時間：2023-04-01 10:05:27
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關(guān)鍵詞：造紙工業(yè)廢水;厭氧反應(yīng)器;轉(zhuǎn)化
1厭氧系統(tǒng)與好氧系統(tǒng)的比較
在污水的好氧處理過程中，大量的好氧微生物被置于污水處理裝置中，因此大量的污染物就成為這些微生物的食物。因為這些微生物是好氧型的，在處理裝置中必須提供足夠的氧氣。好氧處理是細(xì)菌和原生物的作用，這些微生物將有機污染物轉(zhuǎn)化成CO2，H2O,能量和新的微小物質(zhì)（污泥）。
厭氧處理是一個微生物降解有機物的過程，并伴有沼氣的產(chǎn)生，該沼氣主要由60-90%的甲烷（CH4）和10-40%的CO2組成。大多數(shù)經(jīng)厭氧降解的有機物轉(zhuǎn)變成為沼氣，只有一小部分轉(zhuǎn)變成為新的微小物質(zhì)。
下面以葡萄糖的轉(zhuǎn)化為例，來對厭氧和好氧的過程進行比較：
厭氧轉(zhuǎn)化：C6H12O63CH4+3CO2（－404KJ）
好氧轉(zhuǎn)化：C6H12O6+6O26CO2+6H2O(-2844KJ)
葡萄糖的厭氧反應(yīng)比好氧反應(yīng)釋放出的能量（自由焓）少7倍，約可獲取85%的能量以甲烷的形式存在，可以在鍋爐以熱的形式回收，或可在發(fā)生器中以熱和電的形式回收。這便是為什么在厭氧過程中厭氧污泥的產(chǎn)生量低的原因。在厭氧處理系統(tǒng)中，厭氧污泥的產(chǎn)量只占被轉(zhuǎn)化有機物總量的2-5％；而在好氧處理系統(tǒng)中，污泥的產(chǎn)量占被轉(zhuǎn)化有機物總量的30-50%。
應(yīng)用厭氧系統(tǒng)處理工業(yè)污水有如下優(yōu)點：
(1)以沼氣的形式產(chǎn)生能量。
(2)厭氧污泥的產(chǎn)生量低。
(3)高容積的裝載率。
(4)需要的占地面積小。
(5)厭氧污泥可被長時間儲存而不會失去其活動性。
應(yīng)用好氧系統(tǒng)處理高濃度工業(yè)廢水有如下缺陷：
(1)能耗高。
(2)厭氧污泥的產(chǎn)生量高。
(3)容積的裝載率低。
(4)需要的占地面積大。
2厭氧系統(tǒng)的有機降解過程
在厭氧轉(zhuǎn)化過程中起作用的微生物屬于厭氧細(xì)菌類，這類細(xì)菌中有很大一部分能夠且大多數(shù)情況只能在無氧的環(huán)境中。有機物的厭氧降解是一個包含多個步驟的過程，每一步驟包括不同類型的厭氧菌。
所有可生物降解的物質(zhì)，通過各種中間體最后都轉(zhuǎn)化成為沼氣，只有在最后一個步驟有甲烷產(chǎn)生，污染物（COD值）才從污水中被除去。大的有機分子，如蛋白質(zhì)和淀粉被外酵素轉(zhuǎn)化成為一種同化于酸化細(xì)菌的形式。因此，它們被轉(zhuǎn)化成為簡單產(chǎn)物，如揮發(fā)性的脂肪酸、二氧化碳、氫氣、氨等，這些物質(zhì)又變成生成甲烷的細(xì)菌培養(yǎng)基，有機碳則變成CH4和CO2而從水中逸出。在此種情況下，甲烷細(xì)菌在整個轉(zhuǎn)化過程中擔(dān)任著重要的角色，它是產(chǎn)生最后一個步驟的原因。
超過70%的甲烷產(chǎn)生于細(xì)菌和乙酸，剩余30%的甲烷則產(chǎn)生于細(xì)菌和氫氣及二氧化碳。甲烷轉(zhuǎn)化率的高低取決于如下因素：
(1)有機物的性質(zhì)（污水成分）。
(2)厭氧污泥的數(shù)量，和它的適應(yīng)性及活動性。
(3)有機物與厭氧污泥接觸的劇烈程度，混合與接觸的時間。
(4)環(huán)境因素，如溫度、PH值和堿度。
(5)常量與微量營養(yǎng)物的可用性。
3厭氧處理系統(tǒng)工藝及配套裝置(2)配套裝置
①絮凝池和初沉池，除去固體物。絮凝池含一個快混池和兩個絮凝混合池，污水靠重力流入附近的初沉池；在初沉池中，固體物質(zhì)從污水中分離出來，并被周邊刮泥機刮去污泥斗，再靠重力流入后面的污泥處理系統(tǒng)，一個由時間控制的開關(guān)閥來控制初沉污泥的排放。
②冷卻塔和均衡池，儲存和混合未經(jīng)處理的污水。在冷卻塔內(nèi)水溫由48℃降到38℃，冷卻塔配兩臺風(fēng)機來控制出水溫度，出水水溫通過均衡池出口的溫度變送器來控制和監(jiān)測。在均衡池，經(jīng)過預(yù)處理的污水將被攪拌和緩沖，在正常流動條件下，水力停留時間為7-8小時，均衡池配攪拌器來確保均勻的水質(zhì)，液位變送器來控制液位，溫度變送器來控制溫度。
③調(diào)節(jié)池。在調(diào)節(jié)池中污水將被調(diào)制，以使厭氧細(xì)菌達(dá)到最理想的生物轉(zhuǎn)化條件，投加酸堿來控制PH值，回流支路上裝有PH值測量儀，來控制酸堿加入量；磷酸和尿素作為營養(yǎng)物N和P投加到調(diào)節(jié)池，營養(yǎng)物的投加時間間隔是通過時間控制器來控制，營養(yǎng)物的加入量是基于對有代表性的水樣分析結(jié)果而定的。在溫度過高或PH值不在制定范圍內(nèi)時，反應(yīng)器進料將自動關(guān)閉，營養(yǎng)物投料將自動停止。排出的厭氧污水將循環(huán)回調(diào)節(jié)池里。調(diào)節(jié)池配有液位變送器來檢測液位以防止反應(yīng)器進料泵空轉(zhuǎn)。
④厭氧反應(yīng)器，調(diào)制好的污水將被污水進料泵打入?yún)捬醴磻?yīng)器中發(fā)生降解反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣。從底部進入反應(yīng)器的污水通過頂部的三相分離器流出，在三相分離器中氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)被分開，經(jīng)過分離后的出水和回流水回到調(diào)節(jié)池。在此轉(zhuǎn)化過程中，厭氧污泥將逐漸增多，多余的厭氧污泥將被從反應(yīng)器中清除，預(yù)留的取樣線可追蹤反應(yīng)器中厭氧污泥的剖面存儲高度，根據(jù)該高度多余的厭氧污泥被移走；轉(zhuǎn)化過程產(chǎn)生的沼氣在沼氣火炬中燃燒；廢氣從三相分離器和調(diào)節(jié)池的頂部由廢氣風(fēng)機抽出，再在滌氣塔和生物濾床中進行處理。
⑤厭氧污泥儲罐及污泥泵，儲存厭氧污泥。
⑥火炬，燃燒生成的沼氣。
⑦堿液儲槽，與藥品投加設(shè)備來對調(diào)節(jié)池的PH值進行控制。
⑧鹽酸儲槽，與藥品投加設(shè)備來向調(diào)節(jié)池投料。
⑨尿素儲槽，與混合藥品投加設(shè)備來向調(diào)節(jié)池投料。
⑩磷酸二氫銨儲槽，與藥品投加設(shè)備來向調(diào)節(jié)池投料。
(11)PAV、PAM儲槽，與混合和藥品投加設(shè)備向絮凝池投料。
(12)多個反應(yīng)步驟產(chǎn)生的廢氣將被廢氣風(fēng)機收集，并在廢氣滌氣塔和生物濾池中進行處理。
參考文獻
[1]殷承啟，洪建國.上流式厭氧污泥床處理造紙工業(yè)廢水的研究[J].中國水網(wǎng)2006,(5).
[2]李佩芳，萬金泉，唐霞等.廢紙造紙廢水生化處理生物相的研究[J].中華紙業(yè).2007,(2).
1.1機械格柵
機械格柵主要用于攔截廢水中的大尺寸懸浮物，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物、設(shè)備的穩(wěn)定運行，并有效減輕處理負(fù)荷。格柵間隙為10mm，柵寬為0.7mm。
1.2集水井
集水井尺寸為6.0m×6.0m×3.0m，有效水深為2.7m，有效容積為97.2m3。
1.3調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)池用于調(diào)節(jié)水量，均化水質(zhì)。為避免懸浮物沉淀，池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C攪拌。調(diào)節(jié)池尺寸為30m×20m×6.5m，有效水深6.0m，有效容積3600m3，水力停留時間為10.5h。
1.4初沉池
初沉池為輻流式，直徑為21m，池邊水深2.0m，有效容積667m3，表面負(fù)荷為1.0m3/（m2•h）。初沉池內(nèi)設(shè)置周邊傳動刮泥機，轉(zhuǎn)速為3.1m/min，電機功率為0.55kW。必要時投加亞鐵鹽進行預(yù)處理。
1.5水解酸化池
由于廢水可生化性不高，采用水解酸化池對其進行水解酸化處理，以將期中難降解的復(fù)雜有機污染物分解為易降解的簡單有機物，提高廢水的可生化性。水解酸化池尺寸為46m×24m×6.5m，有效水深6.0m，有效容積6600m3，水力停留時間為20.0h。水解酸化池內(nèi)設(shè)置彈性立體填料，體積為4500m3。
1.6CASS反應(yīng)池
通過PLC編程自動控制CASS（循環(huán)活性污泥法）反應(yīng)池的運行。CASS反應(yīng)池4格并聯(lián)，單格尺寸為40m×14m×6.0m，有效水深5.5m，污泥負(fù)荷為0.08kg/（m3•d）。運行周期為8h，進水1.5h，曝氣3.5h，沉淀1.0h（曝氣0.5h后），排水1.5h。
1.7混凝反應(yīng)池
在混凝反應(yīng)池中投加粉末活性炭和PAC藥劑，利用活性炭的吸附和PAC的混凝沉淀作用去除廢水中的有機物。混凝反應(yīng)池尺寸為4m×4m×5.5m，有效水深5.0m，有效容積80m3，水力停留時間為0.25h。
1.8機械加速澄清池
利用機械加速澄清池機械攪拌的提升作用來完成泥渣回流和接觸反應(yīng)。機械加速澄清池直徑為8.5m，池總深度為6.8m，分為第1絮凝池、第2絮凝池和分離室，總停留時間為2.5h。池內(nèi)設(shè)置1臺攪拌設(shè)備，攪拌葉輪直徑為1.4m，電機功率為7.5kW。同時設(shè)置1臺帶有減速機的機械刮泥設(shè)備，刮臂直徑為5.2m，電機功率為1.5kW。
1.9除鐵除錳濾罐
在除鐵除錳濾罐內(nèi)曝氣，通過氧化和濾層過濾及濾料表面細(xì)菌的生物化學(xué)作用去除鐵和錳。除鐵除錳濾罐3臺，直徑為3m，填料為錳砂，濾速為10.6m/h。
1.10清水池
清水池用于儲存清水及提供除鐵除錳濾罐反沖洗水。清水池尺寸為14m×10m×5.5m，有效水深5.0m，有效容積560m3，水力停留時間為2.1h。
2運行結(jié)果分析
該廢水處理工程調(diào)試穩(wěn)定運行半年，在此期間，對其運行效果進行了考察。
2.1對COD的去除效果在系統(tǒng)正常運行過程中
初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水COD分別約為1600、1500、110、80、55mg/L，整個系統(tǒng)COD總?cè)コ士蛇_(dá)97.3%，處理效果較佳。
2.2對BOD5的去除效果
廢水BOD5的沿程變化如圖3所示。由圖3可知，在系統(tǒng)正常運行過程中，初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水BOD5分別約為440、540、25、18、10mg/L，整個系統(tǒng)BOD5總?cè)コ士蛇_(dá)97.8%，處理效果較佳。
2.3對SS的去除效果在系統(tǒng)正常運行過程中
初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水SS分別約為240、450、70、40、30mg/L，整個系統(tǒng)SS總?cè)コ士蛇_(dá)90.0%，處理效果較好。
2.4對色度的去除效果
廢水色度的沿程變化。在系統(tǒng)正常運行過程中，初沉池、水解酸化池、CASS反應(yīng)池、澄清池和濾罐的平均出水色度分別約為600、400、80、40、30mg/L，整個系統(tǒng)色度總?cè)コ士蛇_(dá)96.3%，處理效果較好。
3運行費用分析
關(guān)鍵詞：工業(yè)廢水；采樣測定
1采樣前的準(zhǔn)備
1.1采樣設(shè)備
根據(jù)所要采集的工業(yè)廢水的特點，確定廢水的性質(zhì)及分析項目，準(zhǔn)備相應(yīng)的測流儀器及器械，按照各分析項目采樣儀器要求準(zhǔn)備齊全，需要現(xiàn)場測試和固定的項目要準(zhǔn)備好所用儀器及試劑，要切實注意運輸過程中儀器及試劑的安全。
1.2現(xiàn)場了解
采樣人員進入工廠后，要全面了解其生產(chǎn)工藝原料及產(chǎn)品、開工率、工業(yè)用水情況，工業(yè)廢水排放規(guī)律等。由于縣級站承擔(dān)的被測企業(yè)門類比較齊全，分布較廣，雖有部分大型企業(yè)，但作坊式的小企業(yè)較多，設(shè)備陳舊，管理水平較差，加之環(huán)境意識談薄，個別企業(yè)為逃避檢查，明、暗溝兼有，因此，對工業(yè)廢水的排放必須從用水環(huán)節(jié)查起，跟蹤追查，直至查清排污去向。
2采樣點的設(shè)置
GB8978——1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的采樣點的確定比較詳細(xì)合理，即：第一類污染物，不分行業(yè)和污水排放方式，也不分受納水體的功能類別，一律在車間或車間處理設(shè)施排放口采樣；第二類污染物，在排污單位排放口采樣，根據(jù)被測企業(yè)廢水排放特點，還應(yīng)注意以下幾點：
2.1有處理設(shè)施的工廠
為了解對廢水的處理效果，應(yīng)在進水口和出水口同時設(shè)點，防止工廠為使處理后水質(zhì)達(dá)標(biāo)，在監(jiān)測期間，高濃度廢存放不排，只排低濃水或間接冷卻水。論文百事通此外為監(jiān)督設(shè)施運轉(zhuǎn)情況，防止設(shè)施運行不正?；蛲＿\，還必須在該設(shè)施周圍環(huán)境設(shè)點，既在該設(shè)施排放的下游溝渠(應(yīng)無其它廢水進入處)設(shè)點采樣，根據(jù)其特定的污染物含量反推治理設(shè)施運轉(zhuǎn)的情況，如特定的污染物濃度較高，說明近期內(nèi)設(shè)施運行狀況不正?；蛘哂型蹬努F(xiàn)象。
2.2工廠無總排污口，廢水由車間分別排向外環(huán)境
此時，不論哪類污染物都必須在各車間排放口分別設(shè)點。
2.3若作為征收和計算排污費依據(jù)時
必須在廠排污口及車間排污口分別設(shè)點，分別計征排污費。
3采樣時間和頻次的確定
根據(jù)GB8978——1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，工業(yè)廢水按生產(chǎn)周期確定采樣頻率。生產(chǎn)周期在8h以內(nèi)每2h采樣一次，生產(chǎn)周期大于8h，每4h采樣一次。此規(guī)定對于連續(xù)穩(wěn)定的工業(yè)廢水的采樣比較適合，對于部分企業(yè)來說，連續(xù)穩(wěn)定的排放情況很少，多為不穩(wěn)定且缺乏規(guī)律性。為此，必須采取靈活的方法，根據(jù)實際情況確定采樣時間和頻次。
3.1對初次監(jiān)測的工業(yè)廢水
應(yīng)首先了解廢水排放單位的生產(chǎn)過程和特點，選擇一個比較典型的生產(chǎn)周期，每1小時采樣一次測定濃度，同時測流，以時間作橫坐標(biāo)，用流量、濃度及二者乘積作縱坐標(biāo)，劃出流量、某污染物濃度及排放量與時間的關(guān)系，如以上各項與時間的關(guān)系基本穩(wěn)定，即可作瞬時采樣，且具有較強的代表性。如以上各項與時間的關(guān)系不穩(wěn)定，且變化幅度較大，則可從曲線上找出其變化規(guī)律，然后確定采樣時間和頻次。
3.2對連續(xù)不穩(wěn)定的工業(yè)廢水
因流量及污染物濃度隨時變化，則視變化情況確立采樣時間和頻次，連續(xù)采集一個生產(chǎn)周期或一個工作日，每個水樣要分別測定，然后根據(jù)采集該樣品時的廢水排放穩(wěn)定時間，加權(quán)計算該周期或工作日內(nèi)的平均流量和平均濃度。
3.3對間斷不穩(wěn)定的排污口
在調(diào)查了解其排放規(guī)律的基礎(chǔ)上，在采樣周期內(nèi)，要有專人在排污口觀察，隨排、隨測、隨采。
3.4對有治理設(shè)施的工業(yè)廢水
要了解廢水在治理設(shè)施中的停留時間，使采集的處理前、后水樣相一致，以便準(zhǔn)確地評價處理效果。
3.5對設(shè)有多個車間排污口且都匯入一個總排污口
由于各工段生產(chǎn)工序不同，雖各工段的廢水為連續(xù)穩(wěn)定或間斷穩(wěn)定排放，但總排口呈連續(xù)不穩(wěn)定或間斷不穩(wěn)定，這時，可對各工段廢水分別瞬時采樣，通過計算，得出各污染物排放總量，這樣變連續(xù)采樣為瞬時采樣，省時、省力，監(jiān)測結(jié)果代表性也較強。
《環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》中規(guī)定，工業(yè)廢水的采樣頻次為每年2-4次，但由于很多企業(yè)產(chǎn)品是根據(jù)市場因素調(diào)整生產(chǎn)情況，有些產(chǎn)品季節(jié)性較強，采樣頻次也必須隨企業(yè)申報的生產(chǎn)情況而定，靈活掌握。4流量的測定
由于大部分被測企業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)差，加之資金短缺，目前，還沒有全部實現(xiàn)安裝自動連續(xù)測流裝置，縣級監(jiān)測站也由于資金等原因，先進的測流儀器較少，因此，必須根據(jù)實際情況，采取有效措施，力求準(zhǔn)確的達(dá)到測流目的。
無任何測量條件時，可根據(jù)調(diào)查工業(yè)用水情況及現(xiàn)場設(shè)施采用如下方法推算：
(1)查表法：在無回收利用情況下。
廢水排放量=新鮮用水量(查水表)×(1-耗水比)。
(2)管徑估算法：(參見表1)
日用水量=日開汞時數(shù)×?xí)r提取量。
(3)工藝配方推算法：某些企業(yè)的工業(yè)廢水排放量與工藝配方密切相關(guān)，可采用工藝配方中的液體總量推算廢水排放量。
常用的測流方法，如流速計法、浮標(biāo)法、揠槽法等這里不在陳述。由于目前測定與計算工業(yè)廢水排放量的難度較大，采樣人員必須深入調(diào)查，搜集資料，熟悉污染源的給、排水系統(tǒng)，積累經(jīng)驗，靈活運用各種手段測定和計算廢水排放量。
5質(zhì)量保證問題
(1)采樣斷面、點位的設(shè)置、使用的采樣器均應(yīng)符合環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范；
(2)采樣頻次、時間和方法應(yīng)根據(jù)監(jiān)測對象和分析方法的要求，按相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范執(zhí)行；
(3)水文氣象等測定儀器應(yīng)定期校核；
(4)嚴(yán)格遵守采樣操作規(guī)程，保持采樣人員的連續(xù)性；
(5)每次監(jiān)測過程中，須在現(xiàn)場加采不少于10%的密碼平行樣，認(rèn)真填寫采樣紀(jì)錄，要求現(xiàn)場固定的監(jiān)測項目按照環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范加以固定，全程序空白同時進行，在有效保存期內(nèi)盡快送至實驗室；
(6)內(nèi)部樣品交接時，現(xiàn)場采樣的送樣單必須由具體分析人員接樣，以防漏測、錯測，一旦發(fā)現(xiàn)問題，便于查找哪個環(huán)節(jié)出的差錯。
【關(guān)鍵詞】城市；工業(yè)；污水處理；回用；難題
當(dāng)前隨著全球水質(zhì)的惡化及用水量的增加，全世界都面臨著水資源的嚴(yán)重匱乏的危機。我國作為世界性的人口大國，在這一點呈現(xiàn)出了更為嚴(yán)峻的局面，尤其是城市的缺水狀況日益嚴(yán)重，水利部相關(guān)統(tǒng)計顯示，目前全國669座城市中越近400座城市處于供水不足的局面，其中110座城市出現(xiàn)嚴(yán)重缺水；在32格百萬人口以上的特大城市中，有30格長期受缺水的困擾。其中46個重點城市中，45.6%的水質(zhì)較差，14格沿海開放城市中有9個嚴(yán)重缺水。水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計總院相關(guān)專家已明確指出，“水短缺和水污染問題已經(jīng)成為我國經(jīng)濟和社會發(fā)展不得不面對的重大難題?！?/p>
隨著國內(nèi)經(jīng)濟的迅速增長，工業(yè)化進程的不斷加快，工廠所產(chǎn)生的污水也越來越嚴(yán)重。一方面是城市嚴(yán)重的缺水，一方面城市工業(yè)大量污水的白白的流逝，污水的流失不僅浪費了水資源而且還同時給環(huán)境帶來了污染，如實際情況以及水資源存在的各種問題，筆者以為要想解決水資源的問題，污水處理及回用成了解決城市水資源缺乏的最有效的方法措施。
1.城市工業(yè)污水處理的基本方法
城市廢水中，工業(yè)廢水的比重最大。相關(guān)統(tǒng)計顯示，2008年全國全年廢水排放總量達(dá)571.7億噸，工業(yè)廢水排放量高達(dá)241.7億噸，占總廢水排放量的42.3％，因此有效控制廢水的回收再用率，是提高我國城市供水率的主要途徑。當(dāng)前，國內(nèi)各大企業(yè)對廢水的處理及回用都越來越重視，近冷卻用水處理后可以實現(xiàn)回用的就能達(dá)到50%以上，文中筆者總結(jié)了幾種較為常見的工業(yè)廢水處理方法，做如下簡單分析介紹：
1.1化學(xué)沉淀法
化學(xué)沉淀法處理的主要對象是工業(yè)廢水中的金屬離子（如鎳、鉻、銅、鐵、鋅、汞等）和兩性元素（砷、硼），除此之外還可以處理工業(yè)污水中的堿土金屬（鎂、鈣）以及一些非金屬元素（如氟、硫等）。通過化學(xué)方法處理污水中的重金屬其技術(shù)方法較容易實現(xiàn)，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)方程式就可以準(zhǔn)確的計算應(yīng)投量，而是可以達(dá)到物盡其用不浪費的目的。若處理的廢水量較少，可以直接通過手工操作進行處理；水量大，且條件允許的情況下，可以使用大型自動化設(shè)備進行操作，針對不同重金屬離子設(shè)置不同的PH沉淀條件。目前，這種方法被廣泛應(yīng)用在采礦冶煉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含有重金屬離子廢水的處理過程中。
1.2電解法
常見的電解法有隔膜電解法、凝聚電解法等。通過電解法處理不僅可以實現(xiàn)重金屬離子工業(yè)廢水的處理，甚至還可以實現(xiàn)重金屬的回收。但國內(nèi)外電解法處理工業(yè)重金屬廢水，往往存在著電極板消耗大、耗電量高等缺點。
1.3浮力浮上法
工業(yè)廢水進行分離處理過程中，通過將重金屬依附著微小氣泡，使其的比重小于水從而浮上水面，實現(xiàn)重金屬清除的目的。目前常用的浮上法有離子浮上法、沉淀浮上法、電解浮上法等。
上文中只介紹了部分污水處理方法，通常情況下是確定回用目的及污水水質(zhì)以后，然后選擇不同的處理工藝，從而使工業(yè)廢水達(dá)到可回用的程度。值得一提的是每種處理方法都有各自的特點和用途，但往往只用一種卻很難實現(xiàn)將全部污染物進行清除，為了實現(xiàn)預(yù)期處理目標(biāo)，通常是多種方法共同配合來使用。
2.城市工業(yè)污水的回用規(guī)劃
2.1回用的方式
通常情況下將污水回用分為兩種方式：污水的分散式污水處理回用和污水的相對集中回用。污水的“分散回用”也即是在某個或某幾個建筑物中設(shè)置中水系統(tǒng)，這一系統(tǒng)的設(shè)置實現(xiàn)了自身排出污水且經(jīng)過相應(yīng)的處理再次進行回收利用。其優(yōu)點是根據(jù)不同水質(zhì)的要求和不同的回用對象，靈活的選擇處理工藝，從根本上節(jié)約了廢水處理的費用；相對集中回用則是針對全市的區(qū)域，通過城市的污水處理廠進行相應(yīng)的處理，然后再根據(jù)水質(zhì)的污染程度做適當(dāng)?shù)纳疃忍幚砗?，送入中水管網(wǎng)，最后再將其分配給各用戶。其優(yōu)點就是便于宏觀管理，提高規(guī)模效益。
2.2污水“分散回用”的規(guī)劃
污水處理的單體循環(huán)方式也即是在單體的建筑物中進行回收設(shè)施及污水處理系統(tǒng)的建立，這種污水處理方式相對容易實施，不需要建立污水管道，但污水處理費用相對較高。一般這種方式適合一些工廠或小區(qū)內(nèi)。
2.3污水“集中回用”規(guī)劃
每個污水廠的污水來源，所在地區(qū)等不同，往往得到的中水也有不同的用途。除此之外，污水處理廠的一些工藝也會對水質(zhì)產(chǎn)生直接影響。污水再生回用的相關(guān)處理工藝流程不僅受處理廠規(guī)模、回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的影響，同時還受到各污水處理廠出水水質(zhì)的影響。由此可見，再生水用戶和污水處理的程度不同，其處理工藝流程也將不同。
總之，保護環(huán)境、凈化污水、拯救地球已成了大家的共識，如何提高城市工業(yè)污水處理的速度以適應(yīng)現(xiàn)代化工業(yè)的高速發(fā)展成了我們當(dāng)今社會最關(guān)注的話題，因此對城市工業(yè)污水處理及回用的問題非常值得研究。
【參考文獻】
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［4］方戰(zhàn)強．工業(yè)廢水處理水的回用技術(shù)研究[D]．廣東工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文，2004
具體內(nèi)容(課題背景和意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、課題主要內(nèi)容、課題研究方案、日程安排、參考文獻)
1、課題背景和意義
造紙工業(yè)是能耗高、物耗高，對環(huán)境污染嚴(yán)重的行業(yè)之一。造紙工業(yè)的污染問題十分嚴(yán)重，受到了人們普遍的關(guān)注。在世界范圍內(nèi)，造紙工業(yè)廢水都是重要的污染源，例如日本、美國分別將造紙工業(yè)廢水列為六大公害和五大公害之一。
在我國，造紙工業(yè)廢水污染已成為造紙生產(chǎn)及相關(guān)行業(yè)能否生存和發(fā)展的關(guān)鍵因素。據(jù)環(huán)保統(tǒng)計公報數(shù)字表明，縣及縣以上制漿造紙和紙制品廢水排放量占全國工業(yè)總排放量的11%，僅次于化學(xué)工業(yè)及鋼鐵工業(yè)的年排水量，居第三位，其中達(dá)標(biāo)排放量僅占造紙總排放量的14%，排放廢水中COD約占全國總排放量的45%。
目前我國造紙工業(yè)廢水排放量及COD排放量均居我國各類工業(yè)排放量的首位[1]。 近年經(jīng)多方不懈努力，造紙工業(yè)廢水污染防治已經(jīng)取得了一定的成績，雖然紙及紙板產(chǎn)量逐年增加，但排放廢水中的COD卻逐年降低。由此看出，造紙工業(yè)初步實現(xiàn)了增產(chǎn)減污的目標(biāo)。但目前造紙行業(yè)約占排放總量50%的廢水尚未進行達(dá)標(biāo)處理，廢水污染防治任務(wù)還相當(dāng)繁重。
制漿造紙廢水是指化學(xué)法制漿產(chǎn)生的蒸煮廢液(又稱黑液、紅液)，洗漿漂白過程中產(chǎn)生的中段水及抄紙工序中產(chǎn)生的白水，它們都對環(huán)境有著嚴(yán)重的污染。
一般每生產(chǎn)1 t硫酸鹽漿就有1 t有機物和400 kg堿類、硫化物溶解于黑液中;生產(chǎn)1 t亞硫酸鹽漿約有900 kg有機物和200 kg氧化物(鈣、鎂等)和硫化物溶于紅液中。廢液排入江河中不僅嚴(yán)重污染水源，也會造成大量的資源浪費[2]。
近年來，一些以制漿造紙為主要工藝的小型企業(yè)由于受白水困擾被迫停產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)。隨著造紙行業(yè)的發(fā)展，受原料林資源的約束，廢紙作為再生纖維資源在造紙工業(yè)原料中的重要性與日俱增，我國產(chǎn)量名列前幾位的造紙企業(yè)大部分是以廢紙為原料。
廢紙作為造紙原料之一，即可減輕環(huán)境污染，又可減少森林砍伐，節(jié)省原料纖維資源，緩解原料緊張局面，經(jīng)濟和社會效益十分顯著。盡管廢紙造紙廢水污染物產(chǎn)量比化學(xué)制漿造紙減少了85%以上，但廢水的COD、SS濃度仍然較高[3]。
某造紙廠主要以商品木漿為原料，生產(chǎn)各色特種裝飾鈦白印刷面紙、平衡紙系列、印花原紙系列、瓜子袋紙系列、特種長纖維紙系列、水松紙產(chǎn)品等各種高檔特種工業(yè)印刷紙以及文化用紙，總產(chǎn)量為1.2萬t/a，排放造紙廢水約8000t/d。
目前，這些廢水若未經(jīng)處理就排入附近水體，將對環(huán)境造成嚴(yán)重污染[1 ～4] ，同時該廠生產(chǎn)耗水量大，如處理后進行回用，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益廢液排入江河中不僅嚴(yán)重污染水源，也會造成大量的資源浪費。所以對造紙廢水的處理在我國也是非常重要的，其中造紙白水對環(huán)境造成的影響,是本論文論述的主要觀點。
2、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1、造紙工藝
目前國內(nèi)廢紙造紙主要流程為碎漿、磨漿、篩選、打漿、造紙、烘干、卷取等[4]。 簡要流程如下：
圖1 造紙工藝流程
2.2 、處理工藝
目前國內(nèi)外針對白水所采用的處理工藝主要有以下幾種：
2.2.1、氣浮法
氣浮法是白水處理中較常用的方法。白水中所含的物質(zhì)為短纖維、填料、膠狀物以及溶解物，它經(jīng)過調(diào)節(jié)后在氣浮池內(nèi)與減壓后的溶氣水混合，進行氣浮操作過程。完成分離后，清水入清水池供紙機回用，短纖維進入漿池供造紙機回用。氣浮法在我國造紙企業(yè)中有較廣的應(yīng)用。
2.2.2、絮凝法
絮凝法在造紙白水處理中也有應(yīng)用，即利用適當(dāng)?shù)男跄齽┨幚韽U水，可以使其中的細(xì)小纖維和其他細(xì)小固體顆粒懸浮物沉淀下來。在造紙白水的處理過程中，造紙白水先經(jīng)微孔過濾處理回收纖維，降低白水中的懸浮物含量，再加入混凝劑和助凝劑，使白水中的細(xì)小纖 維、填料、膠體性物質(zhì)及部分溶解性有機物聚沉，處理后的澄清水可完全回用于生產(chǎn)或排放。
化學(xué)絮凝處理造紙白水具有投資少、工期短、處理系統(tǒng)運行管理簡單、操作靈活、處理效果好等特點。能有效去除再生造紙廢水中的SS、色度以及有機物等，得到的泥漿經(jīng)過適當(dāng)處理后還能用作生產(chǎn)箱紙板的紙漿，處理的上清液可以作為工業(yè)水循環(huán)使用，因此，其經(jīng)濟效益和環(huán)境效益相當(dāng)顯著。
2.2.3、過濾法
應(yīng)用于白水處理的過濾法常見的有兩種：真空過濾法和微濾法。
真空過濾法具有過濾速度快、處理量大、工藝過程穩(wěn)定、占地面積小、基建費用少、運行費用低等特點，處理后的白水可直接用于造紙過程。近年來國內(nèi)的一些大型造紙企業(yè)大力推廣真空過濾機用于白水處理，使得白水的處理與循環(huán)回用的程度大大提高。
微濾法采用的過濾介質(zhì)為不銹鋼絲網(wǎng)或化纖網(wǎng)，其過濾孔徑的大小可根據(jù)用戶的廢水種類、濃度等的不同而隨意選擇，最小孔徑當(dāng)量可小于20 um。其優(yōu)點更在于工藝簡單、占地少、投資省;過濾能力大、效率高、運行費用低、操作極其簡便。
2.2.4、膜分離法
膜分離技術(shù)處理造紙白水，可以較徹底去除造紙白水中的金屬離子和溶解性無機鹽物質(zhì)，是實現(xiàn)造紙零排放目標(biāo)的有效措施之一。然而，膜分離法處理水量能力不大、費用較高，在用于造紙白水處理方面還處于實驗室的研究階段，距離實際生產(chǎn)還有很長的路要走[5]。
3、課題主要內(nèi)容
1、設(shè)計流量：Q=1500 m3/d Kz=1.1
2、進出水水質(zhì)，最后出水符合《遼寧省污水與廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 21-60-89)二級標(biāo)準(zhǔn)
3、運用大學(xué)期間所學(xué)的專業(yè)知識，理論和畢業(yè)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，對造紙生產(chǎn)工藝的最終出水進行處理設(shè)計。
4、污水處理工藝流程的確定 5、主要構(gòu)筑物設(shè)計計算
6、依據(jù)具體地形對污水處理廠進行平面布置。
7、高程布置。
8、并對建成的運行管理提出要求和建議。
9、在對造紙廢水(白水)進行設(shè)計過程中，要知道造紙廢水中是多種多樣的，不能設(shè)想只用一種處理方法，就能把污染物取值殆盡，往往要采用多種方法組合的處理工藝系統(tǒng)，才能達(dá)到處理效果。應(yīng)盡量選取較好的處理方法。
10、在對廢水處理工程設(shè)計過程中，應(yīng)盡量運用清潔生產(chǎn)的理念，降低廢水中復(fù)雜成分，使得在后續(xù)廢水處理中降低難度和提高效率。
4、課題研究方案
廢紙回收利用過程中，從工藝上分為抄紙段產(chǎn)生的廢水稱為白水。由于白水日排水量 大，含有大量的軟纖維和填料，懸浮物含量高，它所引起的污染令世人矚目。目前，國內(nèi)外處理造紙自水的方法主要有氣浮法、絮凝沉淀法、過濾法、膜分離法等，綜合各種方法的優(yōu)缺點，我選擇氣浮法進行對造紙污水(白水)進行處理。
采用混凝氣浮為主的工藝流程處理造紙廢水，處理后出水SS、CODcr和BOD5的平均去除率分別達(dá)到90%、74%和80%以上，出水達(dá)到設(shè)計要求，可以直接回用于生產(chǎn)工藝中，并可回收紙漿。實現(xiàn)了生產(chǎn)用水的閉路循環(huán)運行，達(dá)到了廢水零排放。此工藝避免了生化處理占地面積大、投資和運行費用高等缺點，并且處理費用低，運行穩(wěn)定，維護簡單，具有顯著的環(huán)境效益。氣浮法在我國處理造紙污水(白水)普遍使用，氣浮法不僅經(jīng)濟效應(yīng)低，并且處理效果非常好，占地面小，運行操作簡單[6]。
結(jié)合造紙廢水目水質(zhì)的特點，實驗擬采用采用混凝氣浮+水解酸化+接觸氧化的處理工藝。
5、日程安排
1、資料收集、方案對比 2017.3.17～2017.3.23 一周
2、撰寫開題報告、開題答辯、英文翻譯 2017.3.24～2017.3.30 一周
3、主體構(gòu)筑物設(shè)計計算 2017.3.31～2017.4.6 一周
4、附屬構(gòu)筑物及高程設(shè)計計算 2017.4.7～2017.4.13 一周
5、流程圖、總平面圖繪制 2017.4.14～2017.4.20 一周
6、高程圖繪制 2017.4.21～2017.4.27 一周
7、構(gòu)筑物圖繪制 2017.4.28～201.5.4一周
8、構(gòu)筑物圖繪制 2017.5.5～2017.5.11 一周
9、構(gòu)筑物圖繪制 2017.5.12～2017.5.18 一周
10 、設(shè)計說明書編制 2017.5.19～2008.5.25 一周
11 、修改設(shè)計說明書 2017.5.26～2017.6.1 一周
12 、修改圖紙 2017.6.2～2017.6.8 一周
13 、畢業(yè)設(shè)計答辯 2017.6.9~2017.6.15 一周
6、參考文獻
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［論文摘要］染色廢水屬于典型的難生化降解廢水，如何低成本、高效率的對其處理，且保證出水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，一直是許多環(huán)境保護工作者的研究目標(biāo)。本文首先對國內(nèi)外染色廢水處理的技術(shù)和研究方向進行了綜合概述，并對各類工藝進行了比較分析，歸納出一般染色廢水的主要處理工藝技術(shù)路線。
一、研究背景和意義
紡織工業(yè)是我國的傳統(tǒng)支柱工業(yè)之一，也是出口創(chuàng)匯較多的行業(yè)之一，目前我國占有15%左右的國際市場份額，是世界上最大的紡織品出口國。經(jīng)過多年建設(shè)，紡織工業(yè)基本成為一個門類較齊全、布局較合理、原料和設(shè)備基本立足于國內(nèi)、生產(chǎn)技術(shù)達(dá)到一定水平的工業(yè)部門。產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展能力不斷增強，已形成棉、毛、絲、麻、化纖、服裝、紡織機械等行業(yè)較為完整的系列體系。
紡織工業(yè)按加工的原料、產(chǎn)品的品種和產(chǎn)品的加工用途等不同，主要分為上游、中游、下游三類產(chǎn)業(yè)，紡織工業(yè)的上游產(chǎn)業(yè)主要指各類纖維生產(chǎn)和加工，如天然纖維的棉花、羊毛和各類化學(xué)纖維等生產(chǎn)領(lǐng)域；中游產(chǎn)業(yè)指紡紗、織布、染色等生產(chǎn)領(lǐng)域；下游產(chǎn)業(yè)主要指服裝加工等生產(chǎn)領(lǐng)域。
染色行業(yè)作為紡織工業(yè)中的中游行業(yè)，在紡織工業(yè)中起到承上啟下的作用，即將各類纖維加工制造的坯布，通過染色和印花工藝生產(chǎn)出各類帶色彩和圖案的織物。在染色業(yè)中，棉紡染色業(yè)是最大的行業(yè)。染色行業(yè)作為濕法加工行業(yè)，其生產(chǎn)過程中用水量較大，據(jù)不完全統(tǒng)計。我國染色廢水排放量約為每天300萬～400萬立方米，染色廠每加工100米織物，產(chǎn)生廢水量3～5立方米。而且，染色廢水成份復(fù)雜，含有的多種有機染料難降解，色度深，對環(huán)境造成非常嚴(yán)重的威脅。
隨著工業(yè)化的不斷深入，全球性的環(huán)境污染日益破壞著地球生物圈幾億年來形成的生態(tài)平衡，并對人類自身的生存環(huán)境存在威脅。由于逐漸加重的環(huán)境壓力，世界各國紛紛制定嚴(yán)格的環(huán)保法律、法規(guī)和各項有力的措施，我國作為世界大國，對環(huán)境保護也越來越重視，并向國際社會全球性環(huán)境保護公約作出了自己的承諾。
二、廢水處理方法分類
根據(jù)使用技術(shù)措施的作用原理和去除對象，廢水處理法可分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法三類。具體如下：
1.廢水的物理處理法
利用物理作用進行廢水處理，主要目的是分離去除廢水中不溶性的懸浮顆粒物。主要工藝有：
(1)格柵和篩網(wǎng)格柵是一組平行金屬柵條制成的有一定間隔的框架。把它豎直或傾斜放置在廢水渠道上，用來去除廢水里粗大的懸浮物和漂浮物，以免后面裝置堵塞。篩網(wǎng)是穿孔濾板或金屬網(wǎng)制成的過濾設(shè)備，用以去除較細(xì)小的懸浮物。
(2)沉淀法利用重力作用，使廢水中比水重的固體物質(zhì)下沉，與廢水分離。主要用于(a)在塵砂池中除去無機砂粒(b)在初見沉淀中去除比水重的懸浮狀有機物(c)在二次沉淀中去除生物處理出水中的生物污泥(d)在混凝工藝以后去除混凝形成的絮狀物(e)在污泥濃縮池中分離污泥中的水分，濃縮污泥。此法簡單易行而且效果好。
(3)氣浮法在廢水中通入空氣，產(chǎn)生細(xì)小氣泡，附著在細(xì)微顆粒污染物上，形成密度小于水的浮體，上浮到水面。主要用來分離密度與水接近或比水小，靠重力無法沉淀的細(xì)微顆粒污染物。
(4)離心分離利用離心作用，使質(zhì)量不同的懸浮物和水體分離。分離設(shè)備有施流分離器和離心機。
2.廢水的化學(xué)處理法
(1)酸性廢水的中和處理
酸性廢水處理可以用投藥中和法、天然水體及土壤堿度中和法、堿性廢水和廢渣中和法等。藥劑有石灰乳、苛性鈉、石灰石、大理石、白云石等。他的優(yōu)點是：可處理任何濃度、任何性質(zhì)的酸性廢水。廢水中允許有較多的懸浮物，對水質(zhì)水量的波動適用性強，中和劑利用率高，過程容易調(diào)節(jié)。缺點：勞動條件差、設(shè)備多、投資大、泥渣多且脫水難。天然水體及土壤堿度中和法采用時要慎重，應(yīng)從長遠(yuǎn)利益出發(fā)，允許排入水體的酸性廢水量應(yīng)根據(jù)水體或土體的中和能力來確定。
(2)堿性廢水和廢渣中和法
投酸中和法可用藥劑：硫酸、鹽酸、及壓縮二氧化碳(用二氧化碳做中和劑，由于PH值低于6，因此不需要PH值控制裝置)酸性廢水及廢氣中和法如煙道氣中有高達(dá)24%的二氧化碳，可用來中和堿性廢水。其優(yōu)點可把廢水處理與煙道氣除塵結(jié)合起來，缺點是處理后的廢水中硫化物、色度和耗氧量均有顯著增加。清洗由污泥消化獲得的沼氣(含25%—35%的二氧化碳?xì)怏w)的水也可用于中和堿廢水。
3.生物處理法
利用微生物可以把有機物氧化分解為穩(wěn)定的無機物的這一功能，經(jīng)常采用一定人工措施大量繁殖微生物。
(1)好氧生物處理法
應(yīng)用好氧微生物，在有氧環(huán)境下，把廢水中的有機物分解成二氧化碳和水的方法，主要處理工藝有：活性污泥法、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化等，這種方法處理效率高，應(yīng)用面廣。
(2)厭氧生物處理法
應(yīng)用兼性厭氧菌和專性厭氧菌在無氧條件下降解有機污染物，最后生成二氧化碳、甲烷等物質(zhì)的方法。主要用于有機污泥、高濃度有機工業(yè)廢水的處理。如啤酒廠、屠宰廠。
(3)自然生物處理法
應(yīng)用在自然條件下生長，繁殖的微生物處理廢水的方法。工藝簡單，建設(shè)費用和運行成本都比較低，但其凈化功能受自然條件的限制，處理技術(shù)有穩(wěn)定塘和土地處理法。
三、染色污水處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計
在染色污水處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計中往往遇到以下問題：(1)工程設(shè)計人員大都是僅僅了解廢水水質(zhì)的情況下，根據(jù)自己的工程經(jīng)驗和直覺進行設(shè)計，這樣往往造成工程缺陷，使建成的處理系統(tǒng)處理廢水不能達(dá)標(biāo)排放；(2)在有些設(shè)計中，因為對出水的達(dá)標(biāo)要求嚴(yán)格，使設(shè)計出的工藝建設(shè)費用和運行費用偏高；(3)在許多現(xiàn)有的處理系統(tǒng)中，由于所要處理的水質(zhì)發(fā)生改變，原有工藝不能針對目前的水質(zhì)進行有效的處理。以上的這些都涉及到污水處理系統(tǒng)的優(yōu)化改造和優(yōu)化管理運行問題。
如何優(yōu)化污水處理工藝，降低污水處理成本，提高污水處理效果，對于污水處理有著極其重要的意義。必須指出的是，染色廢水處理系統(tǒng)的優(yōu)化改造是一個非常錯綜復(fù)雜的問題，從目的上它不僅要基于污水水質(zhì)分析，按照技術(shù)和經(jīng)濟的要求，在條件允許的范圍內(nèi)，利用各種方法，找出最佳的設(shè)計工藝方案，并在設(shè)計工況條件下，找出最佳的設(shè)施組合和最佳工藝參數(shù)，而且還要在污水的成份和水量一定幅度變動的情況下，找出相應(yīng)的優(yōu)化運行措施和最少運行成本。而在各染色廢水水質(zhì)各異、水量大小不一的實際工況下，要求得到一個能嚴(yán)格意義上普遍性的染色廢水優(yōu)化處理系統(tǒng)是不可能的，某一污水處理系統(tǒng)可能對某企業(yè)的廢水處理是最優(yōu)，但它對其他的染色廠可能就并不能做到最優(yōu)，因此本論文對染色廢水處理系統(tǒng)優(yōu)化研究只是為提出一個系統(tǒng)優(yōu)化改造和優(yōu)化運行的概念和思路，并不是要提出一個能對所有染色廢水有最優(yōu)處理效果的處理系統(tǒng)。
四、系統(tǒng)工藝改造的總體思路
污水處理廠廢水的水質(zhì)為含有一定量難生物降解物質(zhì)和顏色的有機廢水，各染色子行業(yè)排放的廢水所含污染物質(zhì)不同，其相應(yīng)的治理工藝流程也不同。對染色廢水處理，工程上一般用物化法和生化法或兩種方法相結(jié)合的處理方法。物化處理有見效快、水力停留時間短的優(yōu)勢，但其處理費用高、污泥產(chǎn)量大、污泥處理困難、存在二次污染的隱患。雖然臭氧氧化、活性碳吸附、電解等方法有較好的脫色效果，但它們較高的運行費用卻使廠家無法承受。但前述的幾種方法都具有穩(wěn)定性好的特點。生物處理因具有處理成本較低，并能大幅度去處有機污染物和一定色度的特性使得染色廢水治理采用生物治理作為主要治理單元己成為共識。但結(jié)合園區(qū)污水處理廠目前的運行現(xiàn)狀及操作工人素質(zhì)，為確保污水處理廠處理出水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，因此改造擴建工藝的設(shè)計思想以強化物化處理的原則，以生物處理工藝為重心，盡量提高強化生物處理的作用。鑒于污水處理廠接受的染色廢水綜合性廢水，是典型的難生化降解的有機廢水，水質(zhì)性質(zhì)有其特殊性，而且各有關(guān)企業(yè)生產(chǎn)廢水排放的水質(zhì)水量的不穩(wěn)定性，以及污水處理廠的運行成本及運行負(fù)荷。因此必須要有針對性的廢水處理工藝，才能達(dá)到較好的處理效果。在選擇處理工藝前，應(yīng)在分析廢水水質(zhì)及其組成及對廢水所要求的處理程度的基礎(chǔ)上，確定各單元處理方法和改造工藝流程，以驗證改造工藝的有效性。
五、結(jié)論
印染生產(chǎn)廢水可生化性差，原污水處理系統(tǒng)又存在著設(shè)計、施工不盡合理，管理水平落后等缺陷，從而造成了處理出水污染指標(biāo)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，運行成本高等后果。染色廢水處理系統(tǒng)的優(yōu)化改造本身就是一個非常錯綜復(fù)雜的問題，而作為集中式染色廢水處理廠的優(yōu)化就更加困難了。從目的上它不僅要在污水水質(zhì)分析的基礎(chǔ)上，按照技術(shù)和經(jīng)濟的要求，在條件允許的范圍內(nèi)，利用各種方法，找出最佳的設(shè)計工藝方案。并在設(shè)計工況條件下，找出最佳的設(shè)施組合和最佳工藝參數(shù)，而且，還要在污水的成份和水量大幅度變動的情況下，找出相應(yīng)的優(yōu)化運行措施和最少的運行成本。但由于客觀條件的諸多限制，并且各種印染廢水水質(zhì)各異，水量大小不一的設(shè)計情況下，要求得到一個能嚴(yán)格意義上普遍性的染色廢水優(yōu)化方法十分困難，某一污水處理系統(tǒng)可能對某一區(qū)域內(nèi)的廢水處理是最優(yōu)的，但它對其他的企業(yè)可能就并不能做到最優(yōu)。因此，在加強技術(shù)創(chuàng)新和知識創(chuàng)新的同時也要為保護我們僅有的水資源提高人類意識，轉(zhuǎn)變觀念，為創(chuàng)造一個更好的環(huán)境多做努力。
［參考文獻］
關(guān)鍵詞：城市；工業(yè)污水；處理；回用
中圖分類號：S273.5文獻標(biāo)識碼：A文章編號：
引言
城市工業(yè)污水處理的基本方法，研究了城市工業(yè)污水回用的處理工藝，闡述了城市工業(yè)污水回用方式，分析了分散回用規(guī)劃和集中回用規(guī)劃，從而促進城市工業(yè)污水的處理回用研究。
1.城市工業(yè)污水處理的基本方式
城市廢水中，工業(yè)廢水的比重最大。相關(guān)統(tǒng)計表現(xiàn)，2008年全國全年廢水排放總量達(dá)571.7億噸，工業(yè)廢水排放量高達(dá)241.7億噸，占總廢水排放量的42.3％，所以可行控制廢水的回收再用率，是提升我國城市供水率的主要方法?，F(xiàn)在，國內(nèi)各大企業(yè)對廢水的處理及回用都更加重視，近冷卻用水處理后可以實現(xiàn)回用的就能達(dá)到50％以上，文中筆者結(jié)束語了幾種較為經(jīng)常看的工業(yè)廢水處理方式，做如下簡單研究介紹：
1.1化學(xué)沉淀法
化學(xué)沉淀法處理的主要求做到對象是工業(yè)廢水中的金屬離子（如鎳、鉻、銅、鐵、鋅、汞等）和兩性元素（砷、硼），除此之外并且還能夠處理工業(yè)污水中的堿土金屬（鎂、鈣）和部分非金屬元素（如氟、硫等）。經(jīng)過化學(xué)方式處理污水中的重金屬其技術(shù)方式較容易實現(xiàn)，聯(lián)合化學(xué)反應(yīng)方程式方可準(zhǔn)確的統(tǒng)計應(yīng)投量，而是可以達(dá)到物盡其用不浪費的目的。若處理的廢水量較少，可以直接經(jīng)過手工操縱進行處理；水量大，且條件允許允許的狀況下，可以讓用大型自動化設(shè)備進行操縱，對于不一樣重金屬離子設(shè)置不一樣的PH沉淀條件允許?，F(xiàn)在，這種方式被廣泛應(yīng)用在采礦冶煉生產(chǎn)整個過程中產(chǎn)生的含有重金屬離子廢水的處理整個過程中。
1.2電解法
電解法有隔膜電解法、凝聚電解法等。經(jīng)過電解法處理不但可以實現(xiàn)重金屬離子工業(yè)廢水的處理，特別并且還能夠?qū)崿F(xiàn)重金屬的回收。但國內(nèi)外電解法處理工業(yè)重金屬廢水，常常存在著電極板消耗大、耗電量高等缺點。
1.3浮力浮上法
工業(yè)廢水進行分離處理整個過程中，經(jīng)過將重金屬依附著微小氣泡，使其的比重小于水從而使得浮上水面，實現(xiàn)重金屬清除的目的?，F(xiàn)在常用的浮上法有離子浮上法、沉淀浮上法、電解浮上法等。
2.我國城市生活污水處理發(fā)展現(xiàn)狀
隨著城市人口的膨脹，城市生活污水排放量逐年遞增，現(xiàn)在的污水處理本領(lǐng)很難滿足處理必要，從而使得多數(shù)城市生活污水沒有經(jīng)過處理就直接排入自然水體中，造成環(huán)境污染。當(dāng)前社會淡水資源嚴(yán)重的匱乏，在提倡節(jié)約用水的并且應(yīng)極力分析發(fā)展污水處理回用技術(shù)，從而把處理后的城市生活污水作為另一水源。因此能否可行的處理應(yīng)用城市生活污水，關(guān)系到城市生活環(huán)境的改善和人民生活水平的提升，和綠色生態(tài)城市的建設(shè)。
這些年以來我國污水處理水平得到了很大的提升，但仍存在著很大的不足，如污水處理技術(shù)和設(shè)備相對落后，污水處理本領(lǐng)有限，滿足不了日益增長的污水處理需求，從而使得大量污水沒未經(jīng)處理直接排入江河湖泊，對水體環(huán)境造成巨大破壞。由于我國城市水環(huán)境每況愈下，水利單位預(yù)測估計，人均水資源將會在20三十年我國人口總數(shù)加到16億時，降低至1760立方米，總的缺水量將達(dá)400～500億立方米，達(dá)到世界公認(rèn)的缺水警戒線。與此并且伴隨著人口城市化的加速和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，城市生活污水量排量劇增，水環(huán)境的污染將會更加嚴(yán)重。造成污水處理困難原因如下：
2.1污水收集管網(wǎng)設(shè)計考慮不周全，建成的污水處理廠負(fù)荷率低，不可以達(dá)到預(yù)期的處理量。
2.2相關(guān)辦理監(jiān)督機制落后、混亂，嚴(yán)重影響污水處理廠的正常運行。
2.3對污水處理的認(rèn)知不足，某些地方?jīng)]有真正意識到污水處理的緊迫與重要，沒有設(shè)立專門的維修養(yǎng)護資金，以致污水廠污水相關(guān)設(shè)施需保養(yǎng)維修甚至損壞時，得不到幾時處理，被迫停工停產(chǎn)。
2.4相關(guān)政策落后，沒有落實誰污染誰負(fù)責(zé)體制，僅靠國家和地方的財政支持建設(shè)處理廠，并且處理污水的本錢與其帶來經(jīng)濟效果與利益無法相持，使得整個建設(shè)整個過程滯后緩慢，甚至出現(xiàn)某些城市政府不肯投資污水處理廠建設(shè)的情形。
3.城市污水處理的工藝分析
城市生活污水中有大量含有氮磷硫的有機物，并且包含有細(xì)菌、病毒和寄生蟲卵等等?，F(xiàn)在污水處理技術(shù)根據(jù)其原理方法和作用對象可分為生物法、化學(xué)法、物理法等。我國的城市規(guī)模不停擴龐大，生活污水產(chǎn)生集中，普遍采用集中式對城市污水進行處理。我國城市生活污水處理系統(tǒng)包括一級、二級處理。一級處理作為前處理普遍采用網(wǎng)格截留、沉淀、離心等物理方法出去碎石沙礫、懸浮物等。二級處理采用生物處理的方法撤除污水中的膠體膠質(zhì)和可溶性有機污染物，經(jīng)過二級處理后的污水基本理論上達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)，可排入自然水體。隨著時代的發(fā)展，城市污水處理經(jīng)過了從單一工藝到組合工藝的改革歷程。對此，筆者將歸納現(xiàn)行的常規(guī)處理技術(shù)與設(shè)備，具體如下：
3.1 生物接觸膜法
3.1.1流動床生物膜處理方法 該法的載體與眾不一樣，具有獨特構(gòu)筑結(jié)構(gòu)，以方便于微生物在反應(yīng)池中的污泥和載體中循環(huán)。因此要在反應(yīng)池內(nèi)10％～20％的體積填充直徑為5到10毫米的載體顆粒,以利于可行防止載體流失,防止氣泡合并,從而提升氧的應(yīng)用率。
3.1.2 生物轉(zhuǎn)盤工藝法 該法屬于運用生物法處理生活污水,是人工強化的污水灌溉和土地處理。即讓微生物、原生動物等在生物轉(zhuǎn)盤境料培養(yǎng)基上培育繁殖,以形成膜狀生物性污泥（生物膜）。再以經(jīng)沉淀池剛開始處理后的生活污水與生物膜相接觸,此中的微生物攝取并應(yīng)用污水中有機污染物進行繁衍,以此達(dá)到凈化污水的目的。
3.2 兩段活性污泥法（AB法）
該法將污水管道和污水廠作為一個污水處理系統(tǒng)。其特征是沒有初淀池處理效果穩(wěn)定、耐熱負(fù)荷本領(lǐng)強,COD去除率是80％、BOD去除率是90％。采用的先進技術(shù)有：側(cè)向流坡形斜板沉淀池、自吸式射流曝氣機、無支架污泥懸浮型生物填料。透徹理解為：A段高負(fù)荷,B段低負(fù)荷,A、B兩段分別回流, 并為各時期的優(yōu)勢微生物種群創(chuàng)造利于生長環(huán)境，從而可行應(yīng)用微生物,使其充實發(fā)揮作用。
3.3 厭氧生物濾池法
該池屬于厭氧生物膜法，即以內(nèi)裝填料作為微生物載體。微生物繁殖附著在載體所構(gòu)成的固定床層的表面上,經(jīng)沉淀池剛開始處理后的污水由下上升并經(jīng)過床層,由于微生物作用當(dāng)中的有機物污染物便會水解酸化,并且有沼氣產(chǎn)生。數(shù)次處理后進入處理的關(guān)鍵點,在拔風(fēng)系統(tǒng)作用下濾池將處于兼氧狀態(tài), 酸性階段由于甲烷細(xì)菌量生長受抑而進行,然后進行耗氧處理,因此氧化溝內(nèi)溶氧要保持在1.5～2.8mg/L。
3.4 曝氣生物濾池法
該法是在給水快濾池和污水處理接觸氧化法的基礎(chǔ)上,如以活性炭等粒狀填料填充載體,在同一反應(yīng)器中經(jīng)過吸附過濾生與物降解，使曝氣濾池內(nèi)的濾料表面形成大量生物膜,從而使得濾料粒徑達(dá)到較小值。
4. 結(jié)束語
我國在經(jīng)濟飛速發(fā)展的并且要加大城市污水處理廠建設(shè)德力度，在積極研發(fā)新型高效的污水處理工藝，全力發(fā)展高新污水處理財產(chǎn)的并且，還要不停完善辦理運作機制，大膽引入競爭機制，采用多元化投資模式，積極探索分析城市給排水運營建設(shè)和運營一體化的辦理體制，從而讓污水處理日漸脫離政府的投資辦理，真正加入到市場經(jīng)濟的大發(fā)展中去。
參考文獻：
[1]羅春等.論國內(nèi)城市污水處理現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢［J］.水處理信息報導(dǎo)，2010（12）.
論文摘要：城市排水系統(tǒng)就是將城鎮(zhèn)的污水和雨水有組織地排除與處理的工程設(shè)施，是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，它通常由排水管網(wǎng)和污水處理廠組成。排水體制的選擇應(yīng)因地制宜，從全局出發(fā)，通過技術(shù)經(jīng)濟比較綜合考慮確定；同時。要加強對城市水系雨水徑流管理和污染控制的工作。
一、城市排水體制的分類
城市排水體制一般分為合流制和分流制兩種類型：
(一)合流制排水系統(tǒng)
合流制排水系統(tǒng)是將城市生活污水、工業(yè)廢水和雨水徑流匯集人在一個管渠內(nèi)予以輸送、處理和排放。按照其產(chǎn)生的次序及對污水處理的程度不同，合流制排水系統(tǒng)可分為直排式合流制、截流式合流制和全處理式合流制。
城市污水與雨水徑流不經(jīng)任何處理直接排入附近水體的合流制稱為直排式合流制排水系統(tǒng)。國內(nèi)外老城區(qū)的合流制排水系統(tǒng)均屬于此類。
隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，污水對環(huán)境造成的污染越來越嚴(yán)重，必須對污水進行適當(dāng)?shù)奶幚聿拍軌驕p輕城市污水和雨水徑流對水環(huán)境造成的污染，為此產(chǎn)生了截流式合流制。截流式合流制是在直排式合流制的基礎(chǔ)上，修建沿河截流干管，并在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置溢流井，在截流主干管(渠)的末端修建污水處理廠。該系統(tǒng)可以保證晴天的污水全部進入污水處理廠，雨季時，通過截流設(shè)施，截流式合流制排水系統(tǒng)可以匯集部分雨水(尤其是污染重的初期雨水徑流)至污水處理廠。但另一方面雨量過大，混合污水量超過了截流管的設(shè)計流量，超出部分將溢流到城市河道，不可避免會對水體造成局部和短期污染。并且，進入處理廠的污水，由于混有大量雨水，使原水水質(zhì)、水量波動較大，勢必對污水廠各處理單元產(chǎn)生沖擊，這就對污水廠處理工藝提出了更高的要求。
在雨量較小且對水體水質(zhì)要求較高的地區(qū)，可以采用完全合流制。將生活污水、工業(yè)廢水和降水徑流全部送到污水處理廠處理后排放。這種方式對環(huán)境水質(zhì)的污染最小，但對污水處理廠處理能力的要求高，并且需要大量的投資和運行費用。
(二)分流制排水系統(tǒng)
當(dāng)生活污水、工業(yè)廢水和雨水用兩個或兩個以上排水管渠排除時，稱為分流制排水系統(tǒng)。
其中排除生活污水、工業(yè)廢水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng)；排除雨水的系統(tǒng)稱為雨水排水系統(tǒng)。根據(jù)排除雨水方式的不同，又分為完全分流制、不完全分流制和截流式分流制。
完全分流制排水系統(tǒng)分設(shè)污水和雨水兩個管渠系統(tǒng)，前者匯集生活污水、工業(yè)廢水，送至處理廠，經(jīng)處理后排放或加以利用。后者通過各種排水設(shè)施匯集城市內(nèi)的雨水和部分工業(yè)廢水(較潔凈)，就近排入水體。但初期雨水未經(jīng)處理直接排放到水體后，將對水體造成污染。
近年來，對雨水徑流的水質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雨水徑流特別是初降雨水徑流對水體的污染相當(dāng)嚴(yán)重，因此提出對雨水徑流也要嚴(yán)格控制的截流式分流制排水系統(tǒng)。截流式分流制既有污水排水系統(tǒng)，又有雨水排水系統(tǒng)，與完全分流制的不同之處是它具有把初期雨水引入污水管道的特殊設(shè)施，稱雨水截流井。小雨時，雨水經(jīng)初期雨水截流干管與污水一起進入污水處理廠處理；大雨時，雨水跳躍截流干管經(jīng)雨水管排入水體。截流式分流制的關(guān)鍵是初期雨水截流井，它要保證初期雨水能進入截流管，而中期以后的雨水能直接排入水體，同時截流井中的污水不能溢出泄入水體。截流式分流制可以較好地保護水體不受污染。由于僅接納污水和初期雨水，截流管的斷面小于截流式合流制，進人截流管內(nèi)的流量和水質(zhì)相對穩(wěn)定，亦減少污水泵站和污水處理廠的運行管理費用。
不完全分流制只建污水排水系統(tǒng)，未建雨水排水系統(tǒng)，雨水沿著地面、道路邊溝和明渠泄入水體?；蛘咴谠星琅潘芰Σ蛔阒幮藿ú糠钟晁艿?，待城市進一步發(fā)展或有資金時再修建雨水排水系統(tǒng)。該排水體制投資省，主要用于有合適的地形、有比較健全的明渠水系的地方，以便順利排泄雨水。目前還有很多城市在使用，不過因為沒有完整的雨水管道，在雨季容易造成徑流污染和洪、澇災(zāi)害，所以最終還得改造為完全分流制。對于常年少雨、氣候干燥的城市可采用這種體制，而對于地勢平坦，多雨易造成積水地區(qū)，不宜采用不完全分流制。
分流制的優(yōu)點是它可以分期建設(shè)和實施，一般在城市建設(shè)初期建造城市污水下水道，在城市建設(shè)達(dá)到一定規(guī)模后再建造雨水道，收集、處理和排放降水尤其是暴雨徑流水。
在一個城市中，有時采用的是復(fù)合制排水系統(tǒng)，即既有分流制也有合流制的排水系統(tǒng)。復(fù)合制排水系統(tǒng)一般是在由合流制的城市需要擴建排水系統(tǒng)時出現(xiàn)的。在大城市中，因各區(qū)域的自然條件以及修建情況可能相差較大，因地制宜地在各區(qū)域采用不同的排水體制也是合理的。
二、城市排水體制的選擇
為了進一步改善受納水體的水質(zhì)，建立理想的分流制或?qū)⒑狭髦聘臑橥耆至髦葡到y(tǒng)，在排水體制的選擇上應(yīng)改變觀念，允許部分地區(qū)在相當(dāng)長的時間內(nèi)采用合流制截流體系并將工作重點放在提高污水處理率上，這才是保護水體的根本方法。在對老城市合流制排水系統(tǒng)改造時要結(jié)合實際制定可行方案，在各地新建開發(fā)區(qū)規(guī)劃排水系統(tǒng)時也有必要充分分析當(dāng)?shù)貤l件、資金的合理運作，同時還要從管理水平、動態(tài)發(fā)展角度進行研究，不要盲目模仿、生搬條款。在已有二級污水處理廠的合流制排水管網(wǎng)中，適當(dāng)?shù)牡攸c建造新型的調(diào)節(jié)、處理設(shè)施(滯留池、沉淀滲濾池、塘和濕地等)是進一步減輕城市水體污染的關(guān)鍵性補充措施。它能攔截暴雨初期“第一次沖刷”起的污染物送往污水廠處理，減少混合污水溢流的次數(shù)、水量和改善溢流的水質(zhì)，以及均衡進入污水廠混合污水的水量和水質(zhì)，它也能對污染物含量較多的雨水作初步處理。
三、排水系統(tǒng)體制選擇及建設(shè)中存在的問題及建議
(一)排水管網(wǎng)的建設(shè)
不少城市和地區(qū)，往往只把污水處理廠作為重點工程對待，而放松與之相配套的污水管網(wǎng)的建設(shè)。常常是污水處理廠按計劃建成投產(chǎn)，而污水管網(wǎng)卻只建了部分污水干管。造成一方面污水處理廠處理量不足，一方面污水仍直接排入河體污染環(huán)境的情況。因此，排水管網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)與污水處理廠的建設(shè)作為一個整體，同步實施。
(二)截流倍數(shù)
無論是合流制還是分流制(雨水道)，其排水干管或干渠，都應(yīng)采用截留式排水系統(tǒng)，在其末端加設(shè)溢流井，其頂端設(shè)置溢流堰，排水干管采用適宜的截留倍數(shù)；其大小直接影響受納水體的潔凈與否，過小會導(dǎo)致受納水體遭受嚴(yán)重污染；過大則會造成浪費。故合理選取截流倍數(shù)是關(guān)鍵，其取值應(yīng)綜合考慮受納水體的水質(zhì)要求、受納水體的自凈能力、城鎮(zhèn)的文明程度(或級別)、人口密度、降雨量、投資等各種因素。
(三)雨水徑流污染物含量及控制
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市人口密度不斷增加，對污水收集系統(tǒng)容量的要求也不斷增加，這不僅由于不斷擴大的城市產(chǎn)生了越來越多的污水，而且由于不透水排水面積的增加導(dǎo)致了城市暴雨徑流量的增加。最終導(dǎo)致了在大的居民區(qū)內(nèi)，更多的是大城市、超大城市的周邊，水文環(huán)境和城市水源受到嚴(yán)重的污染和破壞。因此，無論合流制或分流制排水系統(tǒng)，都應(yīng)對截留雨水徑流進行處理。
(四)排水管網(wǎng)的管理
加強管理，對于建成后排水管網(wǎng)的成效至關(guān)重要。如果一個排水系統(tǒng)已經(jīng)進行了雨、污分流，而管理措施跟不上，沿街居民私自亂接出戶管，或圖方便省錢，將生活污水管就近接人雨水管道，就會造成花大量資金建成的雨污分流系統(tǒng)失去作用，污水由雨水管直接排入水體造成河流污染。因此，城市排水系統(tǒng)能否真正發(fā)揮其應(yīng)有的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益，必須采取有效措施加強對排水管網(wǎng)的管理，從源頭上做好雨、污分流。
關(guān)鍵詞：膜生物反應(yīng)器 污水處理 膜技術(shù)
膜生物反應(yīng)器（MBR）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)臺的新型水處理技術(shù)，以膜組件取代二沉池在生物反應(yīng)器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設(shè)施占地，并通過保持低污泥負(fù)荷減少污泥量。與傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)相比，MBR具有以下主要特點：處理效率高、出水水質(zhì)好；設(shè)備緊湊、占地面積??；易實現(xiàn)自動控制、運行管理簡單。80年代以來，該技術(shù)愈來愈受到重視，成為研究的熱點之一。目前膜生物反應(yīng)器己應(yīng)用于美國、德國、法國和埃及等十多個國家，規(guī)模從6m3／d至 13000m3／d不等。
我國對MBR的研究還不到十年，但進展十分迅速。1991年10月，岑運華介紹了MBR在日本的研究狀況，1993年前后，許多高校與研究所加入了MBR的開發(fā)研究工作，詳情見表1。為了全面了解膜生物反應(yīng)器在我國的研究狀況，本文作者對國內(nèi)科研人員1991—2000有關(guān)MBR發(fā)文情況作了統(tǒng)計（發(fā)文只統(tǒng)計綜述與實驗類文章），十年共104篇，并有10位博士與10多位碩上以MBR作為研究課題獲得學(xué)位。從圖1可以看出：最近四年有關(guān)MBR的論文數(shù)呈持續(xù)上升的態(tài)勢。