浅谈生活污水处理技术【摘要】在城市污水管网尚未铺就或不可能到达，或尚未建成城市污水处理厂的城市的住宅小区，生活污水处理一直都是很难解决的问题。过去常用的化粪池沉淀和厌氧发酵，虽然对悬浮物质和寄生虫卵有一定的去除作用，但BOD5去除率很低，且不具备脱氮除磷功能，已不能满足水污染防治和水环境保护的需要。近年来，适用于住宅小区的小型污水处理站和污水处理设备的技术开发发展迅速。本文拟就这方面的成果进行论述，并对存在的问题提出看法。【关键词】生活污水处理；技术开发；问题探讨【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 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 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 This text has drafted the result of this aspect to carry on discuss, and to existence of the problem put forward 【Key words】Life wastewater treatment;Technique development;Problem study 技术开发 住宅小区生活污水处理技术的沿革，经历了从单一工艺到组合工艺的过程。从是否需氧的角度考察，则沿着“厌氧→好氧→厌氧+好氧→厌氧+缺氧” 的轨迹发展。从去除对象来看，早期技术仅能去除SS物质，而现在的工艺还具备脱氮除磷功能。下面介绍几种目前常用的处理技术和设备。 1．1生物接触氧化法。生物接触氧化法，是一种介于活性污泥法和生物膜法的污水生物处理技术，兼备两者的优点。其主要构筑物为生物接触氧化池，池内充填填料。已经充氧的污水以一定的流速流经被其浸没的填料，在填料上形成生物膜。污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的作用下，有机污染物得到去除，污水得到净化。由于池内具备适于微生物栖息增殖的良好环境条件，因此，生物膜上生物相丰富、食物链长、微生物浓度高、活性强，不产生污泥膨胀，污泥生成量少，且易于沉淀。生物接触氧化法具有多种净化功能，除有效地去除有机物外，如运行得当，还能够脱氧和除磷。 生物接触氧化法的关键部位是填料。传统的蜂窝状塑料管较易堵塞，现在常采用吊挂式软性填料和悬浮或半悬浮球形填料，能有效地防止堵塞，且面积较大，处理效果好。 生物接触氧化法是住宅小区生活污水处理较早的采用的技术之一，其主体工艺流程为： 原污水→初沉池→接触氧化池→二沉池→消毒池→排放 初沉池、二沉池均为竖流式沉淀池，上升流速分别为6～8mm/s和3~4mm/s。采用梯形直管填料，池中心廊道式射流曝气，气水比为 10：1~12：1，停留时间为5~3h。设计进水平均BOD5=200mg/L，出水BOD5=20mg/L。 1．2两段活性污泥法。两段活性污泥法，简称AB法。该法把污水管道、污水处理厂视为一个污水处理系统。其工艺特点是：不设初淀池，A段高负荷，B段低负荷，A、B两段污泥分别回流，充分利用污水管道中的微生物，为不同时期生长的优势微生物种群创造良好的环境条件，让其充分发挥作用，耐冲击负荷能力强，处理效果稳定。其主体工艺流程为： 原污水→格栅→顶曝气调节池→A段曝气池→A段沉淀池→B段曝气池→B段沉淀池→排放 该类设备，采用自吸式射流曝气机、无支架的污泥悬浮型生物填料、侧向流坡形斜板沉淀池等先进技术。BOD5去除率为90%，COD去除率为80%。 1．3序批式活性污泥法。序批式活性污泥法，简称SBR法。原则上，SBR法的主体工艺设备只有一个间隙反应器，在一个运行周期中，按运行次序，分为进水、反应、沉淀、排水和闲置五个阶段。SBR法的关键设备滗水器的研制，已取得长足的发展。目前常用的滗水器，有虹吸式、旋转式和套筒式三种。SBR法工艺简单、节省费用，理想的推流过程使生化反应推力大、效率高，运行方式灵活，脱氮除磷效果好，没有污泥膨胀，耐冲击负荷、处理能力强。其主体工艺流程为： 原污水→调节池→SBR反应池→消毒池→出水 采用该工艺流程的上海某污水处理站设计平均流量750m3/d,进水水质BOD5=200mg /LSS=250mg/L,TN=40mg/L,NH4+=20mg/L,出水水质达到黄浦江上游污水排放标准，即BOD5＜30mg /L，SS＜30mg/L, NH4+＜10 mg/L, TN＜20mg/L。 1．4厌氧生物滤池。厌氧生物滤池是一种内部装有填料作为微生物载体的厌氧生物膜法处理装置。厌氧微生物附着载体的表面生长，当污水自下而上升式通过载体所构成的固定床层时，在厌氧微生物作用下，污水中的有机物得以厌氧分解，并产生沼气。厌氧生物滤池有多种变型，填料的发展迅速，其工艺流程为： 进水→沉淀池→厌氧消化池→厌氧生物滤池→拔风管→氧化沟→进气出水井→排水 污水经沉淀池预处理后进入厌氧消化池进行水解和酸化，可提高污水的可生化性，为后续处理创造条件。在拔风系统作用下，生物滤池处于兼氧状态，阻止了污水中甲烷细菌的产生，使整个系统仍处于酸性阶段，而氧化沟内溶解氧一般可稳定在5～8mg/L，污水在此进一步好氧处理。该工艺的实质类似于A/O法，但兼性厌氧生物滤池使厌氧段得到强化。拔风系统是处理过程的关键。其主要优点是不耗能、造价低、管理简单、无噪声、无异味、挂膜快、剩余污泥量少、出水水质好、运行效果稳定。 2． 问题探讨 住宅小区生活污水就其处理技术而言，可以采用目前城市污水处理的成熟技术和工艺，但住宅小区生活污水处理，有其自身的特点，应予考虑。 1住宅小区污水流量小，可生化性好，宜优先采用生物膜法处理技术。生物膜法具有生物相丰富、微生物浓度高、食物链长、不会发生污泥膨胀、污泥沉降性能好等优点，适用于小量的污水处理。过去担心的堵塞问题，在采用新型填料后已基本解决。 2住宅小区用地紧张，应优先考虑占地省的污水处理工艺，并在设计中采取一定措施。现在，一般设计成地下式或半地下式，形成地下为污水处理站，地面为绿地或花坛的格局，可以美化环境。但这样设计时，应注意埋深、提升设备、通风要求和臭气处理等问题。 3由于受小区管理人员人数和专业素质的限制，应优先选用运行维护管理较方便的工艺，并努力提高运行管理自动化程度。 4住宅小区建设工程工期要求紧，污水处理设施由构筑物向设备的转化，似是一种必然趋势。采用装配式污水处理设备，安装简捷，工期短，便于维护。大亚湾核电站引进法国的一种小型污水处理站，主要设备全是散件，现场装配，其中，暖气池和沉淀池由10块小件组成，从土方开挖到开始调试，仅用20天就完工〔2〕。国内小型污水处理设备的生产厂家如雨后春笋，但良莠不齐。多数生产厂家设计、研究、测试化验力量较弱，很难保证出厂产品的质量，售后服务也比较差〔3〕。国家应加强这方面的监控管理。 5随着对出水水质要求的提高，单一工艺难以满足需要，组合式污水处理技术和设备得以发展。目前的组合方式，主要有多级好氧处理、厌氧+好氧处理、厌氧+缺氧处理等。从降低能耗、回收生物能方面来看，厌氧生物处理有着广阔的前景。污水中的有机物质本身都具有一定的潜在能量。厌氧处理时，一方面，勿需嚗气充氧，可降低能耗；另一方面，其生成物-沼气，可回收利用，供小区采暖和供热，形成小区生态平衡系统，这是比较理想的发展趋向。 结语住宅小区生活污水处理站，为防止污染，保护水环境，起到了积极的作用。尽管城市污水处理的发展趋势，是集中处理取代分散处理，但笔者认为，小型生活污水处理站，在我国的一些中小型城市，还将存在相当长的时期，所以，其技术开发和设备研制应予以高度重视。参考文献〔1〕罗璟，郭静，张大群，厌氧序批式活性污泥法（ASBR）特性分析给水排水，4〔2〕石亮民介绍一种小型污水处理站给水排水，8〔3〕曹瑞钰，顾国维，黄菊文等组合式生活污水处理设备的发展与分析 中国给水排水，4转贴
1、论文格式的论文题目：（下附署名）要求准确、简练、醒目、新颖。 2、论文格式的目录 目录是论文中主要段落的简表。（短篇论文不必列目录） 3、论文格式的内容提要： 是文章主要内容的摘录，要求短、精、完整。字数少可几十字，多不超过三百字为宜。 4、论文格式的关键词或主题词 关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的，是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语，便于信息系统汇集，以供读者检索。每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词，另起一行，排在“提要”的左下方。 主题词是经过规范化的词，在确定主题词时，要对论文进行主题分析，依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。（参见《汉语主题词表》和《世界汉语主题词表》）。 5、论文格式的论文正文： （1）引言：引言又称前言、序言和导言，用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图，说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。 〈2）论文正文：正文是论文的主体，正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容： 提出问题-论点； 分析问题-论据和论证； 解决问题-论证方法与步骤； 结论。 6、论文格式的参考文献 一篇论文的参考文献是将论文在研究和写作中可参考或引证的主要文献资料，列于论文的末尾。参考文献应另起一页，标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。 中文：标题--作者--出版物信息（版地、版者、版期） 英文：作者--标题--出版物信息 所列参考文献的要求是： （1）所列参考文献应是正式出版物，以便读者考证。 （2）所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。城市水资源可持续利用的方针与对策 摘要：现实情况表明，水资源短缺已越来越成为我国发展的制约因素，另一方面我国在水资源开发利用上还有一定的潜力；如果不尽快把解决水资源短缺的问题全面地提到议事日程上来，我国许多地区特别是城市将面临水危机的严重威胁。这方面，党和政府的方针应是：以节水为先、治污为本、多渠道开源，这是关系到我国社会经济可持续发展的大计。为了进一步贯彻落实上述方针，根据我国城市与节水存在的问题，应采取相应对策及关键技术。 关键词：城市水资源 可持续利用 方针与对策 现实情况表明，水资源短缺已越来越成为我国社会经济发展的制约因素，另一方面我国在水资源开发利用上还有一定的潜力；如果不尽快把解决水资源短缺的问题全面地提到议事日程上来，我国许多地区特别是城市将面临水危机的严重威胁。这方面，党和政府的方针应是：以节水为先、治污为本、多渠道开源，这是关系到我国社会经济可持续发展的大计。为了进一步贯彻落实上述方针，根据我国城市与工业节水存在的问题，应采取相应对策及关键技术。 1 对策 1 把节约用水放在解决我国城市水资源问题的优先地位，并作为一项国策，大力加强节水宣传，增强全民节水意识 以节水为先，即将节水作为解决城市水资源问题的基本出发点和首要对策。从水资源可持续利用高度看，节约用水是一项具有战略意义的长期任务，应通过坚持不懈的节水宣传教育，在全民中树立对水资源的忧患意识，使节水成为全民行动和社会风尚，使我国逐步成为节水型社会的国度，其潜在作用是深远的。 应特别注重对儿童和青少年的节水教育，开展多种形式生动活泼的宣传教育活动。2 加强全国城市与工业节水工作统一领导与城市与工业节水是一项涉及面广、情况复杂、政策性与技术性极强的工作，应实行在全国水资源主管部门统一领导下的各有关与行业主管部门分工负责的。以克服目前存在的政出多门、管理松驰、无序状态，使节水工作纳入科学的、以全局利益为重的统一协调的管理轨道。3 全面制定和实施城市与工业节水规划与计划在科学分析评价全国、各地区和城市水资源条件与用水（节水）状况的基础上，结合社会经济发展要求、城市和工业生产用水特点，自上而下地制定全国及各地区的城市与工业近远期节水规划。规划应明确水资源供需平衡情况、节水目标、节水指标、节水计划与措施。更为重要的是应将节水规划纳入相应的国民经济规划或经济建设发展计划、分步实施。节水规划目标或计划指标应列入相应国民经济序列，定期审查公布。4 加强立法，统一制定有关节约用水的、法令和条例规定等，建立相应的节水技术法规体系依法治水管水，是依法治国的重要组成部分。节水的统一立法，是改变目前“多龙治水”、政出多门而又无法可依、管理松驰的无序的状态，将节水工作纳入法制轨道的重要步骤。随节水工作的深入发展，原有技术法规在数量和技术上已日显不足，为此须从我国国情、城市与工业行业实际情况和节水实践经验出发，制定一系列有关节水的技术法规体系，包括标准、规范、规程、方法、指标、规定等，使之与节约用水的有关法律、法令和条例等配套实施，以便将节水工作纳入科学化、制度化的轨道。其中至少应包括：（1）基础性节水技术法规，如名词术语定义，节水考核指标定义、计算方法，节水指标体系等；（2）节水统计数据与考核指标的上报、审核规程及分析评价制度；（3）水量平衡测试方法、规程；（4）企业用水合理化分析评价方法及实施办法；（5）循环用水和冷却塔使用管理规定；（6）城市与工业废水回用（包括中水回用）规定；（7）冷却塔、循环冷却水系统及废水回用（包括中水回用）系统水质指标；（8）节水装置、器具使用规定；节水装置、器具质量审查标准、方法及审查办法。5 水资源化，建立科学合理的水费体制水资源市场化是推动节水工作最直接、最有效、最便捷的对策之一。水资源是国有资源，但从市场经济观点看，作为一种特殊商品，应有偿使用。为此应改变传统计划经济用水模式与状态，发挥经济杠杆的作用。其关键是，建立科学合理的城市与工业水费体制，以促进水资源的合理开发与利用。水费体制的建立是水资源市场化的核心，应兼顾水的经济、与社会效益。水费体制包括水费类别、标准（基准）系列及收费制度。应改变目前简单化的水费类别、比较单一的水费标准，建立各种水费类别与标准，全面推行浮动、累进收费制度。水费体制的建立，应在国家有关领导部门统一领导下有计划地逐步推行，应采取系统优化与社会公平原则，应考虑不同地区及其城市的水资源特点，应有利于提高城市供水部门的自我发展能力，促进城市供水事业的发展、水资源利用和水污染防治的良性循环。水费体制的建立是一项社会性、政策性、技术性极强的综合性课题，应专门立项研究。6 在工业节水中，研究引入节水机制——激励机制与制约机制目前，在我国绝大多数工业生产中用水成本不及1%，因此在经济杠杆尚不能充分发挥作用之前，在工业节水中引入节水机制具有特殊重要意义。对生产者运用节水鼓励性对策，以激励其节水积极性和创造性，增强其节水的主人翁观念；对生产管理者，通过运用经济杠杆和实行节水计划目标责任制等，以加强约束。这样，可以补充用水（节水）计划管理的不足。工业节水的激励机制和制约机制具有丰富而深刻的内涵，应作为节水管理科学课题，加强研究。7 提高工业用水效率提高用水效率是工业节水的核心。从广义上讲，它体现了从提高用水系统的重复利用率、企业改革、发展生产经济规模、生产工艺技术进步、到实行清洁生产和科学管理等所产生的全部节水效果。因此，提高工业用水效率是一项涉及面广、科学技术性强和影响深远的系统工程。它与一个国家经济发展水平的提高同步，不可能一蹴而就。从总体上讲，提高工业用水效率，近期应侧重于系统节水和管理节水，以后应逐步把节水工作的重点转向工艺节水。有关技术措施后述。8 鼓励和提倡利用城市污水（处理回用水，包括中水）、其它低质水和海水回用水、低质水和海水的利用，均会在不同程度上受到水质、可利用范围、地点或地域等客观条件的限制，应因地制宜地判别其适宜的技术经济条件，解决好有关技术、经济、政策、管理以至社会问题，应在取得经验的基础上逐步推行。9 控制污（废）水对水环境的污染，改善水源水质10 以科技为先导，加大城市与工业节水的科技与资金投入城市与工业节水具有丰富的科技内涵。从发展观点看，不加强节水的科技导向和投入，将难以推动节水工作向深入持续方向发展。另一方面，单纯依靠目前节水技术力量也难以承受日益复杂的综合性很强的节水任务。因此，必须提高节水人员素质，加强科学技术力量的横向联合，此外必须加大节水资金投入，注重节水技术经济分析，以提高节水经济效益。上述各项对策是互相关联的整体，采取这些对策是我国城市与工业集约化发展的必由之路。 ;2 关键技术1 加强节水技术基础工作技术基础工作薄弱，至今仍是全国、各城市和工业节水系统的突出问题，而加强节水技术基础工作又是作好城市与工业节水工作不可逾越的首当其冲的重要环节。其主要内容有：（1）提高节水基础数据质量节水基础数据直接关系到节水统计、分析、评价是否正确和判断的准确性。这方面须迫切解决的问题是： · 按“国民经济行业分类标准”和相关统计口径，严格进行节水统计中的行业分类； · 统一节水名词术语、节水考核指标、指标计量单位与计算方法； · 通过统一的、上报、汇总和审核，确保统计资料的正确性、完整性和连贯性； · 分析、筛选、审定各水平年（1985、1990、1995、2000年）的基本节水考核指标数据与节水水平。 （2）建立较完整的基础数据库 其中应包括有关水资源开采利用数据、相关宏观指标、城市和行业生产经济技术指标、用水节水统计数据、节水考核指标等，使资源共享。 （3）建立各城市、各工业行业和企业的用水、冷却水、回用水系统技术资料库、冷却塔技术资料库。 2 完善并加强水量平衡测试工作，开展企业用水合理化分析水量平衡测试是开展企业节水工作的基础。原来的水量平衡测试成果已逐渐失去实际应用价值，应在新方法和规程下定期开展水量平衡测试工作，并切实进行用水合理化分析，判定实际用水效率与节水潜力，为开展企业节水工作提供科学依据。3 提高冷却水循环利用率和冷却效率提高冷却水循环利用率和冷却效率是系统节水的主要途径。 应根据有关法规对冷却水循环系统和冷却塔实行科学监督，以提高冷却水循环利用率和冷却效率。按文献规定目标，我国各类城市的有关指标如表1所示。我国各类城市冷却水系统效率指标 表1 指标 Pr（%） Pcy 冷却效率（%） 浓缩倍数 城市类别 2000 2010 2000 2010 2000 2010 2000 2010 一 75 85 85～90 95～97 65～75 75～80 6～0 1～5 二 70 80 80～85 92～95 55～65 6～75 1～5 6～0 三 65 75 ≥80 ≥90 ≥55 ≥60 5～0 1～5 注：城市类别：一类为直辖市、开放城市、重点城市；二类为省会城市，日供水量大于40×104m3/d的城市；三类为其余城市为实现上述目标，须采取的主要技术措施有： · 扩大冷却水循环利用范围，这对大量的小型企业尤为重要； · 关停或改造一批质量或性能不合格的冷却塔； · 开发、推广使用新型、高效（冷却效率＞65%、吹散损失＜2%～0%）、低噪音（＜50 dB）冷却塔； · 推行循环冷却水处理，提高冷却水处理率，这是提高冷却效率和浓缩倍的关键； · 全面监测不同地区不同季节冷却塔运行情况，加强运行管理； · 研究开发适合于不同水质条件、气象条件下的水质稳定、杀生和旁流处理技术——处理方法、设备与水处理剂，并分析确定其优化运行技术经济条件； · 研究推广冷却水系统（包括空调系统）的清洗技术，提高冷却效率； · 研究运用高效热交换器及其优化组合技术。 4 因地制宜地研究推广各种节约循环冷却水量的其它技术如空气冷却、汽化冷却、人工制冷冷却、大气冷源技术和物料换热技术。这些技术在一定条件下可大量减少冷却水量或不用水冷却，具有良好的应用前景。5 提高废水回用率对于工业企业，废水回用是仅次于冷却水循环利用的另一个主要节水途径。 目前我国废水回用总水量不过5×108 m3/a，实际回用率很低，为此应采取以下技术措施： · 提高工业废水的回用范围，例如将其用作冷却补给水、锅炉补给水、空调除尘水、洗涤水、清洗水、冲渣（灰）水、熄火降温水和厂区部分生活杂用水等。从一定意义上讲，在工业企业内部进行废水回用比外部污水回用经济可行。 · 研究开发一系列经济实用的工业废水或其它废弃资源的减污排放、处理回收或回用技术。 · 研究开发经济适用、高效的中小型工业废水处理装置，特别是含油、重金属、有毒物质和高浓度有机污染物的废水处理装置，提高这些废水的回用量，以减少污染负荷。 · 研究开发工业回用水系统水质稳定、杀生技术。 · 对工业回用水系统的运行情况实行监控，加强运行管理。 · 扩大城市污（废）水处理回用规模和范围。 扩大城市污（废）水处理回用范围和规模的关键技术措施是： · 结合不同地区和城市的具体情况，进行城市污（废）水回用的技术经济条件分析，确定污（废）水直接回用的范围和规模，作为制定污水回用发展规划的依据； · 制定不同回用水水质标准，研究确定回用水（特别是与人体接触的回用水）安全评价方法；· 研究开发适用于不同地区和条件的适用经济的污（废）水处理特别是深度处理技术及装备；· 研究、推广安全可靠的中水处理技术和设施；· 研究、建立城市、小区和物的分质供水系统，其中城市分质供水系统应与工业企业、市政设施与灌溉分质供水系统相配套； · 污（废）水回用系统的监管技术措施。 从我国城市与工业废水回用发展情况看，除受到废水处理率（包括合格率目前二级生化处理i＜6%）低和一些客观条件限制外，归根到底将受到经济条件的限制，估计回用率的年递增率会远低于20%。在考虑废水回用时，应考虑对人体健康和生产的影响。 6 扩大海水、低质水可利用范围，建立各类分质供水系统据估计，我国1995年海水利用总量约为100×108 m3/a，2010年预计达350×108 m3/a，后者还远低于目前日本、美国海水利用水量。为此，要研究经济、有效、安全可靠的海水利用技术，如管路、冷却系统防腐、海生物防治、水质稳定技术及海水淡化技术。应积极研究开发海水循环冷却专用技术以取代海水直流冷却系统，同时应加强相应专门技术研究，如专用水质稳定剂、海水冷却塔等。此外，应开展海水冲厕污水处置问题的研究。7 开展工业生产工艺节水技术研究近期可结合工业企业改革、结构调整和技术改造，加快工艺节水步伐。从长远考虑，应注重下列因素对工业节水的影响：（1）经济规模与劳动生产率的提高； （2）生产工艺方法、技术、流程与装备的发展进步； （3）原料路线与政策的改进或改变； （4）清洁生产技术的实施； （5）工业生产的科学管理水平提高； （6）因素变化。 以上因素都可对工业生产用水情况产生深远影响，而且从发展趋势看绝大多数因素的变化都会在不同程度上不断地促进水资源合理利用，减少水污染，致使单位产品（或产值）用水量、取水量逐渐减小，使水环境得以改善。对此，应按行业开展专门研究。 8 研究开发性能优良的节水器具采用节水器具，一般可节水10%～30%。 我国目前节水器具多处于低水平、盲目、重复研制开发状态，近10年来几无进展，质量低劣，因此有必要有组织地进行研究开发，其重点是应用范围广、使用频繁、易造成浪费的用水器具。例如，开发推广小容量（6 L）或无“介质”的成套卫生洁具、限压节流水龙头、延时自闭水龙头、冷热水洗浴水龙头等。应坚持对节水器具的基本要求。 9 加强对重要节水问题的技术经济分析、研究，提高节水工作水平和节水效益节约用水是关系到资源、环境、人民生活和经济的大事，属跨行业（专业）的综合技术领域。很多节水问题的决择，都须从技术、经济、社会以至政策等方面权衡利弊、得失，而技术经济方法则是在这类问题的多方案比较中取得最佳效果的重要方法和手段。当前，对下列有关节水问题的分析研究具有普遍意义，例如：· 地区或城市范围内，水资源的优化配置；· 地区或城市在长距离调水与节约用水之间的权衡；· 地区或城市节水潜力分析、节水目标的确立、节水基本对策的制定及其定量评价；· 城市节水规划的制定；· 地区、城市或企业范围，循环用水、污（废）水回用及低质水或海水利用中的利弊权衡；· 循环冷却水系统状态优化控制；· 污（废）水回用方式——直接回用与间接回用的选择与协调；· 污（废）水直接回用范围规模与水质指标；· 城市群污（废）水回用与流域污染控制技术分析；· 城市水费体制（水价）研究；· 节约用水技术经济分析方法本身的理论与实践研究
当污染物进入河流、湖泊或地下水等水体后，其含量超过了水体的自然净化能力，使水体的水质和水体底质的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值和使用功能的现象，被称为水体污染。大量的无机、有机污染物进入水体，不仅破坏水生生态系统，而且危害及到人体健康，造成水质性缺水使人们工农业生产、生活受到影响要解决我国的水污染问题要从多方面着手综合考虑，经过坚持不懈的努力。其对策措施有：1、减少耗水量：当前我国的水资源的利用，一方面感到水资源紧张，另一方面浪费又很严重。同工业发达国家相比，我国许多单位产品耗水量要高得多。耗水量大，不仅造成了水资源的浪费，而且是造成水环境污染的重要原因。通过企业的技术改造，推行清洁生产，降低单位产品用水量，一水多用，提高水的重复利用率等，都是在实践中被证明了是行之有效的。2、建立城市污水处理系统：为了控制水污染的发展，工业企业还必须积极治理水污染，尤其是有毒污染物的排放必须单独处理或预处理。随着工业布局、城市布局的调整和城市下水道管网的建设与完善，可逐步实现城市污水的集中处理，使城市污水处理与工业废水治理结合起来。3、产业结构调整：水体的自然净化能力是有限的，合理的工业布局可以充分利用自然环境的自然能力，变恶性循环为良性循环，起到发展经济，控制污染的作用。关、停、并、转那些耗水量大、污染重、治污代价高的企业。也要对耗水大的农业结构进行调整，特别是干旱、半干旱地区要减少水稻种植面积，走节水农业与可持续发展之路。4、控制农业面源污染：农业面源污染包括农村生活源、农业面源、畜禽养殖业、水产养殖的污染。要解决面源污染比工业污染和大中城市生活污水难度更大，需要通过综合防治和开展生态农业示范工程等措施进行控制。5、开发新水源：我国的工农业和生活用水的节约潜力不小，需要抓好节水工作，减少浪费，达到降低单位国民生产总值的用水量。南水北调工程的实施，对于缓解山东华北地区严重缺水有重要作用。修建水库、开采地下水、净化海水等可缓解日益紧张的用水压力，但修建水库、开采地下水时要充分考虑对生态环境和社会环境的影响。6、加强水资源的规划管理：水资源规划是区域规划、城市规划、工农业发展规划的主要组成部分，应与其他规划同时进行。合理开发还必须根据水的供需状况，实行定额用水，并将地表水、地下水和污水资源统一开发利用，防止地表水源枯竭、地下水位下降，切实做到合理开发、综合利用、积极保护、科学管理。利用市场机制和经济杠杆作用，促进水资源的节约化，促进污水管理及其资源化。为了有效地控制水污染，在管理上应从浓度管理逐步过渡到总量控制管理。
水污染及其危害 水体污染的概念 水体是指河流、湖泊、池塘、水库、沼泽、海洋以及地下水 等水的积聚体。在环境学中，水体不仅包括水本身，还包括了水 中的悬浮物、溶解物质、胶体物质、底质(泥)和水生生物等。应 把它看作完整的生态系统或完整的综合自然体。水体按其类型不 同可以分成陆地水体和海洋水体以及地表水体和地下水体等。 由于水的比热、蒸发热大，冰冻熔解热也大，因而使水环境 下的温度变化小。水在4C时密度最大，所以海洋、河流下面不结 冰，便于水的对流，使水中营养物和气体得以流动。水的溶解性 好，事水中生物营养物质的运输者和载体。水的浮力大，使许多 缺乏硬骨骼作支架的动物生存于水中。在太阳辐射和地球引力的 驱动下，水通过气态、液态、固态转换循环，使大气圈、生物圈 和水圈之间能进行能量和物质交换，从而形成了丰富多变的自然 环境，以及生物与环境的协调机制。 但是，人类的活动使得大量污染物质排入水体。这些污染物 质使水体的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低 了水体的使用价值，这种现象称为水体污染。由于工业化的兴起 和发展，人类在生物圈中的活动日益加剧，水体污染的现象也日 趋严重。因此，产生了许多公害事件，如日本的水事件和富山事 件都是因水体污染造成的危害。水体污染的严重后果不仅在于危 及人类身体健康，同时也对工农业生产造成危害。 水体污染源和污染物 根据人类活动的不同形式，可以将水体污染分成下面几种类 型。 (1)工业污染源各种工业生产中所产生的废水排入水体就造成 了工业污染源。不同的工业所产生的工业废水中所含污染物的充 分有很大差异，这是由于各种工业加工的原料不同、工艺过程不 同造成的。冶金工艺所产生的废水主要有冷却水、洗涤水和冲洗 水等。冷却水中的直接冷却水由于与产品接触，其中含有油、铁 的氧化物、悬浮物等；洗涤水为除尘和净化煤气、烟气用水，其 中含有酚、氰、硫化氰酸盐、硫化物、钾盐、焦油、悬浮物、氧 化铁、石灰、氟化物、硫酸等；冲洗水中含有酸、减、油脂、悬 浮物和锌、锡、镍、铬等。在上述废水中，以含氰、含酚废水危 害最大。有色冶金工业所排出的废水，多含汞、砷、锡、铬等元 素，是水体中重金属污染物质的来源。此外，有色冶金遗留的大 量矿渣，经雨水冲洗，流入地表和地下水中成为水体中断污染物 质。轻工业所加工的原料多为农副产品，因此工业废水主要含有 机质，有时还常含有大量的悬浮物质、硫化物和重金属，如汞、 镉、砷等。化学工业的产品很多，因此化学工业废水的充分也很 复杂，在废水中常含有多种有害、有毒，甚至剧毒物质，如氰、 酚、砷、汞等。有的物质难以降解，但却能通过食物链在生物体 内富集，造成危害，如DDT、多氯联笨等。此外，化工废水中有的 具有较强的酸度，有的则显较强的减性，PH值不稳定，这些废水 对人体的生态环境，水体中的建筑设施和农作物都有危害，一些 废水中含氮、磷均很高，易造成水体富营养化。有的污染物即使 含量甚微，但通过食物链的物质循环富集，会造成水生动物和人 中毒。 总之，工业污染源向水体制排放大废水具有量大、面广、充 分复杂的特点，是重点解决的污染源。 (2)城市生活污水城市居民聚集地区所产生的生活污水，多为 洗涤水和冲刷器物所产生的污水，因此，主要由一些无毒有机物 ，如糖类、淀粉、纤维素、油脂、蛋白质、尿素等组成。其中含 氮、磷、硫较高。此外，还伴有各种洗涤剂，这是另一类污染源 ，它们对人体有一定危害。在生活污水中还含有相当数量的微生 物，其中一些病源体，如病菌、病毒、寄生虫等，都对人的健康 有较大危害。根据部分工业发达国家资料统计，城市生活用水量 大约每人每天150-420升，特大城市为440-820升。 (3)农村污水和灌溉水农村污水和灌溉水是水体污染的主要来 源。由于农田施用化学农药和化肥，灌溉后或经雨水将农药和化 肥带入水体造成农药污染或富营养化。在污水灌溉区，河流、水 库、地下水都会出现污染，同时也就出现土壤污染、食品污染。 此外，船舶在水域中航行时，会对水域造成污染，其主要污 染物是油，其次还有因洗刷船舶带来的污水以及向水中倾倒废物 等。在海上，原油泄露也会造成严重的污染。 水污染的危害 水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚 至使生产不能进行下去。水的污染，又影响人民生活，破坏生态 ，直接危害人的健康，损害很大。 (1)危害人的健康水污染后，通过饮水或食物链，污染物进入 人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并(a)芘等，还可 诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种 传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被 镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸 镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血，神经错乱 。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷 的水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性 ，造成机体代谢障碍，皮肤角质化，引发皮肤癌。有机磷农药会 造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分 泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作 用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结 合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。我们知道，世界上80 %的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人 类五大疾病，均由水的不洁引起。 (2)对工农业生产的危害水质污染后，工业用水必须投入更多 的处理费用，造成资源、能源的浪费，食品工业用水要求更为严 格，水质不合格，会使生产停顿。这也是工业企业效益不高，质 量不好的因素。农业使用污水，使作物减产，品质降低，甚至使 人畜受害，大片农田遭受污染，降低土壤质量。海洋污染的后果 也十分严重，如石油污染，造成海鸟和海洋生物死亡。 (3)水的富营养化的危害在正常情况下，氧在水中有一定溶解 度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的 各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净 能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量 有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长 ，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。以致使水生 植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、 “死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养 化的水臭味大、颜色深、细菌多，这种水的水质差，不能直接利 用，水中断鱼大量死亡。
水污染及其危害 水体污染的概念 水体是指河流、湖泊、池塘、水库、沼泽、海洋以及地下水 等水的积聚体。在环境学中，水体不仅包括水本身，还包括了水 中的悬浮物、溶解物质、胶体物质、底质(泥)和水生生物等。应 把它看作完整的生态系统或完整的综合自然体。水体按其类型不 同可以分成陆地水体和海洋水体以及地表水体和地下水体等。 由于水的比热、蒸发热大，冰冻熔解热也大，因而使水环境 下的温度变化小。水在4C时密度最大，所以海洋、河流下面不结 冰，便于水的对流，使水中营养物和气体得以流动。水的溶解性 好，事水中生物营养物质的运输者和载体。水的浮力大，使许多 缺乏硬骨骼作支架的动物生存于水中。在太阳辐射和地球引力的 驱动下，水通过气态、液态、固态转换循环，使大气圈、生物圈 和水圈之间能进行能量和物质交换，从而形成了丰富多变的自然 环境，以及生物与环境的协调机制。 但是，人类的活动使得大量污染物质排入水体。这些污染物 质使水体的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低 了水体的使用价值，这种现象称为水体污染。由于工业化的兴起 和发展，人类在生物圈中的活动日益加剧，水体污染的现象也日 趋严重。因此，产生了许多公害事件，如日本的水事件和富山事 件都是因水体污染造成的危害。水体污染的严重后果不仅在于危 及人类身体健康，同时也对工农业生产造成危害。 水体污染源和污染物 根据人类活动的不同形式，可以将水体污染分成下面几种类 型。 (1)工业污染源各种工业生产中所产生的废水排入水体就造成 了工业污染源。不同的工业所产生的工业废水中所含污染物的充 分有很大差异，这是由于各种工业加工的原料不同、工艺过程不 同造成的。冶金工艺所产生的废水主要有冷却水、洗涤水和冲洗 水等。冷却水中的直接冷却水由于与产品接触，其中含有油、铁 的氧化物、悬浮物等；洗涤水为除尘和净化煤气、烟气用水，其 中含有酚、氰、硫化氰酸盐、硫化物、钾盐、焦油、悬浮物、氧 化铁、石灰、氟化物、硫酸等；冲洗水中含有酸、减、油脂、悬 浮物和锌、锡、镍、铬等。在上述废水中，以含氰、含酚废水危 害最大。有色冶金工业所排出的废水，多含汞、砷、锡、铬等元 素，是水体中重金属污染物质的来源。此外，有色冶金遗留的大 量矿渣，经雨水冲洗，流入地表和地下水中成为水体中断污染物 质。轻工业所加工的原料多为农副产品，因此工业废水主要含有 机质，有时还常含有大量的悬浮物质、硫化物和重金属，如汞、 镉、砷等。化学工业的产品很多，因此化学工业废水的充分也很 复杂，在废水中常含有多种有害、有毒，甚至剧毒物质，如氰、 酚、砷、汞等。有的物质难以降解，但却能通过食物链在生物体 内富集，造成危害，如DDT、多氯联笨等。此外，化工废水中有的 具有较强的酸度，有的则显较强的减性，PH值不稳定，这些废水 对人体的生态环境，水体中的建筑设施和农作物都有危害，一些 废水中含氮、磷均很高，易造成水体富营养化。有的污染物即使 含量甚微，但通过食物链的物质循环富集，会造成水生动物和人 中毒。 总之，工业污染源向水体制排放大废水具有量大、面广、充 分复杂的特点，是重点解决的污染源。 (2)城市生活污水城市居民聚集地区所产生的生活污水，多为 洗涤水和冲刷器物所产生的污水，因此，主要由一些无毒有机物 ，如糖类、淀粉、纤维素、油脂、蛋白质、尿素等组成。其中含 氮、磷、硫较高。此外，还伴有各种洗涤剂，这是另一类污染源 ，它们对人体有一定危害。在生活污水中还含有相当数量的微生 物，其中一些病源体，如病菌、病毒、寄生虫等，都对人的健康 有较大危害。根据部分工业发达国家资料统计，城市生活用水量 大约每人每天150-420升，特大城市为440-820升。 (3)农村污水和灌溉水农村污水和灌溉水是水体污染的主要来 源。由于农田施用化学农药和化肥，灌溉后或经雨水将农药和化 肥带入水体造成农药污染或富营养化。在污水灌溉区，河流、水 库、地下水都会出现污染，同时也就出现土壤污染、食品污染。 此外，船舶在水域中航行时，会对水域造成污染，其主要污 染物是油，其次还有因洗刷船舶带来的污水以及向水中倾倒废物 等。在海上，原油泄露也会造成严重的污染。 水污染的危害 水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚 至使生产不能进行下去。水的污染，又影响人民生活，破坏生态 ，直接危害人的健康，损害很大。 (1)危害人的健康水污染后，通过饮水或食物链，污染物进入 人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并(a)芘等，还可 诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种 传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被 镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸 镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血，神经错乱 。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷 的水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性 ，造成机体代谢障碍，皮肤角质化，引发皮肤癌。有机磷农药会 造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分 泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作 用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结 合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。我们知道，世界上80 %的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人 类五大疾病，均由水的不洁引起。 (2)对工农业生产的危害水质污染后，工业用水必须投入更多 的处理费用，造成资源、能源的浪费，食品工业用水要求更为严 格，水质不合格，会使生产停顿。这也是工业企业效益不高，质 量不好的因素。农业使用污水，使作物减产，品质降低，甚至使 人畜受害，大片农田遭受污染，降低土壤质量。海洋污染的后果 也十分严重，如石油污染，造成海鸟和海洋生物死亡。 (3)水的富营养化的危害在正常情况下，氧在水中有一定溶解 度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的 各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净 能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量 有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长 ，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。以致使水生 植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、 “死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养 化的水臭味大、颜色深、细菌多，这种水的水质差，不能直接利 用，水中断鱼大量死亡。
摘要：本文系统地介绍并分析了污水处理厂流程中各个处理构筑的能耗情况，并针对各个构筑物提出有效的节能途径。指出了常用的污水好氧处理能耗过高的突出问题，建议改用能耗低，但是造价稍高的好氧过滤等处理方法。污水再生利用也是解决污水处理能耗高的途径之一。 关键词：污水能耗与功效 好氧过滤 生态处理 自净 一、前言 目前我国城市污水处理率低、环境污染压力大，但现行的处理技术多数面临高额资金投入的难题，当前迫切需要低能耗、生态型的污水处理技术。并且，随着人民生活水平的提高和城市化的日益加快，我国城市污水排放量持续增长。我国水污染的治理重点已经开始从工业点源为主的控制治理，逐步转变为以城市生活污水污染为主的控制治理。如何经济有效地解决生活污水的污染问题已成为一个亟待解决的难题，引起了人民群众和政府部门的极大关注。 然而污水处理的费用也是一个很大的问题，要想将污水和废水处理好，对环境的污染降到最低，我们就必须以最经济的方式处理污水，这就涉及到一个污水能耗与功效的问题。下面就污水处理厂的整个污水处理的流程进行分析，找到当前常用的污水处理流程中工艺的不足之处，并提出更好的解决方法，使以后的污水处理更加容易，更加全面，将污水对环境的污染降到最低的限度。 二、污水处理厂的工艺流程 目前，常用于我国城市污水处理的方式为集中污水处理系统和传统的三格式化粪池。其它的处理构筑物也都是大同小异的，主要的流程不外乎如此： 污水收集设施［包括污水管道、雨水管道、工厂排放水管道等］-->污水提升泵站-->格栅拦截-->沉砂池-->初沉池-->曝气池、厌氧池等核心处理工艺流程-->二次沉淀池-->排水管道或渠排入水体[①] 其中核心处理流程可分为一级处理和二级及以上的深度处理。深度处理流程主要有好氧处理流程、厌氧处理流程及两者相结合的处理方法。 目前，好氧处理方法有SBR工艺、UASB工艺、氧化沟、氧化塘等工艺，在曝气池里充入空气或氧气，让好氧细菌除去污水中的有机物杂质；厌氧处理流程主要有厌氧流化床、两相厌氧发酵、厌氧滤池等利用厌氧菌进行厌氧发酵的方法除去污水中的有机物的；另外常用的还有像A20及其变种的工艺流程都是好氧处理和厌氧处理相结合的处理流程，其处理效果往往比单一的处理方式好得多。 深度处理构筑物不外乎以下几种：曝气池、厌氧池、氧化塘、厌氧反应器及特殊的除磷脱氮设备，或者是它们的变种工艺，但是处理原理都是大同小异的。 三、各个处理构筑物的能耗分析 1、污水处理系统[②] 目前，污水处理系统又有集中污水处理系统和分散式处理系统。前者是指各种城市生活污水，经预处理符合管道排放标准的工业废水和城市融雪、降水等混合废水经过城市下水管道收集，然后集中被输往城市污水处理厂，城市污水处理厂再根据进水的水质，综合规划，采用适宜的措施集中处理；在达到国家排放标准后，排入自然水系的一种污水处理方式。一般用于经济比较发达的大中型城市。该系统初始投资大，需要敷设相应的城市污水管网，运行管理成本很高，因而对于经济欠发达地区的中小城镇有极大的应用局限性。 分散式污水处理系统，是指在小区或一个工厂设置化粪池或小型的污水处理设施，对生活污水进行预处理，对能够利用的中水进行冲厕所、洗车、浇洒路面花坛等。虽然分散式处理流程可能导致处理费用提升，但是这种处理方式是有它的优越性的，特别是现在过于集中的污水处理费用越来越高，处理流量也越来越大的情况下，分散式处理方式更显示了它的优越性。 2、污水提升泵站的能耗分析 随着人们对环境污染越来越严重这一状况的认识和对加强环境保护意 识的加强，现在大多数城市都纷纷建设了污水处理厂，处理流程也由简单的一级处理升级为二级或更深度的处理。但是对于大中型城市来说，普启遍还是采用集中处理的方式。一个污水处理厂处理的污水面积都很大，这就需要用提升泵站将远处的污水提升到污水处理厂进行集中处理，这些污水提升泵站不仅要保障所有污水都要提升到污水处理厂，还要适应污水量变化的要求，一般其流量都是很大的，输送的路程也很远，再者污水管道一般都埋设较深，泵站需要有很高扬程，电耗十分可观。 电费是污水提升泵站的主根能耗，输送路程越远，电价越高，像武汉的龙王嘴污水处理厂就设有五个污水提升泵站，将附近很大面积的污水汇集起来，其流量还是不大，目前正在扩建的工程处理流量也才15万吨。 3、格栅、沉砂池和初沉池的能耗分析 格栅是利用栅条拦截污水中粗大的杂质，污水经过格栅时，由于栅条的阻挡会引起水头损失，这就需要有水泵提升污水以增大污水的势能；再者，栅渣的机械粉碎处理也是耗能过程。这两者是格栅处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细小的悬浮物，除了污水在池子中的水损外，刮砂刮泥设施以及其后续处理会有很大的能耗，但是这些能耗都不大。 4、曝气池的能耗分析 曝气
水污染及其危害 水体污染的概念 水体是指河流、湖泊、池塘、水库、沼泽、海洋以及地下水 等水的积聚体。在环境学中，水体不仅包括水本身，还包括了水 中的悬浮物、溶解物质、胶体物质、底质(泥)和水生生物等。应 把它看作完整的生态系统或完整的综合自然体。水体按其类型不 同可以分成陆地水体和海洋水体以及地表水体和地下水体等。 由于水的比热、蒸发热大，冰冻熔解热也大，因而使水环境 下的温度变化小。水在4C时密度最大，所以海洋、河流下面不结 冰，便于水的对流，使水中营养物和气体得以流动。水的溶解性 好，事水中生物营养物质的运输者和载体。水的浮力大，使许多 缺乏硬骨骼作支架的动物生存于水中。在太阳辐射和地球引力的 驱动下，水通过气态、液态、固态转换循环，使大气圈、生物圈 和水圈之间能进行能量和物质交换，从而形成了丰富多变的自然 环境，以及生物与环境的协调机制。 但是，人类的活动使得大量污染物质排入水体。这些污染物 质使水体的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低 了水体的使用价值，这种现象称为水体污染。由于工业化的兴起 和发展，人类在生物圈中的活动日益加剧，水体污染的现象也日 趋严重。因此，产生了许多公害事件，如日本的水事件和富山事 件都是因水体污染造成的危害。水体污染的严重后果不仅在于危 及人类身体健康，同时也对工农业生产造成危害。 水体污染源和污染物 根据人类活动的不同形式，可以将水体污染分成下面几种类 型。 (1)工业污染源各种工业生产中所产生的废水排入水体就造成 了工业污染源。不同的工业所产生的工业废水中所含污染物的充 分有很大差异，这是由于各种工业加工的原料不同、工艺过程不 同造成的。冶金工艺所产生的废水主要有冷却水、洗涤水和冲洗 水等。冷却水中的直接冷却水由于与产品接触，其中含有油、铁 的氧化物、悬浮物等；洗涤水为除尘和净化煤气、烟气用水，其 中含有酚、氰、硫化氰酸盐、硫化物、钾盐、焦油、悬浮物、氧 化铁、石灰、氟化物、硫酸等；冲洗水中含有酸、减、油脂、悬 浮物和锌、锡、镍、铬等。在上述废水中，以含氰、含酚废水危 害最大。有色冶金工业所排出的废水，多含汞、砷、锡、铬等元 素，是水体中重金属污染物质的来源。此外，有色冶金遗留的大 量矿渣，经雨水冲洗，流入地表和地下水中成为水体中断污染物 质。轻工业所加工的原料多为农副产品，因此工业废水主要含有 机质，有时还常含有大量的悬浮物质、硫化物和重金属，如汞、 镉、砷等。化学工业的产品很多，因此化学工业废水的充分也很 复杂，在废水中常含有多种有害、有毒，甚至剧毒物质，如氰、 酚、砷、汞等。有的物质难以降解，但却能通过食物链在生物体 内富集，造成危害，如DDT、多氯联笨等。此外，化工废水中有的 具有较强的酸度，有的则显较强的减性，PH值不稳定，这些废水 对人体的生态环境，水体中的建筑设施和农作物都有危害，一些 废水中含氮、磷均很高，易造成水体富营养化。有的污染物即使 含量甚微，但通过食物链的物质循环富集，会造成水生动物和人 中毒。 总之，工业污染源向水体制排放大废水具有量大、面广、充 分复杂的特点，是重点解决的污染源。 (2)城市生活污水城市居民聚集地区所产生的生活污水，多为 洗涤水和冲刷器物所产生的污水，因此，主要由一些无毒有机物 ，如糖类、淀粉、纤维素、油脂、蛋白质、尿素等组成。其中含 氮、磷、硫较高。此外，还伴有各种洗涤剂，这是另一类污染源 ，它们对人体有一定危害。在生活污水中还含有相当数量的微生 物，其中一些病源体，如病菌、病毒、寄生虫等，都对人的健康 有较大危害。根据部分工业发达国家资料统计，城市生活用水量 大约每人每天150-420升，特大城市为440-820升。 (3)农村污水和灌溉水农村污水和灌溉水是水体污染的主要来 源。由于农田施用化学农药和化肥，灌溉后或经雨水将农药和化 肥带入水体造成农药污染或富营养化。在污水灌溉区，河流、水 库、地下水都会出现污染，同时也就出现土壤污染、食品污染。 此外，船舶在水域中航行时，会对水域造成污染，其主要污 染物是油，其次还有因洗刷船舶带来的污水以及向水中倾倒废物 等。在海上，原油泄露也会造成严重的污染。 水污染的危害 水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚 至使生产不能进行下去。水的污染，又影响人民生活，破坏生态 ，直接危害人的健康，损害很大。 (1)危害人的健康水污染后，通过饮水或食物链，污染物进入 人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并(a)芘等，还可 诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种 传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被 镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸 镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血，神经错乱 。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷 的水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性 ，造成机体代谢障碍，皮肤角质化，引发皮肤癌。有机磷农药会 造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分 泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作 用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结 合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。我们知道，世界上80 %的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人 类五大疾病，均由水的不洁引起。 (2)对工农业生产的危害水质污染后，工业用水必须投入更多 的处理费用，造成资源、能源的浪费，食品工业用水要求更为严 格，水质不合格，会使生产停顿。这也是工业企业效益不高，质 量不好的因素。农业使用污水，使作物减产，品质降低，甚至使 人畜受害，大片农田遭受污染，降低土壤质量。海洋污染的后果 也十分严重，如石油污染，造成海鸟和海洋生物死亡。 (3)水的富营养化的危害在正常情况下，氧在水中有一定溶解 度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的 各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净 能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量 有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长 ，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。以致使水生 植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、 “死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养 化的水臭味大、颜色深、细菌多，这种水的水质差，不能直接利 用，水中断鱼大量死亡。
水污染的现状调查与防治
水污染及其危害 水体污染的概念 水体是指河流、湖泊、池塘、水库、沼泽、海洋以及地下水 等水的积聚体。在环境学中，水体不仅包括水本身，还包括了水 中的悬浮物、溶解物质、胶体物质、底质(泥)和水生生物等。应 把它看作完整的生态系统或完整的综合自然体。水体按其类型不 同可以分成陆地水体和海洋水体以及地表水体和地下水体等。 由于水的比热、蒸发热大，冰冻熔解热也大，因而使水环境 下的温度变化小。水在4C时密度最大，所以海洋、河流下面不结 冰，便于水的对流，使水中营养物和气体得以流动。水的溶解性 好，事水中生物营养物质的运输者和载体。水的浮力大，使许多 缺乏硬骨骼作支架的动物生存于水中。在太阳辐射和地球引力的 驱动下，水通过气态、液态、固态转换循环，使大气圈、生物圈 和水圈之间能进行能量和物质交换，从而形成了丰富多变的自然 环境，以及生物与环境的协调机制。 但是，人类的活动使得大量污染物质排入水体。这些污染物 质使水体的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低 了水体的使用价值，这种现象称为水体污染。由于工业化的兴起 和发展，人类在生物圈中的活动日益加剧，水体污染的现象也日 趋严重。因此，产生了许多公害事件，如日本的水事件和富山事 件都是因水体污染造成的危害。水体污染的严重后果不仅在于危 及人类身体健康，同时也对工农业生产造成危害。 水体污染源和污染物 根据人类活动的不同形式，可以将水体污染分成下面几种类 型。 (1)工业污染源各种工业生产中所产生的废水排入水体就造成 了工业污染源。不同的工业所产生的工业废水中所含污染物的充 分有很大差异，这是由于各种工业加工的原料不同、工艺过程不 同造成的。冶金工艺所产生的废水主要有冷却水、洗涤水和冲洗 水等。冷却水中的直接冷却水由于与产品接触，其中含有油、铁 的氧化物、悬浮物等；洗涤水为除尘和净化煤气、烟气用水，其 中含有酚、氰、硫化氰酸盐、硫化物、钾盐、焦油、悬浮物、氧 化铁、石灰、氟化物、硫酸等；冲洗水中含有酸、减、油脂、悬 浮物和锌、锡、镍、铬等。在上述废水中，以含氰、含酚废水危 害最大。有色冶金工业所排出的废水，多含汞、砷、锡、铬等元 素，是水体中重金属污染物质的来源。此外，有色冶金遗留的大 量矿渣，经雨水冲洗，流入地表和地下水中成为水体中断污染物 质。轻工业所加工的原料多为农副产品，因此工业废水主要含有 机质，有时还常含有大量的悬浮物质、硫化物和重金属，如汞、 镉、砷等。化学工业的产品很多，因此化学工业废水的充分也很 复杂，在废水中常含有多种有害、有毒，甚至剧毒物质，如氰、 酚、砷、汞等。有的物质难以降解，但却能通过食物链在生物体 内富集，造成危害，如DDT、多氯联笨等。此外，化工废水中有的 具有较强的酸度，有的则显较强的减性，PH值不稳定，这些废水 对人体的生态环境，水体中的建筑设施和农作物都有危害，一些 废水中含氮、磷均很高，易造成水体富营养化。有的污染物即使 含量甚微，但通过食物链的物质循环富集，会造成水生动物和人 中毒。 总之，工业污染源向水体制排放大废水具有量大、面广、充 分复杂的特点，是重点解决的污染源。 (2)城市生活污水城市居民聚集地区所产生的生活污水，多为 洗涤水和冲刷器物所产生的污水，因此，主要由一些无毒有机物 ，如糖类、淀粉、纤维素、油脂、蛋白质、尿素等组成。其中含 氮、磷、硫较高。此外，还伴有各种洗涤剂，这是另一类污染源 ，它们对人体有一定危害。在生活污水中还含有相当数量的微生 物，其中一些病源体，如病菌、病毒、寄生虫等，都对人的健康 有较大危害。根据部分工业发达国家资料统计，城市生活用水量 大约每人每天150-420升，特大城市为440-820升。 (3)农村污水和灌溉水农村污水和灌溉水是水体污染的主要来 源。由于农田施用化学农药和化肥，灌溉后或经雨水将农药和化 肥带入水体造成农药污染或富营养化。在污水灌溉区，河流、水 库、地下水都会出现污染，同时也就出现土壤污染、食品污染。 此外，船舶在水域中航行时，会对水域造成污染，其主要污 染物是油，其次还有因洗刷船舶带来的污水以及向水中倾倒废物 等。在海上，原油泄露也会造成严重的污染。 水污染的危害 水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚 至使生产不能进行下去。水的污染，又影响人民生活，破坏生态 ，直接危害人的健康，损害很大。 (1)危害人的健康水污染后，通过饮水或食物链，污染物进入 人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并(a)芘等，还可 诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种 传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被 镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸 镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血，神经错乱 。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷 的水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性 ，造成机体代谢障碍，皮肤角质化，引发皮肤癌。有机磷农药会 造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分 泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作 用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结 合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。我们知道，世界上80 %的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人 类五大疾病，均由水的不洁引起。 (2)对工农业生产的危害水质污染后，工业用水必须投入更多 的处理费用，造成资源、能源的浪费，食品工业用水要求更为严 格，水质不合格，会使生产停顿。这也是工业企业效益不高，质 量不好的因素。农业使用污水，使作物减产，品质降低，甚至使 人畜受害，大片农田遭受污染，降低土壤质量。海洋污染的后果 也十分严重，如石油污染，造成海鸟和海洋生物死亡。 (3)水的富营养化的危害在正常情况下，氧在水中有一定溶解 度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的 各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净 能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量 有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长 ，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。以致使水生 植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、 “死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养 化的水臭味大、颜色深、细菌多，这种水的水质差，不能直接利 用，水中断鱼大量死亡。
水处理工艺：工艺流程为厌氧或微氧接触混合，短时曝气，分离，好氧饥饿污泥回流或SBR时的直接进水等工序，使原污水与好氧饥饿的污泥充分接触混合、短时曝气、沉降分离；沉降分离后的上清液即处理后的出水，沉降分离后的污泥，大部分在好氧条件下使其饥饿，饥饿污泥再与原污水重复接触，其余部分为剩余污泥排放。工艺系统，主要由依次连接的AC池、AeT池、AS池、AeS池组成 污水处理过程的监视与控制系统由模型、传感器、局部调节器和上位监控策略等4个部分组成。其中，传感器是污水处理厂监控系统中最薄弱，也是最重要、最基础的环节。日益严格的污水排放标准导致了污水处理工艺流程和装备的复杂化，对用于污水处理过程监视与控制的传感器的性能也提出了更高的要求，促进了污水处理领域传感器技术的发展，一些适用于污水处理过程的新型传感器相继问世。污水处理过程是复杂的生化反应过程，所涉及的仪器仪表种类繁多，多数传感器是污水处理过程所特有的，分别应用于不同的场合，反映一个或多个特定变量的状态信息变化。 污水处理工艺一般由机械处理、生化处理和化学处理构成，其中涉及液相、固相、气相三种物质成分。监视这些相态的仪表可以简单地分为通用型和特殊性两大类。 2、污水处理过程的通用仪表 h2o123上有不少这类资料，你可以去上面搜搜