废水利用方面的研究进展

A. 核废水处理技术汇总

1、化学沉淀法

化学沉淀法是将沉淀剂与废水中微量的放射性核素发生共沉淀作用的方法。废水中放射性核素的氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐等化合物大都是不溶性的，因而能在处理中被除去。化学处理的目的是使废水中的放射性核素转移并浓集到小体积的污泥中去，而使沉积后的废水剩余很少的放射性，从而能够达到排放标准。

此法优点是费用低廉，对数放射性核素具有良好的去除效果，能够处理那些非放射性成分及其浓度以及流化相当大的废水，使用的处理设施和技术都有相当成熟的经验。

目前，铁盐、铝盐、磷酸盐、苏打等沉淀剂最为常用，为了促进凝结过程，加助凝剂，如粘土、活性二氧化硅、高分子电解质等。对铯、钌、碘等集中难以去除的放射性核素要用特殊的化学沉淀剂例如铯可用亚铁氰化铁、亚铁氰化铜共沉淀去除。有人用不溶性淀粉黄原酸酯处理含金属放射性废水，处理效果较好，适用性宽，放射性脱除率>90%， 是一种性能优良的离子交换絮凝剂,在处理废水时因没有残余硫化物存在,因而更适用于对废水处理。

2、离子交换法

许多放射性核素在水中呈离子状态，特别是经过化学沉淀处理后的放射性废水，由于除去了悬浮的和胶体的放射性核素，剩下的几乎是呈离子状态的核素，其中大多数是阳离子。并且放射性核素在水中是微量存在的，因而很适合离子交换处理，并且在没有非放射性离子干扰的情况下，离子交换能够长时间有效工作。大多数阳离子交换树脂对放射性锶有高的去除能力和大的交换容量；酚醛型阳树脂能有效去除放射性铯，大孔型阳树脂不仅能去除放射性阳离子，还能通过吸附去除以胶体形式存在的锆、铌、钴和以络合物形式存在的钌等。但是，该法存在一个较致命的弱点，当废液中放射性核素或非放射性离子含量较高时，树脂床很快会穿透而失效，而通常处理放射性废水的树脂是不进行再生处理的，所以一旦失效应立即更换。

离子交换法采用离子交换树脂，适用于含盐量较低的废液。当含盐量较高时，用离子交换树脂来处理所花的费用比选择性工艺要高。这主要是低选择性的树脂对放射性核素有很大的关联。在放射性废水净化中，利用电渗析的方法可以增加离子交换工艺的利用效率。

3、吸附法

吸附法是利用多孔性固态物质吸附去除水中重金属离子的一种有效方法。吸附法的关键技术是吸附剂的选择。常用的吸附剂有活性炭、沸石、高岭土、膨润土、黏土等。其中沸石价格低廉，安全易得,与其他无机吸附剂相比,沸石具有较大的吸附能力和较好的净化效果。沸石的净化能力比其他无机吸附剂高达10倍，因而是一种很有竞争力的水处理药剂，它在水处理工艺中常用作吸附剂，并兼有离子交换剂和过滤剂的作用。

活性炭有很强吸附能力，去除率高，但活性炭再生效率低，处理水质很难达到回用要求，价格贵，应用受到限制。近年来，逐渐开发出有吸附能力的多种吸附剂材料。有相关研究表明，壳聚糖及其衍生物是重金属离子的良好吸附剂，壳聚糖树脂交联后，可重复使用多次，吸附容量没有明显降低。利用改性的海泡石治理重金属废水对 Co、Ag 有很好的吸附能力，处理后废水中重金属含量显著低于污水综合排放标准。

4、蒸发浓缩

蒸发浓缩法具有较高的浓缩因子和净化系数，多用于处理中、高水平放射性废水。蒸发法的工作原理是：将放射性废水送入蒸发装置，同时导入加热蒸汽将水蒸发成水蒸气，而放射性核素则留在水中。蒸发过程中形成的凝结水排放或回用，浓缩液则进一步进行固化处理。蒸发浓缩法不适合处理含有挥发性核素和易起泡沫的废水；热能消耗大，运行成本较高；同时在设计和运行时还要考虑腐蚀、结垢、爆炸等潜在威胁。为了提高蒸汽利用率，降低运行成本，各国在新型蒸发器的研制方面一直不遗余力，如在蒸汽压缩式蒸发器、薄膜蒸发器、真空蒸发器等新型蒸发器方面都有显著成效。

5、膜分离技术

膜技术是处理放射性废水的比较高效、经济、可靠的方法。由于膜分离技术具有出水水质好、物料无相变、低能耗等特点，膜技术受到了积极的研究。

国外所采用的膜技术主要有：微滤、超滤、纳滤、水溶性多聚物-膜过滤、反渗透（RO）、电渗析、膜蒸馏、电化学离子交换、液膜、铁氧体吸附过滤膜分离及阴离子交换纸膜等方法。

6、生物处理法

生物处理法包括植物修复法和微生物法。植物修复是指利用绿色植物及其根际土著微生物共同作用以清除环境中的污染物的一种新的原位治理技术。

从现有的研究成果看,适用的生物修复技术类型主要有人工湿地技术、根际过滤技术、植物萃取技术、植物固化技术、植物蒸发技术。试验结果表明，几乎水体中所有的铀都能富集于植物的根部。

微生物治理低放射性废水是20世纪60年代开始研究的新工艺，用这种方法去除放射性废水中的铀国内外均有一定研究，但目前多处于试验研究阶段。

随着生物技术的发展和微生物与金属之间相互作用机制的深入研究，人们逐渐认识到利用微生物治理放射性废水污染是一种极有应用前景的方法。用微生物菌体作为生物处理剂，吸附富集回收存在于水溶液中的铀等放射性核素，效率高，成本低，耗能少，而且没有二次污染物，可以实现放射性废物的减量化目标，为核素的再生或地质处置创造有利条件。

7、磁-分子法

美国电力研究所(EPRI)开发出Mag-Mole-cule法，用于减少锶、铯和钴等放射性废物的产生量。该法以一种称为铁蛋白的蛋白质为基础,将其改性后，利用磁性分子选择性地结合污染物,再用磁铁将其从溶液中去除,然后被结合的金属通过反冲洗磁性滤床得到回收。铁蛋白(Fer-ritin)是普遍存在于生物体内的一种保守性较高的多功能多亚基蛋白,该蛋白具有耐稀酸(pH<2.0)、耐稀碱(pH= 12.0)、耐较高温度(70～ 75℃水温下不变性)等特殊性。随着铁蛋白研究的深入，在体外利用其蛋白壳纳米空间的新功能研究取得了很大进展。体外研究表明铁蛋白具有体外储存重金属离子能力。此外，以前的研究都着重于利用其他重金属离子作为与铁离子竞争的探针来研究铁蛋白储存和释放铁的机制,而最新的研究表明，可以利用铁蛋白这种捕获金属离子及抗逆的特性，构建铁蛋白反应器并用于野外连续监测流动水体被重金属离子污染的程度。在体外特定的条件下，一些金属核如FeS核、CdS核、Mn3O4核、Fe3O4磁性铁核及放射性材料的铀核，已被成功地组装到铁蛋白蛋白壳的纳米空间内。

8、惰性固化法

美国宾夕法尼亚州立大学和萨凡纳河国家实验室，已开发出一种将某些低放射性废液处理成固化体以便安全处置的新方法。这一新工艺利用低温(< 90℃)凝固法来稳定高碱性、低活度的放射性废液，即将废液转化为惰性固化体。科学家们将最终的固化体称作“ hydroceramic”(一种素烧多孔陶瓷)。他们称，最终的固化体硬度非常大，性质稳定持久，能够将放射性核素固定在其沸石结构中，这种制备过程类似于自然界中岩石的形成过程。

9、零价铁渗滤反应墙技术

渗滤反应墙(permeable reactive barrier,PRB)是目前在欧美等发达国家新兴起来的用于原位去除污染地下水中污染组分的方法。PRB一般安装在地下蓄水层中,垂直于地下水流方向，当污染的地下水流在自身水力梯度作用下通过反应墙时，污染物与墙体中的反应材料发生物理、化学反应而被去除，从而达到污染修复的目的。

这是一种被动式修复技术，很少需要人工维护、费用很低。Fe0-PRB技术作为PRB技术的一个重要分支，在许多国家和地下水污染处理的众多方面得到了研究和发展，在反应机制研究、PRB的结构和安装以及新型活性材料的研究等方面都取得了可喜的成果。我国学者已开始研究以零价铁为代表的活性渗滤墙技术，以用于铀尾矿放射性废水的修复(治理)，目前研究已取得一定效果。

B. 生活垃圾处理后废水废渣的利用研究，有没有相关的论文资料，大体思路怎么写

一、城市生活垃圾处理业的现状及利用研究
（一）城市生活垃圾及其处理现状
目前，市生活垃圾日产生量为837吨（以实际吨位计），年产生活垃圾30．55万吨，垃圾产生量随城市人口的不断增长而呈稳定上升趋势。生活垃圾全部由城南生活垃圾卫生填埋场和石西垃圾无害化处理厂进行集中处理，其中，城南厂以卫生填埋方式处理量为23万吨，石西厂以堆肥方式处理约为7万吨。
现阶段城市生活垃圾处理的措施如下：
1．为进一步治理“垃圾乱扔”现象，南宁市政府发出通告，采取教育和处罚相结合的管理办法，对个人乱扔垃圾的行为最高处以200元的罚款。通告规定，对随地乱扔口香糖、瓜果皮核、烟头、食品包装等废弃物的，处以10元以上50元以下罚款；随地吐痰、便溺，从建筑物或者车体内向外抛物、泼水的，处以50元以上200元以下罚款；随意倾倒、抛散或者堆放建筑垃圾的，对单位处5000元以上5万元以下罚款，对个人最高处以200元罚款。
市所辖七县的医疗废物有统一的“归宿”。为了减少医疗垃圾的污染，六县医疗垃圾将全部集中到特种垃圾处理有限责任公司统一处置。
2．市民得为生活垃圾掏腰包。市人民政府从2003年7月10日起开始收取城市生活垃圾处理费，对离休人员免予征收，享受低保的居民等弱势群体减半。生活垃圾（包括建筑垃圾和渣土，不包括工业固体废物和危险垃圾）处理费具体征收标准为：城镇居（村）民以户为单位收费，2005年7月10日前每户每月7元（与目前收取的垃圾清洁费合并收费）；城市暂住人口以人为单位收费，2005年7月10日前每人每月2元；国家机关、事业单位、社会团体和其他经营单位以人为单位按2．5元／人／月进行收费；餐饮娱乐业按3．3元/萝/次收费（一萝为25公斤）；市场摊点按1．3元至1．8元/摊／天收费；宾馆饭店、招待所按实有床位数每月每床2元收取；生产加工企业，按80元／吨收费；餐饮娱乐业以外的商业网，按经营面积收费；过往长短途客运车辆按核定的座位1元／座／月收费；单位自行清运垃圾到垃圾场的，按50元／吨收费；建筑垃圾按15．8元／吨收费。
据了解，生活垃圾处理，95%以上都在位于良庆区的城南生活垃圾填埋处理场进行无公害填埋处理。该场建于1995年，至今已处理生活垃圾300多万吨，远远超出了原设计能力。2004年，南宁市委、市政府把该场二期扩建工程列入为民办实事的重点工程。据市政相关部门介绍，该项扩建工程计划投资达2个多亿，为西南地区最大的生活垃圾场，使用年限达21年；在环保方面，采用国内先进的水平防渗技术，对渗沥液进行同步污水处理，达到国内高标准要求；综合利用率高，填埋场建设与引进外资cdm项目（生活垃圾废气处理综合利用）同步进行。
（2）处理中存在的主要问题及解决问题的建议对策
城市生活垃圾处理中存在的主要问题是二次污染严重，排放的废水、废气、废渣对外界环境造成一定的污染。占垃圾处理比例较大的卫生填埋只是将产生的生活垃圾从一个地方转移到另一个地方把垃圾全部作为废物处理，垃圾资源的利用率为零，不符合我国建设节约型社会的要求。因此垃圾处理引起的二次污染令人触目惊心，比垃圾本身的危害还大。采用其他方式的垃圾处理场均因处理成本较高，产品无市场而运行不畅。
生活生垃圾热值其趋势线性较平缓，随垃圾含水率变化而呈相反变化，且低位热值与国家焚烧处理进炉垃圾热值5000kj/kg以上的要求还有一定差距，同时，因受地区经济的制约，生活垃圾还不能直接进行焚烧处理，而垃圾中氮、磷、钾和有机质含量都较高，垃圾特性仍较适合于堆肥处理，加上地方对垃圾堆肥产品的需求市场仍较大，可见，在今后一段时期内，市城市生活垃圾方式以卫生填埋为主，高温堆肥为辅的处理模式是切合实际的，也是科学的。
然而，由于堆肥处理场的运行费用较高及肥料销路困难等原因，南宁市城市生活垃圾的堆肥处理方式发展并不顺利。近年来，由于堆肥技术改进和成本降低等方面的原因，堆肥处理又被重新列为南宁市城市生活垃圾资源化处理的重要方式之一。综上所述，由于回收再利用简便易行且成本低廉，而焚烧发电和堆肥存在着资金和技术等方面的局限性，故优先开展回收再利用，适度发展堆肥处理，是符合发展实际的最优的城市生活垃圾资源化处理方式。
二、美国的垃圾堆肥及多途径回收利用经验及启示
城市生活垃圾堆肥曾是美国主要垃圾处理方式，也是废物变资源的主要措施之一。由于垃圾堆肥产品质量，堆肥设施运营资金和堆肥产品市场拓展等问题，美国在上世纪80～90年代就基本上关闭了所有的大型机械化垃圾堆肥厂，使垃圾堆肥进入低谷期。近年来，随着开发利用废物资源在美国日益得到重视，垃圾堆肥作为废物资源化的重要组成部分也得到了广泛应用，尤其庭院垃圾和餐厨垃圾堆肥等在美国应用广泛，已经成为废物资源回收与循环再生的主要措施之一。美国平均每年产生餐厨垃圾2629万吨，占整个城市固体废物总量的11．4%。如何利用堆肥方式处理好餐厨垃圾，并使之变废为宝，美国各州都进行了大量有效尝试，效果也比较明显。
美国实现多途径回收的实施措施主要有：
1．从产品的设计、制造和包装等方面进行改进。积极使用替代材料进行生产使产品便于回收再利用，简化商品包装，采用便于循环再利用的材料制造绿色包装。在美国，已有近半数州的法律禁止生产和使用不能进行分解还原处理或不能回收再利用的产品包装。
2．建立路边资源垃圾分类回收系统。从20世纪80年代末开始，就有一些城市开始积极建立路边资源垃圾分类回收系统，即要求居民将生活垃圾进行分类集中，并放置在路边等候专人回收，以促进资源垃圾的再利用。目前已有44个州制定了有关分类回收的法规。
3．实施多种形式的回收方式。除路边回收方式外，美国还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、商业网点回收方式和街头大型集装箱分类回收方式等，通过在人口密集地区设置大型分类集装箱，以方便人们投放资源垃圾。
美国城市生活垃圾资源化处理的有益启示为：通过制定由政府相关部门主导的城市生活垃圾资源化处理法规体系和政策，激发企业和居民共同参与和支持的热情，从而加快城市生活垃圾的资源化处理，最终实现城市发展与生态环境的和谐。
三、城市生活垃圾资源化产业发展的对策建议
无论是从资源的稀缺性出发，还是从国外的有效经验来看，逐步发展城市生活垃圾资源化产业，既是缓解城市资源紧张局面，也是落实科学发展观，达到经济可持续发展的目的。
（一）加强城市生活垃圾的分类回收
城市生活垃圾分类回收是实现城市垃圾资源化的重要前提。为了促进垃圾的分类回收，应在居民区、商业、文化及娱乐中心放置不同标志的垃圾容器。同时，制定相应的惩罚制度和措施来保证居民自觉地分类放置垃圾，实现垃圾的分类收集。若垃圾不能分类收集或分选，垃圾中的有用的资源就不能得到回收利用。发达国家在分类回收这方面都有各自的有效方法和制度，它们的经验表明，垃圾的分类投放、分类收集可以起到事半功倍的效果。因此，建立垃圾分类投放、回收制度是必须的。
（二）逐步完善城市生活垃圾处理收费制度。
完善城市生活垃圾处理的收费制度的关键是建立符合市场经济的有效运行机制。城市垃圾处理收费工作从2003年下半年开始进行宣传试点，2004年逐步走上正轨，垃圾处理收费工作在全市范围内全面铺开，并取得了突破性的进展，全年共收缴生活垃圾处理费2372．3万元。这在一定程度上为城市垃圾处理企业的有效运营提供了一定的资金保证。尽管费用本身与环境影响不直接相关，但是通过这种经济刺激手段，可以使垃圾产生者承担部分环境外部费用，增加市政垃圾资源化处理经费，提高城市居民的环保意识，迫使他们通过回收再利用等方式减少城市生活垃圾的产生量，推动城市生活垃圾的资源化处理。
（三）实现城市生活垃圾处理的产业化经营
城市生活垃圾处理的产业化是在实现环境效益和社会效益的同时可以实现经济效益。要实现城市生活垃圾处理的产业化，政府应该从下面几个方面入手：
1．经营主体多元化。就城市生活垃圾处理的现状来看，还不具备条件实现完全市场化。所以只有执行半市场化、半社会化的管理模式。改变过去完全由政府控制、政府单一的经营的局面，实现处理方面的多元化。可以由政府投资，建成后由委托专业化运营公司负责经营的方式。城市生活垃产业化的实现必须遵循市场经济规律，在保证社会效益的基础上，不断拓宽渠道，实现产业化经营。
2．鼓励垃圾处理技术的创新研发，提高技术含量，发展循环经济。
在实现城市生活垃圾综合利用的前提下，通过科技进步与创新，充分依托市场，实现规模化生产。通过技术引进、消化吸收和重点扶持科研单位开发研究等途径，逐步形成完善的城市生活垃圾资源化处理科技体系，推动城市生活垃圾资源化处理产业发展。
3．引入竞争机制，逐步实现生活垃圾市场化管理。
城市生活垃圾处理产业在很多发达国家已经是朝阳产业，不少的企业家看中这个契机，在这方面收到不少的收益。在我国，由于中央一直坚持科学发展观和发展循环经济，使不少企业认识到城市生活垃圾存在的经济效益潜力，把垃圾作为一种可以回收的资源可以加以利用。经过一段时间的宣传，环保产业越来越被受到重视。政府应该积极的引导经济参与城市生活垃圾的处理中来，这样就形成了竞争机制，从而促进城市生活垃圾的市场化管理。
4．开发和培育城市生活垃圾处理的产业市场。
我国单一的投资机制，以及政府全额投资不是长久之计。政府应特别注重培育城市生活垃圾资源化处理的技术产品市场、资本投资市场、技术服务市场等，公众也要积极支持城市生活垃圾资源化处理企业的生产经营活动，为企业的发展壮大营造良好的政策环境和市场空间。
参考文献：
[1]．刘勇．吕军．城市化背景下我国城市生活垃圾资源化处理产业的发展研究．[j]．科技进步与对策．2007．10
[2]．张瑞久．逄辰生．美国城市生活垃圾处理现状与趋势．[j]．研究探讨．2007．11

C. 国内外关于污水处理厂可行性研究的概况

城市污水处理城市污水处理是指为改变污水性质，使其对环境水域不产生危害而采取的措施。城市污水处理一般分为三级：一级处理，系应用物理处理法去除污水中不溶解的污染物和寄生虫卵；二级处理，系应用生物处理法将污水中各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质；三级处理，系应用化学沉淀法、生物化学法、物理化学法等，去除污水中的磷、氮、难降解的有机物、无机盐等。至于采取哪级处理比较合理，应视对最终排出物的处理要求而定简介通常城市污水处理以一级处理为预处理，二级处理为主体，三级处理很少使用。一般工厂排出的污水，至少应采取两级处理。由于二级处理排出的污泥有可能造成二次污染，因此，还要进行污泥处理。 编辑本段所用工艺技术 城市污水处理技术就是利用各种设施设备和工艺技术，将污水所含的污染物质从水中分离去除，使有害的物质转化为无害的物质、有用的物质，水则得到净化，并使资 源得到充分利用。 城市污水处理技术通常有物理处理技术、化学处理技术、物理化学处理技术、生物处理技术等。 典型的物理处理技术在城市污水处理中应用的有沉淀技术、过滤技术、气浮技术等。 典型的化学处理技术和物理化学处理技术有中和、加药混凝、离子交换等。 典型的生物处理技术有好氧牲氧化分解和厌氧生物发酵技术。 城市污水处理工艺，实际上是以上这些技术的应用与组合。 城市污水处理工艺：城市污水处理工艺按流程和处理程序划分，可分为预处理工艺，一级处理工艺、二级处理工艺、深度处理工艺和污泥处理工艺，以及最终的污泥处置。 编辑本段预处理工艺 城市污水处理厂的预处理工艺通常包括格栅处理，泵房抽升和沉砂处理。格栅处理的目的是截流大块物质以保护后续水泵管线、设备的正常运行。泵房抽升的目的是提高水头，以保证污水可以靠重力流过后续建在地面上的各个处理构筑物。沉砂处理的目的是去除污水中裹携的砂、石与大块颗粒物，以减少它们在后续构筑物中的沉降，防止造成设施淤砂，影响功效，造成磨损堵塞，影响管线设备的正常运行。一级处理工艺：主要是初级沉淀池，目的是将污水中悬浮物尽可能地沉降去除，一般初次沉 淀池可去除50%左右的悬浮物和25%左右的BOD5。 编辑本段二级处理工艺 主要是由曝气池和二次沉淀池构成，利用曝气风机及专用曝气装置向曝气池内供氧,主要目的是通过微生物的新陈代谢将污水中的大部分污染物变成CO2和H2O，这也就是好氧技术。曝气池内微生物在反应过后与水一起源源不断地流入二次沉淀池，微生物沉在池底，并通过管道和泵回送到曝气池前端与新流入的污水混合；二次沉淀池上面澄清的处理水则源源不断地通过出水堰流出污水厂。 深度处理：是为了满足高标准的受纳水体要求或回用于工业等特殊用途而进行的进一步处理 ，通用的工艺有混凝沉淀和过滤。深度处理的末端往往还要有加氯要求和接触池。随着城市社会经济的高水平发展，深度处理是未来发展的需要。 编辑本段污泥处理和污泥最终处置 主要包括浓缩、消化、脱水、堆肥或家用填埋。浓缩有机械浓缩 或重力浓缩，后续的消化通常是厌氧中温消化，也就是厌氧技术。消化产生的沼气可作为能源燃烧或发电，或用于作化工产品等。消化产生的污泥性质稳定，具有肥效，经过脱水，减少体积成饼成形，有利运输。为了进一步改善污泥的卫生学质量，污泥还可以进行人工堆肥或机械堆肥。堆肥 后的污泥是一种很好的土壤改良剂。对重金属含量超标的污泥，经脱水处理后要慎重处置，一般需要将其填埋封闭起来。 编辑本段几种典型的工艺流程 城市污水处理工艺目前仍在应用的有一级处理、二级处理、深度处理，但国内外最普遍流行的是以传统活性污泥法为核心的二级处理。 城市污水处理工艺的确定，是根据城市水环境质量要求、来水水质情况、可供利用的技术发展状态、城市经济状况和城市管理运行要求等诸方面的因素综合确定的。工艺确定前一般都要经过周密的调查研究和经济技术比较。最近几年国内应用较多的有A-O或A-A-O工艺、SBR工艺、氧化沟工艺等类型。A-O或A-A-O工艺也叫缺氧-好氧或厌氧-缺氧-好氧工艺。这一工艺的开发主要是为了满足脱氮除磷的需要，这是一种经济有效的生物脱氨除磷技术，我国南方不少污水厂就采用这一工艺。 SBR工艺也叫续批式活性污泥法工艺。这一工艺构筑物主要是一个池子既作曝气池又作二沉淀，管理简单，特别适合中小城镇的城市污水处理，对于较大水量的连续操作，处理一般要几 套池子组合运行。氧化沟工艺是一种延时曝气的活性污泥法，由于负荷很低，而冲击负荷强，出水水质好，污 泥产量少且稳定，构筑物少运行管理简单。氧化沟可以按脱氮设计，也可以略加改造现脱氮 除磷。另外，城市污水处理还有传统活性污泥法的一些变型工艺，以及A-B工艺等一些工艺类型。 编辑本段城市污水的水质水量变化规律 在人类的生产和生活过程中用过的水，绝大部分排人污水管道，但这并不说明污水量就等于给水量，因为有时用过的水并没有排人污水管道，如消防、冲洗街道水排人了雨水管道或蒸发掉，再加上污水管道的渗漏等造成了污水量小于给水量，一般城市的污水量约为给水量的80％～90％。另外在某些情况下，实际排入污水管道的污水量也可能大于给水量，如地下水经管道接口处渗入，雨水经检查井u流入以及工厂或其他用户没有分散的给水设备，这些用户的给水量可能未包括在城市集中给水量之内等等，这时就可能出现污水量大于给水量。 在不同的工业企业中，工业废水的排除情况很不一致，某些工厂的工业废水是均匀排出的，但很多工厂废水排出情况变化很大，甚至一些个别车间的废水也可能在短时间内一次排放，再加上工厂新工艺及新厂品的出现等使城市污水的水质水量也随之不断地变化。综上所述，城市污水的水质、水量变化还与城市的发要状况、人民生活水平的高低、卫生器具的多少、城市的地理位置、气候和季节有关。 城市污水处理厂设施的设计规模取决于排入下水道的工业废水总量Q2和与雨水量Q3以及使用下水道的城市人口排污量。 编辑本段城市污水处理行业的发展 20世纪50年代以后，全球人口急剧增长，工业发展迅速。全球水资源状况迅速恶化，“水危机”日趋严重。一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。 中国水资源人均占有量少，空间分布不平衡。随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大。在这样的背景下，污水处理行业成为新兴产业，目前与自来水生产、供水、排水、中水回用行业处于同等重要地位。 2007年，中国水污染治理投资达到3387.6亿元，比上年增加32%，占当年GDP的1.36%。中国水环境质量总体保持稳定。2007年，共取缔一级水源保护区内排污口942个，停建二级水源保护区内可能造成污染的建设项目1294个，限期治理931个。 截至2008年10月，全国设市城市、县及部分重点建制镇共建成污水处理厂1459座，日处理能力8553万吨（36个大城市共建成288座，日处理能力为3497万吨），分别比“十五”末期增加60.5%和42.6%，全国设市城市污水处理率已由2005年的52%增加到2007年的63%；在建城镇污水处理项目1033个，设计日处理能力约3595万吨。2008年1至10月，全国已投入运行的城镇污水处理厂累计处理污水达190亿吨，运行负荷率达到76%，同比分别增长了21%和约3个百分点。 在国际金融危机的背景下，中国采取继续扩大内需，促进经济增长政策，把环境保护放在突出的战略位置。2008年四季度新增的千亿元中央投资中，投向节能减排和生态建设的资金达120亿元。用于重点流域的水污染防治工程投资及用于城镇污水和垃圾处理设施、污水管网建设提速的资金高达60亿元，前者投资为10亿元，后者为50亿元。可以说，污水处理行业迎来空前的发展机遇。

D. 废水处理建设项目环境风险评价国内研究现状

咨询记录 · 回答于2021-10-09

E. 实现城市废水资源化有什么方法

1.城市废水资源化的意义近20年来，经济的持续快速发展和人口的膨胀加剧了对水的需求，造成世界范围水资源短缺。水资源短缺威胁着人类的生存和发展，已成为全球人类共同面临的最严峻的挑战之一。

为解决困扰人类发展的水资源短缺问题，开发新的可利用水源是世界各国普遍关注的课题。城市废水水质、水量稳定，经处理和净化以后可以作为新的再生水源加以利用。世界上不少缺水国家把城市废水的资源化作为解决水资源短缺的重要对策之一，围绕城市废水的资源化与再生利用开展了大量的研究，包括废水回用途径的分析与开拓，废水资源化工艺与技术研究，回用水水质标准的建立，回用水对人体健康的影响，促进废水资源化的政策与管理体系等。

城市废水如不加以净化，随意排放，将造成严重的水环境污染。如将城市废水的净化和再生利用结合起来，去除污染物，改善水质后加以回用，不仅可以消除城市废水对水环境的污染，而且可以减少新鲜水的使用，缓解需水和供水之间的矛盾，为工农业的发展提供新的水源，取得多种效益。许多国家和地区把城市废水再生水作为水资源的一种重要组成，对城市废水的资源化进行了系统规划，例如美国佛罗里达州的南部地区、加利福尼亚州的南拉谷那、科罗拉多州的奥罗拉、沙特阿拉伯、意大利及地中海诸国等。实践表明，城市废水经处理后可以用于农业、城市和工业等领域。作为缓解水资源短缺的重要战略之一，城市废水资源化显示了光明的应用前景。

2.废水资源化途径与再生水水质标准（1）废水资源化途径根据城市废水处理程度和出水水质，经净化后的城市废水可以有多种回用途径。大体可分为城市回用、工业回用、农业回用（包括牧渔业）和地下水回灌。在工业回用中，主要可用作冷却水；城市回用中有城市生活杂用水、市政与建筑用水等；农业用水则主要是灌溉用水。

（2）再生水水质标准对于城市废水的回用工程，最重要的是再生水的水质要满足一定的水质标准。回用对象不一样，所规定的标准也不一样。以下介绍几种废水回用途径及相应的水质标准。

①回灌地下水：再生水回灌地下蓄水层作饮用水源时，其水质必须满足或高于国家生活饮用水卫生标准（GB5749—85）。美国加利福尼亚州卫生署于1976年制订了再生水回灌地下水的建议水质标准，1977年进一步对水质标准进行了修订。考虑到难生物降解有机物对地下水质影响以及对人体健康的危害，除一般常规监测指标外，还要求对苯、四氯化碳等20种有机物和6种农药有机物进行监测。

②工业回用：再生水的工业回用主要有3个方面：回用作冷却水、工艺用水以及锅炉补给水。回用作冷却水的再生水水质应满足冷却水循环系统补给水的水质标准；回用作工艺用水时，由于工艺的不同，水质也千差万别，应根据不同工业的不同工艺，满足其相应的水质标准；用作蒸汽锅炉补给水的水质与锅炉压力有直接关系。再生水往往需要经过补充处理后才能用作锅炉补给水。

③农业回用：再生水的农业回用主要用于灌溉。通常对灌溉用水的水质要求为：不传染疾病，确保使用者和公众的卫生健康；不破坏土壤的结构与性能，不使土壤退化或盐碱化；不使土壤中的重金属和有害物质的积累超过有害水平；不得危害作物的生长；不得污染地下水。为了使再生水回用农业的水质符合以上要求，以保障人民身体健康，促进农业持续发展，世界卫生组织以及各国均制订了污水灌溉农田的水质标准。我国最新颁布了“农田灌溉水质标准（GB5084—92）”。

3.城市废水资源化实例作为解决水资源短缺的重要对策之一，国内外对城市废水的资源化与回用都十分重视，并取得了许多成功的经验。以下列举一些废水资源化的成功实例，以供我国广大缺水地区在探索、研究和推广废水资源化中借鉴和参考。

（1）美国的废水再生与回用美国城市废水的再生与回用起步较早。全美有再生水回用点536个，其中加州有238个。下面介绍美国废水再生与回用的几个实例。

①加利福尼亚州橘子县21世纪水厂再生水回灌地下：该城市由于超量开采地下水，造成地下水位低于海平面，促使海水不断流向内陆，致使地下淡水退化不宜饮用。为防止地下水位下降造成海水入侵，美国加州橘子县早在1965年就开始研究将三级处理出水回灌地下，以阻止海水入侵。橘子县为此兴建了“21世纪水厂”，该厂设计能力为5678米3/天。原水为城市污水二级处理出水，进一步经沉淀、过滤和活性炭处理后回灌地下水。由于回灌地下总溶解性固体的限制为500毫克/升，因此一部分再生水在回灌地下水之前还采用反渗透法进行了脱盐。21世纪水厂的净化水通过23座多点注入管井分别注入4个蓄水层，与深层蓄水层井水以2∶1的比例混合以阻止海水的入侵。该项工程表明：人工控制海水入侵是可行的；城市废水经深度处理后能够达到饮用水水质标准；工程经长期运行证明稳定、可靠。

②佛罗里达州圣彼得斯堡的废水再生与回用：该市是城市废水回用的先驱之一。1978年实施了双配水系统，供给用户两种质量的水（饮用水和非饮用水），再生水开始用于非饮用水目的的使用。1991年该市向7000多户家庭及办公楼提供再生水（8×103）米3/天，并用做公园、操场、高尔夫球场灌溉用水以及空调系统冷却水和消防用水。该市共有4座废水处理厂，总处理能力达（270×103）米3/天，采用活性污泥生物处理工艺，并附加有铝盐混凝、过滤及消毒处理，双管输水系统管道共长420千米。通过10口深井将多余的再生水注入盐水蓄水层，一年间平均约有60％的再生水注入深井。由于使用再生水，节约了优质水，因此尽管该市入口增加了10％，但饮用水仍能满足供应。

③亚利桑那州派洛浮弟核电站回用再生水作冷却水：该核电站是美国最大的核电站。第一期三个反应堆分别于1982、1984及1986年投产，每个发电能力为1270兆瓦。此外拟再建两个反应堆。核电站地处沙漠，严重干旱，因此采用再生水作为冷却水。再生水来自两座城市废水处理的二级生物处理出水。输至核电站再经补充处理，使之达到所需水质。该核电站采用冷却水系统，补给水约（200×104）米3天。

（2）日本的废水再生与回用日本近20多年来在废水再生和利用方面进行了大量研究开发和工程建设。1986年城市废水回用量达（6300×10）米3/年，占全部城市废水处理量的0.8％。再生水主要回用于中水道、工业用水、农田灌溉、河道补给水等。各种用途及其所占的比例为：中水道系统为40％、工业用水29％、农业用水15％、景观与除雪16％。中水道系统是日本污水回用的典型代表。1988年日本共建有中水道844套，其中办公楼、学校为大户。学校占18.l％、办公楼占17.3％、公共楼房占9.2％、工厂占8.4％。中水道再生水主要用于冲洗厕所（占37％）、冲洗马路（占16％）、浇灌城市绿地（占15％）、冷却水（占9％）、冲洗汽车（占7％）、其他（景观、消防等）为16％。

（3）其他国家的废水再生与回用世界上第一座将城市废水再生水直接用作饮用水源的回收厂设在纳米比亚的首都温德和克市。该回收厂于1968年投产，第一阶段产水量为2300米3/天，正常处理能力可达4500米3/天，后增至6200米3/天。水为城市废水厂二级生物处理出水，处理流程如下：

深度处理水的水质经严格的水质监测，证明符合世界卫生组织（WHO）及美国环保局发布的标准。以色列属半干旱国家。再生水已成为该国的重要水资源之一。100％的生活废水和72％的城市废水已经回用。据1987年资料，全国废水总量（832.5×10）立方米，处理量达（2.18×108）立方米，处理率接近90％。再生水用作灌溉达（1.046×108）立方米（占42％），回灌地下为（0.7×108）立方米（占29％左右），排海水量（0.7×108）立方米（占29％左右）。废水处理后贮存于废水库。全国共修建127座废水库，其中地面废水库123座，地下废水库4座。废水进行农业灌溉之前一般通过稳定塘系统处理。有些城市将城市二级生物处理出水再经物化处理后回用于工业冷却水。此外，废水经深度处理后回灌地下水，再抽出至管网系统，或并入国家水资源调配系统，输送至南部地区，或用于一般供水系统，最南部地区甚至将它作为饮用水源。

由于采取了上述废水回用的措施，以色列大大提高了水资源的有效利用，从而缓和了水资源短缺对社会经济发展的制约作用。科威特利用经三级处理后的城市废水进行农业灌溉。印度目前至少有200个农场利用城市废水进行灌溉，面积达23000公顷。

（4）我国的废水再生与回用我国长期以来有利用生活污水灌溉农田的经验，先后开辟了1042多个大型污水灌溉区。在我国北方干旱地区，利用污水灌溉农田，可充分利用其水肥资源发展农业生产，确实收到了一定效果。但由于一些污灌区地址选择不当，设计不合理，废水预处理不够，又缺乏水质控制标准和及时的监测，出现了土壤、农作物及地下水的严重污染，威胁着人体健康和安全。若干年前，曾开展大规模的污灌区环境质量综合评价工作，研究与制订了污水灌溉与污泥用于农田的各项环境标准与规定，已将污水农业利用引向科学的道路。由于我国不少地区，如北方地区水资源紧缺，迫切需要把城市废水作为第二水源加以回收利用，实现废水资源化。为此，国家组织了有关开发城市废水资源化工艺的科技攻关，研制成套技术设施，建立示范工程，并逐步推广应用。攻关内容包括工业回用、市政景观利用的水质预处理技术、水质标准、卫生安全评价、中小城镇和住宅小区污水回用技术的研究等。一些成果已在天津纪庄子污水处理厂改造工程中应用，并在天津、太原、大连等城市建设了污水回用工程。例如，大连春柳废水处理厂的二级生物处理出水经深度处理后用于冷却水；太原杨家堡废水处理厂采用生物填料接触氧化池处理城市污水用于冷却水；北京高碑店热电厂亦将高碑店污水处理厂的出水作为冷却水水源。经过十多年来的努力，我国在城市废水资源化以及回用方面取得了一定的成绩，为今后更大范围的推广应用奠定了坚实的基础。随着我国城市废水处理厂的普及与兴建，废水再生利用规模和速度亦将迅速发展。

F. 煤化工废水处理技术研究及应用分析

背景

煤化工废水近零排放：煤化工是指以煤为原料，经化学加工转化为气体、液体和固体燃料及化学品的过程，是针对我国“富煤、贫油、少气”的能源特点发展起来的基础产业。

近年来，受市场需求等因素的刺激，煤炭富集区煤化工产业呈现爆发式增长态势，《“十二五”规划纲要》明确提出，推动能源生产和利用方式变革，从生态环境保护滞后发展向生态环境保护和能源协调发展转变。

我国水资源和煤炭资源逆向分布，煤炭资源丰富的地域，往往既缺水又无环境容量。煤化工废水如果不加以达标处理直接排入受纳水体会对周围水环境造成较大的污染和破坏，造成可利用的水资源量更加紧缺。因此，我国煤化工废水实施“近零排放”，实现废水回用及资源化利用势在必行。

何为近零排放

煤化工废水近零排放是以解决我国煤化工水资源及废水处理难题为目标，形成的煤化工废水处理及资源化利用重大技术研究领域。目前，该领域已基本确立“预处理—生化处理—深度处理—高盐水处理”实现“近零排放”的技术路线。但是，最终产生的结晶盐仍然含有多种无机盐和大量有机物。从加强环境保护的角度出发，煤化工高盐水产生的杂盐被暂定为危险废物。

按目前的处理技术，一次脱盐处理后仅有60%～70%的淡水能回用。如果真正的零排放还需要把剩余的30%～40%浓盐水浓缩再处理进行回用。

现代煤化工企业废水按照含盐量可分为两类：

一是高浓度有机废水。 主要来源于煤气化工艺废水等, 其特点是含盐量低、污染物以COD为主;

二是含盐废水。主要来源于生产过程中煤气洗涤废水、循环水系统排水、除盐水系统排水、回用系统浓水等,，其特点是含盐量高。

煤化工废水“零排放”处理技术主要包括煤气化废水的预处理、生化处理、深度处理及浓盐水处理几大部分。

预处理：由于煤气化废水中酚、氨和氟含量很高，而回收酚和氨不仅可以避免资源的浪费，而且大幅度降低了预处理后废水的处理难度。通常情况下，煤气化废水的物化预处理过程有：脱酚，除氨，除氟等。

生化处理：预处理后，煤气化废水的COD含量仍然较高，氨氮含量为50～200mg/l，BOD5/COD范围为0.25～0.35，因此多采用具有脱氮功能的生物组合技术。目前广泛使用的生物脱氮工艺主要有：缺氧-好氧法(A/O工艺)、厌氧-缺氧-好氧法(A-A/O工艺)、SBR法、氧化沟、曝气生物滤池法(BAF)等。

深度处理：多级生化工艺处理后出水COD仍在100～200mg/l，实现出水达标排放或回用都需进一步的深度处理。目前，国内外深度处理的方法主要有混凝沉淀法、高级氧化法、吸附法或膜处理技术。

浓盐水处理： 针对含盐量较高的气化废水等，TDS浓度一般在10000mg/L左右，除了先通过预处理和生化处理以外，通常后续采用超滤和反渗透膜来除盐，膜产水回用，浓水进入蒸发结晶设施，这也是实现污水零排放的重点和难点所在。

ZDP工艺解决煤化工废水近零排放难题

海普创新开发了废水近零排放ZDP工艺

煤化工行业近零排放项目现场

G. 目前最先进的污水处理技术

“微波化学”污水处理技术
微波化学是研究在化学中应用微波的一门新兴的前沿交叉学科。它是在人们对微波场中物质的特性及其相互作用的深入研究基础上发展起来的。因此也可以说微波化学是根据电磁场和电磁波理论、电介质物理理论、凝聚态物理理论、等离子体物理理论、物质结构理论和化学原理，利用现代微波技术来研究物质在微波场作用下的物理和化学行为的一门科学。多数化学反应需要能量，通常是热能，微波既然能快速烹调食品，因此不言而喻也能加速反应，这只是早期的看法。实际上微波能不仅提供了一种快速高效的加热方法，而且在很多化学过程中呈现出无法用热能解释的效应，从此吸引了大批科技工作者从事这一领域的开发与研究，微波化学这一交叉学科也就自然地诞生了。 早在六十年代后期，美国麻省理工学院就曾对微波能在化学中的应用作了不少研究，微波化学研究在我国起步并不太晚，中国科学院、兰州化物所、吉林大学、云南大学、兰州大学、四川大学等，在微波等离子体化学和微波合成及反应化学方面的研究都起步较早，并取得过有影响的成果。
微波在微波污水处理工艺中的主要作用：
1、微波能的化学作用：能够极化水分子及有机化合物分子，使有机化合物与敏化剂之间形成过渡态产物，降低氧化和分解有害有机化合物所需要的活化能，使反应加速进行。
2、微波能的物理作用：能够加热和极化水及污染物分子，提高氧化和分解有害有机化合物所需要的反应条件，达到反应所需要的活化能。
3、能够加热和催化水及污染物分子，使絮凝剂与污染物之间形成的积聚物的沉淀反应更完全、更快速。
经大量工程实践证明：微波化学污水处理技术对水中污染物有显著的去除效果。出水中的色度、硫化物、悬浮物、CODcr、BOD5、挥发酚和总磷等去除率在90％以上；出水中的氨氮和阴离子洗涤剂的去除率在75％和80％左右。沉降污泥中含有大量的磷（富集倍数为300倍左右），出泥量少，占出水量的3％左右。处理后检测项目符合《污水综合排放标准》（GB8978－1996）中的一级标准要求。另经有关权威专业部门检测，其微波漏能远远低于国家标准，证明其对人体绝对安全可靠。微波化学污水处理技术在国内外无先例，处于世界先进水平。
微波化学污水处理技术在治理江河湖泊，净化水体，改善水资源生态环境方面独具特点，可快速去污、高效杀菌，可靠除藻，达到去浊变清的目的，对水体不产生二次污染。将污水逐渐置换澄清，生成絮体物，快速沉降，覆盖于底部污泥层上，防止水质的进一步恶化。为保护人类赖以生存的自然生态环境，彻底解决水资源问题，保护我们的绿色家园，让微波化学污水处理技术把不可能变成可能！
北京润泽东方环保科技有限公司(以下简称：“润泽东方”)成立于二○○一年八月一日。
润泽东方是世界上第一家把“微波”技术引入到污水处理行业的高新技术企业，公司近十年来致力于“微波化学污水处理技术”的推广与应用，同时推出世界上最先进的水处理设备 －－WBSZ系列微波化学污水处理设备机组，又在二○○七年七月成功的研制生产出“世界上第一台微波化学污水处理应急车”已投放市场得到了专家和用户的好评。
润泽东方十年来，做了近二百家企业的300余种不同类别的污水，其中包括了，生活水的中水回用、河道水、石化水的中水回用、电厂水的中水回用、日用化工废水、造纸废水（含纸浆废水木浆废水）、焦化废水、酒精废水、化纤废水、制药废水、印染废水、制革废水、电镀废水、矿山废水、冶金废水、糖业废水、垃圾废水、啤酒废水、淀粉废水、胶片废水、纺织废水、石油、石化废水等的处理实验，其效显著出水指标基本达到了国家的排放标准。
“润泽东方”是第一家在世界拥有自主知识产权设备“微波化学污水处理设备机组的企业”！
★是第一家革命性的把“微波”技术引入污水处理行业的企业。
★是第一家在世界上 拥有“微波化学污水处理应急车”的企业。
★是第一家把“微波化学污水处理设备机组”出口到国外的企业，同时填补了该项的国家空白，也是在这个行业里创造历史的企业。
★是第一家在没有“污水处理设备出口标准”下，以企业标准出口污水处理设备的环保企业。
★是第一家在中国环保行业里自投资金、自主研发一套革命性污水处理设备的企业。
★是第一家将“微波化学污水处理设备”应用于大型企业中水回用工程——兰州石化炼油厂的万吨中水回用的环保企业。
★是第一个把“微波化学污水处理技术”应用到台湾工业中水回用的企业。

H. 国内外处理重金属废水技术研究进展得如何

上述各种复处理重金属废制水的方法有很多优点，但是也存在技术、经济效益和环境保护等问题，为了满足日益严格的环保要求，对于研发新技术势在必行。重金属废水水质复杂，金属种类繁多，加强各种处理技术的综合应用，将处理后的重金属充分回收、废水回用，以达到经济效益和环境效益相统一，将是今后重金属废水处理技术的发展趋势。

I. MBR工艺处理造纸废水怎么处理

随着水资源的13益紧缺和人们环保意识的增强，废水的处理要求日益提高，传统的水处理方法存在着处理装置容积负荷低、占地面积大、出水水质不稳定、管理操作复杂等问题。针对上述问题，各种新型的废水处理技术应运而生，其中最引人注目的是将膜技术应用于废水处理中所形成的膜生物反应器(Membrane Bioreactor简称MBR)技术。针对MBR技术的特点，近年来不断有学者将MBR技术引入造纸废水的处理，并取得了一定的成就。
1MBR形式及特点
1.1膜生物反应器的形式
根据MBR中膜组件与生物反应器的组合方式不同，可将MBR分为内置式和外置式两种类型，见图1、2。
内置式MBR是将膜组件置入反应器内，在泵的负压抽吸作用下滤出液透过膜组件，为减少膜面污染，延长运行周期，一般采用间歇出水方式运行。外置式MBR是指膜组件与生物反应器分开设置，反应器内混合液通过泵进入膜组件，在压力作用下混合液滤出液透过膜组件，浓缩液则返回反应器。
膜组件的形式可分为中空纤维式、平板式、管式、螺旋式等。在外置式MBR中，平板式、管式应用较多；在内置式MBR中，多采用中空纤维膜和平板膜。目前在全球能源危机的大背景下，内置式MBR的研究和应用远超过了外置式MBR(内置式MBR占65％、外置式MBR占35％)。

1.2MBR的特点
MBR可在紧凑的空间内同时实现微生物对污染物质的降解和膜对污染物质的分离，而降解与分离之间又存在着协同作用，是一种高效、实用的污水处理技术，该工艺具有出水水质好、运行维护简单、结构紧凑、占地面积少等优点，在水资源Et趋紧张的现实条件下，在污水处理及回用方面有着非常广阔的应用前景。

MBR工艺具有以下特点：
(1)MBR与传统污水处理工艺相比，最大的区别是使用膜组件替代了沉淀池，泥水混合液采用膜过滤出水方式，可以大幅降低出水中的悬浮物。
(2)膜的高效截留作用可防止各种有效微生物菌群的流失，高浓度微生物有利于有机污染物的彻底降解，并且解决了污泥膨胀的问题。
(3)MBR工艺使用了标准化、系列化的膜组件(膜块)设计。MBR的自动化程度高，易于实现从进水到出水的全程自动控制，保证系统的稳定运行。
(4)产生剩余污泥量少。因SRT较长，污泥性质较为稳定，MBR工艺产生的剩余污泥量大大减少，排放量比传统工艺减少2／3，明显降低了污泥处理费用和二次污染威胁。
2MBR处理造纸废水的研究
目前国内大部分造纸厂采用碱法制浆，而碱法制浆所产生的“黑液”污染最为严重，占整个造纸行业污染的90％，产生“黑液”的主要成分是木质素和碳水化合物的降解产物等，其次“黑液”提取后浆料在洗涤筛选和漂白过程中排出的废水成分与制浆废水相近但浓度低，而且富含漂白阶段产生的对环境危害大的氯苯酚、氯化脂肪酸等有机氯化物，不同工段产生的主要污染物大相径庭，所以一般分别采用不同的处理工艺，而MBR技术由于它工艺上的优势和特点逐渐被引入不同工段的造纸废水处理中。
2.1国外研究进展
上世纪60年代美国开始了其在废水领域的应用研究，最初主要用于处理生活污水。70年代后日本等国对膜分离技术进行了大力开发和研究，在90年代，国外在MBR处理效果与运行稳定性方面已具备了一定的理论基础，从此国外开始逐步将MBR技术应用到废水处理工程中。
采用了移动床膜生物反应器处理新闻纸厂的生产废水，当水力停留时间为4～5h时，COD和BOD去除率分别达到65％～75％和85％一95％，在适当延长水力停留时间的条件下，COD和BOD的去除率可分别提高到80％和96％。Du~esn.R等分别采用MBR与传统的活性污泥法处理制浆废液，结果表明：MBR法比活性污泥法更能有效地去除浆料中的COD及固体悬浮物，二者去除率分别为99％和88.6％～90.0％。VanDijk、L.等人¨研究一种耐热膜生物反应器并成功应用于荷兰、德国的3个不同造纸厂，能有效地去除废水中的胶状物和高分子溶解物；对膜生物反应技术处理造纸废水进行的研究表明：在COD负荷为0.5kgCOD／(kgVSS•d)、溶解氧浓度大于2mg／L、反应器中的pH值为7.9、反应温度为53℃时，COD含量由700mg／L下降至30.0mg／L。
对膜生物反应技术在处理造纸废水过程中的膜分离操作条件如操作压力、膜种类、流量、温度等进行了初步优化研究。结果表明：在操作压力为0.15MPa、流量在2～4m／s之间时处理效果都可以，当流量为3.5m／s时，膜通量可达100L／(m•h)。对于特定条件下的膜污染机理、膜污染的预防和清洗等，文中没有涉及，还有待进一步的研究。
2.2国内研究进展
在上世纪90年代，国内开展了MBR工艺的相关研究，近些年来才逐渐被引入到造纸工业废水处理中。如今，MBR工艺在中国开始逐渐得到广泛的应用，实践证明，MBR不仅能有效处理生活污水和工业废水，而且对于一些高浓度有机废水和难降解工业废水，如造纸废水、印染废水、化工废水及制药废水、垃圾渗滤液等的处理，更是具有其独特的优势。
对MBR法与传统活性污泥工艺进行了比较研究。结果表明，MBR法较活性污泥法具有更强的有机物去除能力(COD去除率达85％以上)和更为稳定良好的出水水质，透明，无色，排放达到国家指标。韩怀芬等使用MBR处理造纸综合废水(黑液中段废水和白水的混合液)并与传统的活性污泥法与生物接触氧化法进行比较。实验结果表明，用MBR处理造纸废水，通过增加污泥浓度，在HRT为18h的条件下，出水COD可以降低到100mg／L以下，整个反应器的总去除率最高可达90％以上。而与之相对应的活性污泥法和接触氧化法控制HRT近40h后，出水COD还是达不到MBR的出水效果，分别为149.3mg／L和197.3mg／L。这充分说明了MBR对难降解废水的处理效果比活性污泥法和生物接触氧化法要好得多。
采用中空纤维膜生物反应器处理造纸废水的试验结果表明：MBR在处理造纸废水这种难降解有机废水方面有其明显的优势，废水的COD去除率较高，可达到85％以上，处理后的水可回用，出水稳定性较好。2009年，采用移动床生物膜反应器(MBBR)深度处理造纸中段废水，结果表明：MBBR工艺可进一步削减经过生化处理的中段废水中的有机污染物，运行稳定且处理效果良好。胡维超针对造纸行业的中段废水和白水的特点，分别采用浸没式与外置式膜生物反应器来处理造纸废水，结果表明：在相同原水和条件下，浸没式MBR系统运行更加稳定可靠，出水水质也明显优于外置式MBR。浸没式膜生物反应器系统COD去除率可稳定在90％～95％，而外置式在运行期间则存在较多问题，并且能耗较高。
采用中试规模的MBR系统对某造纸厂的造纸废水进行了处理，研究了MBR处理造纸废水的效果，并与造纸厂原有污水处理系统进行了对比。实验结果表明，在同样的进水条件下，MBR出水水质明显好于原有系统二沉池出水水质。在污泥浓度9000mg／L、水力停留时间22h的条件下，MBR出水COD平均66.4mg／L，COD去除率达94.6％。
3MBR组合工艺处理造纸废水的研究进展
从实际研究结果可以看出，膜生物反应器在COD和色度去除方面有较大的优势，同时还具有较强的抗冲击负荷的能力，因此能够有效处理造纸废水。但也有一些问题在一定程度上制约了MBR的应用与发展，如能耗高、投资大、易引起膜污染等。另外，造纸废水中含有难生物降解的有机物，在运行过程中容易引起膜污染，造成膜通量下降，影响反应器的处理效果。在这种情况下，研究者开始将MBR与其他处理工艺有效结合起来处理造纸废水，这样既可以减小能耗、减缓膜污染，还可以提高系统的处理效果，以满足日益提高的环保要求，并且实现废水的高效处理及回收利用的目标。
采用混凝协同好氧生物膜技术深度处理造纸废水，结果表明：以氯化铁为絮凝剂协同好氧生物膜技术效果最为显著，色度去除率高达69.3％，且各项指标均超过一级排放标准，出水可回用。采用浸没式MBR作为反渗透进水前的预处理系统，初步进行了浸没式MBR处理后出水满足RO系统进水条件的可行性研究。
在浸没式MBR与反渗透组合处理造纸中段废水和白水的实验中，结果表明：浸没式MBR出水SDI值稳定在3以内，可以满足后续反渗透组件稳定运行的要求，并且在原水COD值为1500mg／L的情况下，最后RO系统出水COD可降至10mg／L。采用电解一MBR组合工艺处理造纸废水，利用电解产生的自由基、过氧化氢和氢氧化物的絮凝等物质将废水中难降解的有机物吸附去除，从而有效降低COD并提高废水可生化性，实验结果表明：处理后出水COD降至80mg／L左右，色度降至4O倍，去除率分别达到95％和75％。而单独采用MBR工艺处理后出水COD和色度分别为200mg／L和140倍。
利用光催化氧化一MBR的组合工艺处理难降解有机废水，结果表明：经组合工艺处理，废水COD、浊度、色度降解率分别达到93.5％、99.9％和98.9％。还有研究表明，采用水解酸化一MBR工艺可有效去除有机物及色度，这是由于水解酸化将有机大分子化合物降解成小分子有机物，提高了废水的可生化性，为后续MBR生化处理创造了条件，处理后废水平均脱色率可达到81.58％，COD和氨氮去除率则分别为83.53％和80.39％。
很多研究表明，将不同的膜分离技术(如：微滤、超滤、纳滤等)相组合，或者将MBR与其他技术(如催化氧化技术、电化学等)组合已成为造纸废水深度处理的一个重要研究及应用方向。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
4前景展望
膜生物反应器具有无相变、占地面积小、操作灵活等优点，已被广泛地应用于污水处理、中水回用等领域，并已取得良好的效果。造纸废水污染严重，对其有效处理已经成为中国废水处理的一个重要方面。传统的造纸废水处理方法不仅投资高、能耗大，而且很难持续满足国家环保排放的要求。此时，高效的膜生物反应器以其独特的优势应用于造纸废水的处理已引起国内外同行的广泛关注。
膜生物反应器在推广应用过程中还存在着一些不足，如膜初期投资费用较高、操作不当容易引起膜污染等问题。但在水资源日益缺乏的今天，随着膜加工生产技术、工艺优化、过程控制等研究的深入展开，我们坚信MBR必将在中国造纸废水处理领域发挥越来越大的作用，同时带来良好的环境效益、经济效益和社会效益。

J. 膜技术在工业废水处理中的应用研究进展怎样

随着我国全民经济的迅速发展，工业在国内生产总值中的地位不断专攀升，同时，工业对水的污属染也在不停加剧，工业污水的处理已然成为人们关注的焦点，工业污水不合理的排放，对自然环境以及人类身体健康都会带来危害，因此，如何处理工业废水以及将污水净化后回用是我国工业生产的当务之急。本文主要针对膜技术在工业废水处理中的实际应用进行深入探究，其目的是为了找到解决工业废水的处理方法，促进工业的发展，从而带动国民经济的进步。