廢水利用方面的研究進展

A. 核廢水處理技術匯總

1、化學沉澱法

化學沉澱法是將沉澱劑與廢水中微量的放射性核素發生共沉澱作用的方法。廢水中放射性核素的氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽等化合物大都是不溶性的，因而能在處理中被除去。化學處理的目的是使廢水中的放射性核素轉移並濃集到小體積的污泥中去，而使沉積後的廢水剩餘很少的放射性，從而能夠達到排放標准。

此法優點是費用低廉，對數放射性核素具有良好的去除效果，能夠處理那些非放射性成分及其濃度以及流化相當大的廢水，使用的處理設施和技術都有相當成熟的經驗。

目前，鐵鹽、鋁鹽、磷酸鹽、蘇打等沉澱劑最為常用，為了促進凝結過程，加助凝劑，如粘土、活性二氧化硅、高分子電解質等。對銫、釕、碘等集中難以去除的放射性核素要用特殊的化學沉澱劑例如銫可用亞鐵氰化鐵、亞鐵氰化銅共沉澱去除。有人用不溶性澱粉黃原酸酯處理含金屬放射性廢水，處理效果較好，適用性寬，放射性脫除率>90%， 是一種性能優良的離子交換絮凝劑,在處理廢水時因沒有殘余硫化物存在,因而更適用於對廢水處理。

2、離子交換法

許多放射性核素在水中呈離子狀態，特別是經過化學沉澱處理後的放射性廢水，由於除去了懸浮的和膠體的放射性核素，剩下的幾乎是呈離子狀態的核素，其中大多數是陽離子。並且放射性核素在水中是微量存在的，因而很適合離子交換處理，並且在沒有非放射性離子干擾的情況下，離子交換能夠長時間有效工作。大多數陽離子交換樹脂對放射性鍶有高的去除能力和大的交換容量；酚醛型陽樹脂能有效去除放射性銫，大孔型陽樹脂不僅能去除放射性陽離子，還能通過吸附去除以膠體形式存在的鋯、鈮、鈷和以絡合物形式存在的釕等。但是，該法存在一個較致命的弱點，當廢液中放射性核素或非放射性離子含量較高時，樹脂床很快會穿透而失效，而通常處理放射性廢水的樹脂是不進行再生處理的，所以一旦失效應立即更換。

離子交換法採用離子交換樹脂，適用於含鹽量較低的廢液。當含鹽量較高時，用離子交換樹脂來處理所花的費用比選擇性工藝要高。這主要是低選擇性的樹脂對放射性核素有很大的關聯。在放射性廢水凈化中，利用電滲析的方法可以增加離子交換工藝的利用效率。

3、吸附法

吸附法是利用多孔性固態物質吸附去除水中重金屬離子的一種有效方法。吸附法的關鍵技術是吸附劑的選擇。常用的吸附劑有活性炭、沸石、高嶺土、膨潤土、黏土等。其中沸石價格低廉，安全易得,與其他無機吸附劑相比,沸石具有較大的吸附能力和較好的凈化效果。沸石的凈化能力比其他無機吸附劑高達10倍，因而是一種很有競爭力的水處理葯劑，它在水處理工藝中常用作吸附劑，並兼有離子交換劑和過濾劑的作用。

活性炭有很強吸附能力，去除率高，但活性炭再生效率低，處理水質很難達到回用要求，價格貴，應用受到限制。近年來，逐漸開發出有吸附能力的多種吸附劑材料。有相關研究表明，殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑，殼聚糖樹脂交聯後，可重復使用多次，吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對 Co、Ag 有很好的吸附能力，處理後廢水中重金屬含量顯著低於污水綜合排放標准。

4、蒸發濃縮

蒸發濃縮法具有較高的濃縮因子和凈化系數，多用於處理中、高水平放射性廢水。蒸發法的工作原理是：將放射性廢水送入蒸發裝置，同時導入加熱蒸汽將水蒸發成水蒸氣，而放射性核素則留在水中。蒸發過程中形成的凝結水排放或回用，濃縮液則進一步進行固化處理。蒸發濃縮法不適合處理含有揮發性核素和易起泡沫的廢水；熱能消耗大，運行成本較高；同時在設計和運行時還要考慮腐蝕、結垢、爆炸等潛在威脅。為了提高蒸汽利用率，降低運行成本，各國在新型蒸發器的研製方面一直不遺餘力，如在蒸汽壓縮式蒸發器、薄膜蒸發器、真空蒸發器等新型蒸發器方面都有顯著成效。

5、膜分離技術

膜技術是處理放射性廢水的比較高效、經濟、可靠的方法。由於膜分離技術具有出水水質好、物料無相變、低能耗等特點，膜技術受到了積極的研究。

國外所採用的膜技術主要有：微濾、超濾、納濾、水溶性多聚物-膜過濾、反滲透（RO）、電滲析、膜蒸餾、電化學離子交換、液膜、鐵氧體吸附過濾膜分離及陰離子交換紙膜等方法。

6、生物處理法

生物處理法包括植物修復法和微生物法。植物修復是指利用綠色植物及其根際土著微生物共同作用以清除環境中的污染物的一種新的原位治理技術。

從現有的研究成果看,適用的生物修復技術類型主要有人工濕地技術、根際過濾技術、植物萃取技術、植物固化技術、植物蒸發技術。試驗結果表明，幾乎水體中所有的鈾都能富集於植物的根部。

微生物治理低放射性廢水是20世紀60年代開始研究的新工藝，用這種方法去除放射性廢水中的鈾國內外均有一定研究，但目前多處於試驗研究階段。

隨著生物技術的發展和微生物與金屬之間相互作用機制的深入研究，人們逐漸認識到利用微生物治理放射性廢水污染是一種極有應用前景的方法。用微生物菌體作為生物處理劑，吸附富集回收存在於水溶液中的鈾等放射性核素，效率高，成本低，耗能少，而且沒有二次污染物，可以實現放射性廢物的減量化目標，為核素的再生或地質處置創造有利條件。

7、磁-分子法

美國電力研究所(EPRI)開發出Mag-Mole-cule法，用於減少鍶、銫和鈷等放射性廢物的產生量。該法以一種稱為鐵蛋白的蛋白質為基礎,將其改性後，利用磁性分子選擇性地結合污染物,再用磁鐵將其從溶液中去除,然後被結合的金屬通過反沖洗磁性濾床得到回收。鐵蛋白(Fer-ritin)是普遍存在於生物體內的一種保守性較高的多功能多亞基蛋白,該蛋白具有耐稀酸(pH<2.0)、耐稀鹼(pH= 12.0)、耐較高溫度(70～ 75℃水溫下不變性)等特殊性。隨著鐵蛋白研究的深入，在體外利用其蛋白殼納米空間的新功能研究取得了很大進展。體外研究表明鐵蛋白具有體外儲存重金屬離子能力。此外，以前的研究都著重於利用其他重金屬離子作為與鐵離子競爭的探針來研究鐵蛋白儲存和釋放鐵的機制,而最新的研究表明，可以利用鐵蛋白這種捕獲金屬離子及抗逆的特性，構建鐵蛋白反應器並用於野外連續監測流動水體被重金屬離子污染的程度。在體外特定的條件下，一些金屬核如FeS核、CdS核、Mn3O4核、Fe3O4磁性鐵核及放射性材料的鈾核，已被成功地組裝到鐵蛋白蛋白殼的納米空間內。

8、惰性固化法

美國賓夕法尼亞州立大學和薩凡納河國家實驗室，已開發出一種將某些低放射性廢液處理成固化體以便安全處置的新方法。這一新工藝利用低溫(< 90℃)凝固法來穩定高鹼性、低活度的放射性廢液，即將廢液轉化為惰性固化體。科學家們將最終的固化體稱作「 hydroceramic」(一種素燒多孔陶瓷)。他們稱，最終的固化體硬度非常大，性質穩定持久，能夠將放射性核素固定在其沸石結構中，這種制備過程類似於自然界中岩石的形成過程。

9、零價鐵滲濾反應牆技術

滲濾反應牆(permeable reactive barrier,PRB)是目前在歐美等發達國家新興起來的用於原位去除污染地下水中污染組分的方法。PRB一般安裝在地下蓄水層中,垂直於地下水流方向，當污染的地下水流在自身水力梯度作用下通過反應牆時，污染物與牆體中的反應材料發生物理、化學反應而被去除，從而達到污染修復的目的。

這是一種被動式修復技術，很少需要人工維護、費用很低。Fe0-PRB技術作為PRB技術的一個重要分支，在許多國家和地下水污染處理的眾多方面得到了研究和發展，在反應機制研究、PRB的結構和安裝以及新型活性材料的研究等方面都取得了可喜的成果。我國學者已開始研究以零價鐵為代表的活性滲濾牆技術，以用於鈾尾礦放射性廢水的修復(治理)，目前研究已取得一定效果。

B. 生活垃圾處理後廢水廢渣的利用研究，有沒有相關的論文資料，大體思路怎麼寫

一、城市生活垃圾處理業的現狀及利用研究
（一）城市生活垃圾及其處理現狀
目前，市生活垃圾日產生量為837噸（以實際噸位計），年產生活垃圾30．55萬噸，垃圾產生量隨城市人口的不斷增長而呈穩定上升趨勢。生活垃圾全部由城南生活垃圾衛生填埋場和石西垃圾無害化處理廠進行集中處理，其中，城南廠以衛生填埋方式處理量為23萬噸，石西廠以堆肥方式處理約為7萬噸。
現階段城市生活垃圾處理的措施如下：
1．為進一步治理「垃圾亂扔」現象，南寧市政府發出通告，採取教育和處罰相結合的管理辦法，對個人亂扔垃圾的行為最高處以200元的罰款。通告規定，對隨地亂扔口香糖、瓜果皮核、煙頭、食品包裝等廢棄物的，處以10元以上50元以下罰款；隨地吐痰、便溺，從建築物或者車體內向外拋物、潑水的，處以50元以上200元以下罰款；隨意傾倒、拋散或者堆放建築垃圾的，對單位處5000元以上5萬元以下罰款，對個人最高處以200元罰款。
市所轄七縣的醫療廢物有統一的「歸宿」。為了減少醫療垃圾的污染，六縣醫療垃圾將全部集中到特種垃圾處理有限責任公司統一處置。
2．市民得為生活垃圾掏腰包。市人民政府從2003年7月10日起開始收取城市生活垃圾處理費，對離休人員免予徵收，享受低保的居民等弱勢群體減半。生活垃圾（包括建築垃圾和渣土，不包括工業固體廢物和危險垃圾）處理費具體徵收標准為：城鎮居（村）民以戶為單位收費，2005年7月10日前每戶每月7元（與目前收取的垃圾清潔費合並收費）；城市暫住人口以人為單位收費，2005年7月10日前每人每月2元；國家機關、事業單位、社會團體和其他經營單位以人為單位按2．5元／人／月進行收費；餐飲娛樂業按3．3元/蘿/次收費（一蘿為25公斤）；市場攤點按1．3元至1．8元/攤／天收費；賓館飯店、招待所按實有床位數每月每床2元收取；生產加工企業，按80元／噸收費；餐飲娛樂業以外的商業網，按經營面積收費；過往長短途客運車輛按核定的座位1元／座／月收費；單位自行清運垃圾到垃圾場的，按50元／噸收費；建築垃圾按15．8元／噸收費。
據了解，生活垃圾處理，95%以上都在位於良慶區的城南生活垃圾填埋處理場進行無公害填埋處理。該場建於1995年，至今已處理生活垃圾300多萬噸，遠遠超出了原設計能力。2004年，南寧市委、市政府把該場二期擴建工程列入為民辦實事的重點工程。據市政相關部門介紹，該項擴建工程計劃投資達2個多億，為西南地區最大的生活垃圾場，使用年限達21年；在環保方面，採用國內先進的水平防滲技術，對滲瀝液進行同步污水處理，達到國內高標准要求；綜合利用率高，填埋場建設與引進外資cdm項目（生活垃圾廢氣處理綜合利用）同步進行。
（2）處理中存在的主要問題及解決問題的建議對策
城市生活垃圾處理中存在的主要問題是二次污染嚴重，排放的廢水、廢氣、廢渣對外界環境造成一定的污染。占垃圾處理比例較大的衛生填埋只是將產生的生活垃圾從一個地方轉移到另一個地方把垃圾全部作為廢物處理，垃圾資源的利用率為零，不符合我國建設節約型社會的要求。因此垃圾處理引起的二次污染令人觸目驚心，比垃圾本身的危害還大。採用其他方式的垃圾處理場均因處理成本較高，產品無市場而運行不暢。
生活生垃圾熱值其趨勢線性較平緩，隨垃圾含水率變化而呈相反變化，且低位熱值與國家焚燒處理進爐垃圾熱值5000kj/kg以上的要求還有一定差距，同時，因受地區經濟的制約，生活垃圾還不能直接進行焚燒處理，而垃圾中氮、磷、鉀和有機質含量都較高，垃圾特性仍較適合於堆肥處理，加上地方對垃圾堆肥產品的需求市場仍較大，可見，在今後一段時期內，市城市生活垃圾方式以衛生填埋為主，高溫堆肥為輔的處理模式是切合實際的，也是科學的。
然而，由於堆肥處理場的運行費用較高及肥料銷路困難等原因，南寧市城市生活垃圾的堆肥處理方式發展並不順利。近年來，由於堆肥技術改進和成本降低等方面的原因，堆肥處理又被重新列為南寧市城市生活垃圾資源化處理的重要方式之一。綜上所述，由於回收再利用簡便易行且成本低廉，而焚燒發電和堆肥存在著資金和技術等方面的局限性，故優先開展回收再利用，適度發展堆肥處理，是符合發展實際的最優的城市生活垃圾資源化處理方式。
二、美國的垃圾堆肥及多途徑回收利用經驗及啟示
城市生活垃圾堆肥曾是美國主要垃圾處理方式，也是廢物變資源的主要措施之一。由於垃圾堆肥產品質量，堆肥設施運營資金和堆肥產品市場拓展等問題，美國在上世紀80～90年代就基本上關閉了所有的大型機械化垃圾堆肥廠，使垃圾堆肥進入低谷期。近年來，隨著開發利用廢物資源在美國日益得到重視，垃圾堆肥作為廢物資源化的重要組成部分也得到了廣泛應用，尤其庭院垃圾和餐廚垃圾堆肥等在美國應用廣泛，已經成為廢物資源回收與循環再生的主要措施之一。美國平均每年產生餐廚垃圾2629萬噸，占整個城市固體廢物總量的11．4%。如何利用堆肥方式處理好餐廚垃圾，並使之變廢為寶，美國各州都進行了大量有效嘗試，效果也比較明顯。
美國實現多途徑回收的實施措施主要有：
1．從產品的設計、製造和包裝等方面進行改進。積極使用替代材料進行生產使產品便於回收再利用，簡化商品包裝，採用便於循環再利用的材料製造綠色包裝。在美國，已有近半數州的法律禁止生產和使用不能進行分解還原處理或不能回收再利用的產品包裝。
2．建立路邊資源垃圾分類回收系統。從20世紀80年代末開始，就有一些城市開始積極建立路邊資源垃圾分類回收系統，即要求居民將生活垃圾進行分類集中，並放置在路邊等候專人回收，以促進資源垃圾的再利用。目前已有44個州制定了有關分類回收的法規。
3．實施多種形式的回收方式。除路邊回收方式外，美國還建立了其它形式的城市生活垃圾回收方式，如投放中心回收方式、商業網點回收方式和街頭大型集裝箱分類回收方式等，通過在人口密集地區設置大型分類集裝箱，以方便人們投放資源垃圾。
美國城市生活垃圾資源化處理的有益啟示為：通過制定由政府相關部門主導的城市生活垃圾資源化處理法規體系和政策，激發企業和居民共同參與和支持的熱情，從而加快城市生活垃圾的資源化處理，最終實現城市發展與生態環境的和諧。
三、城市生活垃圾資源化產業發展的對策建議
無論是從資源的稀缺性出發，還是從國外的有效經驗來看，逐步發展城市生活垃圾資源化產業，既是緩解城市資源緊張局面，也是落實科學發展觀，達到經濟可持續發展的目的。
（一）加強城市生活垃圾的分類回收
城市生活垃圾分類回收是實現城市垃圾資源化的重要前提。為了促進垃圾的分類回收，應在居民區、商業、文化及娛樂中心放置不同標志的垃圾容器。同時，制定相應的懲罰制度和措施來保證居民自覺地分類放置垃圾，實現垃圾的分類收集。若垃圾不能分類收集或分選，垃圾中的有用的資源就不能得到回收利用。發達國家在分類回收這方面都有各自的有效方法和制度，它們的經驗表明，垃圾的分類投放、分類收集可以起到事半功倍的效果。因此，建立垃圾分類投放、回收制度是必須的。
（二）逐步完善城市生活垃圾處理收費制度。
完善城市生活垃圾處理的收費制度的關鍵是建立符合市場經濟的有效運行機制。城市垃圾處理收費工作從2003年下半年開始進行宣傳試點，2004年逐步走上正軌，垃圾處理收費工作在全市范圍內全面鋪開，並取得了突破性的進展，全年共收繳生活垃圾處理費2372．3萬元。這在一定程度上為城市垃圾處理企業的有效運營提供了一定的資金保證。盡管費用本身與環境影響不直接相關，但是通過這種經濟刺激手段，可以使垃圾產生者承擔部分環境外部費用，增加市政垃圾資源化處理經費，提高城市居民的環保意識，迫使他們通過回收再利用等方式減少城市生活垃圾的產生量，推動城市生活垃圾的資源化處理。
（三）實現城市生活垃圾處理的產業化經營
城市生活垃圾處理的產業化是在實現環境效益和社會效益的同時可以實現經濟效益。要實現城市生活垃圾處理的產業化，政府應該從下面幾個方面入手：
1．經營主體多元化。就城市生活垃圾處理的現狀來看，還不具備條件實現完全市場化。所以只有執行半市場化、半社會化的管理模式。改變過去完全由政府控制、政府單一的經營的局面，實現處理方面的多元化。可以由政府投資，建成後由委託專業化運營公司負責經營的方式。城市生活垃產業化的實現必須遵循市場經濟規律，在保證社會效益的基礎上，不斷拓寬渠道，實現產業化經營。
2．鼓勵垃圾處理技術的創新研發，提高技術含量，發展循環經濟。
在實現城市生活垃圾綜合利用的前提下，通過科技進步與創新，充分依託市場，實現規模化生產。通過技術引進、消化吸收和重點扶持科研單位開發研究等途徑，逐步形成完善的城市生活垃圾資源化處理科技體系，推動城市生活垃圾資源化處理產業發展。
3．引入競爭機制，逐步實現生活垃圾市場化管理。
城市生活垃圾處理產業在很多發達國家已經是朝陽產業，不少的企業家看中這個契機，在這方面收到不少的收益。在我國，由於中央一直堅持科學發展觀和發展循環經濟，使不少企業認識到城市生活垃圾存在的經濟效益潛力，把垃圾作為一種可以回收的資源可以加以利用。經過一段時間的宣傳，環保產業越來越被受到重視。政府應該積極的引導經濟參與城市生活垃圾的處理中來，這樣就形成了競爭機制，從而促進城市生活垃圾的市場化管理。
4．開發和培育城市生活垃圾處理的產業市場。
我國單一的投資機制，以及政府全額投資不是長久之計。政府應特別注重培育城市生活垃圾資源化處理的技術產品市場、資本投資市場、技術服務市場等，公眾也要積極支持城市生活垃圾資源化處理企業的生產經營活動，為企業的發展壯大營造良好的政策環境和市場空間。
參考文獻：
[1]．劉勇．呂軍．城市化背景下我國城市生活垃圾資源化處理產業的發展研究．[j]．科技進步與對策．2007．10
[2]．張瑞久．逄辰生．美國城市生活垃圾處理現狀與趨勢．[j]．研究探討．2007．11

C. 國內外關於污水處理廠可行性研究的概況

城市污水處理城市污水處理是指為改變污水性質，使其對環境水域不產生危害而採取的措施。城市污水處理一般分為三級：一級處理，系應用物理處理法去除污水中不溶解的污染物和寄生蟲卵；二級處理，系應用生物處理法將污水中各種復雜的有機物氧化降解為簡單的物質；三級處理，系應用化學沉澱法、生物化學法、物理化學法等，去除污水中的磷、氮、難降解的有機物、無機鹽等。至於採取哪級處理比較合理，應視對最終排出物的處理要求而定簡介通常城市污水處理以一級處理為預處理，二級處理為主體，三級處理很少使用。一般工廠排出的污水，至少應採取兩級處理。由於二級處理排出的污泥有可能造成二次污染，因此，還要進行污泥處理。 編輯本段所用工藝技術 城市污水處理技術就是利用各種設施設備和工藝技術，將污水所含的污染物質從水中分離去除，使有害的物質轉化為無害的物質、有用的物質，水則得到凈化，並使資 源得到充分利用。 城市污水處理技術通常有物理處理技術、化學處理技術、物理化學處理技術、生物處理技術等。 典型的物理處理技術在城市污水處理中應用的有沉澱技術、過濾技術、氣浮技術等。 典型的化學處理技術和物理化學處理技術有中和、加葯混凝、離子交換等。 典型的生物處理技術有好氧牲氧化分解和厭氧生物發酵技術。 城市污水處理工藝，實際上是以上這些技術的應用與組合。 城市污水處理工藝：城市污水處理工藝按流程和處理程序劃分，可分為預處理工藝，一級處理工藝、二級處理工藝、深度處理工藝和污泥處理工藝，以及最終的污泥處置。 編輯本段預處理工藝 城市污水處理廠的預處理工藝通常包括格柵處理，泵房抽升和沉砂處理。格柵處理的目的是截流大塊物質以保護後續水泵管線、設備的正常運行。泵房抽升的目的是提高水頭，以保證污水可以靠重力流過後續建在地面上的各個處理構築物。沉砂處理的目的是去除污水中裹攜的砂、石與大塊顆粒物，以減少它們在後續構築物中的沉降，防止造成設施淤砂，影響功效，造成磨損堵塞，影響管線設備的正常運行。一級處理工藝：主要是初級沉澱池，目的是將污水中懸浮物盡可能地沉降去除，一般初次沉 淀池可去除50%左右的懸浮物和25%左右的BOD5。 編輯本段二級處理工藝 主要是由曝氣池和二次沉澱池構成，利用曝氣風機及專用曝氣裝置向曝氣池內供氧,主要目的是通過微生物的新陳代謝將污水中的大部分污染物變成CO2和H2O，這也就是好氧技術。曝氣池內微生物在反應過後與水一起源源不斷地流入二次沉澱池，微生物沉在池底，並通過管道和泵回送到曝氣池前端與新流入的污水混合；二次沉澱池上面澄清的處理水則源源不斷地通過出水堰流出污水廠。 深度處理：是為了滿足高標準的受納水體要求或回用於工業等特殊用途而進行的進一步處理 ，通用的工藝有混凝沉澱和過濾。深度處理的末端往往還要有加氯要求和接觸池。隨著城市社會經濟的高水平發展，深度處理是未來發展的需要。 編輯本段污泥處理和污泥最終處置 主要包括濃縮、消化、脫水、堆肥或家用填埋。濃縮有機械濃縮 或重力濃縮，後續的消化通常是厭氧中溫消化，也就是厭氧技術。消化產生的沼氣可作為能源燃燒或發電，或用於作化工產品等。消化產生的污泥性質穩定，具有肥效，經過脫水，減少體積成餅成形，有利運輸。為了進一步改善污泥的衛生學質量，污泥還可以進行人工堆肥或機械堆肥。堆肥 後的污泥是一種很好的土壤改良劑。對重金屬含量超標的污泥，經脫水處理後要慎重處置，一般需要將其填埋封閉起來。 編輯本段幾種典型的工藝流程 城市污水處理工藝目前仍在應用的有一級處理、二級處理、深度處理，但國內外最普遍流行的是以傳統活性污泥法為核心的二級處理。 城市污水處理工藝的確定，是根據城市水環境質量要求、來水水質情況、可供利用的技術發展狀態、城市經濟狀況和城市管理運行要求等諸方面的因素綜合確定的。工藝確定前一般都要經過周密的調查研究和經濟技術比較。最近幾年國內應用較多的有A-O或A-A-O工藝、SBR工藝、氧化溝工藝等類型。A-O或A-A-O工藝也叫缺氧-好氧或厭氧-缺氧-好氧工藝。這一工藝的開發主要是為了滿足脫氮除磷的需要，這是一種經濟有效的生物脫氨除磷技術，我國南方不少污水廠就採用這一工藝。 SBR工藝也叫續批式活性污泥法工藝。這一工藝構築物主要是一個池子既作曝氣池又作二沉澱，管理簡單，特別適合中小城鎮的城市污水處理，對於較大水量的連續操作，處理一般要幾 套池子組合運行。氧化溝工藝是一種延時曝氣的活性污泥法，由於負荷很低，而沖擊負荷強，出水水質好，污 泥產量少且穩定，構築物少運行管理簡單。氧化溝可以按脫氮設計，也可以略加改造現脫氮 除磷。另外，城市污水處理還有傳統活性污泥法的一些變型工藝，以及A-B工藝等一些工藝類型。 編輯本段城市污水的水質水量變化規律 在人類的生產和生活過程中用過的水，絕大部分排人污水管道，但這並不說明污水量就等於給水量，因為有時用過的水並沒有排人污水管道，如消防、沖洗街道水排人了雨水管道或蒸發掉，再加上污水管道的滲漏等造成了污水量小於給水量，一般城市的污水量約為給水量的80％～90％。另外在某些情況下，實際排入污水管道的污水量也可能大於給水量，如地下水經管道介面處滲入，雨水經檢查井u流入以及工廠或其他用戶沒有分散的給水設備，這些用戶的給水量可能未包括在城市集中給水量之內等等，這時就可能出現污水量大於給水量。 在不同的工業企業中，工業廢水的排除情況很不一致，某些工廠的工業廢水是均勻排出的，但很多工廠廢水排出情況變化很大，甚至一些個別車間的廢水也可能在短時間內一次排放，再加上工廠新工藝及新廠品的出現等使城市污水的水質水量也隨之不斷地變化。綜上所述，城市污水的水質、水量變化還與城市的發要狀況、人民生活水平的高低、衛生器具的多少、城市的地理位置、氣候和季節有關。 城市污水處理廠設施的設計規模取決於排入下水道的工業廢水總量Q2和與雨水量Q3以及使用下水道的城市人口排污量。 編輯本段城市污水處理行業的發展 20世紀50年代以後，全球人口急劇增長，工業發展迅速。全球水資源狀況迅速惡化，「水危機」日趨嚴重。一方面，人類對水資源的需求以驚人的速度擴大；另一方面，日益嚴重的水污染蠶食大量可供消費的水資源。 中國水資源人均佔有量少，空間分布不平衡。隨著中國城市化、工業化的加速，水資源的需求缺口也日益增大。在這樣的背景下，污水處理行業成為新興產業，目前與自來水生產、供水、排水、中水回用行業處於同等重要地位。 2007年，中國水污染治理投資達到3387.6億元，比上年增加32%，占當年GDP的1.36%。中國水環境質量總體保持穩定。2007年，共取締一級水源保護區內排污口942個，停建二級水源保護區內可能造成污染的建設項目1294個，限期治理931個。 截至2008年10月，全國設市城市、縣及部分重點建制鎮共建成污水處理廠1459座，日處理能力8553萬噸（36個大城市共建成288座，日處理能力為3497萬噸），分別比「十五」末期增加60.5%和42.6%，全國設市城市污水處理率已由2005年的52%增加到2007年的63%；在建城鎮污水處理項目1033個，設計日處理能力約3595萬噸。2008年1至10月，全國已投入運行的城鎮污水處理廠累計處理污水達190億噸，運行負荷率達到76%，同比分別增長了21%和約3個百分點。 在國際金融危機的背景下，中國採取繼續擴大內需，促進經濟增長政策，把環境保護放在突出的戰略位置。2008年四季度新增的千億元中央投資中，投向節能減排和生態建設的資金達120億元。用於重點流域的水污染防治工程投資及用於城鎮污水和垃圾處理設施、污水管網建設提速的資金高達60億元，前者投資為10億元，後者為50億元。可以說，污水處理行業迎來空前的發展機遇。

D. 廢水處理建設項目環境風險評價國內研究現狀

咨詢記錄 · 回答於2021-10-09

E. 實現城市廢水資源化有什麼方法

1.城市廢水資源化的意義近20年來，經濟的持續快速發展和人口的膨脹加劇了對水的需求，造成世界范圍水資源短缺。水資源短缺威脅著人類的生存和發展，已成為全球人類共同面臨的最嚴峻的挑戰之一。

為解決困擾人類發展的水資源短缺問題，開發新的可利用水源是世界各國普遍關注的課題。城市廢水水質、水量穩定，經處理和凈化以後可以作為新的再生水源加以利用。世界上不少缺水國家把城市廢水的資源化作為解決水資源短缺的重要對策之一，圍繞城市廢水的資源化與再生利用開展了大量的研究，包括廢水回用途徑的分析與開拓，廢水資源化工藝與技術研究，回用水水質標準的建立，回用水對人體健康的影響，促進廢水資源化的政策與管理體系等。

城市廢水如不加以凈化，隨意排放，將造成嚴重的水環境污染。如將城市廢水的凈化和再生利用結合起來，去除污染物，改善水質後加以回用，不僅可以消除城市廢水對水環境的污染，而且可以減少新鮮水的使用，緩解需水和供水之間的矛盾，為工農業的發展提供新的水源，取得多種效益。許多國家和地區把城市廢水再生水作為水資源的一種重要組成，對城市廢水的資源化進行了系統規劃，例如美國佛羅里達州的南部地區、加利福尼亞州的南拉谷那、科羅拉多州的奧羅拉、沙烏地阿拉伯、義大利及地中海諸國等。實踐表明，城市廢水經處理後可以用於農業、城市和工業等領域。作為緩解水資源短缺的重要戰略之一，城市廢水資源化顯示了光明的應用前景。

2.廢水資源化途徑與再生水水質標准（1）廢水資源化途徑根據城市廢水處理程度和出水水質，經凈化後的城市廢水可以有多種回用途徑。大體可分為城市回用、工業回用、農業回用（包括牧漁業）和地下水回灌。在工業回用中，主要可用作冷卻水；城市回用中有城市生活雜用水、市政與建築用水等；農業用水則主要是灌溉用水。

（2）再生水水質標准對於城市廢水的回用工程，最重要的是再生水的水質要滿足一定的水質標准。回用對象不一樣，所規定的標准也不一樣。以下介紹幾種廢水回用途徑及相應的水質標准。

①回灌地下水：再生水回灌地下蓄水層作飲用水源時，其水質必須滿足或高於國家生活飲用水衛生標准（GB5749—85）。美國加利福尼亞州衛生署於1976年制訂了再生水回灌地下水的建議水質標准，1977年進一步對水質標准進行了修訂。考慮到難生物降解有機物對地下水質影響以及對人體健康的危害，除一般常規監測指標外，還要求對苯、四氯化碳等20種有機物和6種農葯有機物進行監測。

②工業回用：再生水的工業回用主要有3個方面：回用作冷卻水、工藝用水以及鍋爐補給水。回用作冷卻水的再生水水質應滿足冷卻水循環系統補給水的水質標准；回用作工藝用水時，由於工藝的不同，水質也千差萬別，應根據不同工業的不同工藝，滿足其相應的水質標准；用作蒸汽鍋爐補給水的水質與鍋爐壓力有直接關系。再生水往往需要經過補充處理後才能用作鍋爐補給水。

③農業回用：再生水的農業回用主要用於灌溉。通常對灌溉用水的水質要求為：不傳染疾病，確保使用者和公眾的衛生健康；不破壞土壤的結構與性能，不使土壤退化或鹽鹼化；不使土壤中的重金屬和有害物質的積累超過有害水平；不得危害作物的生長；不得污染地下水。為了使再生水回用農業的水質符合以上要求，以保障人民身體健康，促進農業持續發展，世界衛生組織以及各國均制訂了污水灌溉農田的水質標准。我國最新頒布了「農田灌溉水質標准（GB5084—92）」。

3.城市廢水資源化實例作為解決水資源短缺的重要對策之一，國內外對城市廢水的資源化與回用都十分重視，並取得了許多成功的經驗。以下列舉一些廢水資源化的成功實例，以供我國廣大缺水地區在探索、研究和推廣廢水資源化中借鑒和參考。

（1）美國的廢水再生與回用美國城市廢水的再生與回用起步較早。全美有再生水回用點536個，其中加州有238個。下面介紹美國廢水再生與回用的幾個實例。

①加利福尼亞州橘子縣21世紀水廠再生水回灌地下：該城市由於超量開采地下水，造成地下水位低於海平面，促使海水不斷流向內陸，致使地下淡水退化不宜飲用。為防止地下水位下降造成海水入侵，美國加州橘子縣早在1965年就開始研究將三級處理出水回灌地下，以阻止海水入侵。橘子縣為此興建了「21世紀水廠」，該廠設計能力為5678米3/天。原水為城市污水二級處理出水，進一步經沉澱、過濾和活性炭處理後回灌地下水。由於回灌地下總溶解性固體的限制為500毫克/升，因此一部分再生水在回灌地下水之前還採用反滲透法進行了脫鹽。21世紀水廠的凈化水通過23座多點注入管井分別注入4個蓄水層，與深層蓄水層井水以2∶1的比例混合以阻止海水的入侵。該項工程表明：人工控制海水入侵是可行的；城市廢水經深度處理後能夠達到飲用水水質標准；工程經長期運行證明穩定、可靠。

②佛羅里達州聖彼得斯堡的廢水再生與回用：該市是城市廢水回用的先驅之一。1978年實施了雙配水系統，供給用戶兩種質量的水（飲用水和非飲用水），再生水開始用於非飲用水目的的使用。1991年該市向7000多戶家庭及辦公樓提供再生水（8×103）米3/天，並用做公園、操場、高爾夫球場灌溉用水以及空調系統冷卻水和消防用水。該市共有4座廢水處理廠，總處理能力達（270×103）米3/天，採用活性污泥生物處理工藝，並附加有鋁鹽混凝、過濾及消毒處理，雙管輸水系統管道共長420千米。通過10口深井將多餘的再生水注入鹽水蓄水層，一年間平均約有60％的再生水注入深井。由於使用再生水，節約了優質水，因此盡管該市入口增加了10％，但飲用水仍能滿足供應。

③亞利桑那州派洛浮弟核電站回用再生水作冷卻水：該核電站是美國最大的核電站。第一期三個反應堆分別於1982、1984及1986年投產，每個發電能力為1270兆瓦。此外擬再建兩個反應堆。核電站地處沙漠，嚴重乾旱，因此採用再生水作為冷卻水。再生水來自兩座城市廢水處理的二級生物處理出水。輸至核電站再經補充處理，使之達到所需水質。該核電站採用冷卻水系統，補給水約（200×104）米3天。

（2）日本的廢水再生與回用日本近20多年來在廢水再生和利用方面進行了大量研究開發和工程建設。1986年城市廢水回用量達（6300×10）米3/年，佔全部城市廢水處理量的0.8％。再生水主要回用於中水道、工業用水、農田灌溉、河道補給水等。各種用途及其所佔的比例為：中水道系統為40％、工業用水29％、農業用水15％、景觀與除雪16％。中水道系統是日本污水回用的典型代表。1988年日本共建有中水道844套，其中辦公樓、學校為大戶。學校佔18.l％、辦公樓佔17.3％、公共樓房佔9.2％、工廠佔8.4％。中水道再生水主要用於沖洗廁所（佔37％）、沖洗馬路（佔16％）、澆灌城市綠地（佔15％）、冷卻水（佔9％）、沖洗汽車（佔7％）、其他（景觀、消防等）為16％。

（3）其他國家的廢水再生與回用世界上第一座將城市廢水再生水直接用作飲用水源的回收廠設在納米比亞的首都溫德和克市。該回收廠於1968年投產，第一階段產水量為2300米3/天，正常處理能力可達4500米3/天，後增至6200米3/天。水為城市廢水廠二級生物處理出水，處理流程如下：

深度處理水的水質經嚴格的水質監測，證明符合世界衛生組織（WHO）及美國環保局發布的標准。以色列屬半乾旱國家。再生水已成為該國的重要水資源之一。100％的生活廢水和72％的城市廢水已經回用。據1987年資料，全國廢水總量（832.5×10）立方米，處理量達（2.18×108）立方米，處理率接近90％。再生水用作灌溉達（1.046×108）立方米（佔42％），回灌地下為（0.7×108）立方米（佔29％左右），排海水量（0.7×108）立方米（佔29％左右）。廢水處理後貯存於廢水庫。全國共修建127座廢水庫，其中地面廢水庫123座，地下廢水庫4座。廢水進行農業灌溉之前一般通過穩定塘系統處理。有些城市將城市二級生物處理出水再經物化處理後回用於工業冷卻水。此外，廢水經深度處理後回灌地下水，再抽出至管網系統，或並入國家水資源調配系統，輸送至南部地區，或用於一般供水系統，最南部地區甚至將它作為飲用水源。

由於採取了上述廢水回用的措施，以色列大大提高了水資源的有效利用，從而緩和了水資源短缺對社會經濟發展的制約作用。科威特利用經三級處理後的城市廢水進行農業灌溉。印度目前至少有200個農場利用城市廢水進行灌溉，面積達23000公頃。

（4）我國的廢水再生與回用我國長期以來有利用生活污水灌溉農田的經驗，先後開辟了1042多個大型污水灌溉區。在我國北方乾旱地區，利用污水灌溉農田，可充分利用其水肥資源發展農業生產，確實收到了一定效果。但由於一些污灌區地址選擇不當，設計不合理，廢水預處理不夠，又缺乏水質控制標准和及時的監測，出現了土壤、農作物及地下水的嚴重污染，威脅著人體健康和安全。若干年前，曾開展大規模的污灌區環境質量綜合評價工作，研究與制訂了污水灌溉與污泥用於農田的各項環境標准與規定，已將污水農業利用引向科學的道路。由於我國不少地區，如北方地區水資源緊缺，迫切需要把城市廢水作為第二水源加以回收利用，實現廢水資源化。為此，國家組織了有關開發城市廢水資源化工藝的科技攻關，研製成套技術設施，建立示範工程，並逐步推廣應用。攻關內容包括工業回用、市政景觀利用的水質預處理技術、水質標准、衛生安全評價、中小城鎮和住宅小區污水回用技術的研究等。一些成果已在天津紀莊子污水處理廠改造工程中應用，並在天津、太原、大連等城市建設了污水回用工程。例如，大連春柳廢水處理廠的二級生物處理出水經深度處理後用於冷卻水；太原楊家堡廢水處理廠採用生物填料接觸氧化池處理城市污水用於冷卻水；北京高碑店熱電廠亦將高碑店污水處理廠的出水作為冷卻水水源。經過十多年來的努力，我國在城市廢水資源化以及回用方面取得了一定的成績，為今後更大范圍的推廣應用奠定了堅實的基礎。隨著我國城市廢水處理廠的普及與興建，廢水再生利用規模和速度亦將迅速發展。

F. 煤化工廢水處理技術研究及應用分析

背景

煤化工廢水近零排放：煤化工是指以煤為原料，經化學加工轉化為氣體、液體和固體燃料及化學品的過程，是針對我國「富煤、貧油、少氣」的能源特點發展起來的基礎產業。

近年來，受市場需求等因素的刺激，煤炭富集區煤化工產業呈現爆發式增長態勢，《「十二五」規劃綱要》明確提出，推動能源生產和利用方式變革，從生態環境保護滯後發展向生態環境保護和能源協調發展轉變。

我國水資源和煤炭資源逆向分布，煤炭資源豐富的地域，往往既缺水又無環境容量。煤化工廢水如果不加以達標處理直接排入受納水體會對周圍水環境造成較大的污染和破壞，造成可利用的水資源量更加緊缺。因此，我國煤化工廢水實施「近零排放」，實現廢水回用及資源化利用勢在必行。

何為近零排放

煤化工廢水近零排放是以解決我國煤化工水資源及廢水處理難題為目標，形成的煤化工廢水處理及資源化利用重大技術研究領域。目前，該領域已基本確立「預處理—生化處理—深度處理—高鹽水處理」實現「近零排放」的技術路線。但是，最終產生的結晶鹽仍然含有多種無機鹽和大量有機物。從加強環境保護的角度出發，煤化工高鹽水產生的雜鹽被暫定為危險廢物。

按目前的處理技術，一次脫鹽處理後僅有60%～70%的淡水能回用。如果真正的零排放還需要把剩餘的30%～40%濃鹽水濃縮再處理進行回用。

現代煤化工企業廢水按照含鹽量可分為兩類：

一是高濃度有機廢水。 主要來源於煤氣化工藝廢水等, 其特點是含鹽量低、污染物以COD為主;

二是含鹽廢水。主要來源於生產過程中煤氣洗滌廢水、循環水系統排水、除鹽水系統排水、回用系統濃水等,，其特點是含鹽量高。

煤化工廢水「零排放」處理技術主要包括煤氣化廢水的預處理、生化處理、深度處理及濃鹽水處理幾大部分。

預處理：由於煤氣化廢水中酚、氨和氟含量很高，而回收酚和氨不僅可以避免資源的浪費，而且大幅度降低了預處理後廢水的處理難度。通常情況下，煤氣化廢水的物化預處理過程有：脫酚，除氨，除氟等。

生化處理：預處理後，煤氣化廢水的COD含量仍然較高，氨氮含量為50～200mg/l，BOD5/COD范圍為0.25～0.35，因此多採用具有脫氮功能的生物組合技術。目前廣泛使用的生物脫氮工藝主要有：缺氧-好氧法(A/O工藝)、厭氧-缺氧-好氧法(A-A/O工藝)、SBR法、氧化溝、曝氣生物濾池法(BAF)等。

深度處理：多級生化工藝處理後出水COD仍在100～200mg/l，實現出水達標排放或回用都需進一步的深度處理。目前，國內外深度處理的方法主要有混凝沉澱法、高級氧化法、吸附法或膜處理技術。

濃鹽水處理： 針對含鹽量較高的氣化廢水等，TDS濃度一般在10000mg/L左右，除了先通過預處理和生化處理以外，通常後續採用超濾和反滲透膜來除鹽，膜產水回用，濃水進入蒸發結晶設施，這也是實現污水零排放的重點和難點所在。

ZDP工藝解決煤化工廢水近零排放難題

海普創新開發了廢水近零排放ZDP工藝

煤化工行業近零排放項目現場

G. 目前最先進的污水處理技術

「微波化學」污水處理技術
微波化學是研究在化學中應用微波的一門新興的前沿交叉學科。它是在人們對微波場中物質的特性及其相互作用的深入研究基礎上發展起來的。因此也可以說微波化學是根據電磁場和電磁波理論、電介質物理理論、凝聚態物理理論、等離子體物理理論、物質結構理論和化學原理，利用現代微波技術來研究物質在微波場作用下的物理和化學行為的一門科學。多數化學反應需要能量，通常是熱能，微波既然能快速烹調食品，因此不言而喻也能加速反應，這只是早期的看法。實際上微波能不僅提供了一種快速高效的加熱方法，而且在很多化學過程中呈現出無法用熱能解釋的效應，從此吸引了大批科技工作者從事這一領域的開發與研究，微波化學這一交叉學科也就自然地誕生了。 早在六十年代後期，美國麻省理工學院就曾對微波能在化學中的應用作了不少研究，微波化學研究在我國起步並不太晚，中國科學院、蘭州化物所、吉林大學、雲南大學、蘭州大學、四川大學等，在微波等離子體化學和微波合成及反應化學方面的研究都起步較早，並取得過有影響的成果。
微波在微波污水處理工藝中的主要作用：
1、微波能的化學作用：能夠極化水分子及有機化合物分子，使有機化合物與敏化劑之間形成過渡態產物，降低氧化和分解有害有機化合物所需要的活化能，使反應加速進行。
2、微波能的物理作用：能夠加熱和極化水及污染物分子，提高氧化和分解有害有機化合物所需要的反應條件，達到反應所需要的活化能。
3、能夠加熱和催化水及污染物分子，使絮凝劑與污染物之間形成的積聚物的沉澱反應更完全、更快速。
經大量工程實踐證明：微波化學污水處理技術對水中污染物有顯著的去除效果。出水中的色度、硫化物、懸浮物、CODcr、BOD5、揮發酚和總磷等去除率在90％以上；出水中的氨氮和陰離子洗滌劑的去除率在75％和80％左右。沉降污泥中含有大量的磷（富集倍數為300倍左右），出泥量少，占出水量的3％左右。處理後檢測項目符合《污水綜合排放標准》（GB8978－1996）中的一級標准要求。另經有關權威專業部門檢測，其微波漏能遠遠低於國家標准，證明其對人體絕對安全可靠。微波化學污水處理技術在國內外無先例，處於世界先進水平。
微波化學污水處理技術在治理江河湖泊，凈化水體，改善水資源生態環境方面獨具特點，可快速去污、高效殺菌，可靠除藻，達到去濁變清的目的，對水體不產生二次污染。將污水逐漸置換澄清，生成絮體物，快速沉降，覆蓋於底部污泥層上，防止水質的進一步惡化。為保護人類賴以生存的自然生態環境，徹底解決水資源問題，保護我們的綠色家園，讓微波化學污水處理技術把不可能變成可能！
北京潤澤東方環保科技有限公司(以下簡稱：「潤澤東方」)成立於二○○一年八月一日。
潤澤東方是世界上第一家把「微波」技術引入到污水處理行業的高新技術企業，公司近十年來致力於「微波化學污水處理技術」的推廣與應用，同時推出世界上最先進的水處理設備 －－WBSZ系列微波化學污水處理設備機組，又在二○○七年七月成功的研製生產出「世界上第一台微波化學污水處理應急車」已投放市場得到了專家和用戶的好評。
潤澤東方十年來，做了近二百家企業的300餘種不同類別的污水，其中包括了，生活水的中水回用、河道水、石化水的中水回用、電廠水的中水回用、日用化工廢水、造紙廢水（含紙漿廢水木漿廢水）、焦化廢水、酒精廢水、化纖廢水、制葯廢水、印染廢水、製革廢水、電鍍廢水、礦山廢水、冶金廢水、糖業廢水、垃圾廢水、啤酒廢水、澱粉廢水、膠片廢水、紡織廢水、石油、石化廢水等的處理實驗，其效顯著出水指標基本達到了國家的排放標准。
「潤澤東方」是第一家在世界擁有自主知識產權設備「微波化學污水處理設備機組的企業」！
★是第一家革命性的把「微波」技術引入污水處理行業的企業。
★是第一家在世界上 擁有「微波化學污水處理應急車」的企業。
★是第一家把「微波化學污水處理設備機組」出口到國外的企業，同時填補了該項的國家空白，也是在這個行業里創造歷史的企業。
★是第一家在沒有「污水處理設備出口標准」下，以企業標准出口污水處理設備的環保企業。
★是第一家在中國環保行業里自投資金、自主研發一套革命性污水處理設備的企業。
★是第一家將「微波化學污水處理設備」應用於大型企業中水回用工程——蘭州石化煉油廠的萬噸中水回用的環保企業。
★是第一個把「微波化學污水處理技術」應用到台灣工業中水回用的企業。

H. 國內外處理重金屬廢水技術研究進展得如何

上述各種復處理重金屬廢制水的方法有很多優點，但是也存在技術、經濟效益和環境保護等問題，為了滿足日益嚴格的環保要求，對於研發新技術勢在必行。重金屬廢水水質復雜，金屬種類繁多，加強各種處理技術的綜合應用，將處理後的重金屬充分回收、廢水回用，以達到經濟效益和環境效益相統一，將是今後重金屬廢水處理技術的發展趨勢。

I. MBR工藝處理造紙廢水怎麼處理

隨著水資源的13益緊缺和人們環保意識的增強，廢水的處理要求日益提高，傳統的水處理方法存在著處理裝置容積負荷低、佔地面積大、出水水質不穩定、管理操作復雜等問題。針對上述問題，各種新型的廢水處理技術應運而生，其中最引人注目的是將膜技術應用於廢水處理中所形成的膜生物反應器(Membrane Bioreactor簡稱MBR)技術。針對MBR技術的特點，近年來不斷有學者將MBR技術引入造紙廢水的處理，並取得了一定的成就。
1MBR形式及特點
1.1膜生物反應器的形式
根據MBR中膜組件與生物反應器的組合方式不同，可將MBR分為內置式和外置式兩種類型，見圖1、2。
內置式MBR是將膜組件置入反應器內，在泵的負壓抽吸作用下濾出液透過膜組件，為減少膜面污染，延長運行周期，一般採用間歇出水方式運行。外置式MBR是指膜組件與生物反應器分開設置，反應器內混合液通過泵進入膜組件，在壓力作用下混合液濾出液透過膜組件，濃縮液則返回反應器。
膜組件的形式可分為中空纖維式、平板式、管式、螺旋式等。在外置式MBR中，平板式、管式應用較多；在內置式MBR中，多採用中空纖維膜和平板膜。目前在全球能源危機的大背景下，內置式MBR的研究和應用遠超過了外置式MBR(內置式MBR佔65％、外置式MBR佔35％)。

1.2MBR的特點
MBR可在緊湊的空間內同時實現微生物對污染物質的降解和膜對污染物質的分離，而降解與分離之間又存在著協同作用，是一種高效、實用的污水處理技術，該工藝具有出水水質好、運行維護簡單、結構緊湊、佔地面積少等優點，在水資源Et趨緊張的現實條件下，在污水處理及回用方面有著非常廣闊的應用前景。

MBR工藝具有以下特點：
(1)MBR與傳統污水處理工藝相比，最大的區別是使用膜組件替代了沉澱池，泥水混合液採用膜過濾出水方式，可以大幅降低出水中的懸浮物。
(2)膜的高效截留作用可防止各種有效微生物菌群的流失，高濃度微生物有利於有機污染物的徹底降解，並且解決了污泥膨脹的問題。
(3)MBR工藝使用了標准化、系列化的膜組件(膜塊)設計。MBR的自動化程度高，易於實現從進水到出水的全程自動控制，保證系統的穩定運行。
(4)產生剩餘污泥量少。因SRT較長，污泥性質較為穩定，MBR工藝產生的剩餘污泥量大大減少，排放量比傳統工藝減少2／3，明顯降低了污泥處理費用和二次污染威脅。
2MBR處理造紙廢水的研究
目前國內大部分造紙廠採用鹼法制漿，而鹼法制漿所產生的「黑液」污染最為嚴重，占整個造紙行業污染的90％，產生「黑液」的主要成分是木質素和碳水化合物的降解產物等，其次「黑液」提取後漿料在洗滌篩選和漂白過程中排出的廢水成分與制漿廢水相近但濃度低，而且富含漂白階段產生的對環境危害大的氯苯酚、氯化脂肪酸等有機氯化物，不同工段產生的主要污染物大相徑庭，所以一般分別採用不同的處理工藝，而MBR技術由於它工藝上的優勢和特點逐漸被引入不同工段的造紙廢水處理中。
2.1國外研究進展
上世紀60年代美國開始了其在廢水領域的應用研究，最初主要用於處理生活污水。70年代後日本等國對膜分離技術進行了大力開發和研究，在90年代，國外在MBR處理效果與運行穩定性方面已具備了一定的理論基礎，從此國外開始逐步將MBR技術應用到廢水處理工程中。
採用了移動床膜生物反應器處理新聞紙廠的生產廢水，當水力停留時間為4～5h時，COD和BOD去除率分別達到65％～75％和85％一95％，在適當延長水力停留時間的條件下，COD和BOD的去除率可分別提高到80％和96％。Du~esn.R等分別採用MBR與傳統的活性污泥法處理制漿廢液，結果表明：MBR法比活性污泥法更能有效地去除漿料中的COD及固體懸浮物，二者去除率分別為99％和88.6％～90.0％。VanDijk、L.等人¨研究一種耐熱膜生物反應器並成功應用於荷蘭、德國的3個不同造紙廠，能有效地去除廢水中的膠狀物和高分子溶解物；對膜生物反應技術處理造紙廢水進行的研究表明：在COD負荷為0.5kgCOD／(kgVSS•d)、溶解氧濃度大於2mg／L、反應器中的pH值為7.9、反應溫度為53℃時，COD含量由700mg／L下降至30.0mg／L。
對膜生物反應技術在處理造紙廢水過程中的膜分離操作條件如操作壓力、膜種類、流量、溫度等進行了初步優化研究。結果表明：在操作壓力為0.15MPa、流量在2～4m／s之間時處理效果都可以，當流量為3.5m／s時，膜通量可達100L／(m•h)。對於特定條件下的膜污染機理、膜污染的預防和清洗等，文中沒有涉及，還有待進一步的研究。
2.2國內研究進展
在上世紀90年代，國內開展了MBR工藝的相關研究，近些年來才逐漸被引入到造紙工業廢水處理中。如今，MBR工藝在中國開始逐漸得到廣泛的應用，實踐證明，MBR不僅能有效處理生活污水和工業廢水，而且對於一些高濃度有機廢水和難降解工業廢水，如造紙廢水、印染廢水、化工廢水及制葯廢水、垃圾滲濾液等的處理，更是具有其獨特的優勢。
對MBR法與傳統活性污泥工藝進行了比較研究。結果表明，MBR法較活性污泥法具有更強的有機物去除能力(COD去除率達85％以上)和更為穩定良好的出水水質，透明，無色，排放達到國家指標。韓懷芬等使用MBR處理造紙綜合廢水(黑液中段廢水和白水的混合液)並與傳統的活性污泥法與生物接觸氧化法進行比較。實驗結果表明，用MBR處理造紙廢水，通過增加污泥濃度，在HRT為18h的條件下，出水COD可以降低到100mg／L以下，整個反應器的總去除率最高可達90％以上。而與之相對應的活性污泥法和接觸氧化法控制HRT近40h後，出水COD還是達不到MBR的出水效果，分別為149.3mg／L和197.3mg／L。這充分說明了MBR對難降解廢水的處理效果比活性污泥法和生物接觸氧化法要好得多。
採用中空纖維膜生物反應器處理造紙廢水的試驗結果表明：MBR在處理造紙廢水這種難降解有機廢水方面有其明顯的優勢，廢水的COD去除率較高，可達到85％以上，處理後的水可回用，出水穩定性較好。2009年，採用移動床生物膜反應器(MBBR)深度處理造紙中段廢水，結果表明：MBBR工藝可進一步削減經過生化處理的中段廢水中的有機污染物，運行穩定且處理效果良好。胡維超針對造紙行業的中段廢水和白水的特點，分別採用浸沒式與外置式膜生物反應器來處理造紙廢水，結果表明：在相同原水和條件下，浸沒式MBR系統運行更加穩定可靠，出水水質也明顯優於外置式MBR。浸沒式膜生物反應器系統COD去除率可穩定在90％～95％，而外置式在運行期間則存在較多問題，並且能耗較高。
採用中試規模的MBR系統對某造紙廠的造紙廢水進行了處理，研究了MBR處理造紙廢水的效果，並與造紙廠原有污水處理系統進行了對比。實驗結果表明，在同樣的進水條件下，MBR出水水質明顯好於原有系統二沉池出水水質。在污泥濃度9000mg／L、水力停留時間22h的條件下，MBR出水COD平均66.4mg／L，COD去除率達94.6％。
3MBR組合工藝處理造紙廢水的研究進展
從實際研究結果可以看出，膜生物反應器在COD和色度去除方面有較大的優勢，同時還具有較強的抗沖擊負荷的能力，因此能夠有效處理造紙廢水。但也有一些問題在一定程度上制約了MBR的應用與發展，如能耗高、投資大、易引起膜污染等。另外，造紙廢水中含有難生物降解的有機物，在運行過程中容易引起膜污染，造成膜通量下降，影響反應器的處理效果。在這種情況下，研究者開始將MBR與其他處理工藝有效結合起來處理造紙廢水，這樣既可以減小能耗、減緩膜污染，還可以提高系統的處理效果，以滿足日益提高的環保要求，並且實現廢水的高效處理及回收利用的目標。
採用混凝協同好氧生物膜技術深度處理造紙廢水，結果表明：以氯化鐵為絮凝劑協同好氧生物膜技術效果最為顯著，色度去除率高達69.3％，且各項指標均超過一級排放標准，出水可回用。採用浸沒式MBR作為反滲透進水前的預處理系統，初步進行了浸沒式MBR處理後出水滿足RO系統進水條件的可行性研究。
在浸沒式MBR與反滲透組合處理造紙中段廢水和白水的實驗中，結果表明：浸沒式MBR出水SDI值穩定在3以內，可以滿足後續反滲透組件穩定運行的要求，並且在原水COD值為1500mg／L的情況下，最後RO系統出水COD可降至10mg／L。採用電解一MBR組合工藝處理造紙廢水，利用電解產生的自由基、過氧化氫和氫氧化物的絮凝等物質將廢水中難降解的有機物吸附去除，從而有效降低COD並提高廢水可生化性，實驗結果表明：處理後出水COD降至80mg／L左右，色度降至4O倍，去除率分別達到95％和75％。而單獨採用MBR工藝處理後出水COD和色度分別為200mg／L和140倍。
利用光催化氧化一MBR的組合工藝處理難降解有機廢水，結果表明：經組合工藝處理，廢水COD、濁度、色度降解率分別達到93.5％、99.9％和98.9％。還有研究表明，採用水解酸化一MBR工藝可有效去除有機物及色度，這是由於水解酸化將有機大分子化合物降解成小分子有機物，提高了廢水的可生化性，為後續MBR生化處理創造了條件，處理後廢水平均脫色率可達到81.58％，COD和氨氮去除率則分別為83.53％和80.39％。
很多研究表明，將不同的膜分離技術(如：微濾、超濾、納濾等)相組合，或者將MBR與其他技術(如催化氧化技術、電化學等)組合已成為造紙廢水深度處理的一個重要研究及應用方向。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。
4前景展望
膜生物反應器具有無相變、佔地面積小、操作靈活等優點，已被廣泛地應用於污水處理、中水回用等領域，並已取得良好的效果。造紙廢水污染嚴重，對其有效處理已經成為中國廢水處理的一個重要方面。傳統的造紙廢水處理方法不僅投資高、能耗大，而且很難持續滿足國家環保排放的要求。此時，高效的膜生物反應器以其獨特的優勢應用於造紙廢水的處理已引起國內外同行的廣泛關注。
膜生物反應器在推廣應用過程中還存在著一些不足，如膜初期投資費用較高、操作不當容易引起膜污染等問題。但在水資源日益缺乏的今天，隨著膜加工生產技術、工藝優化、過程式控制制等研究的深入展開，我們堅信MBR必將在中國造紙廢水處理領域發揮越來越大的作用，同時帶來良好的環境效益、經濟效益和社會效益。

J. 膜技術在工業廢水處理中的應用研究進展怎樣

隨著我國全民經濟的迅速發展，工業在國內生產總值中的地位不斷專攀升，同時，工業對水的污屬染也在不停加劇，工業污水的處理已然成為人們關注的焦點，工業污水不合理的排放，對自然環境以及人類身體健康都會帶來危害，因此，如何處理工業廢水以及將污水凈化後回用是我國工業生產的當務之急。本文主要針對膜技術在工業廢水處理中的實際應用進行深入探究，其目的是為了找到解決工業廢水的處理方法，促進工業的發展，從而帶動國民經濟的進步。