Ⅰ 生活中污水處理論文
淺談生活污水處理技術
【摘要】在城市污水管網尚未鋪就或不可能到達,或尚未建成城市污水處理廠的城市的住宅小區,生活污水處理一直都是很難解決的問題。過去常用的化糞池沉澱和厭氧發酵,雖然對懸浮物質和寄生蟲卵有一定的去除作用,但BOD5去除率很低,且不具備脫氮除磷功能,已不能滿足水污染防治和水環境保護的需要。近年來,適用於住宅小區的小型污水處理站和污水處理設備的技術開發發展迅速。本文擬就這方面的成果進行論述,並對存在的問題提出看法。
【關鍵詞】生活污水處理;技術開發;問題探討
【Abstract】Haven't spread at the city soil pipe net or impossible arrive, or haven't built up city wastewater treatment the residence small area of city of the factory, life the wastewater treatment have been the problem that can hardly solve.Past the in common use septic tank precipitate with be disgusted with oxygen to ferment, although clean a function towards suspending material and parasite egg to have certainly of, the BOD5 clean a rate very low, and don't have nitrogen of take off in addition to Lin function, already can't satisfy water pollution prevention and cure and water environmental protection of demand.In recent years be applicable to the small scaled wastewater treatment station of the residence small area and the technique of the wastewater treatment equipments development development quick.This text has drafted the result of this aspect to carry on discuss, and to existence of the problem put forward viewpoint.
【Key words】Life wastewater treatment;Technique development;Problem study
1. 技術開發 住宅小區生活污水處理技術的沿革,經歷了從單一工藝到組合工藝的過程。從是否需氧的角度考察,則沿著「厭氧→好氧→厭氧+好氧→厭氧+缺氧」 的軌跡發展。從去除對象來看,早期技術僅能去除SS物質,而現在的工藝還具備脫氮除磷功能。下面介紹幾種目前常用的處理技術和設備。
1.1生物接觸氧化法。生物接觸氧化法,是一種介於活性污泥法和生物膜法的污水生物處理技術,兼備兩者的優點。其主要構築物為生物接觸氧化池,池內充填填料。已經充氧的污水以一定的流速流經被其浸沒的填料,在填料上形成生物膜。污水與生物膜廣泛接觸,在生物膜上微生物的作用下,有機污染物得到去除,污水得到凈化。由於池內具備適於微生物棲息增殖的良好環境條件,因此,生物膜上生物相豐富、食物鏈長、微生物濃度高、活性強,不產生污泥膨脹,污泥生成量少,且易於沉澱。生物接觸氧化法具有多種凈化功能,除有效地去除有機物外,如運行得當,還能夠脫氧和除磷。 生物接觸氧化法的關鍵部位是填料。傳統的蜂窩狀塑料管較易堵塞,現在常採用吊掛式軟性填料和懸浮或半懸浮球形填料,能有效地防止堵塞,且面積較大,處理效果好。 生物接觸氧化法是住宅小區生活污水處理較早的採用的技術之一,其主體工藝流程為: 原污水→初沉池→接觸氧化池→二沉池→消毒池→排放 初沉池、二沉池均為豎流式沉澱池,上升流速分別為0.6~0.8mm/s和0.3~0.4mm/s。採用梯形直管填料,池中心廊道式射流曝氣,氣水比為 10:1~12:1,停留時間為2.5~3.3h。設計進水平均BOD5=200mg/L,出水BOD5=20mg/L。
1.2兩段活性污泥法。兩段活性污泥法,簡稱AB法。該法把污水管道、污水處理廠視為一個污水處理系統。其工藝特點是:不設初淀池,A段高負荷,B段低負荷,A、B兩段污泥分別迴流,充分利用污水管道中的微生物,為不同時期生長的優勢微生物種群創造良好的環境條件,讓其充分發揮作用,耐沖擊負荷能力強,處理效果穩定。其主體工藝流程為: 原污水→格柵→頂曝氣調節池→A段曝氣池→A段沉澱池→B段曝氣池→B段沉澱池→排放 該類設備,採用自吸式射流曝氣機、無支架的污泥懸浮型生物填料、側向流坡形斜板沉澱池等先進技術。BOD5去除率為90%,COD去除率為80%。
1.3序批式活性污泥法。序批式活性污泥法,簡稱SBR法。原則上,SBR法的主體工藝設備只有一個間隙反應器,在一個運行周期中,按運行次序,分為進水、反應、沉澱、排水和閑置五個階段。SBR法的關鍵設備潷水器的研製,已取得長足的發展。目前常用的潷水器,有虹吸式、旋轉式和套筒式三種。SBR法工藝簡單、節省費用,理想的推流過程使生化反應推力大、效率高,運行方式靈活,脫氮除磷效果好,沒有污泥膨脹,耐沖擊負荷、處理能力強。其主體工藝流程為: 原污水→調節池→SBR反應池→消毒池→出水 採用該工藝流程的上海某污水處理站設計平均流量750m3/d,進水水質BOD5=200mg /LSS=250mg/L,TN=40mg/L,NH4+=20mg/L,出水水質達到黃浦江上游污水排放標准,即BOD5<30mg /L,SS<30mg/L, NH4+<10 mg/L, TN<20mg/L。
1.4厭氧生物濾池。厭氧生物濾池是一種內部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜法處理裝置。厭氧微生物附著載體的表面生長,當污水自下而上升式通過載體所構成的固定床層時,在厭氧微生物作用下,污水中的有機物得以厭氧分解,並產生沼氣。厭氧生物濾池有多種變型,填料的發展迅速,其工藝流程為: 進水→沉澱池→厭氧消化池→厭氧生物濾池→拔風管→氧化溝→進氣出水井→排水 污水經沉澱池預處理後進入厭氧消化池進行水解和酸化,可提高污水的可生化性,為後續處理創造條件。在拔風系統作用下,生物濾池處於兼氧狀態,阻止了污水中甲烷細菌的產生,使整個系統仍處於酸性階段,而氧化溝內溶解氧一般可穩定在1.5~2.8mg/L,污水在此進一步好氧處理。該工藝的實質類似於A/O法,但兼性厭氧生物濾池使厭氧段得到強化。拔風系統是處理過程的關鍵。其主要優點是不耗能、造價低、管理簡單、無雜訊、無異味、掛膜快、剩餘污泥量少、出水水質好、運行效果穩定。
2. 問題探討 住宅小區生活污水就其處理技術而言,可以採用目前城市污水處理的成熟技術和工藝,但住宅小區生活污水處理,有其自身的特點,應予考慮。
2.1住宅小區污水流量小,可生化性好,宜優先採用生物膜法處理技術。生物膜法具有生物相豐富、微生物濃度高、食物鏈長、不會發生污泥膨脹、污泥沉降性能好等優點,適用於小量的污水處理。過去擔心的堵塞問題,在採用新型填料後已基本解決。
2.2住宅小區用地緊張,應優先考慮佔地省的污水處理工藝,並在設計中採取一定措施。現在,一般設計成地下式或半地下式,形成地下為污水處理站,地面為綠地或花壇的格局,可以美化環境。但這樣設計時,應注意埋深、提升設備、通風要求和臭氣處理等問題。
2.3由於受小區管理人員人數和專業素質的限制,應優先選用運行維護管理較方便的工藝,並努力提高運行管理自動化程度。
2.4住宅小區建設工程工期要求緊,污水處理設施由構築物向設備的轉化,似是一種必然趨勢。採用裝配式污水處理設備,安裝簡捷,工期短,便於維護。大亞灣核電站引進法國的一種小型污水處理站,主要設備全是散件,現場裝配,其中,暖氣池和沉澱池由10塊小件組成,從土方開挖到開始調試,僅用20天就完工〔2〕。國內小型污水處理設備的生產廠家如雨後春筍,但良莠不齊。多數生產廠家設計、研究、測試化驗力量較弱,很難保證出廠產品的質量,售後服務也比較差〔3〕。國家應加強這方面的監控管理。
2.5隨著對出水水質要求的提高,單一工藝難以滿足需要,組合式污水處理技術和設備得以發展。目前的組合方式,主要有多級好氧處理、厭氧+好氧處理、厭氧+缺氧處理等。從降低能耗、回收生物能方面來看,厭氧生物處理有著廣闊的前景。污水中的有機物質本身都具有一定的潛在能量。厭氧處理時,一方面,勿需嚗氣充氧,可降低能耗;另一方面,其生成物-沼氣,可回收利用,供小區採暖和供熱,形成小區生態平衡系統,這是比較理想的發展趨向。
3. 結語住宅小區生活污水處理站,為防止污染,保護水環境,起到了積極的作用。盡管城市污水處理的發展趨勢,是集中處理取代分散處理,但筆者認為,小型生活污水處理站,在我國的一些中小型城市,還將存在相當長的時期,所以,其技術開發和設備研製應予以高度重視。
參考文獻
〔1〕羅璟,郭靜,張大群,厭氧序批式活性污泥法(ASBR)特性分析.給水排水,1997.4
〔2〕石亮民.介紹一種小型污水處理站.給水排水,1993.8
〔3〕曹瑞鈺,顧國維,黃菊文等.組合式生活污水處理設備的發展與分析. 中國給水排水,1997.4
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Ⅱ 工廠污水處理論文
摘要:本文系統地介紹並分析了污水處理廠流程中各個處理構築的能耗情況,並針對各個構築物提出有效的節能途徑。指出了常用的污水好氧處理能耗過高的突出問題,建議改用能耗低,但是造價稍高的好氧過濾等處理方法。污水再生利用也是解決污水處理能耗高的途徑之一。 關鍵詞:污水能耗與功效 好氧過濾 生態處理 自凈 一、前言 目前我國城市污水處理率低、環境污染壓力大,但現行的處理技術多數面臨高額資金投入的難題,當前迫切需要低能耗、生態型的污水處理技術。並且,隨著人民生活水平的提高和城市化的日益加快,我國城市污水排放量持續增長。我國水污染的治理重點已經開始從工業點源為主的控制治理,逐步轉變為以城市生活污水污染為主的控制治理。如何經濟有效地解決生活污水的污染問題已成為一個亟待解決的難題,引起了人民群眾和政府部門的極大關注。 然而污水處理的費用也是一個很大的問題,要想將污水和廢水處理好,對環境的污染降到最低,我們就必須以最經濟的方式處理污水,這就涉及到一個污水能耗與功效的問題。下面就污水處理廠的整個污水處理的流程進行分析,找到當前常用的污水處理流程中工藝的不足之處,並提出更好的解決方法,使以後的污水處理更加容易,更加全面,將污水對環境的污染降到最低的限度。 二、污水處理廠的工藝流程 目前,常用於我國城市污水處理的方式為集中污水處理系統和傳統的三格式化糞池。其它的處理構築物也都是大同小異的,主要的流程不外乎如此: 污水收集設施[包括污水管道、雨水管道、工廠排放水管道等]-->污水提升泵站-->格柵攔截-->沉砂池-->初沉池-->曝氣池、厭氧池等核心處理工藝流程-->二次沉澱池-->排水管道或渠排入水體[①] 其中核心處理流程可分為一級處理和二級及以上的深度處理。深度處理流程主要有好氧處理流程、厭氧處理流程及兩者相結合的處理方法。 目前,好氧處理方法有SBR工藝、UASB工藝、氧化溝、氧化塘等工藝,在曝氣池裡充入空氣或氧氣,讓好氧細菌除去污水中的有機物雜質;厭氧處理流程主要有厭氧流化床、兩相厭氧發酵、厭氧濾池等利用厭氧菌進行厭氧發酵的方法除去污水中的有機物的;另外常用的還有像A20及其變種的工藝流程都是好氧處理和厭氧處理相結合的處理流程,其處理效果往往比單一的處理方式好得多。 深度處理構築物不外乎以下幾種:曝氣池、厭氧池、氧化塘、厭氧反應器及特殊的除磷脫氮設備,或者是它們的變種工藝,但是處理原理都是大同小異的。 三、各個處理構築物的能耗分析 3.1、污水處理系統[②] 目前,污水處理系統又有集中污水處理系統和分散式處理系統。前者是指各種城市生活污水,經預處理符合管道排放標準的工業廢水和城市融雪、降水等混合廢水經過城市下水管道收集,然後集中被輸往城市污水處理廠,城市污水處理廠再根據進水的水質,綜合規劃,採用適宜的措施集中處理;在達到國家排放標准後,排入自然水系的一種污水處理方式。一般用於經濟比較發達的大中型城市。該系統初始投資大,需要敷設相應的城市污水管網,運行管理成本很高,因而對於經濟欠發達地區的中小城鎮有極大的應用局限性。 分散式污水處理系統,是指在小區或一個工廠設置化糞池或小型的污水處理設施,對生活污水進行預處理,對能夠利用的中水進行沖廁所、洗車、澆灑路面花壇等。雖然分散式處理流程可能導致處理費用提升,但是這種處理方式是有它的優越性的,特別是現在過於集中的污水處理費用越來越高,處理流量也越來越大的情況下,分散式處理方式更顯示了它的優越性。 3.2、污水提升泵站的能耗分析 隨著人們對環境污染越來越嚴重這一狀況的認識和對加強環境保護意識的加強,現在大多數城市都紛紛建設了污水處理廠,處理流程也由簡單的一級處理升級為二級或更深度的處理。但是對於大中型城市來說,普啟遍還是採用集中處理的方式。一個污水處理廠處理的污水面積都很大,這就需要用提升泵站將遠處的污水提升到污水處理廠進行集中處理,這些污水提升泵站不僅要保障所有污水都要提升到污水處理廠,還要適應污水量變化的要求,一般其流量都是很大的,輸送的路程也很遠,再者污水管道一般都埋設較深,泵站需要有很高揚程,電耗十分可觀。 電費是污水提升泵站的主根能耗,輸送路程越遠,電價越高,像武漢的龍王嘴污水處理廠就設有五個污水提升泵站,將附近很大面積的污水匯集起來,其流量還是不大,目前正在擴建的工程處理流量也才15萬噸。 3.3、格柵、沉砂池和初沉池的能耗分析 格柵是利用柵條攔截污水中粗大的雜質,污水經過格柵時,由於柵條的阻擋會引起水頭損失,這就需要有水泵提升污水以增大污水的勢能;再者,柵渣的機械粉碎處理也是耗能過程。這兩者是格柵處理流程的主要能耗根源。 沉砂池和初沉池用以除去污水中粗大的砂粒以及細小的懸浮物,除了污水在池子中的水損外,刮砂刮泥設施以及其後續處理會有很大的能耗,但是這些能耗都不大。 3.4、曝氣池的能耗分析 曝氣池是好氧處理工藝的能耗大戶,大部分的能耗都集中於此。能降低曝氣池的能耗就相當於解決了好氧處理工藝流程的能耗問題。 常規的曝氣池都是用機械的方式向污水中鼓入空氣或是從池底充入空氣,並且用攪拌等方式讓空氣和污水充分混合,從而使空氣均勻地分布於污水中,提高好氧使理的效果。 污水在曝氣池裡的停留時間一般會在兩個小時以上,其容積是相當大的,不管是採用葉輪旋轉曝氣還是通氣帽在池底鼓入空氣的方式曝氣,電機的功率很大,且要晝夜運行,其能耗之大是可想而知的了。 3.5、厭氧池及厭氧處理設備的能耗分析 除了好氧處理技術之處,厭氧處理工藝也很容易為人們所接受,厭氧處理工藝的能耗相對較低,並且可以產生沼氣,回收利用也很方便,只是厭氧處理過程中,污水停留時間很長,並且要保證好的處理效果,必須要有較好的隔絕空氣的措施。盡管如此,厭氧處理的趨勢還是很看好的。 3.6、二沉池及其它處理設施的能耗分析 二沉池是處理後的污水進行泥水分離的地方,現在普遍使用的二沉池都設有刮渣擋板,出水排泥等裝置,二沉池的面積也比較大。分離出來的污泥還要用污泥泵輸送到污泥泵房,污泥的壓縮處理等也是耗能很大的。 現在常用的污泥機械壓縮處理,濃縮後的污泥外運填進等方法,耗能巨大,並容易引起二次污染。像污泥中的高濃度污染物很容易隨雨水再次進入水循環系統,造成二次污染,有關二次污染的處理也是很傷腦筋的事情。 四、污水處理各個環節的節能途徑 4.1、再生回用以減少深度處理 城市污水處理出水的再生利用在我國,花費大量投資建設了城市污水處理廠,但經過處理後的再生水並沒有得到充分利用,在城市污水處理決策中應充分考慮污水的再生利用。發展再生水在農業灌溉、綠地澆灌、城市雜用、生態恢復和工業冷卻等方面的利用。 城市污水再生利用,應根據用戶需求和用途,合理確定用水的水量和水質。污水再生利用,可選用混凝、過濾、消毒或自然凈化等深度處理技術。因此,缺水城市和水環境污染嚴重的地區,在規劃建設遠距離調水之前應積極實施城市污水再生利用工程,同時做好非投資性或低投資性的節水減污工作。 城市污水再生利用規劃建設要依照客觀需要和實際可能的原則,按照遠期規劃確定最終規模,以現狀水量及用水需求為主要依據確定實施規模。城市污水再生利用技術選擇與工程實施要考慮國情、實際條件和用戶需求,城市污水再生利用規模、處理程度、處理流程、輸水方式、再生水質、使用用途的選擇上,既要滿足要求,又要經濟合理。目前城市污水再生利用應著重於農業灌溉、市政雜用、景觀水體、生活雜用、工業冷卻、生態環境和補充地表水。 但是,城市污水再生過程和再生水的使用應確保公眾和操作人員的健康安全,以及周邊的環境安全,尤其要有效地控制病原菌的污染和傳播。再生水使用應滿足國家和地方有關污水再生利用的水質標准和規定,處理工藝的選擇,尤其是工藝的可靠性和安全性的保障,應經過嚴格的專家論證、評估和主管部門的批准。 4.2、環境自凈和生態處理以降低能耗 城市污水處理廠出水也可看作是水文循環的組成部分,將合乎質量要求的出水排放到河流水體中,使河流水體能維持或變成供下游使用的原水源,不僅經濟可行,而且可減少風險並發揮河流自凈能力。 正是因為自然環境自身有很強的處理污水的能力,我們可以用生態的方法處理污水,這樣不僅可以獲得很好的處理效果還能省去很多處理費用,是兩全其美的辦法。 目前的生態處理方法中很多處理方法都存在佔地多,處理流量小的問題。所以生態處理方法要因地制宜,用在空地較多、生物生長好的地方,像人工濕地、土壤層微生物濾池、植物浮床等都是很好的生態處理方法,能耗低,很值得推廣。 4.3、各個處理構築物的節能途徑 在污水處理流程中,各個污水處理構築物的節能途徑很多,下面就污水處理流程中各個構築物的節能方法。 污水提升泵站節能途徑。將現有的集中式污水處理改成分散式處理,並充分利用一級處理後的中水,可以減小城市污水處理廠的壓力,更可以大大減少深度處理所需的費用。同時污水提升泵站的水量也會適當減少,甚至可以取消,全部採用分散處理模式。污水處理廠只負責處理工廠附近、污水量大的用戶排放的污水。 格柵的節能途徑。盡量將污水處理設備安裝在地勢較低的地方,可以減小提升泵的功率。污水經過格柵的時候可以憑借其較快的流速通過柵條,必要時再用提升泵將污水提升至沉澱池。 曝氣設施的節能途徑[③]。不管是好氧處理還是厭氧處理設施,其能耗都是非常大的。因為我們必須要用電力設備將空氣充入到污水中,但是我們可以採用多層好氧過濾的方式減小這一能耗開支。好氧過濾的各個濾層的厚度的材料都是不相同的,實現的過濾效果也大相徑庭。 好氧過濾具體的方法是:污水經過格柵攔截之後,即可以直接進入第一層好氧過濾層,第一層好氧過濾層的孔隙是很大的,一般用粗大的砂石鋪墊,主要去除污水中大的懸浮物並通過水流在砂石中紊動的流動將空氣中的氧氣混入污水中。然後污水進入第二層好氧過濾層,這一層的砂石粒徑相對較小,污水在這一層的停留時間相對較長,主要是好氧微生物對有機物的氧化過程,在這一好氧濾層里,很容易生成生物膜,類似於生物膜的處理。如果污水的有機物的含量不是很高的話,處理水已經基本達到了排放的標准了,也可以將處理後的水收集起來作中水使用。如果污水的有機物含量很高的話,可以讓污水繼續進行下一層的好氧過濾,濾層的孔隙也將更小,處理時間更長,效果也更好。在這一層中,由於污水的停留時間較長,對污水中的N和P也有較好的去除效果。 進行好氧過濾處理的排放水已經可以達到排放的要求,沒有必要設置二次沉澱池進行泥水分離。這種處理流程適用於建設在河湖的旁邊,有利用處理水的就近排放,而且可以不用清水管道或管渠即可。 五、結論 上面提到的比較節能的污水處理方法主要是生態的處理方法,其中好氧生物濾池盡管很節能,但是也有它自身的限制因素所在: 1 佔地較大。因為這種處理方式全靠生物進行氧化分解有機物的方式處理污水,污水停留時間很長,所以處理流量是十分有限的,但是正如前面提到的,在大部分污水都用分散式處理方式的情況下,處理流量都不會很大,所以這種處理方式是有它的優勢所在的。 2 不能進行反沖洗,容易堵塞。由於污水通過濾層的時候,會生成很厚的生物膜,老化的生物膜脫落後很容易堵塞住濾層的孔隙,過濾效果會因此而大為降低。所以我們只能用孔隙較大的濾料層,並且盡量避免用垂直分層的布置方式。 3 初期造價高,但是處理費用低。初期造價主要集中在濾層鋪砌和濾層上面草皮的種植上,但是一經運行,其運行費用是很低的。 該處理方案有以下幾個方面的特點: 1 如果在濾層上面種植植被的話,可以將過濾和濕地相結合建設,處理效果會更好。 2 這種處理方案只適用於分散式處理方案中,處理流量很小,具體的設施可以同家庭的小花壇、花園合建,並不會影響建設的美觀性。處理後的水可以直接滲透到附近的水池裡,用於花壇的澆灌,路面澆灑等,甚至可以回用於沖洗廁所。 3好氧過濾可以結合化糞池共同使用,有化糞池進行初步處理,粗大的雜質已經去除,濾層的堵塞的幾率會大大減小。 參考文獻: [1]《排水工程》第四版,張自傑主編,顧夏聲主審,中國建築工業出版社出版。 [2]《污水處理能耗與能效》[美]W.F.OWEN,章北平、車武譯,金儒霖校,能源出版社出版。 [①] :這里沒有分析污泥處理流程和能耗。 [②] :這里的污水處理系統分類是針對污水收集和處理方式而言,分為集中處理和分散處理兩種。 [③] :二級及以上的深度處理流程未完全列出,只以好氧處理流程中的曝氣池為例,提出了曝氣處理的新方法。
Ⅲ 水污染控制技術論文(2)
水污染控制技術論文篇二
水污染控制生態技術研究
【摘要】水環境是人類賴以生存和健康發展最重要的基本生態環境之一。上一世紀我國經濟高速發展但也付出了慘痛的代價,其根源就是水環境遭到嚴重破壞。本文將以水生植物凈水法為例對水污染控制生態技術進行研究。
【關鍵詞】水污染控制生態技術研究
中圖分類號:S891+.5 文獻標識碼:A 文章編號:
一、水生植物的凈化機理
1、植物自身的性狀和抗性能力
水生植物由於長期生活在一種缺氧、弱光的環境中,本身的形態解剖結構上形成特殊性狀。根、莖、葉形成完整的通氣組織,保證器官和組織對02的需要;葉片呈肉質,如香蒲表皮有厚角質層,柵欄組織發達,污染點處的根、莖、葉表皮細胞排列緊密等結構能抵抗因污染受害而引起的同化功能下降、水分過分蒸騰,增強了香蒲植物的耐污性和抵抗力。
2、植物的吸收、富集作用
水生植物根系發達,利於吸收水中物質。如鳳眼蓮長蓮過程需要大量的N、P營養物,對於凈化富營養化水體效果明顯;香蒲植物吸收廢水中的重金屬時,吸收能力大小依次是根>地下莖>葉,並且按照一定的比例從生境中吸取各種元素,形成新的動態平衡,但要防止對某元素吸收過多而引起毒害。植物吸收污染物後,尤其是重金屬離子、農葯和其他人工合成有機物等,便富集、固定在體內或土壤中,減少水體中污染物含量。研究表明,Pb、Zn進入香蒲體內,主要積聚在皮層細胞的細胞壁上,只有少量進入原生質,可見細胞壁對重金屬有較高的親和力。
3、凈化塘的沉降、吸附和過濾作用
凈化塘里水生植物生長旺盛,根系發達,與水體接觸面積大,形成密集的過濾層。如香蒲,它的地下莖和根形成縱橫交錯的地下莖網,水流緩慢時重金屬和懸浮顆粒被阻隔而沉降,防止其隨水流失。同時又在其表面進行離子交換、螫合、吸附、沉澱等,不溶性膠體為根系黏附和吸附,凝集的菌膠團把懸浮性的有機物和新陳代謝產物沉降下來。
4、生化作用
植物凈化污水過程中生化作用也起到很大作用,這方面已有大量的研究。光合作用產生的02和大氣中的02直接輸送到植株各處,並向水中擴散,一方面根系通過釋放O2,氧化分解根系周圍的沉降物:另一方面使水體底部和基質土壤形成許多厭氧和好氧小區,為微生物活動創造條件,進而形成“根際區”。這樣,植物代謝產物和殘體及溶解的有機碳給濕地中的菌落提供了食物源;同時,大量微生物在基質表面形成灰色生物膜,增加了微生物的數量和分解代謝的面積,使植物根部的污染物(富集或沉降下來的)被微生物分解利用或經生物代謝降解過程而去除。富營養化水體中,也可依靠水生植物根莖上的微生物使反硝化菌、氨化菌等加速NH3~N向N02一N和N03一N的轉化過程,便於水生植物的吸收與利用,減少底泥向水體中的營養鹽釋放。
5、對浮游藻類的競爭抑製作用
富營養化嚴重的水體中,藻類瘋長,水質惡化。栽種水生植物後,與浮游藻競爭營養物質以及所需的光熱條件,同時分泌出抑藻物質,破壞藻類正常的生理代謝功能,迫使藻類死亡,以防止其帶來的毒素。這樣可以提高水體透明度,改善水中的Do(溶解氧)含量,促進沉水植物與共生菌的生長,進一步凈化水質。
如下圖所示,是各水聲植物的凈水能力情況詳解:
二、水生植物對水污染控制的影響因素
1、植物類型和群落構成
在提高植物處理效果研究方面,一個重要的研究內容是如何選擇合適的植物種類和確定不同植物的組合。漂浮植物是人工濕地中常用的一類植物,就去除效果而言,鳳眼蓮的凈化效果最好。挺水植物蘆葦、香蒲的使用頻率最高。很顯然,不同的物種或同一物種在不同濕地環境中的凈化效果都會有較大的差異性。
水生生態系統逐步恢復,關鍵取決於其自身的自凈能力和環境容量,而自凈能力和環境容量又取決於穩定的和優化的水生植物群落的形成。沉水植物群落的是建立草海優化生態系統的基礎,草海歷史上長期以來,沉水植物就是湖泊中最主要的生產者。
2、植物的覆蓋度、污水濃度
菹草對水體和底泥中的N、P、Pb、Zn、Cu、As 等有較強的吸收、富集作用[l3]。吸收能力的大小與其生物量和群體的覆蓋度有關,當菹草的保持覆蓋度為50%時,生物量最大,凈化效率也達到最大。有關專家研究了不同磷濃度對睡蓮和菱葉片生理活性的影響,研究結果表明,隨著磷營養鹽水平的提高,葉內無機磷的含量也逐漸增加,而葉綠素則隨磷含量的增加而降低。綜合考慮磷對兩種植物各指標的影響,認為菱的最適宜的濃度為0. lmmol/ L,睡蓮為0.5mmOI / L,超過或低於該濃度,都會對其生理活性產生不利影響。該研究結果間接反映了不同植物對磷的吸收作用,為去磷植物的選擇提供了參考。
3、環境因子
影響水生植物去除率的因素有光照、水溫、溶解氧、pH、營養鹽和風浪等因素有關,不同生活型的水生植物對這些因素的敏感性不同。所有水生植物都有其適合生長的季節和適宜的溫度,水體的透明度則成為沉水植物的限定因子。大量的研究結果表明,在水體的一定深度存在光補償點和補償深度,只有在光補償(點)深度以上,沉水植物才能進行正常的光合作用和呼吸作用,植物才能生長。
三、水污染生態修復技術
1、物種篩選及群落配置
物種篩選首先通過對污染區水生植物歷史與現狀分布情況進行分析研究,並根據其現有生境條件,以能滿足自然環境特徵,耐污能力強,凈化效果好,抗逆性強及景觀美化作用明顯等為條件來確定水生植物物種。
2、引種方法
收集滇池及周邊河流、壩塘的挺水、浮葉、沉水植物,尤其是引種受污染環境下生長健壯的植物和長期生活在水中的挺水植物,採用整株移植或扦插移植的方法,先種植於種苗基地中。相對而言,挺水植物和浮葉植物對水污染的耐受力高於沉水植物,因此在引種中挺水植物和浮葉植物遵循生物多樣性的原則,沉水植物的引種遵循適應性的原則。
3、植物繁殖
植物的繁殖決定於充足、健康、適應性強的種苗供應,適宜的自然條件、豐富的營養供應和科學的管理。種苗的繁殖目前有三種措施,一是籽種收集與種植,另一是無性繁殖,此外是組織培養。由於籽種收集種植太慢,組織培養成本過高,水生植物的恢復種苗來源主要在種苗基地採用無性繁殖的方法,即利用自然分櫱和扦插繁殖獲得,同時隨滇池生態恢復的逐步實施,也可從先期已恢復的滇池周邊天然濕地中獲得更多的水生植物種苗。
4、栽培技術
(1)挺水植物栽培技術,每年3-6月下調水位(使種植區水位不超過0.2 m),種苗基地取苗去稍後連根帶土移植到目標水域,待植物發芽後逐步提高水位。
2)沉水及浮葉植物栽培技術,在每年3—6月調水位,從種苗基地起苗,將帶育苗載體的活苗及成苗直接種植在目標水域,水位較淺水域可採用扦插法種植。
3)浮葉植物栽培技術基本同沉水植物種植方法。
總之,該生態工程主要在以本地特有水生植物製成的基質上培育水生植物,形成水面植物浮島,利用植物及植物根系棲息的水生動物和微生物群落的綜合作用實現其凈化水體、提高生物多樣性及改善自然生態景觀等生態功能。
【參考文獻】
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Ⅳ 水污染處理技術論文範文
水污染問題已經成為我國經濟社會發展的最重要制約因素之一,已經引起國家和地方政府的高度重視。下面是我精心推薦的水污染處理技術論文範文,希望你能有所感觸!
我國城市水污染治理技術研究
摘 要:近年來,隨著我國經濟社會的快速發展,城市化進程不斷加快,城市污水排放量也隨之迅速增長,由於我國城市配套污水處理設施建設的不完善,造成了大量污水隨意排放,不僅污染了人們的生存環境,影響了人們的生活質量,更制約了我國經濟的可持續發展,城市水污染治理無疑已經得到了人們的廣泛關注,迫切需要得到解決。本文主要針對我國城市水污染的現狀以及傳統的治理技術進行描述,並對新型城市水污染治理技術進行簡要的分析和闡述。
關鍵詞:城市;水污染治理;現狀
1 引言
近年來,我國經濟和社會發展取得了舉世矚目的成就,城市化進程不斷加快,城市基礎設施建設不斷提速,大量人口進入城市享受城市建設帶來的便利的同時,由於配套治污設施的匱乏,城市污水的排放量不斷增長,影響了城市的整體面貌,更對城市的可持續發展造成了巨大的影響,城市水污染治理已經迫在眉睫。本文現主要針對我國城市水污染治理技術進行簡要的分析和闡述。
2 我國城市水污染治理的現狀
2.1我國城市污水的主要來源及治理現狀
隨著我國城鎮化進程的不斷深化,大量人口和企業開始聚集,生活污水和工業污水漸漸成為我國城市水污染的主要來源,由於缺乏環保意識和配套的治理設施,大量污水被排放到河流湖泊之中,據不完全統計,我國城市河段中僅有30%左右為I到III類水質,而高達60%多的河段為IV到V類水質,嚴重威脅著城市居民的正常生活,尤其是隨著城市人口的不斷增加,污水排放量迅速增長,城市水污染現狀更加堪憂。
近年來,隨著人們環保意識的不斷加強以及政府管理的日趨嚴格,傳統的先污染、後治理的理念逐漸被人們所擯棄,節能減排,建設綠色中國已成為我國政府的重要舉措。當前來看,我國城市水污染治理規模相對較小,由於缺乏資金且管理制度落後,價值植物設備技術過時、老化嚴重、運行成本較高,都給我國城市污水處理帶來了巨大的困境。
2.2我國傳統城市水污染治理技術
當前,我國城市水污染治理普遍採用的是SBR技術和氧化溝技術,先對其進行簡要的闡述。
2.2.1SBR技術
SBR技術是一種間歇性曝氣的污水處理技術,其能在反應池內自動實現污水的混合、沉澱、排泥等全過程,該技術沉澱速度較快,抗沖擊性較強,使用成本較低,且能夠有效避免污泥的膨脹,因而得到了較為廣泛的應用。得益於SBR技術的優良特性,在其基礎上發展衍生出了MSBR、CAST等新型SBR反應器,也得到了較為廣泛的應用。
2.2.2氧化溝技術
氧化溝技術作為SBR技術的一種衍生,其外形為封閉的溝渠,採用了懸浮生物處理技術,具有極低的使用成本和極高的污水處理效率,因而是我國應用最廣泛的城市污水處理技術。氧化溝技術又稱作連續環狀反應器,從機理上採用了延時曝氣技術,並在發展應用過程中得到不斷的創新與完善,得益於其流程短、操作便捷、成本較低及穩定性較強的特點,氧化溝技術在我國得到迅速的推廣和應用。
3 城市水污染治理新技術的簡介
隨著城市污水製造量的不斷攀升,傳統的污水處理技術已經難以滿足城市治污的需要,一些新型城市水污染治理技術開始得到推廣與應用。
3.1蚯蚓生態濾池技術
蚯蚓生態池技術是一種利用蚯蚓及其他微生物對污水進行過濾和分解處理的污水處理技術,以蚯蚓為主的微生物能夠對污水中的污染物進行吞噬或講解,從而實現污水的凈化。與其他技術相比,蚯蚓生態濾池技術的能耗更低,並且具有極高的處理效率,經過生態濾池處理的污水幾乎去除了全部污染物,是一種符合我國節能減排號召的新型環保型污水治理技術。
3.2人工濕地技術
人工濕地技術是通過人工建造濕地生態系統,然後將城市污水科學、合理、適量地引入人工濕地中,利用濕地生態中的植物和各微生物對水中的污染物進行處理。同蚯蚓生態池技術相似,人工濕地技術也具有污染物去除效率高、運行和建設成本低一級適應能力較強的優勢,具有較高的環保和經濟效益,在我國城市污水治理中具有十分廣闊的應用空間。
3.3生物浮島技術
當大量工業和生活污水排入河流後,水體將逐漸富營養化,不僅對水資源造成了較大的污染,更對流經地域的生態環境造成了巨大的破壞,因此治理水體富營養化的生物浮島技術營運而生。生物浮島技術通過利用浮體,將喜水的植物種植與浮體之上,並將整個浮體置於富營養化的水體之上,浮體上植物的根部將對水體中的磷和氮等元素進行吸收,從而實現對富營養化水體的凈化。
3.4人工水草技術
與天然水草不同,人工水草是一種人工製造的聚合物,其外形比天然水草大,利用人工水草技術將人工水草至於污水之中,能夠在水中形成良性的生物鏈,促進有益微生物的生長,抑制有害微生物的生長,通過食物鏈去除水中的污染物,實現對水體的凈化。整個凈化過程操作簡便且運行費用較低,具有一定的推廣應用空間。
4 結束語
隨著我國城市建設的不斷發展,城市水污染已成為可持續發展中不可忽視的重要問題,本文主要針對我國城市水污染治理技術進行了簡要的分析,相信隨著社會各界的不斷重視,城市水污染必將得到有效的解決。
參考文獻
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Ⅳ 關於水處理技術論文
水處理是指為達到成品水的水質要求而對原水的加工過程。下面是我整理的關於水處理技術論文,希望你能從中得到感悟!
關於水處理技術的分析
摘要:本文作者介紹了水處理的概念,對水處理技術進行了分析介紹,供大家參考借鑒。
關鍵詞:水處理;技術;分析
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:
簡單講,“水處理”便是通過物理、化學手段,去除水中一些對生產、生活不需要的物質的過程。是為了適用特定的用途而對水進行的沉降、過濾、混凝、絮凝,以及緩蝕、阻垢等水質調理的過程。由於社會生產、生活與水密切相關,因此,水處理領域涉及的應用范圍十分廣泛,了解水處理的基本常識對於人們的生活具有非常重要的意義。近年來,隨著我國經濟的高速發展,水污染也在不斷惡化,隨著水質污染而引起的各種疾病,帶來的各種行業危害日趨嚴重,水處理到如今就突顯出其不可忽視的重要性。然而,真正對水處理方面的知識有些許了解的民眾卻並不多見。
1 水處理的概念
水處理是指為達到成品水的水質要求而對原水的加工過程。在循環用水系統以及水的再生處理中,原水是廢水,成品水是用水,加工過程兼具給水處理和廢水處理的性質。水處理還包括對處理過程中所產生的廢水和污泥的處理及最終處置,有時還有廢氣的處理和排放問題。
2 水處理工藝
2.1 一級處理是機械處理工段,它通過機械處理,如格柵、沉澱或氣浮,去除污水中所含的石塊、砂石和脂肪、油脂等。機械處理工段包括格柵、沉砂池、初沉池等構築物,以去除粗大顆粒和懸浮物為目的,處理的原理在於通過物理法實現固液分離,將污染物從污水中分離,這是普遍採用的污水處理方式。機械處理是所有污水處理工藝流程必備工程,城市污水一級處理BOD5和SS的典型去除率分別為25%和50%。在原污水水質特性不利於除磷脫氮的情況下,初沉的設置與否以及設置方式需要根據水質特注的後續工藝加以仔細分析和考慮,以保證和改善除磷除脫氮等後續工藝的進水水質。
2.2 二級處理是污水生化處理,生物處理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉化為污泥。污水生化處理屬於二級處理,以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的,其工藝構成多種多樣,可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法、穩定塘法、土地處理法等多種處理方法。日前大多數城市污水處理廠都採用活性污泥法。在污水生化處理過程中,影響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類:
2.2.1 基質類包括以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質及一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。
2.2.2 環境類影響因素指污水處理中絕大部分微生物最適宜生長的溫度范圍是20-30℃,活性污泥系統微生物最適宜的PH值范圍是6.5-8.5,曝氣池出口處的溶解氧以保持2mg/l左右為宜。
2.3 三級處理是污水的深度處理,它包括營養物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭氧技術對污水進行消毒。三級處理是對水的深度處理,現在的我國的污水處理廠投入實際應用的並不多。它將經過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理,用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩餘污染物,並用臭氧或氯消毒殺滅細菌和病毒,然後將處理水送入中水道,作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業用水、防火等水源。
3 水處理方法
3.1 沉澱物過濾法的目的是將水源內懸浮顆粒物質或膠體物質清除乾凈。這些顆粒物質若沒有清除,會對透析用水其它精密的過濾膜造成破壞或甚至水路的阻塞。這是最古老且最簡單的凈水法,所以這個步驟常用在水純化的初步處理,或有必要時,在管路中也會多加入幾個濾器以清除體積較大的雜質。濾過懸浮的顆粒物質所使用的濾器種類很多,例如網狀濾器,沙狀濾器或膜狀濾器等。只要顆粒大小大於這些孔洞之大小,就會被阻擋下來。對於溶解於水中的離子,就無法阻攔下來。
3.2 硬水的軟化需使用離子交換法,它的目的是利用陽離子交換樹脂以鈉離子來交換硬水中的鈣與鎂離子,*此來降低水源內之鈣鎂離子的濃度。通常的離子交換樹脂為球狀的合成有機物高分子電解質。樹脂基質內藏氯化鈉,在硬水軟化的過程中,鈉離子會逐漸被使用耗盡,則交換樹脂的軟化效果也會逐漸降低,這時需要作還原的工作,也就是每隔固定時間加入特定濃度的鹽水,一般是10%,如果水處理的過程中沒有陽離子的軟化,不只是逆滲透膜上會有鈣鎂體的沉積以致降低功效甚至破壞逆滲透膜,同時人也容易得到硬水癥候群。硬水軟化器也會引起細菌繁殖的問題,所以設備上需要有逆沖的功能,一段時間後就要逆沖一次以防止太多雜質吸附其上。
3.3 活性碳是由木頭,殘木屑,水果核,椰子殼,煤炭或石油底渣等物質在高溫下乾餾炭化而成,製成後還需以熱空氣或水蒸氣加以活化。它的主要作用是清除氯與氯氨以及其它分子量在60到300道爾頓的溶解性有機物質。活性碳的表面呈顆粒狀,內部是多孔的,孔內有許多小的毛細管,1g的活性碳內部表面積高達700-1400m2,而這些毛細管內表面及顆粒表面就是吸附作用之所在。影響活性碳清除有機物能力的因素有活性碳本身的面積,孔洞大小以及被清除有機物的分子量及其極性,它主要依物理的吸附能力來排除雜物,當吸附能力達飽合之後,吸附過多的雜質就會掉落下來污染下游的水質,所以必須定時利用逆沖的方式來清除吸附其上的雜質。
3.4 去離子法的目的是將溶解於水中的無機離子排除,與硬水軟化器一樣,也是利用離子交換樹脂的原理。在這使用兩種樹脂-陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂利用氫離子來交換陽離子;而陰離子交換樹脂則利用氫氧根離子來交換陰離子,氫離子與氫氧根離子互相結合成中性水。
3.5 逆滲透法可以有效的清除溶解於水中的無機物,有機物,細菌,熱原及其它顆粒等,是透析用水之處理中最重要的一環。所謂滲透是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液,其中溶質不能透過半透膜,則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度較高的另一方,直到兩側的濃度相等為止。在還沒達到平衡之前,可以在濃度較高的一方逐漸施加壓力,則前述之水分子移動狀態會暫時停止,此時所需的壓力叫作滲透壓,如果施加的力量大於滲透壓時,則水份的移動會反方向而行,也就是從高濃度的一例流向低濃度的一方,這種現象就叫作逆滲透。逆滲透的純化效果可以達到離子的層面,對於單價離子的排除率可達90%-98%,而雙價離子可達95%-99%左右。
3.6 超過濾法與逆滲透法類似,也是使用半透膜,但它無法控制離子的清除,因為膜之孔徑較大,約10-200A之間。只能排除細菌,病毒,熱原及顆粒狀物等,對水溶性離子則無法濾過。超過濾法主要的作用是充當逆滲透法的前置處理以防止逆滲透膜被細菌污染。它也可用在水處理的最後步驟以防止上游的水在管路中被細菌污染。一般是利用進水壓與出水壓差來判斷超過濾膜是否有效,與活性碳類似,平時是以逆沖法來清除附著其上的雜質。
3.7 蒸餾法是古老卻也是有效的水處理法,它可以清除任何不可揮發性的雜質,但是無法排除可揮發性的污染物。
3.8 紫外線消毒法是目前常使用的方法之一,它的殺菌機轉是破壞細菌核酸的生命遺傳物質,使其無法繁殖,其中最重大的反應是核酸分子內的pyrimidine鹽基變成雙合體。一般是使用低壓水銀放電燈的人工253.7nm波長的紫外線能量。
4 結束語
本文闡述了水處理的基本概念,介紹了水處理的工藝及處理方法,使人們了解到水處理實際上就是對水源水或不符合用水水質要求的水,採用物理、化學、生物等方法改善水質的過程。
參考文獻:
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Ⅵ 農村分散生活污水處理存在的問題及解決方法論文
農村分散生活污水處理存在的問題及解決方法論文
摘要:
隨著社會的發展,經濟水平的提高,城鄉一體化進程越來越快,農民越來越關注生活環境的質量,我國農村人口多,生活污水的排放量較大,處理不及時,導致農村生活污水引發的環境問題愈加突出。文章考慮對接觸氧化法進行一定的改進優化,在保證其處理效果的基礎上盡量降低其運行成本,使其適用於農村分散生活污水處理。
關鍵詞:
農村生活污水存在問題解決方法
農村生活污水包括洗滌、洗浴和廚房用廢水及人、畜糞、尿和家禽養殖廢水等,污染物主要以有機污染物為主,相對城鎮生活污水,農村生活污水具有分散、污染物成分簡單、易處理,水量變化大等特點。
1農村生活污水處理現狀
隨著農村生活水平的不斷提高,農村生活污水的排放量也逐漸增加,農村的生態環境遭到了嚴重的破壞,對農民的身體健康造成了很大的威脅,農村的環境令人擔憂。調查報告顯示,我國大部分村莊的排水設備缺乏,不經過處理而直接排放污水。89%的.村莊的生活垃圾直接丟棄在住房前後、村內的池塘中,而且村裡沒有人對垃圾進行處置。生活污水的任意排放,不僅對河流、池塘造成破壞,而且污染了村民的生存環境,嚴重影響了村民的身體健康。
農村生活污水主要包括洗浴、廚房、沖廁以及農民養殖牲畜的糞便水。農村的污水處理率不高,污水分散分布,水量排放沒有規則,污水中的有機物含量高,重金屬等有害物質的含量不高。農村人口居住的較為分散,但是由於居民有很相似的生活規律,這就造成農村生活污水的排放流量白天要比早晚的少,夜間的排水量不大,數量變化較大。
2農村分散型生活污水處理技術選擇
2.1農村分散型生活污水處理技術的選擇原則
針對農村分散型生活污水特點以及處理難點,在選擇處理技術時,應遵循以下原則:
2.1.1因地制宜
在農村開展生活污水處理,必須要結合該區域的實際情況,選用合適的處理技術。農村地區的人口、地形、地質、氣候以及經濟水平等,因地域地理位置的不同,存在很大差別,所以在選用污水處理技術時,也應當因地制宜的選用合適的處理技術。在土地面積有限的情況下,可採用生物生態組合處理技術實現污水物的生物降解和氮、磷的生態去除,以降低污水處理能耗,節約建設、運行成本。此外,還應結合當地農業生產,加強生活污水源頭消減和尾水的回收利用。
2.1.2抗沖擊負荷能力強
農村生活污水水質水量變化很大。當污水排放量較小時,容易造成處理系統的資源浪費,污水排放量大時,容易超出污水處理系統的處理負荷,造成出水惡化,所以應盡量選擇抗沖擊負荷能力強的污水處理技術。
2.1.3管理簡易
當前我國農村地區的經濟雖然已經有了很大改善,但是在技術方面還存在欠缺。例如,在農村建設起處理生活污水的基礎設施,由於專業技術的匱乏,使其在建成之後不能正常得以應用,更不要說能夠對其進行科學的管理了。所以,農村生活污水處理技術方法在選用時,一定要遵循管理簡單容易的原則,這樣才能真正發揮出污水處理技術的作用。
2.1.4花費造價低
當前我國很多農村地區針對生活污水處理並不重視,同時針對其成本造價也缺少相對穩定的經費來源,例如,很多農村地區在進行生活污水處理時,經常會選用好氧處理技術,但是該項處理技術運行所需的成本費用太高,因此勢必會在應用時受到資金的限制。所以,在開展農村生活污水處理時,應盡可能選用花費造價低的處理技術,將污水處理的能量消耗降到最低。
2.1.5佔地面積相對較小
農村地區雖然土地面積較廣,但是對有些農村地區來說,大部分是山地,丘陵,可供農村居民生活、生產所用的土地較少,考慮到農村今後的發展,應節約土地,應考慮採用佔地面積較小的污水處理工藝。
2.1.6無二次污染
在城市污水處理中,在使水質得到凈化的同時,有時也會帶來空氣污染、蚊蟲增多、化學葯劑污染等其它環境問題,因而,在農村生活污水處理中,應盡量選擇無二次污染或少二次污染的處理工藝。總體來說,農村生活污水處理方式,應結合農村當地的地理條件、經濟條件、環境條件、管理水平綜合考慮,生活污水處理方式必須符合經濟、高效和簡便易行的原則。
2.2農村分散生活污水處理技術
農村分散型生活污水處理技術可大體上分為生物、生態技術兩種,生物技術主要指活性污泥法、生物膜法、厭氧生物濾池法、化糞池法等,生態技術主要指氧化塘、人工濕地、土地滲濾等。針對農村土地稀少,生態處理方式受限的情況,許多學者提出了組合生態與生物處理方法的模式,經實踐驗證其不但處理效率高,而且佔地面積小、能源消耗低,非常適用於農村分散型生活污水的處理。生物生態組合模式主要包括化糞池或沼氣池+生態處理組合技術、化糞池或沼氣池+生物處理組合技術、生物+生態深度處理組合技術三種形式。其中化糞池或沼氣池對後續生態T藝往往只是起到一個預處理的作用,處理效果有限,負荷減低作用也有效,其往往不能有效達到減少系統佔地面積大的問題。因此,通常所說的生態+生物組合技術中的生物技術往往指的是好氧生物技術,好氧生物技術主要有活性污泥法、SBR法、膜生物反應器法、生物濾池法、接觸氧化法等。
3結語
生物接觸氧化技術對水質、水量波動具有較強的適應性,這已經在很多實際工程運用中得到證實。與活性污泥法相比,生物接觸氧化法不僅能夠處理高濃度生活污水,也能處理低濃度生活污水,另外,其所產生的剩餘污泥較少,不需污泥迴流,無污泥膨脹等問題。接觸氧化法所具有的這些優點,使其對於土地資源比較緊張的農村地區的生活污水處理具有一定的優勢。
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;Ⅶ 求基於PLC的污水處理論文,600分懸賞
已發至郵箱,查收。
Ⅷ 水處理技術論文範文
水處理是去除水中一些對生產、生活不需要的有害物質的過程。下面是我整理的水處理技術論文範文,希望你能從中得到感悟!
隧道滲漏水處理技術
摘要:本文總結了隧道滲漏的處理文法,為同類隧道工程結構的滲漏水處理積累了一些經驗。需要強調的是,關鍵是在二襯施工前的防水工程的施工質量及混凝土的澆築質量,最大可能的做好防止滲漏水的的施工關鍵工序。當然沒有一種材料是百分之百可靠的,沒有一種施工方法是盡善盡美美的,只有在正確選材、合理施工,才能達到徹底防水的目的。
關鍵詞:滲漏;堵漏;注漿
中圖分類號:F407.9文獻標識碼:A
1滲漏水處理使用材料簡要說明
1.1 堵漏
堵漏材料:金湯水不漏、130瞬間止水劑等。
“金湯牌水不漏”是吸收國內外先進技術開發的高效防潮、抗滲、堵漏材料,也是極好的粘結材料。分“緩凝型”、“速凝型”和“超速凝型”三種,均為單組份灰色粉料。“緩凝型”主要用於防潮、防滲;“速凝型”和“超速凝型”主要用於抗滲、堵漏。其主要技術指標:凝固時間:1~90分鍾;抗壓強度:30~40MPa;不透水性:>0.7MPa;其主要特點:快速帶水堵漏;迎背水面均可使用,施工簡便;凝固時間可隔,防水粘貼均可。
130瞬間止水劑是一種不收縮,且具有膨脹性的遇水硬化之粉狀聚合物,加水即可使用。接著性很強,在水中或潮濕空氣養護條件下,固結體具有微膨脹性(膨脹率為1‰~3‰左右),以填塞所有孔隙達到防水功效,沒有氧化和收縮的現象。當溫度不低於10°C時,可在46秒內凝固,早期強度高,1小時強度達15Mpa,28天強度達40Mpa,後期強度繼續增大;使用年限與一般砼一樣長久。
1.2 注漿
注漿材料採用普通水泥和水玻璃。水玻璃為傳統注漿材料,對處理混凝土中細微裂縫有獨到的效果。
2施工設計程序
二襯施工完畢後,進行二襯牆滲漏水處理。隧道二襯一般在側牆起拱線以下的牆面上發生滲漏水現象。針對不同部位,採取不同的處理措施。牆面點狀、面狀滲漏水側重於堵漏施工,施工縫部位重於注漿施工,但均採用堵漏、注漿、引流相結合的施工工藝。
3滲漏水處理施工工藝
3.1 檢查牆面,標出滲漏水部位,根據滲漏水情況,確定處理方案。對於點及裂紋滲漏水的,採用鑿槽堵漏方案;對於面滲漏水的,視滲水輕重程度分別採用堵漏和注漿方案;對於施工縫的滲漏水,將採用注漿方案。但也不是絕對的,要根據具體情況,綜合分析漏水原因而採取最適宜的處理方案。
3.2 堵漏施工工藝
3.2.1對於裂縫滲漏水,沿裂縫剔鑿出寬深各為20mm、40mm的凹型槽,對於滲漏點,則以滲漏點為圓心鑿洞,孔洞直徑為10~30mm,深為20~40mm,孔洞盡量保持與基面垂直。另外,鑿連續牆槽縫要適當加深加寬,按接縫兩邊的疏鬆程度而定。
3.2.2徹底清理並清洗凹型槽及孔洞;
3.2.3取適當量的堵漏材料加水拌製成泥狀,搓成條形或錐形,迅速將膠泥堵漏到槽(洞)中,並用力擠壓密實,保持45~60秒不動。
3.2.4對漏水情況嚴重的,將採用注漿施工方案。
3.3 注漿、引流施工工藝
根據滲漏水情況,本站採取綜合注漿方案。
3.3.1 傳統注漿工藝
注漿主要是在施工縫部位,該部位主要是由於澆築混凝土時處在模板的端頭部位,部分施工縫處由於工人施工時操作不到位,混凝土不能完全密實填充,尤其在拱頂部位,這樣,該處的膨脹型止水條便起不到止水的作用,同樣,由於止水條安裝不規范,在施工縫整個斷面上,都會有漏水的可能,而這種情況也比較普遍,因此用采注漿的方法可達到較好的堵漏效果。 (1) 查滲漏點將基層表面擦乾,立即均勻撒一層干水泥,若表面有濕點或印濕線,即為漏水孔、縫,從而確定滲漏部位。 (2) 鑿眼及鑽孔先以滲漏點為中心點鑿一直徑約100mm,深度約40mm的凹坑,再用沖擊鑽或專用打孔設備,自滲漏點向砼內打Φ20mm的孔Ⅰ,孔深200~300mm,以同樣的方法在同一斷面的拱頂部位打孔Ⅱ。(3) 埋設注漿管:採用Φ20mm水管(帶絲扣連接閥門)埋設,管口中心對正鑽眼位置。然後用凝結快(初凝8min,終凝15~20min)粘結好的環氧樹脂砂漿封管。封管時將表面鑿除部分全部封堵。 (4) 注漿注漿管埋設1小時後方可注漿。採用雙液注漿泵泵注漿,注漿材料水泥水玻璃雙液漿,配比為水泥:水玻璃=1:1。注漿壓力為0.5Mpa注漿前,先用水代替漿液灌注,以檢查除注漿注管外其它部位是否有漏水現象,以免出現漏漿。試灌時記錄灌水量和灌水時間,為確定灌漿量和灌注壓力提供參考。注漿時,垂直縫應按先下後上的順序進行。注漿管接埋設好的注漿管Ⅰ,打開注漿管Ⅱ閥門,灌漿開始後,逐漸升壓,待注漿管Ⅱ出水後先不要封閉,見漿液後立即封閉其孔,仍繼續壓漿,使漿液沿著漏水通道推進。並把注漿泵開泵到規定壓力值,停泵。讓灰漿慢慢滲入,到表面壓力下降到0.1Mpa時,二次開泵升到規定壓力值,如此反復進行,直到壓力穩定在規定壓力值不再下降為止。當壓力解除後不再有漏水和滲水現象時,該處注漿完畢,移到下一注漿孔灌注。 (5) 拔管及封堵注漿完成後,將注漿管沿孔根部用手砂輪割除,然後將孔口清刷干凈,孔底用130瞬間止水劑材料封堵,表面用1:2~1:2.5水泥砂漿抹平。
3.3.2 引流
對於牆面大面積滲水,這方面原因主要是二襯內部防水板被破壞,而底板瀉水管堵塞,致二襯內水位上升,便造成二襯混凝土大面積滲水,對於這種滲漏水情況的處理,主要是通過引流的方法加以處理。 (1)、先在滲水區域的下部距潮濕印記邊緣300mm處,緊貼地板表面打兩個Ф32的瀉水孔,使二襯後的地下水得以排除;然後,在瀉水孔的下部底板上鑿一直徑10CM深10CM的積水坑,並在隧道底板上鑿10CM深寬5CM的溝槽,槽中埋Ф32PVC排水管,將牆底瀉水孔的水引至隧道排水溝中。 (2)、孔洞和溝槽的封堵,在牆腳瀉水孔與積水坑之間先用PVC盲溝材(大粒徑碎石也可)填充,在盲溝材上蓋一層土工布,防止砂漿堵塞盲溝材縫隙,孔洞先用京湯水不漏堵漏材料堵2~3CM厚一層,等水不漏凝固後,用1:2.5防水砂漿把孔洞部位及瀉水管槽抹面即可。
3.3.3施工注意事項及安全措施
3.3.3.1注意事項: (1)、所選用的輸漿管必須有足夠的強度;漿液在管內流動順暢。 (2)、注漿施工力求一次注好,對注漿量較大部位必須連續注注,設備的壓力和流量滿足施工需要。 (3)、注漿過程中要始終注意觀察注漿壓力和輸漿管的變化,當泵壓驟增、注漿量減少,多為管路堵塞或被注物不暢,當泵壓升不上去,進漿量較大時,檢查漿液粘度和凝固時間。 (4)、注漿過程中出現跑漿、冒漿,多屬封閉不嚴導致,當出現此種情況應停止注漿,重做封閉工作。
3.3.3.2安全措施 (1)、注漿前嚴格檢查機具、管路及接頭的牢固程度,以防壓力爆破傷人。 (2)、操作人員在配製漿液和注漿時,要戴眼鏡、口罩、手套等勞保用品,以防止損傷眼睛和皮膚。 (3)、注漿時注漿管附近嚴禁站人,以防爆管、脫管傷人。
參考文獻
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[3]王成軍.晉陽高速公路隧道滲水處治. 山西省高速公路管理局晉城管理處 山西晉城 【期刊】山西交通科技.2003-12-30
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Ⅸ 水污染控制技術論文範文
隨著工業化進程的不斷推進,水污染的覆蓋面也隨之不斷擴大,這給環境造成了嚴重的破壞,下面是我精心推薦的水污染控制技術論文範文,希望你能有所感觸!
水污染及其控制方法
【摘要】水是人類生產生活中必不可少的寶貴資源,因此水體一旦受到污染,不僅使水資源的數量、質量下降,直接或間接地危及人類的生存和發展,而且污染後的水體也很難再得到恢復和控制。本文主要對水體污染的類型特徵及我國的水污染現狀進行了綜合評述,簡要的闡明了水污染可能會帶來的危害及水污染的常規處理方法,並就目前水污染防治過程中所面臨的困難提出幾點建議。
【關鍵詞】水體污染;現狀;危害;防治;控制方法
1、水體污染及其類型
1.1 水體污染[1]
水體污染是指排入水體的污染物在數量上超過了該物質在水體中的本底含量和自凈能力即水體的環境容量,破壞了水中固有的生態系統,破壞了水體的功能及其在人類活動和生產中的作用,降低了水體的使用價值和功能的現象。我國水污染具有影響地域廣、持續時間長、水質季節性變化、污染類型復雜等普遍特徵。
1.2 水污染現狀
近年來,我國江河、湖泊和海域普遍遭受不同程度的污染,各種類型的水污染事件更是不斷地發生。如2004年2月在四川沱江發生嚴重氨氮超標排放事件,工業廢水不合格排放致使大量魚類死亡,100多萬人飲水受到影響,直接經濟損失超過3億元;2005年11月,中石油吉林石化公司雙苯廠發生爆炸,苯類污染物泄露流入第二松花江,造成水質污染[2]。當然,我們也採取了很多措施來緩解我國水污染嚴峻的狀況,如從1998年開始的“淮河水專項”,到今天為止已經堅持了16年之久。
1.3 水體污染的類型[1]
從污染成因上來看,水體污染可以分為自然污染和人為污染。從污染源來看,水體污染可分為點源污染和面源污染。從污染的性質來看,水體污染可分為物理性污染、化學性污染和生物性污染。
2、水體污染的危害
水體污染將直接降低生活飲用水的品質,影響人類健康,並對水生生物的生存環境造成不同程度的破壞,影響工農業生產的正常進行,進而導致水生態失衡、生態系統退化,產生一系列的社會生態問題,並且直接影響到社會的安全穩定和經濟的正常運轉。
3、水污染控制技術
3.1水污染控制原則
要實現對水污染的全局調控和有效綜合防治,需從宏觀控制、技術控制和管理控制三個方面著手,以可持續發展為指導思想,對產業結構和工業布局進行合理的優化與調整,對工業生產工藝和污水處理技術進行改進,對受納水體和排污口進行科學有效的管理和監督控制。
3.2水污染處理技術[3-4]
隨著水污染狀況的不斷惡化,及其對人類生產、生活帶來的諸多不利影響,越來越多的人認識到了水污染控制與管理的重要性和迫切性。現代污水處理技術,按原理可分為物理處理法、化學處理法和生物化學處理法三類。
廢水的物理處理通常是藉助物理力或機械力使得廢水中的某些污染物質得以分離的單元操作過程。廢水的化學處理,就是利用化學反應的作用去除水中的雜質,其處理對象主要是廢水中無機或有機(難於降解的)溶解物質或膠體物質。生物化學處理法,是利用微生物的代謝作用,使污水中呈溶解、膠體狀態的有機污染物轉化為穩定的無害物質。
4、水污染防治面臨的困難[5-8]
4.1 水資源保護的意識淡薄, 可持續發展的觀念不強
人們對水資源保護和水污染治理的重要性還缺乏足夠認識,在發展當地經濟的過程中, 只注重經濟效益, 忽略水資源的合理利用與保護,個別地區和企業甚至損人利己,以污染臨近或下游地區的水資源與環境為代價來發展本地經濟。
4.2 管理體制不順, 缺乏配套的政策措施
現行管理體制未能有效利用經濟手段, 未能形成一系列激勵水污染治理、水資源優化配置和節約用水的政策措施, 從而導致水污染嚴重和水資源的有效利用程度不高, 用水浪費驚人。
4.3 有法不依, 執法不嚴現象根深蒂固
目前, 與水資源保護和水污染治理有關的法律不少, 如《中華人民共和國水法》( 2002 年)中第三十四條規定,禁止在飲用水水源保護區內設置排污口。另外在《中華人民共和國水土保持法》( 1991 年) 、《中華人民共和國水污染防治法》( 1996 年修訂)等立法中, 也有關於水污染防治的相應條款。但是由於在處理水污染事件過程中,相關法律法規未能得到及時落實和有效貫徹,使得“有法不依,執法不嚴”情況持續存在,水污染狀況日趨嚴重。
4.4 科研滯後, 缺乏有效的技術支持
由於水資源時空分布的不均勻性、動態性和隨機性, 使得水污染防治技術不能得到統一、系統的規劃和研究。流域水資源優化配置、水資源和環境的承載能力與經濟發展的關系、水污染防治的有效措施, 水資源保護與管理的決策支持系統等都缺乏深入研究。
5、對水污染防治的建議[9]
5.1 源頭控污
5.1.1 加強環保宣傳,提高環保意識
5.1.2加強企業的環境管理,合理安排企業布局
5.1.3 加強法律法規建設,改善相應的執行機制
5.2 選擇適合本地區的水污染控制技術
我國地大物博,水資源時空分布不均,經濟發展地區性強,針對這一情況,不同地區在污水處理時應根據當地的地形地勢,道路交通條件及居民住宅布局等具體不同情況,選擇適宜當地自然環境且成本低,管理維護簡單,效率高的污水處理技術。
6、總結
水是生命之源、生產之要、生態之基,水作為人類生產、生活必不可少的寶貴資源,它的污染和短缺將給人類帶來致命的威脅。特別是在經濟飛速發展的今天,水污染的問題更不能被忽略,我們應該吸取以往城市發展中水污染對人們的經濟生活帶來的嚴重影響的教訓,充分重視水環境問題,努力實現各個地區的經濟和水環境保護的持續、健康、和諧的發展。
參考文獻:
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[9] 周正, 周穎輝. 我國農村水污染現狀及防治方法[J].NORTHERN ENVIRONMENT,2011: 99.
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Ⅹ 工業廢水處理技術論文
工業廢水是水環境污染的主要來源,環境保護是我國的一項基本國情。下面是由我整理的工業廢水處理技術論文,謝謝你的閱讀。
淺談工業廢水處理技術
【摘要】隨著工業現代化的大力發展,國民經濟和人民生活水平得到了顯著提高,但是產生的廢水越來越多,廢水是造成環境污染的原因之一。工業廢水是指含有生產原料、中間產物和產品以及在生產過程中能夠產生污染物的廢水、污水和廢液。文章結合實際工作崗位,闡述了工業廢水特點、分類、處理原則以及方法。
【關鍵詞】環境污染 工業廢水 處理原則及方法
工業廢水是水環境污染的主要來源,環境保護是我國的一項基本國情。20世紀50年代,我國的工農業開始發展,水污染程度低,國家提倡採用廢水混合灌溉的方式來處理廢水;60、70年代,隨著工農業的迅速發展,水污染程度升高,污染成分增多,國家開始設置環保組織機構,建立廢水處理廠;20世紀末期,由於國家大量人力和財力的投入,我國的廢水處理技術得到了顯著提高,一些技術達到了國際領先水平,並引進了國外廢水處理的新技術、新工藝、新設備;近些年來,隨著國家政策全力支持,全國大力新建廢水廠和改造工藝落後的廢水廠,大大提高了廢水處理數量和質量以及廢水處理後的二次利用比例。建立大型廢水處理廠和廢水處理的全過程需要巨大的費用,要想把工業廢水處理好,盡可能降低對環境的污染,我們就必須有一套科學完整的廢水處理工藝和先進的廢水處理設備。
1 工業廢水特點和分類
與城市生活廢水相比,工業廢水的主要特點包括:
(1)種類多,防治途徑復雜多樣,廢水處理後可以單獨排放,或與城市廢水一起處理,或是經過預處理後進入污水處理廠;
(2)污染物成分多,處理難度大,費用高,需要多種處理技術;
(3)有的污染物含量高,如果直接排放,會對環境造成很大影響;
(4)排放數量大,約占整個廢水的70%左右;
(5)處理工藝復雜,往往需要多種化學、物理、生物代謝等工藝;
(6)具有明顯的酸鹼度;
(7)有的廢水溫度高,容易造成環境的熱污染;
(8)常常含有易燃易爆有毒物質。
為了劃分工業廢水的類別,了解各種工業廢水的性質和危害性,並制定出相應的廢水處理方法,工業廢水主要按下面方法分類:
(1)按廢水中所含主要污染物的化學性質分為無機廢水和有機廢水。例如電解廢水、電鍍水、硝酸廢水及合成氨廢水是無機廢水;食品、皮革及造紙加工過程產生的廢水,是有機廢水。
(2)按企業的產品和加工對象分類,如皮革制衣廢水、催化重整廢水、煉焦煤氣廢水、金屬酸洗廢水、紡織印染廢水、醫葯農葯廢水等。
(3)按廢水中所含污染物的主要成分分類,如酸性廢水、鹼性廢水、含氰廢水、含金屬廢水、含油廢水、含有機磷廢水和放射性廢水等。
第(1)、第(2)種分類法沒有指出廢水中所含污染物的主要成分和危害;第(3)種分類法,明確地指出廢水中主要污染物的成分,並能表明廢水具有一定的危害性。此外,也可以按處理難度、危害性大小將廢水分為:
(1)廢熱,主要是指設備和裝置的冷卻水,冷卻水可以循環利用;
(2)一般污染物,無毒、易於生物代謝降解;
(3)有毒害污染物,有毒性而又不易生物降解的物質,主要是指重金屬、有毒化合物等。
在實際生產活動中,單一的工業生產可以排出多種不同性質的廢水,而一種廢水可能含有多種污染物並且污染物的濃度不同。例如:皮革、紡織工廠既排出酸性廢水,又排出鹼性廢水。具體的一套生產設備或裝置排出的廢水,也可能同時含有幾種污染物,如石油化工廠的蒸餾、重整、裂化、催化等裝置的塔頂油品蒸氣凝結水中,常常含有酚類、油類、硫化物等。不同的工業企業,即使原料、產品和生產工藝不同,也可能排出性質相同或相似的廢水,如石油化工廠和農葯化肥廠的廢水,可能均有含油類、酚類物質。
2 廢水處理的原則和方法
由於工業廢水量大,成分復雜,處理難,不易降解和凈化,對環境的影響大,所以在進行工業生產同時要考慮如何控制廢水的產生,加強工業廢水的科學管理,處理廢水應該遵循一些基本原則:
(1)首選無毒生產工藝,改革淘汰落後工藝,從源頭盡可能杜絕或減少有毒有害廢水排放;
(2)生產原料、中間產物、產品、副產品涉及有毒有害物質時,要加強監管,提高操作人員技能,避免有毒有害物質流失;
(3)廢水分類回收,特別是含有劇毒、重金屬、放射性成分的廢水要與其他廢水分流,便於處理和回收其他有用物質;
(4)排放量大而污染較輕的廢水,經過處理後可以循環使用,但不宜直接排入下水道;
(5)生物可以降解代謝的有毒廢水,如含有酚、硫酸鹽廢水,要經處理達到國家廢水排放標准後,再做進一步生化處理;
(6)一些生物不能降解代謝的有毒有害廢水,應單獨處理,禁止排入城市下水道;
(7)類似生活廢水的有機廢水,如食品、造紙等廢水,可以直接排入城市污水管道。
19世紀末期,國外就開始了對廢水處理的研究,做了大量的試驗並用於生產實踐。工業廢水處理方法主要包括:物理法、化學法和生物法。
物理處理法是在不改變廢水的化學性質的前提下利用過濾、分離等物理方法去除廢水中不溶解的懸浮狀顆粒污染物質,是對廢水的預處理,也是廢水處理的第一階段。格柵和篩網工藝是用金屬柵條製成一定間隔的框架結構,放置於廢水渠里,主要用來去除懸浮顆粒物,保護後面的廢水處理設備不堵塞;沉澱工藝是指利用污染物自身的重力,使廢水中比水重的物質下沉,達到與水分離的效果,沉澱的類型分為:自由沉澱、絮凝沉澱、區域沉澱和壓縮沉澱;氣浮工藝是在廢水中通入空氣,產生氣泡並附著在細小污染物上,形成比水輕的浮體,使之浮在水面上,用來分離密度接近或者比水小的細微顆粒;離心分離工藝是藉助離心設備產生離心力,使不同質量的懸浮物、水體分離。
化學處理法主要是向廢水中加入化學物質,與廢水反應,產生無害物,例如:酸鹼中和法用來平衡廢水中的酸鹼度;萃取法是根據可溶物(溶質)在兩種互不相溶的溶劑里溶解度不同,把溶質從一種溶劑中提出到另一種溶劑中;氧化還原法可以出去廢水中還原性或氧化性污染物。
生物法是利用微生物降解代謝有機物為無機物來處理廢水。自然界中,微生物種類繁多、數量巨大、分布范圍廣、繁殖力強,具有氧化分解有機物的能力等特性。因此,被廣泛應用於處理生活廢水以及煉油化工、印染紡織、製革造紙、食品制葯等多種工業廢水。根據微生物代謝過程中對氧的要求,廢水的生物處理主要可分為好氧處理和厭氧處理兩大類,常用生物過濾、活性污泥、藻類的光合作用等工藝。
上述廢水處理原則和方法各有其適應范圍和優缺點,某一種廢水究竟優選哪種方法處理,必須經過詳細調研和科學試驗,根據廢水性質和特點、水排放時對水的要求、廢物回收的經濟價值等來選擇,同時還要考慮廢水處理過程中產生的污泥、殘渣以及二次污染,取長補短,相互補充,往往需要使用多種方法才能達到良好的處理效果。
3 結語
水資源缺乏是全球性問題,經過處理後的廢水可以二次利用,隨著科技的進步,廢水處理技術越來越完善,廢水二次利用的數量和領域日益擴大。目前我國工業廢水處理還處於大力發展階段,所面臨的環境污染壓力大,並且隨著國民經濟提高和城市化建設日益加快,工業廢水排放量會持續增長。環境科學的出現和發展,促進了廢水處理技術的發展,採用新技術、新工藝和新設備,對廢水進行安全有效環保經濟處理,引起了世界各國人民和政府部門的極大關注。
參考文獻
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作者簡介
王青華(1983-),女,河北石家莊人,化工分析助理工程師,研究方向:工業污水分析。
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