十二五”全国村镇污水治理规划，从2010年起用大约30年时间，在中国90%的村镇建立完善的排水和污水处理的设施与服务体系。到2020年，使30%的村镇人口得到比较完善的公共排水服务，并使中国各重点保护区内的村镇污水污染问题得到全面有效的控制。“十二五”期间，全国村镇污水治理率要提升10%。农村污水连片治理将进入攻坚阶段。

二、农村生活污水的特征

（一）水量小、排放分散、水质复杂

新疆大多数农村地区的供水设施简陋、自来水普及率较低，特别是偏远山区等条件落后的农村地区，居民的用水得不到保障。此外，农村地区的居民日常生活较为单一，农村居民人均用水量远低于城市居民，农村地区生活污水的人均排放量也远低于城市生活污水的排放量。目前，新疆房屋基本都属于自建房，具有较大的随意性，缺乏合理的总体布局规划。因此，居民的生活污水排放方式存在诸多差异，有的生活污水排入明沟或暗渠，有的就近排入溪、河及湖泊，还有的农户将粪便等收集作为肥料，其余的用水直接泼洒，使其自然蒸发或渗入土壤。从总体来看，村镇分布密度小和居民的建筑布局随意导致了农村的生活污水排放变得极为分散。

（二）农村地区缺乏垃圾收集、处理设施，致使垃圾随意堆放

农村生活污水除了居民的家庭活动用水外，还混有垃圾堆放产生的污水和高浊度的雨水径流等，汇集的污水水质成分复杂。各类污水比例受生活条件状况、生活习惯等因素影响而不同，并且随着农村经济发展，农村家庭生活方式的改变，生活污水的来源会越来越多，水质成分也势必更加复杂。水质水量随地区和时间变化差异较大我国农村居住环境和人文风俗的差异导致不同农村地区排放的生活污水水质差别较大。

（三）生活污水中氨氮、溶解态磷等污染物浓度与居民经济条件、生活习惯、作息规律等密切相关。例如经济条件较好、肉类蛋白类食物消费比例高的地区，生活污水中的氨氮浓度较高，同时洗涤剂的大量使用致使生活污水中溶解态磷偏高；而经济条件较差的农户往往反复用水后再排放，导致化学需氧量浓度较高，且这些农户一般较少使用卫生洁具和洗涤剂，产生的生活污水氮、磷含量不高。农村生活污水的日变化系数较大，排放量的峰值一般出现在早晨、中午和晚上三个时段，在这些时间段中，居民的家庭活动往往比较集中，用水量也相对较大，污水中的氮、磷等主要污染物浓度的峰值也随之出现。而在其他的时段，尤其是午夜至清晨这段时间，由于用水量的大幅减少，致使污水量很小，甚至出现断流。农村生活污水的排放量随季节变化的规律表现为夏季较多，冬季较少。与排放量相反，主要污染物如化学需氧量、总氮和总磷的浓度变化规律为夏季较低，冬季较高。

三、农村生活污水治理对策

完善农村地区的污水收集体系农村生活污水收集率低是我国大部分地区普遍存在的问题，解决农村地区生活污水收集问题是治理农村水环境的重要环节。随着农村地区的经济条件增长以及国家对农村生活污水的整治力度加大，许多地区已在完善生活污水收集管网，在一些经济条件较好的新农村，已经具备较完整的收集和处理体系。现有的收集处理方式主要可分为三类：农户分散收集处理、村镇集中收集处理、统一收集归入市政管网，不同收集模式的概况。

（一）污水分类收集也是农村生活污水处理的一个有效途径

在国外，对生活污水分离处理的应用模式已较为成熟，将“黑水”和“灰水”分开处理，一定程度上可降低处理难度，还能达到中水回用的目的。有条件的农村地区可以借鉴生活污水分类收集处理的模式，“黑水”经过收集池收集后可农用，“灰水”经收集处理后可中水回用或直接排放，以达到减少处理量，降低建设运行成本的目的。

（二）制定有针对性的处理标准

污水处理排放标准直接影响着污水处理设施的工艺选择和投资规模，间接关系到污水处理设施管理和运行费用。合理地制定污水处理排放标准，对农村生活污水处理具有十分重要的作用。目前，农村生活污水处理的出水水质可参照的排放标准有：《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918―2002）、《农田灌溉水质标准》（GB5084―2005）、《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921―2002)、《渔业水质标准》（GB11607―89）等。但是针对村镇生活污水处理排放的标准仍然缺失，需要制定合理的排放标准，明确村镇污水的处理目标，从而权衡水环境质量要求和建设投资及运行费用。此外，排放标准的制定需要充分考虑我国各地区的差异，例如我国东部地区经济条件较好，公共基础设施较完善，可根据出水用途与去向灵活选择排放标准；西部地区经济条件较落后，农村人口数量较多，水环境容量较大，可以适当放宽排放标准，降低处理要求；北方地区相对南方地区较干旱，水资源不够丰富，水环境容量也较小，相应的排放标准也应该较严格，并且鼓励和引导污水处理回用。

（三）合理选择污水处理技术

农村生活污水的处理技术形式多样、工艺成熟，但只有因地制宜的污水处理技术才能真正达到控制农村水污染的目的。目前已有一些低成本、易管理的技术，例如稳定塘。稳定塘是一种利用天然净化能力的生物处理构筑物的总称，有机物主要通过微生物降解、有机物吸附、有机颗粒的沉降和截滤作用去除。稳定塘在农村地区应用比较广泛，尤其是高效藻类塘式稳定塘技术。

高效藻类塘是美国加州大学伯克利分校的Oswald等在20世纪50年代末提出并发展的，它是在传统稳定塘的基础上发展起来的一种改进形式，强化利用藻类的增殖来产生有利于微生物生长和繁殖的环境，形成更紧密的藻－菌共生系统，同时创造一定的物化条件，达到对有机碳、病原体，尤其是氮和磷等污染物的有效去除，适合于农村面源污染控制。

高效菌藻塘系统处理农村生活污水除磷效果及其强化措施是发现，高效菌藻塘和水生生物塘水力停留时间分别为8和4d，进水总磷浓度1．7～17．1mg/L，出水总磷浓度全年平均值为3．33mg/L，高效菌藻塘系统的除磷能力欠佳;通过降低水生生物塘内水深、采用废弃石膏作为填料构建了新型复合水生生物塘，水力停留时间为1．6d条件下，复合水生生物塘出水总磷可保持在1mg/L以下，可达到GB18918－2002一级B排放标准。

在农村生活污水处理工艺选择方面，不仅要考虑处理效果、费用，还需要考虑工艺的适用性以及技术应用的工程建设是否存在问题，只有这样才能保证污水处理设施能够达到正常的治理效果和使用年限。

（四）加强对污水处理设施的运行维护和管理

维持污水处理设施的长期有效运行，需要长期稳定的资金投入，以满足污水处理系统运行的日常维护和定期检查工作所需。中央财政应加大对农村环境综合整治的支持力度，进一步完善污水处理设施及配套管网建设，提高污水处理率。除此之外，还可设立奖励制度，通过以奖代补的方式引导各地区加大对农村生活污水的治理力度。地方财政则负责解决污水处理设施的建设和日常运行维护所需要的资金。另外，可以向村民征收少量污水治理费用，一方面提高村民的环境责任意识，另一方面可对污水的收集处理设施建设及维护提供支持。在污水处理系统运行管理和维护方面，可以借鉴国外已成熟的方式，即承包给专业的第三方服务公司，由这些服务公司对设备的运行进行定期检查，监测运行状况及出水水质，地方政府则可提供专业培训，以及对专业人员和服务公司进行资质认证和监管。

结束语

新疆农村水体污染治理工作起步较晚，污水处理技术不多，加之广大农村的地区差异性，开发适合于不同农村地区污水治理的新技术显得尤为重要和紧迫。对于上述几种污水处理技术，各地区应根据当地地理地貌、自然环境和经济状况等因素酌情选择。选择农村生活污水处理技术时，要因地制宜，即技术本身的特征，如建设费、运行费、技术要求、管理难度、占地、能耗和处理效果等，与当地的特征，如地形、气候、政府财政收入、人均收入、人口密度、技术水平、出水用途等相匹配，实现成本的最小化和效用最大化，有效解决农村环境污染问题，推动生态文明建设和社会主义新农村建设。

参考文献

[1]李仰斌,张国华,谢崇宝.我国农村生活排水现状及处理对策建议[J].中国水利,2008,3:51-53.

污水治理技术篇（8）

[中图分类号] X52 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-11-147-1

重金属开采、加工活动的日益频繁，为公众生活和社会生产提供了便捷，但也引发了令人堪忧的重金属废水污染，如Pb、Hg、Zn、Cd、Cu等重金属会经食物链不断迁移和累积，不仅影响水体生物正常生存，也威胁着公众的身心健康，严重破坏了生态平衡，故强化治理技术研究，有效治理废水污染刻不容缓。

1重金属废水污染概述

无论是石油、煤炭等工业能源生产，农药化肥、污水灌溉等农业生产，还是随意堆放的生活垃圾，层出不穷的重金属污染事件，均为重金属废水污染提供了渠道，已然成为当下备受关注的环境课题。

虽然重金属离子或化合物的毒性通常需要积累方能显现，但一旦出现，其后果已是十分严重，甚至不可逆转，除了对水生生物的生长、反之、洄游等活动构成威胁外，也会影响人体健康，如汞污染易侵害神经系统，影响皮肤功能，导致心脏病等疾病；铅污染则会对神经、消化、心血管、肝肾、造血等诸多组织造成伤害等。因此必须加大重金属废水污染治理技术的研究和实践，以此减轻其不利影响，还生物一份健康。

2重金属废水污染治理技术研究

在科技力量的推动下，诸多重金属废水污染治理技术应运而生，并在具体实践中取得了一定的成效，在此根据所属学科领域的不同将其划分为下述几类：

2.1物理类治理技术

一是吸附法；该种方法操作简单，主要是利用膨润土、沸石、活性炭、凹凸棒石、硅藻土等吸附剂的多孔吸附功能，在络合、螯合等作用下将废水中的重金属吸附出来，而且成本较低，来源广泛，可循环使用，效果较好，如在处理重金属废水时利用沸石，其Pb2+、Cr2+ 、Cd2+等离子的吸附率可高达97%以上。

二是膜分离法；该种方法选择性强，分离率高，能耗低且环保，主要在施加外界压力，稳定溶液的物化性质的基础上，利用特殊半透膜的反渗透作用，分离或浓缩溶质和溶液。其中超滤膜和反渗透应用十分广泛，常被用于终端处理重金属废水，且分离效果显著，可高达95%以上。

此外，还可借助离子交换去除废水中重金属离子，但其经常作为化学治理技术的后续过程，主要是通过发挥交换离子的效用，降低废水中的重金属浓度，进而使其得以净化，相对而言，该种方法的金属资源回收率几乎接近100%，而且离子交换树脂可多次使用。

2.2化学类治理技术

一是废水预处理方法氧化还原；既可以将空气、液氯、臭氧等氧化剂或铜屑、铁屑、亚硫酸钠等还原剂加入废水中，使重金属离子转换为沉淀或低毒性的价态后再予以去除，在含铬废水中加入绿矾、电石渣后，铬总量和其他重金属离子浓度均低于了相关标准；也可以通过电解还原重金属离子，使其絮凝沉淀而回收，实践表明电解含镍废水可使其去除率达到97%。虽然其便于操作，但处理量小，易出现废渣。

二是应用最为广泛的化学沉淀；当重金属发生化学反应生成不溶于水的沉淀后，再将进行过滤、分离操作是其工作原理，主要包括中和凝聚、钡盐沉淀、中和沉淀、硫化物沉淀等多种方法，但由于受限于环境条件和沉淀剂性质，可能会影响处理效果，甚至造成二次污染，因此应予以综合考虑，科学处理。

此外浮选法也在重金属污水治理中有所应用，即先析出重金属离子，然后在表面活性剂的作用下促使重金属上浮，最后加以去除。但其一般适用于稀有重金属，且渣液处理和水质净化尚未得到妥善解决。

2.3生物类治理技术

一是微生物法；该种方法主要是借助真菌、细菌等微生物的代谢作用，降低或分离重金属离子，常见于有机物含量较高，但重金属浓度较低的废水中。可以借助具有吸附性能的菌体细胞壁用于去除重金属，如苍白杆菌可用于吸附废水中的铜、铬、镍等；可以利用微生物代谢活动分离重金属离子，如以SRB为主的厌氧类微生物可用于处理废水中高浓度的硫酸根；可以利用微生物的絮凝能力去除重金属离子，如实践中的复合絮凝剂不仅成本大幅较低，效果也提升了20%左右，而硅酸盐细菌絮凝技术也取得了较大进展。

二是植物法；蓝藻、绿藻、褐藻等藻类植物在重金属废水治理中也发挥了吸附功能，如环绿藻适于吸附铜离子，马尾藻可适于吸附铜、铅、铬等，同时还可以利用重金属废水中植物的根系或整个系统用于稳定、挥发、降低、去除重金属离子的毒性，以此达到清除污染、治理水体的目的，即植物修复技术，当下已发现了400余种重金属超积累植物，如芦苇、香蒲等挺水植物在处理高浓度的镉、镍、锌、银、铜、钒等矿区重金属废水中效果良好，但一般适用于面积较大的废水处理。

3结束语

总之，重金属废水污染危害严重，来源广泛，不利于我国经济社会的可持续发展。因此必须科学利用治理技术，加以及时有效的处理，并加大研究，积极创新，以此为其提供有力的技术支持，促进环境效益和经济效益和谐发展。

参考文献

[1]高长生，夏娟.重金属废水处理技术研究[J].绿色科技，2012（06）.

污水治理技术篇（9）

一、我国水资源现状

进入二十一世纪以来，随着我国经济、工业化、城市化的高速发展，必然导致了用水量的急剧增加，当然，污水排放量的增大也是这一现象的衍生产物，这对我国水资源长期健康的发展构成了极大的威胁。

我国水资源的总储量为2.8万亿立方米，居世界第六位，而人均水资源拥有量仅为世界人均拥有量的1/4，并且年内、年际降水量极不平衡，但更加严重的问题是我国的污水处理设施落后，污水处理率低，这也是造成我国水环境污染的主要原因之一。

二、防治水资源污染的措施

随着社会经济、文明的发展，我国政府对目前水资源的基本状况及污染情况有了明确的认识，并已采取了一些积极的措施。为了有效的保护水资源、改善水环境，积极学习和借鉴国外的成功经验，结合我国的实际情况，应地制宜的采取多种措施对水污染的防治和水资源保护采取综合治理措施。

1、推广应用清洁生产工艺和清洁产品。这种方法能将污染消除在生产过程中，从这种工艺所采用的原材料、中间产品直到最终产品都不会对环境造成重污染，尤其适用于含有磷、有机氯等高毒性、难降解、高残留的农药化肥等，用高效、低毒、低残留的产品代替，这样就能消除有毒有害的物质对水环境的污染和由于水生态系统的富集化而对人类产生危害。

2、采用多途径综合治理水资源的污染。经过大量实践经验证明，采用任何一种单一的方法要完全解决污水处理和水环境污染问题往往难以达到较为理想的效果，当应时应地采取不同的方法，通过多途径运用综合手段治理时治理效果有明显的改善。

（1）大城市宜采用活性污泥处理设施。活性污泥法技术因具有开发、基建投资少、耗能低、运行费低得特点，而被广泛应用，其具体的污水处理流程如下：

①取消初沉池。鉴于我国污水处理厂对低浓度污水的处理能力还处于较落后的状态，在参照学习了国外一些技术先进的污水处理厂后，发现在取消了初沉池后，对于有效去除氮、磷和改善活性污泥沉淀性能有明显的效果，并且还能提高出水水质，简化了处理流程，节省了投资和运行管理费。

②采用节能工艺的曝气池。在采用生物除磷工艺和厌氧-缺氧-好氧法时，不仅能降低能耗，还能起到去除氮、磷等和改善活性污泥沉淀效果，经研究表明，当生物耗氧量低于100mg/L时，可以采用取消化学沉淀工艺、水力停留时间较短时的接触氧化处理工艺、AB法中得高负荷处理工艺、在水力停留时间较短时的淹没式生物膜法工艺（包括固定式载体生物膜和悬浮载体生物膜）等方法后，其去除生化耗氧量和化学需氧量的效率大大提高，对水污染治理起到了强有力的作用。

③取消氯化消毒。经过以及沉淀后，二级出水中，仍旧含有大量的悬浮物等杂质，采用氯化消毒后不仅不能杀灭病原菌、病毒、和病原原生动物，还会形成大量的有机氯化物，造成水体污染，因此国外的一些污水处理厂，用净化塘、紫外线灭菌技术等代替氯化消毒。这样不但避免了有机氯化物，而且还能将细菌去除率提高到99.99%~99.9999%。

④采用新技术新工艺。近年来，在广泛应运的新技术中，值得一提的是膜生物反应器。膜生物反应器是一种三级处理设施，通过采用微滤膜和超滤膜来阻留水体中的杂质。通过膜生物反应器后的出水与常规三级处理的出水相比，水质有明显的改善，，如在生物反应器后接纳滤或反渗透后，其出水水质能达到补给地下水的要求。如在缺水严重的城市采用此技术，能将污水或回收水处理后，能用于工业冷却、生活杂用、景观用水等用途，甚至通过进一步净化和消毒后，达到饮用水的要求。

⑤污泥处理技术。我国现运行的部分污水处理厂的污泥消化池运行状态不理想，或者生物气和甲烷产量少，不能满足消化池的正常运行，针对这一情况，国内外已研究出将污泥进行处理与处置的新途径和新方法。例如将污泥转化为燃料、建筑材料，污泥回收后用来生产燃气和甲醇，采用沼气处理工艺实现污泥的减量和生物气的增产等。

（2）中小城市宜采用实用处理技术。中小城市由于资金、技术等原因的限制，宜采用投资抵、效益好、简单易行的方法，笔者认为适宜推广的方法有新型塘系统、人工湿地、土地处理与利用系统、与生态农业相结合等。

①新型塘系统。普通塘系统一般由兼性塘、曝气塘、好氧塘和厌气塘等以不同的组合形成，但其因自身的缺陷和局限性制约了发展和推广应用，但近些年来，开发研究出的高级兼性塘、高负荷澡塘、藻沉淀塘和熟化塘等组成的新型塘系统，具有投资少、耗能低、运行管理费低、提高水回收利用率等优点，另外一些新型塘系统，通过与曝气系统的优化组合设计，能使污泥的排放量接近零。

②人工湿地。这种方法使用与小城镇、村镇的污水处理。人工湿地通过认为的修筑湿地、筑围堤，采用适宜的形状和尺寸，及进水、出水、和布水系统后，在其种植沼生植物后，能有效的去除生化耗氧量、化学耗氧量、重金属、磷、氮等污染物。这种方法因运行简单、处理效果好被迅速推广。

③污水处理与利用。我国的中小城镇和农村，可以充分利用生态系统对污水进行无害化和资源化的处理，以达到水资源的良性循环和可持续发展。

污水处理与利用生态系统相结合的处理方法是通过在污水中种植水生作物，进行水产和养殖，形成一个人工生态系统。在这一系统中，加之太阳能的作用，通过生态系统中的食物链完成水中物质的迁移、转化和能量的传递，最终结果不仅净化了水环境，而且还发展了养殖业，实现环境治理和经济发展的双赢。

参考文献：

污水治理技术篇（10）

中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）02-0089-03

混凝土在现代工程中有重要作用，使得混凝土裂缝问题成为工程中极为常见的问题。在工程中混凝土产生裂缝的原因有很多，总的来说主要有湿度变化、温度变化、混凝土的脆性、工程结构的不合理性、混凝土的不均匀性、工程过程中模板的变形、原材料的质量不合格及地基不均匀而导致的沉降等。混凝土施工后在硬化过程中水泥通常放热，使得混凝土内部的温度迅速地上升，这些温度变化让混凝土表面会产生拉应力。同时在后面的降温过程中，因为受到地基或旧混凝土的限制，在混凝土的内部会出现相应的拉应力。外部环境中气温的降低同样会使得混凝土的表面产生较强的拉应力。如果混凝土的抗裂能力小于这些拉应力，则混凝土出现裂缝问题。虽然大多数混凝土内部的湿度变化较小且变化较慢，但是混凝土表面湿度变化通常较大甚至很剧烈。如果出现时干时湿、养护不周，表面的干缩形变受内部混凝土约束，极易导致混凝土裂缝。因此，在污水处理厂的工程施工过程中要尽量地采取有效的措施避免、控制混凝土裂缝产生，让工程结构尽量不出现裂缝或减少裂缝数量、宽度，尽量避免一些关键部位裂缝的产生，保证工程质量。本文以融安污水处理厂为例详细阐述污水处理厂混凝土裂缝的防治措施。

1 污水处理厂混凝土裂缝类型及产生的原因

对混凝土产生各种裂缝的原因进行分析，有助于提出更加切实有效的污水处理厂混凝土裂缝预防措施。在工程中运用混凝土极其的常见，其质量的好坏很大程度上影响着工程结构物的造价、设施的安全、结构物的美观。但在各个工程中混凝土由于各种不同的原因导致裂缝的产生。

1.1 干缩裂缝

干缩性裂缝是指混凝土在硬化过程中由于内部水分蒸发，导致建筑体体积缩小而引起的混凝土裂缝问题；同时在一些施工过程中水灰比不合理，导致水灰比例不标准，进而使得混凝土太稀，经过振捣后表面聚集了大量的水分，如果砂浆遇到暴晒或大风会使建筑物表面的水分蒸发过快，这样极易产生干缩性裂缝。如果新混凝土表面的护理时间不科学、护理不均匀及护理不够全面，会让建筑物的局部失水太多、太快，最后产生干缩性裂缝。

1.2 温度裂缝

温度裂缝包括内部温度裂缝和外部温度裂缝两种。其中内部温度裂缝是指混凝土在硬化过程中内部水泥放的热使得混凝土内部温度急剧上升（350～550kg/m3的水泥用量，平均每m3的混凝土释放17500～27500kJ的热量，可让混凝土内部的温度达到70℃或者更高）。

1.3 基础裂缝

基础裂缝是因为在施工前对地基地质的勘察不够详细，施工过程没有按照标准进行，施工后使得地基产生超载或下沉产生局部沉降导致的裂缝。同时基础裂缝也可能是因为施工长度太长，并没有全面地考虑沉降缝、伸缩缝、膨胀缝或设计长度间距不正确，混凝土自由伸缩达到应具有的沉降缝、膨胀缝、伸缩缝需要的间距时产生的裂缝。

1.4 施工裂缝

施工裂缝是指在施工过程中活性砂石比例不合理，水灰比太大，振捣过程中让混凝土离析，建筑物表面积水或局部过稀，在起吊、拆模、加载过程中都会出现混凝土的裂缝。

1.5 原材料裂缝

原材料裂缝是指因为水泥的稳定性不好、活性砂石含泥量过高、含碱量过高等造成的裂缝。

2 污水处理厂混凝土裂缝防治技术及措施

融安污水处理厂包括主要构筑土建工程（细格栅间及旋流沉砂池、改良性型卡鲁塞尔氧化沟、二沉池、污泥泵房、紫外线消毒池、储泥池、粗格栅间及进水泵房等）、铺筑用房土建工程（污泥浓缩脱水车间、配电中心、综合楼、机修、车库、仓库、传达室、围墙等）两大部分。对于各个部分工程在防治混凝土裂缝方面需要有对应的策略，我主要介绍以下几方面：

2.1 选材及设计

对混凝土的强度等级、水泥品种和等级的选择，严格根据污水处理厂工程的实际结构要求。尽量避免采用强度太高的水泥。选择砂石时，一定注意其质量是否达标，严格根据要求进行外加剂的添加、掺料。学习混凝土补偿收缩技术、方法，在污水处理厂施工过程中尽量准确地运用，并经过试验确定配置的比例。在污水处理厂施工过程中，对混凝土的塌落度要合理地设计，要针对现场原材料实际的情况及时地调整，确保现场养护工作能够顺利地进行。

2.2 温控防裂措施

为了防止污水处理厂工程混凝土产生裂缝。首先，改善骨料的级配，用硬性的混凝土塑化剂、掺混合料或引气剂等来减少混凝土中的水泥用量；其次，在混凝土搅拌过程中添加一定比例的水或用水冷却碎石，降低浇筑时混凝土的温度。如果进行混凝土的浇筑时，特别是在大体积混凝土浇筑时天气较热，要减少浇筑的厚度，最好控制在500mm之内，这样能够让混凝土表面散热，在浇筑第二层时，尽量在第一段混凝土的初次浇筑前完成。根据实际混凝土浇筑面积来进行测温管的设置，进行混凝土内外的温度及时测量。浇筑的前4天应该保持每2个小时测量1次，5～7天时尽量做到每4小时确保测量1次，8～15天区间确保每天测量1次便可，使得混凝土内外温差保持在25℃以内，如果出现温度不在范围之内，应该及时调整护理方式，尽快降低混凝土内外温差。再次，拆模时间要有合理的规定，以便防止混凝土侧面发生急剧的温度、湿度变化，应该加强混凝土的保温养护措施，通常多是通过混凝土浇筑完后在上面覆盖一层塑料薄膜或者利用装了锯末的麻袋来进行保护，厚度一般在80～lOOmm之间。最后，覆盖一层或两层100mm厚的岩棉被。如果夏季施工，要对混凝土采取洒水养护的工作，可以大大地避免由于混凝土内部水分过快的蒸发而使之产生裂缝。在混凝土浇筑过程中，应尽量避免大风、大雨天气。

2.3 施工监测

在污水处理厂施工过程中，应该加强混凝土的收缩变形度和温度的测试及监督工作，要及时地反馈现场情况，如果发现异常情况，专业人员应该通过讨论提出相应的措施，及时地采取补救措施。此外，应该做好混凝土的性能改善工作，要加强混凝土抗裂能力的养护。在污水处理厂施工过程中，其混凝土的质量对于预防裂缝的产生起着关键的作用，如果发现贯穿性混凝土裂缝的形成，情况之后再做更改，就难以保持结构的整体性，所以在污水处理厂施工过程中，要尽量避免贯穿性的裂缝产生，如果发现该类裂缝出现，不要盲目地采取补救措施，应该先对混凝土裂缝产生原因进行调查，根据调查的结果及各项数据来对产生原因和条件、问题进行分析，再在研究分析的基础上，确定如何详细、正确地进行修补。

2.4 冷却管降温

在污水厂施工过程中可以在混凝土结构内部铺设冷却管来避免其施工过程中混凝土在硬化时内部温度过大，尤其是在大体积混凝土施工过程中，通过这种方式可以有效地避免裂缝形成。混凝土浇筑完成之后，进行通水循环的冷却工作，使得管内水流量控制在1.5m2/h之内。若浸水温度大于10℃，则水流量可以适当地加快，施工人员应该控制好“度”。在冷却管出水口的位置选择过程中，避免对施工部位产生一定的影响，如果大体积混凝土整体初次凝固后，应该依据实际的情况利用出水采取蓄水保温护理工作。此外，还应该注意在进行大体积混凝土护理工作之后，应该采取注浆和压浆的措施，为了巩固防止空冷却管对混凝土的强度及其他属性产生不利的影响，通过真空压降方式来实现注浆、压浆工作。

2.5 综合措施

通过综合措施控制混凝土的初始温度、混凝土温度及变化。将浇筑时间尽量安排在夜间，这样可以最大限度地降低混凝土初凝温度。白天施工过程中要求在沙、石堆场搭设简易的遮阳装置或用湿麻袋覆盖，有必要的情况下向骨料喷适量的冷水。混凝土在泵送过程中，应该在其水平和垂直泵管上的地方加盖草袋，并喷适量的冷水。

根据污水处理厂工程的特点，利用混凝土在后期施工过程中的强度，可以减少用水量，并且能够减少水化热及收缩。通过加强混凝土浇灌振捣，可以提高混凝土的密实度。

在污水处理厂工程中混凝土应尽量晚点拆模，拆模完成后混凝土表面下降温度不能大于15℃。根据具体的污水处理厂工程特点，使用UEA补偿收缩混凝土技术。

3 结语

混凝土结构中裂缝是普遍存在的现象，它的出现不仅降低了污水处理厂的防渗能力、影响污水处理厂设施的使用寿命，而且会导致设施中钢筋的锈蚀，甚至会破坏混凝土的结构，严重影响设施的承载能力，并且处理过程中费工费时，增加了成本，延长了施工工期。所以在浇筑混凝土之前，要根据污水厂施工的方法、条件和气温，充分考虑骨料活性、基础稳定性、构件超载等情况，要分析化验混凝土所处的污水环境是否有有害成分，制定一个有针对性的措施，做到预防混凝土裂缝的产生。对已产生的混凝土裂缝要认真研究，通过合理的方法处理，保证工程质量。

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