常用污水處理方法精選(九篇)
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第1篇：常用污水處理方法范文
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)狀；污水處理；常用方法
城市污水是城市中各種污水和廢水的統(tǒng)稱，它由各種生活污水、工業(yè)廢水和入滲地下水三部分組成。城市污水處理系統(tǒng)是指收集、輸送、處理、再生和利用城市污水的設(shè)施以一定方式組合成的總體。
一、我國城市污水處理現(xiàn)狀
我國污水處理事業(yè)的歷史始于1921年，到改革開放的近二十年來取得了迅速的發(fā)展，但仍然滯后于城市發(fā)展的需要。據(jù)統(tǒng)計，到2000年底，全國已建城市污水處理廠427座，其中二級處理廠282座。這些污水處理廠的建設(shè)，極大地提高了城市污水的處理水平，但處理量的增加仍遠遠滯后于污水排放量的增長，兩者之間的差距還有進一步拉大的趨勢。即便按1998年資料，我國城市污水的處理率也僅為15.8%，西方發(fā)達國家如美國早在1980年就已達到了70%。城市污水處理能力增長緩慢和污水處理率低是造成我國水環(huán)境污染的主要原因，因此導致了水環(huán)境的持續(xù)惡化，嚴重的制約了我國經(jīng)濟與社會的發(fā)展。我國城市污水處理能力增長緩慢的主要原因可以歸結(jié)為以下四個方面：（1）污水處理技術(shù)落后?，F(xiàn)有污水處理工藝需要改造，增加脫磷除氮設(shè)施，污水污泥處置問題始終沒有很好的解決辦法。（2）資金短缺。我國經(jīng)濟水平相對于發(fā)達國家還比較落后，用于水污染治理的資金還很緊缺，大規(guī)模建設(shè)城市污水處理廠來改善水環(huán)境在現(xiàn)階段實現(xiàn)的可能性不大。即使修建了城市污水處理廠，其昂貴的運行維護管理費用也是城市污水處理率低，水污染嚴重的主要原因之一。（3）管理水平低。傳統(tǒng)的處理技術(shù)較復(fù)雜，我國目前操作人員的技術(shù)素質(zhì)及管理水平不能適應(yīng)，這樣就造成了即使已建成的污水廠也不能正常運行，嚴重制約了已建城市污水廠的正常運行。（4）政策法規(guī)不健全，部分城市污水處理費征收工作難度大。再生水利用重視不夠，城市污水排放和處理的監(jiān)管體系沒有建立，監(jiān)管力度亟待加強。
二、城市污水處理的重要性和迫切性
我國淡水資源十分短缺，人均擁有量2300m3，相當于世界人均水平的1/4，居世界110位。1997年起，全國城市污水排放量占廢水排放總量的比例接近45%，改變了我國水污染治理工作一直以工業(yè)廢水治理為主的局面，開始加強城市污水的綜合治理工作。1999 年我國城市污水污染負荷首次超過了工業(yè)廢水污染負荷，我國水污染控制重點已經(jīng)從工業(yè)點源污染為主的控制，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐猿鞘形鬯廴緸橹鞯目刂?。?jù)《2003年中國環(huán)境狀況公報》公布，2003年，全國廢水排放總量為460億噸，其中城市生活污水排放量247.6億噸，占污水排放總量的53.8%。廢水化學需氧量(COD)排放總量1333萬噸，其中生活污水COD排放821.7萬噸，占廢水COD排放總量的61.6%，由此可見，目前我國的水污染形勢嚴峻，特別是城市污水的排放對地表水和地下水水質(zhì)的影響顯得更加突出。
第2篇：常用污水處理方法范文
關(guān)鍵詞：污水污水 處理技術(shù) 工藝 趨勢
油田污水主要包括原油脫出水、鉆井污水及站內(nèi)其它類型的含油污水。含油污水的不合理處理回注和排放會造成油田地面設(shè)施不能正常工作，導致地層堵塞而帶來危害，同時污染環(huán)境，最終影響油田的安全生產(chǎn)。所以必須合理地處理和利用含油污水。
一、油田污水常用的處理方法
從注水水質(zhì)標準和污水綜合排放標準來看，不但項目較多而且各項指標要求都比較嚴格，若將污染比較嚴重的污水處理到注水水質(zhì)或排放水水質(zhì)要求的程度，必須同時采取多種處理方法?？紤]到以上要求，目前常用的污水處理方法分為以下幾類：
1.去除水中懸浮的雜質(zhì)
一般懸浮的雜質(zhì)包括：浮油和分散油、懸浮固體、乳化油及膠體固體物四類物質(zhì)。懸浮物質(zhì)中主要是含油類的物質(zhì)。在去油的過程中可以實現(xiàn)對懸浮固體和膠體固體物的去除。目前常用的去除油污的方法有以下三種：
1.1物理法除油
主要包括立式除油罐除油、粗粒化除油及斜板除油等。在這個過程中也可以同時去除懸浮固體。
1.2混凝除油
投加混凝劑破除乳化油，同時使膠體固體破乳，將這兩種物質(zhì)同時去除。
1.3過濾
過濾主要是為了濾掉混凝后的懸浮固體，同時去除破乳后的油物。
2.加入一定量的添加劑
在污水處理過程中，加入一定量的防垢劑、緩蝕劑和殺菌劑，可以防止水結(jié)垢、腐蝕和大量的細菌繁殖，使凈化水的各項指標達到要求。
2.1物理法除油
物理物除油包括自然除油、斜板（管）除油罐除油、粗?；ň劢Y(jié)）除油、氣浮法除油（去除懸浮物）及旋流除油等多種方法。自然除油主要采用重力分離技術(shù)，其原理是根據(jù)油和水的密度不同使油上浮到達油水分離的效果。這種方法的缺點是忽略了進出配水口水流的不均勻性、油珠顆粒上浮中的絮凝等因素，其操作流程不密閉，污水停留時間長，容積大，投資高。斜板除油是自然除油的一種改進，根據(jù)“淺池理論”的原理，將除油罐內(nèi)沉降區(qū)加了波紋斜板，提高了除油效率。粗?；褪菍⑽鬯?jīng)過填充物，使得油珠變大，便于沉降。此方法適合用于去除分散油。旋流除油是利用水和油的密度差，在液流調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度時受到不同的離心力的作用而實現(xiàn)油水分離的。
2.2混凝處理
在油田含油污水的處理過程中，一般使用混凝沉降法去除污水中的溶解油、分散油和乳化油，也可以同時去除其中的粉質(zhì)懸浮固體和泥質(zhì)，原理是使用物理方法或者化學方法加速以上提到的物質(zhì)的分離，使其沉降。
一般混凝劑對水中的膠體顆粒的混凝作用包括電性中和、網(wǎng)掃作用和吸附橋架三種作用?？梢愿鶕?jù)混凝劑的種類，投放量，膠體粒子的性質(zhì)等因素決定三種作用的主次。復(fù)合型混凝劑和無機高分子混凝劑應(yīng)用越來越廣泛，其不僅污水處理混凝凈化效果好，而且只需要添加一種藥劑，使得加藥工序大大簡化，節(jié)約基建投資，減少人力投資。
2.3過濾
將含油污水流過一個較厚而多孔的石英砂或者含有其他粒狀物質(zhì)的過濾床，雜質(zhì)會留在這些介質(zhì)的空隙里或介質(zhì)上，使得含油污水進一步凈化，這個過程叫做含油污水的過濾處理。在這個過程中，主要可以去除水中的懸浮物和膠體物質(zhì)，同時還可以去除油類、細菌、鐵氧化物及放射性顆粒等物質(zhì)。過濾一般包括吸附、絮凝、沉淀和截留等幾個步驟。
二、油田污水處理的工藝
油田注水水質(zhì)處理工藝是根據(jù)水源、來水水質(zhì)和注入層對水質(zhì)的要求確定。一般對于高滲透油層，通常采用多種常規(guī)污水處理工藝，對于中、低滲透油層一般在常規(guī)處理的基礎(chǔ)上進行深度處理，即進行二級或者三級過濾。目前各油田對注入高滲透油層的污水普遍采用三段處理工藝，自然沉降除油作為第一段處理工藝，第二段采用混凝沉降除油和懸浮物，最后一段使用石英砂進行過濾。該流程適用于原水水質(zhì)較差的油田或區(qū)塊，其主要工藝有重力式、壓力式、浮選式及旋流式四種。中低滲透油藏的注水水質(zhì)要求較高，需要對含油污水進行深度處理。各油田都采用常規(guī)處理后再進行一次、二次過濾，其工藝過程為含油污水常規(guī)處理工藝粗過濾精過濾。常用的深度處理工藝包括多次雙向過濾流程，浮選-過濾深度流程及雙濾料-濾芯過濾深度處理流程。
1.重力式污水處理工藝
污水處理流程的特點是含油污水依靠重力差流動，整個沉降、過濾過程為自流，無需動力泵。該流程的缺點是污水在站內(nèi)停留時間長，占地面積大。
2.壓力式污水處理工藝
該流程為原水進緩沖罐后，經(jīng)提升泵增壓進入粗?；蕹停龠M入斜板沉降罐除乳化油和機械雜質(zhì)，然后進入壓力過濾罐除去懸浮物使水質(zhì)達標。該工藝的特點是除油、過濾設(shè)備均為承壓容器，可實現(xiàn)密閉隔氧，污水停留時間較短。缺點是適應(yīng)水水量、水質(zhì)變化能力減弱，當原水中泥沙含量高時，容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。
三、油田污水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著高新技術(shù)在油田污水處理領(lǐng)域應(yīng)用，油田污水處理技術(shù)也向多方面發(fā)展和延伸，再加上人們對油田污水處理后的利用越來越重視，導致油田污水處理技術(shù)的研究越來越多，其主要研究趨勢包括
以下幾個方面：
1.研制和開發(fā)新型水處理藥劑
混凝劑的研究的主要方向達到混凝能力強、破乳速度快、快速沉降、絮凝體的體積小等特點?；炷齽┙瓴捎玫牟牧弦苍絹碓綇V泛，主要包括鐵、硅及聚合鋁等材料?；炷牧显谟袡C方面也有很大研究，尤其是高聚物混凝劑的研究。
2.運用先進設(shè)備和高新技術(shù)
先進的設(shè)備例如橫向流含油污水除油器，先進的技術(shù)例如光催化氧化技術(shù)和采用電絮凝技術(shù)等應(yīng)用越來越廣泛。超聲波技術(shù)和微波技術(shù)的研究也成為重點方向。
3.使用生物處理技術(shù)
生物處理技術(shù)用于油田污水處理是比較有發(fā)展前景的新型技術(shù)。生物處理技術(shù)在含油污水處理主要體現(xiàn)在高效降解菌得研究與使用，其中以質(zhì)粒育種菌和基因工程菌為代表的生物處理技術(shù)的研究與應(yīng)用是今后污水生物處理技術(shù)的發(fā)展方向。
4.研究和推廣膜分離技術(shù)
膜分離技術(shù)應(yīng)用在油田污水處理方面的研究主要問題是開發(fā)質(zhì)優(yōu)價廉的新材料膜，減少膜污染，開發(fā)新型清洗劑和優(yōu)化清洗方法。
參考文獻
[1]王曉陽.石油化工企業(yè)含油污水處理及回用水處理工藝設(shè)計[J].工業(yè)用水與廢水，2010，（4）.
第3篇：常用污水處理方法范文
關(guān)鍵詞：城市；生活污水；處理；發(fā)展
中圖分類號：U664 文獻標識碼： A
目前我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市化建設(shè)越來越快，同時人們對于環(huán)境的破壞也日益加劇，大量生活污水排放，因此我國面臨著嚴重的城市生活污水處理問題。種種的跡象都顯示了我國的水污染已經(jīng)到了一個臨界點，必須出臺相關(guān)的措施和研究新的水污染處理方法。這樣才能不讓我們的子孫后代生存在惡劣環(huán)境之下。因此如今想生活在一個有藍天，有清水的世界就必須在節(jié)約用水的前提下發(fā)展污水處理事業(yè)，使得水資源循環(huán)利用，不斷的提高水的利用效率。本文主要分析了我國污水處理的技術(shù)現(xiàn)狀，詳細的分析了我國污水處理管理所存在的問題和污水處理的發(fā)展趨勢。
一、我國城市污水處理工藝的現(xiàn)狀
1.污水處理規(guī)劃和技術(shù)落后
目前，城市生活污水處理大多采取集中處理的辦法，既取得規(guī)模效益，又便于統(tǒng)一監(jiān)管，但其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所需的巨額投資給政府帶來了沉重的財政負擔，這就充分體現(xiàn)了污水處理廠規(guī)劃建設(shè)方面的巨大缺陷，污水處理廠的規(guī)劃不合理，建設(shè)與運營方面都面臨很大困難，制約了城市生活污水處理工作的正常進行。
城市生活污水處理工作在理論上已經(jīng)相當成熟，但在具體的實際建設(shè)中還未能取得很好的效果，生活污水的處理技藝推廣困難，很多都是照搬大中城市，治理效果不明顯，未取得理想效果。而且還缺乏專業(yè)人才，這也影響了生活污水處理技術(shù)的推廣普及，使得城市污水處理的工作效率低下。
2.城市環(huán)保意識薄弱
城市居民的生活水平日益提高，但環(huán)保意識還有待增強，仍然存在重經(jīng)濟輕環(huán)保的現(xiàn)象，并沒有專業(yè)的環(huán)保人才進行環(huán)境管理，使得生活污水的污染問題十分突出，居民往往對環(huán)境污染的源頭和危害程度認識不足，對生活污水隨意排放所造成的潛在環(huán)境危害選擇了忽略。
3.常用生活污水處理方法
如今我國的污水處理率非常低，遠遠達不到有關(guān)部門的規(guī)定。因此需要不斷的完善污水處理的機制，這樣才能保證全國人們生活在一個很好的環(huán)境中。目前我國的污水處理工藝主要有污泥法和它的改進型A/O和A 2/O工藝、氧化溝和SBR工藝這幾種，以下分別介紹常用的幾種污水處理工藝。
1）污泥法
污泥法是一種比較老的方法，我國改革開放以來建設(shè)了很多污水處理廠，大部分都是采用污泥法來進行污水處理，如今污泥法處理污水在我國很多中小城市還比較流行。其過程主要是往污水里通入空氣，在通入空氣的同時要不斷的攪拌，這樣在污水里的一些微生物就會接觸到氧氣而大量的繁殖，繁殖的微生物就把大量的污染物凝結(jié)起來形成沉淀，經(jīng)過過濾工藝就可以得到比較清澈的水，再循環(huán)利用。
2）氧化溝
除了以上污泥法以外，氧化溝處理工藝也是一種常用的方法，氧化溝有很多類型，主要有帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝、奧爾伯氧化溝等，其中用的最廣泛的就是卡魯塞爾氧化溝，它相對于其他氧化溝有很多自身的優(yōu)點，比如管理方便，抗負荷強等。
3）SBR法
SBR法的基本原理和污泥法處理水污染的原理基本相似，主要是靠大量的繁殖微生物來降低水中的有機物，這種方法的過程就是在一個大的污水處理池中通入氧氣，使得微生物大量繁殖，產(chǎn)生生化反應(yīng)，使得一些有機物與微生物產(chǎn)生沉淀，這樣還可以省去很多步驟而且效果比較好，需要的設(shè)備比氧化溝的簡單，這種方法在污水廠的改造中被廣泛的應(yīng)用，這種工藝簡單可靠運行方式也很簡單，有利于污水廠的處理。目前這種方法在一些大城市比較流行，其需要的人員比較少，基本都是自動化裝置，除磷的效果也很明顯。
二、污水處理工藝的選擇
污水處理的工藝選擇要考慮很多的因素，除了要考慮一些內(nèi)部經(jīng)濟效益外還要有一些外部環(huán)境的因素，例如當?shù)氐臏囟鹊纫蛩?，這些因素多少都會影響一些微生物的繁殖等，從而影響污水處理的效果。除了以上因素外當?shù)氐碾妰r、地價等都要考慮進去，以免產(chǎn)生大的損失。根據(jù)這些條件來選擇污水處理的工藝，一般一些大的城市，也就是處理能力高的城市主要是選擇污泥法，其最大的優(yōu)勢就是能耗比較低，運行的成本也低。對于一些中小的污水處理廠來講選擇的方法最好為氧化溝法，因為這種方法的建設(shè)費用明顯低于污泥法的建設(shè)費用，況且整個設(shè)備的占地面積要比污泥法的占地面積小很多，因此一些中小城市的污水處理工藝選擇氧化溝法比較合適。
三、我國污水處理技術(shù)存在的問題及發(fā)展趨勢
1.污水處理技術(shù)存在的問題
（1）節(jié)能減耗缺乏著力點。污水處理是一個高耗能的行業(yè)，主要是通過污泥法進行污水處理，處理過的污水還能夠回收二次利用，這種方法是一種很優(yōu)的方法，但是我國擁有很少的厭氧消化廠，因此這種方法還沒能大規(guī)模的推廣。
（2）污水處理技術(shù)不能適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的要求?？沙掷m(xù)發(fā)展是我國乃至世界各國都提倡的一種策略，污水處理也要適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的策略，目前我國與一些發(fā)達國家相比污水處理技術(shù)還是相對落后，這就使得我國的水資源二次利用受到了很大的限制，一些發(fā)達國家尤其是歐美的一些國家比較注重這方面的研究，我國很少有機構(gòu)研究污水處理的工藝，新建的污水處理廠基本都是利用以往的技術(shù)。
2.我國污水處理技術(shù)發(fā)展趨勢
1）膜分離技術(shù)的應(yīng)用
污水處理技術(shù)不斷的改進，其中膜分離技術(shù)也是一種發(fā)展的趨勢，在所有處理方法中比較占優(yōu)。這方面超濾技術(shù)在很多國外城市都已經(jīng)開始利用，這種技術(shù)處理的污水可以直接二次利用，膜分離技術(shù)主要是分離掉污水中的大顆粒、膠體等物質(zhì)，利用物理和學效應(yīng)使得這些大分子物資沉淀，這些大分子在過濾的過程中會堵塞膜的孔，可以使得膜的孔越來越小這樣就能把大分子全部過濾，產(chǎn)生不可逆的變化。但是也膜分離也有其弊端，就是越來越多的大分子聚集會使得處理的水的質(zhì)量下降，這樣就要利用一種技術(shù)來防護膜的污染，改善過濾的環(huán)境。要定期的清洗膜。還可以不斷的沖洗膜，來去除膜的污染，雖然這些措施很有效，但是耗能很大。因此，研究低耗能的污水處理技術(shù)十分迫切。
2）強化一級處理技術(shù)的應(yīng)用
一級處理技術(shù)有很多的優(yōu)勢，特別是在城市污水處理中，這種處理方式應(yīng)用很廣泛，發(fā)展也很迅速。強化一級處理技術(shù)有很大的效果，但是也面臨著很大的挑戰(zhàn)，這種挑戰(zhàn)主要在于處理的技術(shù)方面，由于缺乏實踐，因此這種處理方式處理很難實現(xiàn)，即使實現(xiàn)處理的效率也是很低的，況且這種方法還在發(fā)展階段，所有的成本都很高。
3）生物處理方法的應(yīng)用
以上講的污泥處理法是一種很有效的方法，其改進型也是一種很好的發(fā)展趨勢，改進型主要是利用生物反應(yīng)器來促進微生物的生長，這種方式還可以根據(jù)不同的生物選擇不同的處理工藝，主要有好氧和厭氧兩種處理方法，其基本過程與污泥處理法相似，但是效率要比污泥處理法顯著。其中厭氧處理技術(shù)主要在一些較小的容器內(nèi)進行，這就大大縮小了占地面積以及操作步驟，而且耗能極低，這種方式在各個大城市有所發(fā)展，與一些傳統(tǒng)的污泥處理法相比有很多的優(yōu)勢，如今人們還在不斷的改進這種污水處理方式并且有了很大的進步。
4）生物膜法處理技術(shù)
生物膜處理污水在20世紀90年代就已經(jīng)被提出，但是到如今還沒有大范圍的推廣，原因主要是這種技術(shù)雖然效果很好，但是外部環(huán)境要求很高，這種技術(shù)主要用在城市污水處理中，效果極其明顯，對有機物、氮磷等物質(zhì)的去除能力極強，前景十分廣闊。
四、結(jié)語
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，大量污水被釋放，影響著我們的居住環(huán)境，也影響我們的身體健康。如何處理工業(yè)生活污水不讓我們的后代生存在垃圾環(huán)境中已經(jīng)是一個十分重要的話題。本文簡單的介紹了一些污水處理技術(shù)，并介紹了他們的優(yōu)缺點，最后根據(jù)一些資料分析了污水處理技術(shù)的一些問題和發(fā)展的趨勢，得出的結(jié)論是我們一方面要建設(shè)污水處理工廠也要不斷的投入資金進行污水處理技術(shù)的研究和推廣這樣才能促進城市水資源的可持續(xù)發(fā)展，才能夠推動我國環(huán)保事業(yè)的不斷的進步。
參考文獻
[1]洪瑞堅.城市生活污水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢分析[J].科技論壇，2014（5）：34-35.
第4篇：常用污水處理方法范文
1.1水資源面臨的危機
目前，隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及人口數(shù)量的增加，人們有了逐漸增加的水資源需求，因此，很多國家都面臨著缺水的危機，也在很大程度上限制了經(jīng)濟的發(fā)展。但是，因為開發(fā)水資源有著多部門性，這對于綜合利用水資源有著很大的妨礙，加深了水資源供需之間的矛盾。目前，應(yīng)該迫切解決綜合管理并利用、保護水資源的相關(guān)問題。
1.2污水處理的必要性分析
現(xiàn)階段，我國有著非常稀缺的淡水資源，也面臨著逐漸嚴重的水資源危機，我國人均的水資源占有量在世界上的排名在一百一十名，僅僅為平均水平的四分之一。根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計，我國城市當中的生活方面污水排放量基本上占到了一半的排放總量，很多年之前我國處理污水的基本重心是對處理工業(yè)污水，現(xiàn)在對該重心進行了徹底的改變。現(xiàn)在，處理污水的實際過程有著非常復(fù)雜的工藝，我國相對于國外來講，各個工藝段的相關(guān)設(shè)備都比較落后，在處理污水的實際過程當中會受到很多外界因素的嚴重影響。在我國，對于污水廠有著比較高的要求，已經(jīng)制定出了比較嚴格的國家出水標準，并在逐漸提高污水廠能耗方面的要求。這就需要更高的污水處理的技術(shù)。
2國內(nèi)外污水處理研究現(xiàn)狀
2.1國內(nèi)污水處理研究現(xiàn)狀
在發(fā)達國家，污水處理效率比我國高出一大截，我國污水處理事業(yè)發(fā)展緩慢的原因有三點：一是落后的污水處理工藝。我國的污水處理技術(shù)主要實參考國外的污水處理工藝，但與國外同期的技術(shù)發(fā)展水平有相當大的差距，有處理效率不高、自動化程度偏低、能量消耗較大等問題；二是投入資金不足造成的資金短缺問題。相較于發(fā)達國家而言，我國的經(jīng)濟發(fā)展水平還有待提升，污水處理能力較低在資金方面表現(xiàn)為大規(guī)模的污水處理廠建設(shè)投資不太可能，另外，污水處理廠的設(shè)備維護費用也比較高；三是管理能力不夠。傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)較為繁瑣，相較于國外的操作人員而言，我國的操作人員在管理水平以及技術(shù)素質(zhì)上顯然還是有一定的差距的，這就是我國部分污水處理廠不能正常的進行運行的原因之一。就污水處理工藝而言，我國的污水處理技術(shù)經(jīng)歷了三個時期。一是七五時期，這個時期是指國家對復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)以及氧化塘等自然技術(shù)處理方面做了科技攻關(guān)；二是八五時期這個時期國家深入研究了一體化氧化溝以及高負荷活性污泥，并引進了相關(guān)處理工藝，如SBR、A2O、AO、AB等；三是九五時期，這個時期主要對占地規(guī)模以及能耗等問題做出了解決，并探討了成套的污水處理技術(shù)。我國經(jīng)過這三個時期的努力，在污水處理工藝上取得了長遠的進步，幾乎達到了發(fā)達國家的水平，大多數(shù)的污水處理要求被滿足。但是，我國缺少系統(tǒng)的、完整的污水處理技術(shù)上，其引進的污水處理技術(shù)不一定適用我國的國情。
2.2國外污水處理研究現(xiàn)狀
發(fā)達國家在20世紀70年代就達到了污水處理的二級處理水平，其中，世界上建設(shè)污水處理廠最多的國家是美國。但是，二級處理因其能耗高、運行費用以及投資建設(shè)費用較大等缺點，發(fā)達國家開始對傳統(tǒng)的工藝流程進行改進以及新技術(shù)的研究，其中，污水處理利用技術(shù)收到很大程度的重視。國外的污水處理技術(shù)主要有SBR法、電磁化法、隔膜吸附過濾法、生物降解法以及活性污泥法等，其污水處理排放標準非常嚴格。其中，應(yīng)用最為廣泛的方法是活性污泥法，主要是應(yīng)用在大型的城市污水廠當中。比較發(fā)達的國家在廣泛普及二級處理之后，投入了大量的科研力量以及資金來對處理污水的設(shè)備的運行、檢測以及管理進行了有效的加強，在很大程度上實現(xiàn)了很多高科技的技術(shù)應(yīng)用。在上個世紀的七十年代美國開始進行自動控制污水處理廠，現(xiàn)在處理污水的工廠大部分已經(jīng)實現(xiàn)了自動控制以及測試。
3建立污水處理系統(tǒng)數(shù)學模型的基本內(nèi)容
目前，我國有了逐漸增加的污水的處理系統(tǒng)，在整個處理污水的相關(guān)領(lǐng)域當中，污水的處理技術(shù)有著逐漸重要的作用，所以建立合理的污水處理系統(tǒng)的數(shù)學模型也越來越重要，數(shù)學模型主要包括下面幾個方面的內(nèi)容：水力過程的數(shù)學模型；去除污染物質(zhì)的數(shù)學模型；轉(zhuǎn)移氧的數(shù)學模型；有機碳簡化的數(shù)學模型以及該模型的線性化等。
4污水處理流程
就城市污水處理為例，簡單對污水處理流程做出介紹。城市污水具有收集容易、穩(wěn)定、量多等特點，因此，世界各國通常將處理后的城市污水作為可利用的第二水源來解決水資源緊缺的問題。隨著城市化進程的推進，我國的水資源呈現(xiàn)出緊缺甚至匱乏的態(tài)勢，因此，我國緊迫需要對城市廢水進行二次回收利用，一方面可以緩解水資源匱乏造成的壓力，另一方面可以提高社會經(jīng)濟效益。
4.1污水處理方法
第一，物理處理方法。物理處理方法就是通過物理作用對漂浮在水中以及懸浮在水中的物質(zhì)進行清理且污水的化學性質(zhì)不發(fā)生改變。常用的方法有過濾法、離心分離法、重力分離法等；第二，化學處理方法?；瘜W處理方法就是通過化學反應(yīng)對水中的污染物質(zhì)進行轉(zhuǎn)化或者去除，從而產(chǎn)生凈水作用。常用的方法有氧化還原法、中和法、電解法等；第三，生物處理方法。生物處理方法是指通過微生物對污水中的有機污染物進行氧化分解，使污水得到凈化。常用的方法有生物膜法、活性污泥法等。
4.2城市污水處理級別分類
所謂城市污水一級處理，即機械處理或者預(yù)處理，主要處理設(shè)備包括沉淀池、沉砂池、破碎機以及格柵等。通常情況下，一級處理只是二級處理的前期處理，只保證了二級處理能夠順利進行，而不能保證凈化后的污水水質(zhì)。污水二級處理主要包括曝光池和二次沉淀池，是污水處理過程中最為重要的部分。污水三級處理是在一級、二級之后的處理，是深度處理，能夠去除污水中的病原體等物質(zhì)，其運行費用較高。
5部分污水處理工藝介紹
5.1SBR污水處理工藝
SBR工藝，又稱序列式活性污泥法工藝。這是由美國學者在20世紀70年代提出的，80年代，美國建立了第一個SBR污水處理廠，之后其他發(fā)達國家開始應(yīng)用研究SBR法來進行污水處理。80年代中期，我國開始對SBR污水處理方法進行研究。SBR方法非常經(jīng)濟高效且管理便利，很適合我國經(jīng)濟的發(fā)展。SBR工藝采用間歇操作的反應(yīng)器并按照時間順序進行排序，包括曝氣池、初次沉淀池、二次沉淀池，很大程度上減少了處理廠的占地面積。SBR工藝分為進水階段、反應(yīng)階段、沉淀階段、出水階段以及閑置階段五個工序。進水階段是指污水進入反應(yīng)池的過程，水位在未達到最高水位或者設(shè)定時間時會處于上升狀態(tài)。反應(yīng)階段利用曝氣池中的微生物呼吸作用來對有機污染物進行分解，其中，曝氣量的大小根據(jù)溫度、水質(zhì)、水量等外界因素考慮而確定，過多或過少的曝氣量都會造成一定的問題。沉淀階段是液體和活性污泥等分離過程，出水過程一般將液體水位降至最低，從而使活性污泥達到循環(huán)利用的效果。閑置階段是指沉降階段到下個周期這一時間段。
5.2PLC污水處理工藝
第5篇：常用污水處理方法范文
關(guān)鍵詞：程序化；污水處理工藝；比選
【分類號】：TU992.3
引言
水是一種寶貴的自然資源，在我國淡水資源嚴重缺乏的今天，如何保護水資源尤其重要。然而，現(xiàn)實狀況是，我國的淡水資源污染嚴重，在工業(yè)化過程中忽視了環(huán)境保護的重要性，有的企業(yè)將未經(jīng)處理的污水直接排入江河、農(nóng)田，造成了嚴重的水資源污染。除了工業(yè)廢水，生活污水也是造成水資源污染的一個重要因素，日常生活污水含有大量的有機物，如果直接排入水系，容易造成水體發(fā)黑、發(fā)臭，從而造成水資源污染。在面對水污染如此嚴重的狀況時，結(jié)合如今的污水處理工藝，建立可行的污水處理方案是重中之重。
一 污水處理工藝及其比選過程中的影響因素
1、 污水處理工藝概要
污水處理工藝按照處理方法不同，可以分為化學方法、物理方法以及生物方法?；瘜W方法是指為消除污水中的有毒有害物質(zhì)，在處理污水時添加相應(yīng)的化學物質(zhì)，與有毒有害物質(zhì)起化學反應(yīng)后生成無害物質(zhì)。物理方法是指使用物理手段濾除污水中的某些固體顆粒，例如沉淀、篩選、分離、截流等。生物處理方法是指利用微生物將污水中的有機物進行分解，從而達到消除有毒有害物質(zhì)的目的，微生物可以是人工培養(yǎng)的，也可以是自然產(chǎn)生的。人工培養(yǎng)是生物處理方法的主要方式，通過生物膜法或活性污泥法培養(yǎng)出好氧性微生物。生物膜法是在污水流經(jīng)之處鋪上特制的固體材料，使固體材料表層形成適于微生物生存的生物膜，從而達到污水凈化的效果?；钚晕勰喾ㄍ恋厥且环N較為常用的污水處理方法，將空氣灌入污水中，使生成大量的好氧性微生物，從而達到污水凈化的效果。至于自然生物污水處理方法， 主要包括土地處理系統(tǒng)和生物塘處理系統(tǒng)。
其中，作為最常用的污水處理工藝，生物處理法具有去污效果強、能源消耗低、節(jié)約資金的優(yōu)點。此外，最近幾年開發(fā)了一些污水處理的新方法，能夠滿足環(huán)境保護的新標準，以及機電一體化的新要求。
2、 污水處理工藝比選過程中的影響因素
污水處理工藝比選過程中需要綜合各種因素，包括國家與地方有關(guān)的政策、污水處工藝水平、經(jīng)濟效益等因素，是一個復(fù)雜的過程，需要具體問題具體分析。以下就是幾個影響污水處理工藝比選的關(guān)鍵因素：（1）國家和地方標準。國家和地方標準包括：城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準、生活雜用水水質(zhì)標準、農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準、漁業(yè)水質(zhì)標準、地下水水質(zhì)標準。（2）進水水質(zhì)。污水處理廠的進水水質(zhì)與城市的排水體制、城市生活水平、地域因素、工業(yè)廢水的水質(zhì)、以及城市排水管網(wǎng)狀況有密切關(guān)系。（3）污水廠規(guī)模。（4）用地條件。（5）運行管理水平。（6）污泥處理方案。
二 程序化實現(xiàn)城市污水處理工藝比較與選擇
本文引入了系統(tǒng)工程學中的層次分析法對處理方案的比選進行分析，科學合理地確定各層次的權(quán)重系數(shù)，然后使用灰色系統(tǒng)理論對這些權(quán)重系數(shù)進行特殊處理，最后采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對比選方案的各項指標進行優(yōu)勢分析，從而得到城市污水處理廠工藝方案的最優(yōu)模型。下面具體分析這三種方法的實現(xiàn)過程。
1、 層次分析法
層次分析法以某個復(fù)雜的多目標決策問題作為一個系統(tǒng)，把總體目標降解成多個小目標，再降解成幾個不同的層次，每個層次有各自的約束，然后計算出每一層次的權(quán)重總和。層次分析法在解決復(fù)雜問題的過程中，將問題定量化，又充分考慮了定性的因素，將問題解析成幾個定量的因素，最后利用人的定性判斷決策出各因素的關(guān)鍵性排序。
在城市污水處理工藝方案的比較與選擇中，需要建立一個實用的系統(tǒng)軟件，需要使用層次分析法得出該系統(tǒng)的總目標。首先是建立各個層次的結(jié)構(gòu)，將最后選擇的方案作為層次分析法的總目標；指標層包括建廠的工程指標、經(jīng)濟因素、環(huán)境因素等方面的指標；子指標層是將指標層進一步細化的結(jié)果，比如工程造價、施工條件等。層次建成后，需要計算每一層中每個因素的權(quán)重值，并進行排序。
2、 灰色系統(tǒng)理論
灰色系統(tǒng)理論將不確定信息、未知信息構(gòu)成的不確定性系統(tǒng)為研究對象，對已知的部分進行研究分析，從中得到整個不確定系統(tǒng)的運行規(guī)則。灰色系統(tǒng)理論是解決包含不確定因素問題的一門系統(tǒng)工程學科，在城市污水處理工藝方案比選中，有諸多不確定因素，例如經(jīng)濟效益、環(huán)境因素等，需要通過橫向分析已有的案例分析得到系統(tǒng)行為，從而選擇出較優(yōu)的備選方案。
3、 灰色關(guān)聯(lián)分析
灰色關(guān)聯(lián)分析法適合動態(tài)的系統(tǒng)，用于分析兩個系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)度，根據(jù)這兩個系統(tǒng)的變化趨勢，如果趨勢相同，則關(guān)聯(lián)性較大，如果趨勢不同，則關(guān)聯(lián)性較低。引入灰色關(guān)聯(lián)分析法后，可將城市污水處理工藝方案比選系統(tǒng)的指標量化，例如工程造價、施工條件、污水處理工藝等指標。
三 程序化實現(xiàn)城市污水處理方案比選的軟件實現(xiàn)
在完成理論上的城市污水處理方案比選后，下一步就是軟件實現(xiàn)它。由于運用了多種統(tǒng)計學方法，人工比選難以完成，再加上計算機精確、快速的優(yōu)點，因而，方案比選的程序化是必然選擇。
1、 軟件的設(shè)計框架
城市污水處理方案比選軟件定位于行業(yè)通用的軟件，因此，在達到行業(yè)規(guī)則的前提下，要有靈活、實用的特點。為促進行業(yè)的快速發(fā)展，共享技術(shù)，可以考慮將軟件制作成開源軟件。首先，軟件要有以下幾個基礎(chǔ)的功能：查詢、計算、比選模型建立、決策；其次，要具備軟件開發(fā)的思想：模塊化設(shè)計、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、可視化編程技術(shù)、以及將開放性設(shè)計。最后，設(shè)計軟件時，需要包括人機交互系統(tǒng)、模型庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、以及計算平臺。對于開發(fā)平臺，可以選擇VS、JAVA等常用的軟件開發(fā)平臺。
2、 軟件功能
在軟件的數(shù)據(jù)庫模塊，應(yīng)該包括：（1）用戶的基本信息，例如賬號、密碼等；（2）每種污水處理方案中的相關(guān)工藝信息、以及構(gòu)筑物相關(guān)內(nèi)容，使得操作軟件的用戶可以搜索到該部分的內(nèi)容；（3）數(shù)學模型計算后需要將計算結(jié)果進行保存，以方便后續(xù)使用時作為參考和備用；（4）需要保存每次污水處理方案的決策比選結(jié)果，并且允許用戶對此進行修改、刪除等操作，以此完善系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫。
在軟件的計算模塊中，需要完成對污水處理方案比選的計算過程，進行模型建立、構(gòu)筑物信息的手機和計算。用戶根據(jù)需要，輸入?yún)?shù)后點擊計算鍵，就可以得到準確的計算結(jié)果。計算模塊的清空功能可以方便修改參數(shù)以及結(jié)果。
優(yōu)選模型處理模塊即完成層次分析法、灰色系統(tǒng)理論、灰色關(guān)聯(lián)分析法的相關(guān)計算，從而得到各指標的權(quán)重系數(shù)、關(guān)聯(lián)性大小、排序等，最后得到污水處理方案的比選決策結(jié)果，并可以瀏覽各層次的結(jié)果。此模塊還應(yīng)將決策結(jié)果進行保存，以備后用，同時還應(yīng)可以閱讀以往方案優(yōu)化的決策結(jié)果。
結(jié)果自動顯示模塊將最終的決策結(jié)果進行顯示，必要時可對結(jié)果進行可視化處理。
結(jié)束語
現(xiàn)如今，水資源污染嚴重，污水處理工藝發(fā)展至今也較為成熟。而城市污水處理工藝的比較與選擇是一個復(fù)雜的過程，需要綜合考慮工藝、財政、政策等客觀實際因素。本文針對城市污水工藝的特點，分析了污水處理方案比選過程中的影響因素，分析了如何程序化地實現(xiàn)方案比選，最后著重闡述了系統(tǒng)軟件的設(shè)計，從而完成城市污水處理方案的比選系統(tǒng)軟件。
參考文獻
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第6篇：常用污水處理方法范文
關(guān)鍵詞：污水處理；儀表技術(shù)；研究
中圖分類號： C35 文獻標識碼： A
引言
隨著我國城市化進程的不斷加快，城市污水排放問題受到了廣泛關(guān)注，城市超標污水的排放不僅破壞了城市的生態(tài)環(huán)境，也阻礙了城市的可持續(xù)發(fā)展。因此，必須有效處理我國城市污水，以確保城市污水能夠符合國家的污水排放標準。
一、我國污水處理的行業(yè)特點
我國污水處理行業(yè)，有其自身的特點，必須認識清楚，是做好污水處理工作的前提。其具體特點如下。
（一）投入資金規(guī)模大且效益回收時間長
從污水處理行業(yè)實踐可知，該行業(yè)不僅技術(shù)密集，而且資金投入大。所以，投資創(chuàng)建一個城市污水處理廠，就需要投資不少資金，資金產(chǎn)生經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的周期比較長。
（二）與國家經(jīng)濟發(fā)展形勢和政策聯(lián)系緊
在我國，污水處理行業(yè)的發(fā)展需要國家的政策支持，國家經(jīng)濟發(fā)展好，才會在政策方面對污水處理行業(yè)更大程度上進行幫助和支持，所以，該行業(yè)和國家的經(jīng)濟發(fā)展和政策有很大的相關(guān)性。
（三）地域差異性
當前，由于我國各地經(jīng)濟發(fā)展的差異性，會使各地對污水處理的重視、投入程度會不一樣，其效果也會存在差異，所以，尊重各地差異性，因地制宜做好污水處理工作。
二、我國城市污水處理工藝的現(xiàn)狀
如今我國的污水處理率非常低，由于我國人口眾多使得每年的污水排放量達到4億立方米，這些污水的處理都達不到有關(guān)部門的規(guī)定。尤其是在2010年全國污水處理平均低于相關(guān)規(guī)定的50%，一些重點城市的污水處理更是達不到要求。因此需要不斷的完善污水處理的機制，這樣才能保證全國人們生活在一個很好的環(huán)境中。目前我國的污水處理工藝主要有污泥法和它的改進型A/O和A2/O工藝、氧化溝和SBR工藝這幾種，以下分別介紹常用的幾種污水處理工藝。
（一）污泥法
污泥法是一種比較老的方法，我國改革開放以來建設(shè)了很多污水處理廠，大部分都是采用污泥法來進行污水處理，如今污泥法處理污水在我國很多中小城市還比較流行。其過程主要是往污水里通入空氣，在通入空氣的同時要不斷的攪拌，這樣在污水里的一些微生物就會接觸到氧氣而大量的繁殖，繁殖的微生物就把大量的污染物凝結(jié)起來形成沉淀，經(jīng)過過濾工藝就可以得到比較清澈的水，再循環(huán)利用。
（二）氧化溝
除了以上污泥法以外，氧化溝處理工藝也是一種常用的方法，氧化溝有很多類型，主要有帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝、奧爾伯氧化溝等，其中用的最廣泛的就是卡魯塞爾氧化溝，它相對于其他氧化溝有很多自身的優(yōu)點，比如管理方便，抗負荷強等。
（三）SBR法
SBR法的基本原理和污泥法處理水污染的原理基本相似，主要是靠大量的繁殖微生物來降低水中的有機物，這種方法的過程就是在一個大的污水處理池中通入氧氣，使得微生物大量繁殖，產(chǎn)生生化反應(yīng)，使得一些有機物與微生物產(chǎn)生沉淀，這樣還可以省去很多步驟而且效果比較好，需要的設(shè)備比氧化溝的簡單，這種方法在污水廠的改造中被廣泛的應(yīng)用，這種工藝簡單可靠運行方式也很簡單，有利于污水廠的處理。目前這種方法在一些大城市比較流行，其需要的人員比較少，基本都是自動化裝置，除磷的效果也很明顯。
三、污水處理過程的通用儀表
通用測量儀表包括溫度、壓力、液位、流量、pH值、電導率、懸浮固體等傳感器。
（一）厭氧消化過程由于常常實施溫度控制,溫度傳感器顯得更加重要。典型的溫度測量元件是熱電阻。
（二）壓力測量值常常用作曝氣和厭氧消化過程的報警參數(shù)。
（三）液位測量用于水位監(jiān)視,通常采用浮標、差壓變送器、容量測量、超聲水位檢測等方法測量。
（四）流量監(jiān)測儀表主要有堰板、轉(zhuǎn)子流量計、渦輪式流量計、靶式計量槽、電磁流量計、超聲波流量計等。
（五） pH值是生化過程中的一個重要變量,更是厭氧消化和硝化過程的關(guān)鍵值,通常在污水處理廠都安裝有pH電極浸入污泥中,通過不同的清潔策略可以實現(xiàn)長期免維護。對于具有高度緩沖能力的廢水,pH值測量對過程變化可能不敏感,因此不適合于過程監(jiān)督與控制,這種情況可以用碳酸鹽測量系統(tǒng)代替。
（六）電導率傳感器用于監(jiān)視進水成分的變化,同時也是化學除磷控制策略的基礎(chǔ)。
（七）傳統(tǒng)的生物量測量是根據(jù)懸浮粒子對入射光的散射及吸光度進行估計。隨著靈敏的光檢測儀的出現(xiàn),能夠自動進行光效應(yīng)測量的傳感器得以問世。大多數(shù)商業(yè)傳感器使用了一個發(fā)射低可視光或紅外光的光源,在這個區(qū)域內(nèi)大多數(shù)介質(zhì)表現(xiàn)低吸光度。生物量濃度也可根據(jù)超聲波在懸浮物和微生物之間游離溶液的速度差確定。
四、污水處理措施
（一）評價當前污水的處理工藝
評價污水處理工藝，需要通過綜合方式對各方面的因素進行考量，其中主要包含了對污水水質(zhì)的檢測以及污水處理技術(shù)的應(yīng)用范圍等因素。對于環(huán)保工程污水處理工藝進行評價時，不可以只考量到單方面的因素，要全面的進行綜合式分析。
（二）充分體現(xiàn)污水水質(zhì)的特點
無論何種污水，都必須符合國家相關(guān)標準才可以在污水處理廠進行處理，決不允許對有毒、有污染的廢水進行污水處理。對污水處理工藝進行評價時，一定要對污水水質(zhì)的特點、污染物的構(gòu)成給予詳細的分析。
（三）合理選擇污水處理工藝
1.活性污泥的方式。它是目前全球各國使用最普遍的一種方式。通過一定的方式變成回流污泥，回流污泥是為了讓曝氣池里具備一定的懸浮固體濃度；
2.生物膜的方式。此方式為正在發(fā)展中的處理工藝，主要特征是微生物處于介質(zhì)濾料表層，構(gòu)成生物膜，污水在同生物膜接觸后，被溶解的有機污染物通過微生物的吸附轉(zhuǎn)變成其他物質(zhì)以及微生物細胞物質(zhì)，使得污水被凈化；
3.氧化的方式。此法是當前廣泛使用且非常具有發(fā)展?jié)撃艿奈鬯幚矸绞街?。通過氧化劑的類型和反應(yīng)器的分類，氧化法能夠分成化學氧化法、濕式氧化法、超臨界氧化法、催化氧化法以及光催化氧化法等。
（四）協(xié)調(diào)處理環(huán)境保護與城市發(fā)展的關(guān)系
要統(tǒng)和地理位置、風俗文化、城市風格等各方面因素，科學制定城市發(fā)展規(guī)劃，合理布局發(fā)展產(chǎn)業(yè)。城市環(huán)境是整個規(guī)劃的基礎(chǔ)前提。它不僅包括自然與地理環(huán)境、人文風俗、氣象水文等，還包括城市經(jīng)濟發(fā)展水平等內(nèi)容。實施環(huán)境勘測需要綜合評價大氣、水文、噪音等環(huán)境數(shù)據(jù)以及城市歷來的污染物來源情況等，這些都是城市環(huán)境規(guī)劃的基礎(chǔ)組成。城市的規(guī)劃發(fā)展，體現(xiàn)著整體與局部協(xié)調(diào)統(tǒng)一的辯證關(guān)系，是科學發(fā)展觀的重要體現(xiàn)。正確把握城市發(fā)展方向，需要從整體上考慮城市的建設(shè)與發(fā)展，堅持區(qū)域化、節(jié)點化，積極學習借鑒周圍城市規(guī)劃的成功經(jīng)驗，保障城市規(guī)劃科學性和可行性。
良好的生存環(huán)境是人類生活的根本保證。在社會化大工業(yè)生產(chǎn)高速發(fā)展的今天，環(huán)境問題已經(jīng)成為制約國民經(jīng)濟與社會發(fā)展的重要因素。無論城市污水處理，還是城市發(fā)展規(guī)劃，亦或環(huán)境保護問題，其根本都是自然和人類發(fā)展之間的關(guān)系問題。和諧共存，協(xié)調(diào)發(fā)展是當今世界發(fā)展的主流思想。環(huán)境保護，節(jié)約資源，需要我們所有人長期不懈的努力。
結(jié)束語
由于經(jīng)濟的發(fā)展，使得環(huán)境污染逐漸惡化，身為人類生活必須的水資源也出現(xiàn)短缺的現(xiàn)象。水資源污染已經(jīng)不只是我國需要面對的問題，早已經(jīng)成為了全球化的問題。我國當前正處在從發(fā)展中國家步入發(fā)達國家的初級階段，不論是城市化還是工業(yè)化都處在快速發(fā)展的時期，快速發(fā)展也為環(huán)境造成了無法應(yīng)對的影響，如何通過科學的發(fā)展觀進行處理成為了問題的關(guān)鍵。環(huán)保工程每天所排出的污水對我們生存的環(huán)境造成了威脅，這些翻倍增長的污水自身對環(huán)境的影響非常惡劣。
參考文獻：
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第7篇：常用污水處理方法范文
關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);污水處理;模型;檢測
一、污水處理運營過程中大數(shù)據(jù)的特點
(一)大數(shù)據(jù)的基本特征。大數(shù)據(jù)通常是指數(shù)據(jù)數(shù)量巨大到常用軟件不能及時有效處理分析以及管理的信息集合，其是大量數(shù)據(jù)收集、存儲、分析、管理、挖掘與運用的新技術(shù)體系。大數(shù)據(jù)的特征可以歸納為以下四點:一是數(shù)據(jù)量巨大，這是大數(shù)據(jù)的基本屬性和特征，該特征不僅表現(xiàn)為數(shù)據(jù)自身的大小，同時也說明處理數(shù)據(jù)的方式由傳統(tǒng)的單一個體處理轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾降脑破脚_處理。二是數(shù)據(jù)具有多樣性，這是大數(shù)據(jù)的重要特性之一，具體表現(xiàn)為數(shù)據(jù)種類復(fù)雜多樣。這種多樣性可從多方面、多角度解釋事物屬性，同時也可保證數(shù)據(jù)的準確性和精度。三是數(shù)據(jù)處理速度快，這是大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)海量數(shù)據(jù)處理的重要區(qū)別。這是由于相關(guān)技術(shù)支持，使得大數(shù)據(jù)處理速度快，可以快速對數(shù)據(jù)進行有效分析。四是單一數(shù)據(jù)價值低，這是大數(shù)據(jù)的基本特征。為了得到事物更多的細節(jié)，通常需要采集大量的原始數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的單獨個體價值低，但整體數(shù)據(jù)的價值高。
(二)污水處理運營過程中大數(shù)據(jù)的特點。污水處理過程是一個較為復(fù)雜的工程，與其他金融、電力和生物等領(lǐng)域相比，大數(shù)據(jù)應(yīng)用具有不同的特點。其特點可以歸納為以下五點:一是數(shù)據(jù)量大且耦合性強，通常使用計算機系統(tǒng)對污水處理運營狀態(tài)進行監(jiān)控，需定時采集系統(tǒng)的變量以及各設(shè)備狀態(tài)，保證正常的系統(tǒng)狀態(tài)顯示和控制。同時也需要大量的重復(fù)性和冗余數(shù)據(jù)測量，長期進行測量使得這些數(shù)據(jù)的數(shù)量相當巨大。同時污水處理的正常運營狀態(tài)需要許多變量進行相互協(xié)調(diào)作用，各變量間的耦合性較強并具有非線性關(guān)系。二是干擾因素多，不確定性大。污水處理運營過程中，其工作環(huán)境較為復(fù)雜，常受到電、磁、噪聲等多因素干擾，會導致整個運營系統(tǒng)存在著不確定性，進而導致相應(yīng)的數(shù)據(jù)易受污染。三是動態(tài)性和類型多樣性，污水處理運營系統(tǒng)的各種變量的數(shù)值是實時變化的，這是系統(tǒng)的動態(tài)平衡的具體表現(xiàn)。通過系統(tǒng)變量數(shù)值的變化監(jiān)控可以有效預(yù)測系統(tǒng)的運營狀態(tài)和變化趨勢［1］。而采集的數(shù)據(jù)類型具有多樣性，如數(shù)值型、非數(shù)值型和邏輯型等。四是多時標性和不完整性，這是由于整個運營系統(tǒng)的復(fù)雜性使得各種變量的變化程度和快慢存在差異，導致采集信號的頻率不同，進而造成數(shù)據(jù)采集時間的不同步性。在數(shù)據(jù)記錄過程中，這種多時標性和不完整性可能引起部分數(shù)據(jù)丟失，導致數(shù)據(jù)的不完整。五是多模態(tài)性，數(shù)據(jù)是系統(tǒng)狀態(tài)變化的重要體現(xiàn)，而污水處理運營系統(tǒng)包括正常運營狀態(tài)、各種異常狀態(tài)和故障狀態(tài)的數(shù)據(jù)，這些狀態(tài)數(shù)據(jù)是污水處理正常運營系統(tǒng)的重要保障之一［2］。同時污水處理過程中，也需對進出水水質(zhì)指標、能耗以及環(huán)境影響等參數(shù)進行大數(shù)據(jù)收集，而這些指標中，一些指標的分析周期較長，如BOD5，其采集的數(shù)據(jù)量較少，需要較長時間進行積累。
二、大數(shù)據(jù)在污水處理運營過程中的實際應(yīng)用
(一)大數(shù)據(jù)污水處理模型。污水處理系統(tǒng)具有高度非線性和時變性，其復(fù)雜程度超出正常人類的直覺范圍，而數(shù)學模型的使用雖然不具備嚴格的科學性，卻是污水處理較為有效的方法。而數(shù)學模型的建立需要大數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)，而大數(shù)據(jù)的巨大數(shù)據(jù)量、種類多樣性可以有效保證合理化數(shù)學模型的實際應(yīng)用。大數(shù)據(jù)對污水處理模型的作用可以表現(xiàn)為以下兩點:一是數(shù)據(jù)篩選功能，污水處理模型作為污水處理過程的相關(guān)體現(xiàn)，可有效描述和預(yù)測污水處理的具體現(xiàn)象，可通過大數(shù)據(jù)對進水水質(zhì)多樣性和流量的波動性進行有效篩選，進而實現(xiàn)對污水處理模型的簡化和優(yōu)化處理。而常用的污水處理模型主要包括機理模型和黑箱模型兩類，其中機理模型，也稱白箱模型，其主要建立在物料平衡微分方程組的基礎(chǔ)上。而黑箱模型則主要考慮污水處理輸入和輸出的對應(yīng)關(guān)系，并隔離物理、化學或生物過程等因素影響。二是模型優(yōu)化校核方法，大數(shù)據(jù)可用于對污水處理過程模型進行數(shù)學優(yōu)化校核方法，同時利用大數(shù)據(jù)種類的多樣性特點，其也可應(yīng)用于過程經(jīng)驗?zāi)Ｐ托：朔椒ǎ鶕?jù)BIOMATH準則、STOWA準則、HSG準則和WERF準則的相關(guān)要求，對被校核模型進行穩(wěn)態(tài)和動態(tài)校核［3］。
(二)大數(shù)據(jù)污水處理仿真系統(tǒng)。仿真系統(tǒng)的建立需要Simulink軟件實現(xiàn)相應(yīng)模型的轉(zhuǎn)換，并利用Borland軟件開發(fā)相應(yīng)的上位系統(tǒng)，再通過UML設(shè)計思想完成系統(tǒng)需求分析與設(shè)計。而仿真系統(tǒng)的基礎(chǔ)是大量的原始數(shù)據(jù)建立的合理化數(shù)學模型。通過大數(shù)據(jù)和數(shù)學模型的聯(lián)合應(yīng)用可以建立大數(shù)據(jù)污水處理仿真系統(tǒng)，其優(yōu)勢可以體現(xiàn)在以下幾個方面:一是通過仿真系統(tǒng)計算分析可節(jié)省污水處理項目的投資成本和設(shè)備運行費用。二是仿真系統(tǒng)可以對系統(tǒng)運營狀態(tài)進行模擬和預(yù)測，對不同的控制工藝進行優(yōu)化，從而有效提高污水處理效率。三是對污水處理建筑物和設(shè)備等尺寸以及整個系統(tǒng)的能耗進行優(yōu)化設(shè)計，保證整個系統(tǒng)的環(huán)境效益。四是通過仿真系統(tǒng)實際模擬污水處理工藝的相關(guān)操作流程，可用于污水處理工作人員的專業(yè)培訓。大數(shù)據(jù)主要用于污水處理仿真系統(tǒng)的仿真數(shù)據(jù)庫、控制數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的建立。其中仿真數(shù)據(jù)庫主要是各種進出水指標?？刂茢?shù)據(jù)庫包括實驗名稱、時間和內(nèi)容等信息。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫記錄實驗設(shè)備信息，信號通道和相關(guān)信息技術(shù)等信息。同時這種大數(shù)據(jù)仿真系統(tǒng)具體可應(yīng)用于污水量的非線性動力學分析和短時預(yù)測，污水處理異兆模式研究以及活性污泥工藝優(yōu)化設(shè)計等方面。
(三)大數(shù)據(jù)污水處理管理云平臺。大數(shù)據(jù)污水處理管理云平臺主要使用遠程數(shù)據(jù)采集裝置對污水處理運營系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行實時采集和傳輸，并通過數(shù)據(jù)匯集傳輸設(shè)備實現(xiàn)實時上傳到管理云平臺，其中使用的遠程數(shù)據(jù)采集裝置主要是工業(yè)標準在線傳感器以及工業(yè)無線傳感器。大數(shù)據(jù)污水處理管理云平臺包括多種數(shù)據(jù)分析處理模型，可對污水處理系統(tǒng)制定相應(yīng)的指標限值和超標處理方案。該平臺還可對上傳的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行自動分類、匯總、比較和分析，從而得到分析結(jié)果并傳送給運營企業(yè)客戶端，實現(xiàn)污水處理狀態(tài)的實時監(jiān)控管理。當管理云平臺發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異?；虺鲋笜讼拗禃r，該平臺會自動報警并將相關(guān)信息及時反饋給相關(guān)部門報備，同時管理云平臺根據(jù)異常處理或超標處理方案遠程指導工作人員進行相應(yīng)的操作，保證問題處理的時效性。管理云平臺可通過大數(shù)據(jù)計算分析得到污水處理的最佳工藝運行控制參數(shù)，保證系統(tǒng)實時處于最優(yōu)工況，進而提高污水處理效率。河南大河工業(yè)水處理大數(shù)據(jù)云平臺是目前應(yīng)用較好的大數(shù)據(jù)污水處理管理云平臺之一，其可以提高污水綜合利用率，降低故障停機頻次，提高相關(guān)設(shè)備的安全可靠運行。同時其可有效降低人工成本30%以上，并減少藥劑、耗材等材料費用20%～30%，實現(xiàn)整體運營成本降低30%以上。鄉(xiāng)村水處理集中運維管控云平臺主要服務(wù)于各類鄉(xiāng)村污水處理廠，其可以實現(xiàn)對鄉(xiāng)村污水處理設(shè)備的遠程監(jiān)控、移動巡檢管理和故障報警等云服務(wù)，該平臺既可以有效采集鄉(xiāng)村污水處理的大數(shù)據(jù)，也為鄉(xiāng)村污水處理的工藝選擇、條件優(yōu)化和設(shè)備篩選提供必要的數(shù)據(jù)支持。
三、污水處理中大數(shù)據(jù)應(yīng)用存在的問題
從大數(shù)據(jù)在污水處理運營過程的實際應(yīng)用情況來看，在污水處理運營過程中，大數(shù)據(jù)應(yīng)用可有效降低人工勞動強度和整個系統(tǒng)的運營成本，促進污水處理效率提高以及保證污水處理質(zhì)量，但是大數(shù)據(jù)實際應(yīng)用存在某些問題也在一定程度上限制著其大規(guī)模應(yīng)用。一是信息安全性問題，大數(shù)據(jù)的實際使用過程中，需將污水處理數(shù)據(jù)傳送給相關(guān)的用戶、軟件以及各種設(shè)備，在這個過程中易造成關(guān)鍵技術(shù)信息的泄露，特別是大量未授權(quán)用戶使用大數(shù)據(jù)信息。二是數(shù)據(jù)完整性問題，在污水處理大數(shù)據(jù)的采集和傳輸過程中，易遭到未授權(quán)的增加、修改和刪除等操作，這些操作可能破壞大數(shù)據(jù)的完整性，使得一部分數(shù)據(jù)丟失。三是大數(shù)據(jù)系統(tǒng)拒絕服務(wù)的問題，這種拒絕服務(wù)可能是大量的非授權(quán)訪問超出大數(shù)據(jù)系統(tǒng)負荷，進而使得大數(shù)據(jù)系統(tǒng)資源不能被利用，也可能是大數(shù)據(jù)系統(tǒng)由于未授權(quán)操作造成的邏輯或物理上被破壞，造成系統(tǒng)的拒絕服務(wù)。目前，隨著大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的實際應(yīng)用、技術(shù)升級和管理水平的提高，這些問題正在逐漸得到解決。四、結(jié)語通過對污水處理運營過程中大數(shù)據(jù)特點的闡述，以及大數(shù)據(jù)在污水處理運營過程的實際應(yīng)用和存在問題的分析可看出:隨著大數(shù)據(jù)在污水處理運營系統(tǒng)中的大量應(yīng)用，污水處理運營系統(tǒng)的自動化和智能化水平得到相應(yīng)提高，有效降低人工勞動強度和整個系統(tǒng)的運營成本，并通過合理化的數(shù)學模型加強對污水處理機理的深入研究，進而保障污水處理運營系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性和污水處理效率。但是大數(shù)據(jù)的實際應(yīng)用還存在一些問題，這也在一定程度上限制著大數(shù)據(jù)的大規(guī)模應(yīng)用，而隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展完善，這些問題也會得到相應(yīng)解決，大數(shù)據(jù)在污水處理領(lǐng)域的前景將會更加廣闊。
作者:葉興剛 單位:湖北工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院
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第8篇：常用污水處理方法范文
關(guān)鍵詞：煤礦；生活污水；處理
中圖分類號：U664文獻標識碼： A
隨著煤礦生產(chǎn)的擴大，特別是我國水資源的匱乏，以及對煤礦環(huán)境保護問題的重視，對煤礦污水的處理越來越引起各級政府和環(huán)保部門的高度重視。但大多數(shù)煤礦地處偏遠山區(qū)，生產(chǎn)規(guī)模大小不一，難以統(tǒng)一模式處理。尤其是受經(jīng)濟條件的限制，污水廠的建設(shè)資金不足是一個普遍的問題，因而不能期望污水處理達到最理想的處理程度。
1煤礦生活污水的特點
生活污水是指居民日常生活中所產(chǎn)生的污水，它主要由廚房、炊事、洗浴、洗滌衣物的廢水及沖洗廁所的污水等形成。生活污水中的主要污染物是有機雜質(zhì)，包括碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)及其分解產(chǎn)物、纖維素和合成洗滌劑、肥皂等，另有一些泥砂、巖屑及溶解性鹽類等無機雜質(zhì)。因此，生活污水對水環(huán)境的主要污染影響就是有機雜質(zhì)降解時產(chǎn)生的惡臭，消耗溶解氧和帶來富營養(yǎng)化。煤礦生活污水由于大量洗浴水稀釋，COD大大降低。由于生活污水中含有大量的有機物，故通常在預(yù)處理后采用二級生物處理。水體中的有機物的降解主要靠微生物作用下的生物化學過程來完成，這一過程包括好氧降解和厭氧降解等好幾個階段。污水好氣生化處理總的氧化代謝反應(yīng)可以下式表達：
從反應(yīng)式可以看出，有機物進行好氣生化處理的必要條件：一是有機物可以被微生物降解；二是有充足的氧供應(yīng)；三是微生物存在；四是保證微生物需要的營養(yǎng)。低COD污水生化處理，由于營養(yǎng)物質(zhì)不足，微生物的同化作用缺乏物質(zhì)和能量，生化反應(yīng)始終處于遲緩狀態(tài)，甚至難以維繼。
2煤礦生活污水水質(zhì)分析
煤礦生活污水一般來自于煤礦居住區(qū)和工業(yè)場地的浴室、辦公樓、單身宿舍、洗衣房等用水場合，其浴室排水的比重較大(占到 40%- 60%)；其次還有很大一部分來自于廠區(qū)地面沖洗水，因此此類廢水往往具有水量水質(zhì)波動較大，含煤泥、浮油、砂量大等特點。但水質(zhì)成分單一，沒有城市中的輕工、食品、飲食等有機物排放大戶那么復(fù)雜，雖然也具有一般生活污水所具有的有機污染的一面，但在其污染物濃度上又有別于一般生活污水。
3現(xiàn)有設(shè)施存在問題
目前在不少地方生活污水處理廠設(shè)計建設(shè)中存在的一個突出問題就是入水水質(zhì)COD設(shè)計標準偏高(按200 mg/L計算)，大多采用傳統(tǒng)的活性污泥或生物膜法。在其處理程度、方法、工藝單元組合和設(shè)計參數(shù)的選取上，基本仿照了城市污水處理廠建設(shè)的思路和做法。脫離實際，造成了投資高，運轉(zhuǎn)不佳，處理效率低且不易維護等一系列問題。忽視了充分發(fā)揮生態(tài)環(huán)境(包括水環(huán)境，土壤—植物生態(tài)環(huán)境)，環(huán)境容量的原則；忽視了水污染治理對策要因地制宜、處理為利用服務(wù)、使污水資源化。因此，希望能轉(zhuǎn)移一下傳統(tǒng)污水處理方法的視角，在全面、綜合、系統(tǒng)地考慮問題的基礎(chǔ)上，尋求煤礦生活污水處理的有效途徑，真正體現(xiàn)出環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。
1)目前煤礦生活污水二級生化處理已運行的設(shè)施，多采用表面加速曝氣活性污泥法、鼓風曝氣活性污泥法等生化處理工藝?，F(xiàn)在的常規(guī)—二級生物處理，很難去除N、P，還含有N為20 mg/L、P為5 mg/L左右，此水排入自凈能力較小的河流，會使水體富營養(yǎng)化、水質(zhì)惡化、溶解度下降、魚類死亡等，單純依靠建設(shè)污水處理廠，消耗大量資源而沒有合理地利用自然界土地—植物凈化污水的功能，并未徹底改變對水體的污染狀況。
2)由于COD小，可靠數(shù)據(jù)統(tǒng)計COD濃度統(tǒng)計值為58.9 mg/L，可生化性差。不應(yīng)照搬大中城市污水處理模式，傳統(tǒng)的系列化處理方法常常達不到預(yù)期效果。
3)現(xiàn)有的設(shè)施運行過程中，往往由于原水水質(zhì)、水量波動大，操作人員很難掌握好操作技術(shù)等，使得處理效果不夠理想。尤其是活性污泥法技術(shù)性強，需要專門的技術(shù)員來管理。
4)投資大、運轉(zhuǎn)費用高。不僅會使國家增加這種間接的投入，而且還會因為這些工業(yè)的建設(shè)和生產(chǎn)帶來新的環(huán)境污染。再者，很多污水處理廠，沒有完善的污泥處理系統(tǒng)，污水廠的建設(shè)和運行還會帶來其它材料和化學藥劑的消耗，這樣還會帶來二次污染。
5)沒有考慮充分的回收利用。
4幾種常用生活污水生化處理工藝及特點
4.1傳統(tǒng)活性污泥法
活性污泥法是城市生活污水和有機性工業(yè)生產(chǎn)污水的有效處理方法。它于1914年在英國曼徹斯特市建成試驗廠以來，已有70多年的歷史?；钚晕勰喾ㄊ抢煤哟ㄗ詢粼淼娜斯娀咝幚砉に?，已成為有機性污水生物處理的主體。在煤礦生活污水的處理中，活性污泥法的應(yīng)用是相當普遍的。該法對COD在60%~80%之間。傳統(tǒng)活性物泥法處理效率高，適用于處理要求高，而水質(zhì)相對穩(wěn)定的污水，但是它對進水水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性較低，不耐沖擊負荷，需要較高的動力和基建費用。
4.2氧化溝
氧化溝法是活性污泥法的一種變種。氧化溝處理生活污水，處理效果穩(wěn)定，操作管理簡單，運行成本較低，日益受到人們的重視。氧化溝法由于其占地面積大等原因，在煤礦生活污水處理站中的應(yīng)用目前還不廣泛。
4.3生物接觸氧化法
生物接觸氧化法是介于活性污泥法與生物膜法之間的生物處理方法。生物接觸氧化法具有較強的耐沖擊負荷能力，污泥生成量少，無污泥膨脹，易維護管理，如設(shè)計不當，容易產(chǎn)生堵塞。該法對有機物去除率COD在80%左右。近年來，在煤礦生活污水處理中，生物接觸氧化法得到了廣泛應(yīng)用，尤其是采用生物接觸氧化法的地埋式污水處理設(shè)備應(yīng)用更廣。
鑒于前兩種方法受到使用條件的限制，目前在土地肥沃的平原地區(qū)很少采用。而生物接觸氧化法是目前采用較多的方法，因此本文著重討論該方法在煤礦生活污水處理中的應(yīng)用問題。
5生物接觸氧化法常用工藝流程
5.1典型工藝
典型工藝一般由格柵、沉砂池、初沉池、接觸氧化池、二沉池組成。其中格柵、沉砂池、初沉池構(gòu)成一級處理；接觸氧化池、二沉池構(gòu)成二級處理，這是一般生活污水二級處理常用的、典型的工藝流程。
生活污水經(jīng)外管網(wǎng)流入調(diào)節(jié)池（通過格柵去除污水中的漂浮物和粗大的懸浮物），調(diào)節(jié)水量、均衡水質(zhì)，再由污水提升泵提升至水解酸化池（接觸氧化池的混合液也回流至此）污水在此進行缺氧反硝化反應(yīng)，將硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮還原成氮氣去除，同時可去除部分COD，并可提高污水的可生化性；污水經(jīng)缺氧反應(yīng)后流入接觸氧化池，通過鼓風曝氣，污水在此進行好氧生化反應(yīng)，污水中絕大部分COD、BOD5等有機污染物被分解去除，出水流經(jīng)沉淀池，在此污水中一些脫落的生物膜和污水中絕大部分懸浮物被沉淀去除，沉淀池的出水自流入中間水池，再由過濾泵提升至機械過濾器進一步過濾（必要時投加部分藥劑），出水流入消毒池，經(jīng)二氧化氯發(fā)生器消毒后達標排放。
沉淀池中的沉淀污泥定期排至污泥池，當污泥池液位達到一定高度時開啟污泥泵使污泥進入濃縮脫水一體機對污泥進行濃縮脫水處理。
5.2二段接觸氧化工藝
二段接觸氧化工藝(以下簡稱二段工藝)的一級處理部分與典型工藝相同，二級處理由一段接觸氧化池(簡稱一氧池)、一段接觸氧化沉淀池(簡稱一濾池)、二段接觸氧化池(簡稱二氧池)、二段接觸氯化沉淀池(簡稱二濾池)組成。
5.3工藝流程探討
(l)上述兩種工藝各有優(yōu)缺點：a.復(fù)雜程度上二段接觸氧化工藝比典型工藝復(fù)雜，因此其造價略高；b.處理效果上二段工藝比典型工藝要好，且水質(zhì)較穩(wěn)定，其原因是二段工藝中的第一段對污水負荷能起到緩沖作用，兩段中的微生物也各不相同，相當于兩次生化處理，因此其出水效果好。
(2)上述兩種工藝處理煤礦低濃度生活污水時，其一級處理設(shè)施值得探討，主要是沉砂池、初沉池的必要性問題。一級處理的作用一般是對污水進行預(yù)處理，以減少二級處理的負荷，其懸浮物和COD的去除率一般為50%和25%左右，對低濃度污水處理效果還要差一些。煤礦生活污水中大多已經(jīng)過化糞池處理，污水中泥、砂含量均比較低。據(jù)資料介紹我國城市污水廠也有因污水COD濃度低而停止使用初沉池的，如廣州大坦沙污水廠、大慶乘風莊污水廠、深圳污水廠。因此一級處理可以簡化或改進，可以采用以下方法進行一級處理：a.只設(shè)沉砂池，不設(shè)初沉池。沉砂池最大流量停留時間按30-60s；b.采用粗沉池代替沉砂池和初沉他。粗沉池沉淀時間取20min即可，遠小于一般初沉池的沉淀時間1.0-2.0h；c.保留沉砂池和初沉池，但預(yù)設(shè)超越管。污水濃度高時使用初沉池，濃度低時污水超越初沉池直接進入二級處理；d.不設(shè)沉砂池和初沉池，但需加細格柵或采用水力篩以攔截污水中的顆粒物。以上四種方法應(yīng)根據(jù)污水及現(xiàn)場實際情況，慎重選擇。
(3)二級處理部分除了上述的典型工藝和二段接觸氧化工藝以外，也可根據(jù)當?shù)氐奈鬯闆r及現(xiàn)場實際情況演化出許多其它工藝，比如一段活性污泥、二段接觸氧化工藝：一段厭養(yǎng)、二段接觸氧化工藝等等，現(xiàn)在都有了應(yīng)用實例，究竟采用何種工藝好，應(yīng)視當?shù)氐乃|(zhì)而定。
(4)二沉池的形式目前常用的有豎流式、平流式、斜板式，而接觸氧化式沉淀池的特點是具有氧化和沉淀雙重作用，它可以利用污水中的剩余氧氣在沉淀池繼續(xù)氧化分解有機物，從而提高處理效果。
參考文獻
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第9篇：常用污水處理方法范文
關(guān)鍵詞 污水處理廠；惡臭；離子除臭；污泥
中圖分類號 X703.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2011）12-0271-02
隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，各地污水處理工作迅速有效地開展，污水處理廠數(shù)量明顯增加。城市污水處理廠作為解決城市水污染問題最基本而有效的途徑，是保護城市生態(tài)環(huán)境、治理河流污染的必然舉措，但其在建設(shè)和運行過程中，又因自身產(chǎn)生和排放污染物對周圍環(huán)境產(chǎn)生一定的污染，國家環(huán)境保護部的《建設(shè)項目環(huán)境保護分類管理名錄》中明確提出將城市污水處理廠列入對環(huán)境可能造成重大影響的建設(shè)項目。該文通過分析污水處理廠存在的環(huán)境問題，提出解決問題的對策和方法。
1 出水水質(zhì)無法滿足達標排放
綜合分析導致污水處理廠出水水質(zhì)超標的眾多原因，大致可分為以下2個方面。
1.1 進水水質(zhì)發(fā)生變化導致尾水超標
在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，部分污水處理廠進水COD濃度超過1 000 mg/L、總氮超過200 mg/L、總磷超過100 mg/L。由于企業(yè)的超標亂排，加上污水廠的現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)施配置缺失，往往在事故發(fā)生后才發(fā)現(xiàn)，造成污水處理廠生化微生物活性下降，甚至生物相破壞，污泥膨脹，最終導致出水水質(zhì)惡化，超過國家規(guī)定的排放標準要求，并對水環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生較大的不利影響；微生物群體受到?jīng)_擊毒害嚴重時，可能一兩個月都無法恢復(fù)正常的有機物降解能力，最終導致很長一段時間內(nèi)城市污水無法達標排放。
針對上述問題，相關(guān)管理部門應(yīng)強化點源治理，特別要制訂和落實點源重金屬、磷的減排措施，進而確保污水處理廠進水水質(zhì)的穩(wěn)定。
1.2 處理裝置運轉(zhuǎn)不正常導致尾水超標
污水處理廠的各處理單元都發(fā)揮各自特有的功能，無論哪一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常，都可能導致尾水超標。因此，污水處理廠從初步設(shè)計階段就應(yīng)該嚴格按照國家規(guī)范要求，保證工程、設(shè)備質(zhì)量。但也存在由于出現(xiàn)不可抗拒的外部原因，如雙回路停電、突發(fā)性自然災(zāi)害等情況，將導致污水未經(jīng)處理而超標外排的情況，此時應(yīng)要求部分排水企業(yè)或全部停止向管道排污，以確保水體功能安全。
2 臭氣污染影響
污水處理廠在運營期間會產(chǎn)生一些臭氣，由于經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市用地緊張，很多污水處理廠周圍緊鄰著住宅區(qū)或者商業(yè)區(qū)，因而其惡臭污染備受各方關(guān)注。要控制污水廠的臭氣污染，必須從其惡臭來源、排放規(guī)律等方面著手，進而確定適宜的污染治理措施，將其污染影響降至最低。
2.1 惡臭來源、成分
污水中的污染物在厭氧或缺氧的條件下發(fā)生腐化，隨著水流的流動散發(fā)出惡臭，污水廠各處理單元都會不同程度地向周圍環(huán)境散發(fā)惡臭。相關(guān)研究調(diào)查結(jié)果表明，城市污水處理廠的污泥處理區(qū)（污泥濃縮池、污泥脫水間等）與污水進水區(qū)（進水泵站、隔柵、曝氣沉砂池等）產(chǎn)生的惡臭氣體，無論在臭氣產(chǎn)生量上，還是在排放強度上，均高于其他處理單元[1-2]，具體結(jié)果如圖1所示。
臭氣成分復(fù)雜，其中包括了含硫化合物（如硫化氫、硫醇）、含氮化合物（如氨）以及含氧有機物（如醛、酚）等多種物質(zhì)。在進行污水處理廠臭氣分析時，大多選擇硫化氫、氨、甲硫醇作為臭氣強度的參考指標。
2.2 惡臭排放規(guī)律
惡臭排放強度與多種因素相關(guān)，污水、污泥處理處置工藝不同，產(chǎn)生的臭氣成分和濃度也不同，掌握惡臭的排放規(guī)律，對控制污水處理廠的惡臭污染有很大的指導意義。長泥齡工藝（如氧化溝）臭氣產(chǎn)量低于短泥齡工藝（如常規(guī)曝氣工藝）[3]，好氧工藝低于厭氧工藝。此外，污水處理廠內(nèi)惡臭物質(zhì)的產(chǎn)生與季節(jié)和溫度存在直接關(guān)系。研究結(jié)果表明，當水溫分別低于18、21 ℃時，污水中的H2S和NH3的排放濃度基本為零[4]。因此，當污水廠的水溫低于18 ℃時，可以適當考慮調(diào)整惡臭處理裝置的運行時間來節(jié)約成本。同時，雨天也可以降低污水處理廠的惡臭污染物濃度。
2.3 惡臭污染評價
惡臭污染是通過人的嗅覺而引起的不愉乃至影響人體健康的一種感覺公害，目前衡量惡臭污染的程度主要包括3種指標，即臭氣濃度、臭氣可忍耐度和臭氣強度。其中臭氣強度是惡臭污染的主要評價指標，臭氣強度等級是以嗅閾值為基準將臭味強度劃分等級，目前應(yīng)用較為廣泛的分級方法由日本環(huán)境廳提出，其將臭氣強度劃分為6級，具體如表1所示。
污水處理廠各處理構(gòu)筑物產(chǎn)生的惡臭氣體對整個污水處理廠及其周邊地區(qū)都會產(chǎn)生污染影響。以日處理量為10萬m3的污水處理廠脫水機房為例，其每小時的臭氣散發(fā)量按脫水機房容積的3～5倍計算[5]，臭氣中的H2S散發(fā)速率約30 mg/s。根據(jù)《環(huán)境影響評價技術(shù)導則——大氣環(huán)境（HJ2.2-2008）》中推薦的預(yù)測模式估算，H2S隨距離衰減的情況如表2所示。
從上述衰減結(jié)果可以看出，在最不利的氣象條件下，污泥脫水機房H2S濃度衰減300 m以上，其臭氣強度方可接近1級。此外，由于臭氣組分復(fù)雜，臭氣濃度是各種惡臭污染物和異味的綜合反映，而惡臭污染物濃度預(yù)測結(jié)果只是單一污染物的反映，在實際操作中經(jīng)常出現(xiàn)惡臭物質(zhì)濃度預(yù)測的結(jié)果優(yōu)于臭氣濃度評價結(jié)果，也就是說即使惡臭污染物計算值比較理想，但人們的反應(yīng)卻是臭味明顯。因此，在惡臭評價時，應(yīng)該采取現(xiàn)場嗅聞與預(yù)測相結(jié)合的方法進行。
2.4 常用的惡臭污染治理措施
調(diào)查發(fā)現(xiàn)，隨著人們環(huán)保意識的提高，近幾年污水處理廠在設(shè)計階段便從減少惡臭環(huán)境影響的角度出發(fā)，對主要的惡臭排放單元泵房、格柵、污泥濃縮池等加蓋收集經(jīng)除臭裝置處理。常用的處理方法主要有離子除臭法、植物液除臭法、生物除臭和化學除臭等。
2.4.1 離子除臭法。利用惡臭氣體多為還原性物質(zhì)，容易被具有較強氧化性的氧離子氧化化學特性，利用離子發(fā)生器產(chǎn)生氧離子，有效氧化分解空氣中的污染因子，去除異臭味。離子除臭系統(tǒng)包括空氣過濾、離子發(fā)生器、廢氣處理裝置以及相關(guān)配套通風機組成，該裝置凈化過程如圖2所示。
對于污水處理廠來說，上述凈化過程可用于提升泵房、格柵間、沉砂池、脫水間等部位的除臭。以污泥脫水間為例，其在工程上的布置如圖3所示。
目前，離子除臭工藝在北京、天津、廣州等地已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，上海白龍港水質(zhì)凈化廠、桃浦污水處理廠、濟南北園污水泵站等均采用上述工藝對臭氣進行處理，處理效果良好，對硫化氫的去除效率大于90%，對氨的去除效率大于70%。
2.4.2 植物液除臭法?；驹恚▓D4）：將一些特殊天然植物提取液霧化，讓霧化后的分子均勻地分散在空氣中，液滴具有很大的比表面積和表面能[6]。溶液的表面不僅能有效地吸咐空氣中的異味分子，同時也能與被吸附的異味分子發(fā)生分解、聚合、取代、置換和合成等化學反應(yīng)，使其立體構(gòu)型發(fā)生改變，削弱了異味分子中的化合鍵，使之失去臭味。植物除臭劑與異味分子H2S和NH3的反應(yīng)式如下：
該方法用于惡臭治理主要涉及三方面的影響因素，即霧化程度、噴灑位置、噴灑量。霧化通常有專門的機械設(shè)備來完成，噴灑位置、噴灑量則是根據(jù)工程實施經(jīng)驗確定。植物汁液法不用增設(shè)氣體收集裝置、電耗少、占地少、操作方便，很容易在已建脫水機房的基礎(chǔ)上安置、增設(shè)植物汁液必要的設(shè)備，北京排水集團高碑店污水處理廠即采用該種方法對脫水間進行惡臭處理。
2.4.3 生物法。生物脫臭法是利用微生物的代謝作用降解臭氣物質(zhì)，適合去除污水處理廠產(chǎn)生的臭氣物質(zhì)。生物濾池除臭是目前研究最多、工藝最成熟、應(yīng)用最廣泛的生物除臭方法[6]。該除臭法是在適宜條件下，利用附著大量微生物的固體載體（填料）吸附、處理收集到的臭氣，使臭氣物質(zhì)最終分解為二氧化碳和水，其工作流程如圖5所示。
生物濾池法除臭技術(shù)具有運行費用低、處理效率高、無二次污染、操作管理簡便等優(yōu)點，應(yīng)用很廣泛。廣州某城市污水處理廠在預(yù)處理區(qū)、二級處理區(qū)和污泥處理區(qū)分別設(shè)置了生物濾池，以去除運行過程中產(chǎn)生的臭氣物質(zhì)。
3 污泥污染
污水處理廠在利用微生物進行水中污染物去除的同時，也將產(chǎn)生大量的剩余污泥，污水處理技術(shù)是通過微生物的代謝作用及物理化學方法，將污水中的大量污染物轉(zhuǎn)移到剩余污泥中，其實質(zhì)是污染物的相對轉(zhuǎn)移，即將可溶性的污染物從水相轉(zhuǎn)移到固相中[2]。污水處理廠的污泥如果未經(jīng)處理隨意排放，經(jīng)過雨水的侵蝕和滲漏作用，極易對地下水、土壤造成二次污染，直接危害人類的身體健康，給當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境帶來嚴重的安全隱患[2]。
2002年頒布的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB18918-2002）》要求城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥應(yīng)進行穩(wěn)定化處理，并對厭氧消化、好氧消化、好氧堆肥3種穩(wěn)定化處理后的污泥控制標準進行了規(guī)定。
城市污泥的處置方式主要有填埋、焚燒、倒海和農(nóng)業(yè)利用等，前3種方法由于場地的限制、費用昂貴、造成二次污染等因素而難以實施或被禁止[2]。而污泥中含有大量的氮、磷、鉀、鈣及有機質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，其作為農(nóng)用資源前景廣闊，有利于城市和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。需要注意的是，由于城市功能的復(fù)雜性，城市污水處理廠接納的污水類型也千差萬別，工業(yè)廢水連同生活污水一同經(jīng)市政排污管網(wǎng)匯入污水處理廠，工業(yè)廢水中難免會含有重金屬等有毒有害物質(zhì)，隨著處理過程的逐步深入，有害物質(zhì)就會轉(zhuǎn)移到污泥中。因此，城市污水處理廠在排放污泥時，應(yīng)對污泥進行重金屬等有害物質(zhì)成分分析之后再決定其具體去向。
4 結(jié)語
隨著人們環(huán)保意識的提高，污水處理廠的惡臭、污泥等環(huán)境污染問題也越來越受到關(guān)注，如何切實有效地對這些問題進行控制，需要從產(chǎn)生規(guī)律、環(huán)境條件等方面進行系統(tǒng)、全面地研究。同時，還需加強政策法規(guī)的建立和監(jiān)督工作，做好污水廠的正常管理工作。通過政策管理和技術(shù)防控手段綜合治理，解決好污水廠的環(huán)境污染問題。
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