常用污水处理方法精选(九篇)

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第1篇：常用污水处理方法范文

【关键词】现状；污水处理；常用方法

城市污水是城市中各种污水和废水的统称，它由各种生活污水、工业废水和入渗地下水三部分组成。城市污水处理系统是指收集、输送、处理、再生和利用城市污水的设施以一定方式组合成的总体。

一、我国城市污水处理现状

我国污水处理事业的历史始于1921年，到改革开放的近二十年来取得了迅速的发展，但仍然滞后于城市发展的需要。据统计，到2000年底，全国已建城市污水处理厂427座，其中二级处理厂282座。这些污水处理厂的建设，极大地提高了城市污水的处理水平，但处理量的增加仍远远滞后于污水排放量的增长，两者之间的差距还有进一步拉大的趋势。即便按1998年资料，我国城市污水的处理率也仅为15.8%，西方发达国家如美国早在1980年就已达到了70%。城市污水处理能力增长缓慢和污水处理率低是造成我国水环境污染的主要原因，因此导致了水环境的持续恶化，严重的制约了我国经济与社会的发展。我国城市污水处理能力增长缓慢的主要原因可以归结为以下四个方面：（1）污水处理技术落后。现有污水处理工艺需要改造，增加脱磷除氮设施，污水污泥处置问题始终没有很好的解决办法。（2）资金短缺。我国经济水平相对于发达国家还比较落后，用于水污染治理的资金还很紧缺，大规模建设城市污水处理厂来改善水环境在现阶段实现的可能性不大。即使修建了城市污水处理厂，其昂贵的运行维护管理费用也是城市污水处理率低，水污染严重的主要原因之一。（3）管理水平低。传统的处理技术较复杂，我国目前操作人员的技术素质及管理水平不能适应，这样就造成了即使已建成的污水厂也不能正常运行，严重制约了已建城市污水厂的正常运行。（4）政策法规不健全，部分城市污水处理费征收工作难度大。再生水利用重视不够，城市污水排放和处理的监管体系没有建立，监管力度亟待加强。

二、城市污水处理的重要性和迫切性

我国淡水资源十分短缺，人均拥有量2300m3，相当于世界人均水平的1/4，居世界110位。1997年起，全国城市污水排放量占废水排放总量的比例接近45%，改变了我国水污染治理工作一直以工业废水治理为主的局面，开始加强城市污水的综合治理工作。1999 年我国城市污水污染负荷首次超过了工业废水污染负荷，我国水污染控制重点已经从工业点源污染为主的控制，逐步转变为以城市污水污染为主的控制。据《2003年中国环境状况公报》公布，2003年，全国废水排放总量为460亿吨，其中城市生活污水排放量247.6亿吨，占污水排放总量的53.8%。废水化学需氧量(COD)排放总量1333万吨，其中生活污水COD排放821.7万吨，占废水COD排放总量的61.6%，由此可见，目前我国的水污染形势严峻，特别是城市污水的排放对地表水和地下水水质的影响显得更加突出。

第2篇：常用污水处理方法范文

关键词：污水污水 处理技术 工艺 趋势

油田污水主要包括原油脱出水、钻井污水及站内其它类型的含油污水。含油污水的不合理处理回注和排放会造成油田地面设施不能正常工作，导致地层堵塞而带来危害，同时污染环境，最终影响油田的安全生产。所以必须合理地处理和利用含油污水。

一、油田污水常用的处理方法

从注水水质标准和污水综合排放标准来看，不但项目较多而且各项指标要求都比较严格，若将污染比较严重的污水处理到注水水质或排放水水质要求的程度，必须同时采取多种处理方法。考虑到以上要求，目前常用的污水处理方法分为以下几类：

1.去除水中悬浮的杂质

一般悬浮的杂质包括：浮油和分散油、悬浮固体、乳化油及胶体固体物四类物质。悬浮物质中主要是含油类的物质。在去油的过程中可以实现对悬浮固体和胶体固体物的去除。目前常用的去除油污的方法有以下三种：

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。在这个过程中也可以同时去除悬浮固体。

1.2混凝除油

投加混凝剂破除乳化油，同时使胶体固体破乳，将这两种物质同时去除。

1.3过滤

过滤主要是为了滤掉混凝后的悬浮固体，同时去除破乳后的油物。

2.加入一定量的添加剂

在污水处理过程中，加入一定量的防垢剂、缓蚀剂和杀菌剂，可以防止水结垢、腐蚀和大量的细菌繁殖，使净化水的各项指标达到要求。

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、粗粒化（聚结）除油、气浮法除油（去除悬浮物）及旋流除油等多种方法。自然除油主要采用重力分离技术，其原理是根据油和水的密度不同使油上浮到达油水分离的效果。这种方法的缺点是忽略了进出配水口水流的不均匀性、油珠颗粒上浮中的絮凝等因素，其操作流程不密闭，污水停留时间长，容积大，投资高。斜板除油是自然除油的一种改进，根据“浅池理论”的原理，将除油罐内沉降区加了波纹斜板，提高了除油效率。粗粒化除油是将污水经过填充物，使得油珠变大，便于沉降。此方法适合用于去除分散油。旋流除油是利用水和油的密度差，在液流调整旋转速度时受到不同的离心力的作用而实现油水分离的。

2.2混凝处理

在油田含油污水的处理过程中，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，也可以同时去除其中的粉质悬浮固体和泥质，原理是使用物理方法或者化学方法加速以上提到的物质的分离，使其沉降。

一般混凝剂对水中的胶体颗粒的混凝作用包括电性中和、网扫作用和吸附桥架三种作用。可以根据混凝剂的种类，投放量，胶体粒子的性质等因素决定三种作用的主次。复合型混凝剂和无机高分子混凝剂应用越来越广泛，其不仅污水处理混凝净化效果好，而且只需要添加一种药剂，使得加药工序大大简化，节约基建投资，减少人力投资。

2.3过滤

将含油污水流过一个较厚而多孔的石英砂或者含有其他粒状物质的过滤床，杂质会留在这些介质的空隙里或介质上，使得含油污水进一步净化，这个过程叫做含油污水的过滤处理。在这个过程中，主要可以去除水中的悬浮物和胶体物质，同时还可以去除油类、细菌、铁氧化物及放射性颗粒等物质。过滤一般包括吸附、絮凝、沉淀和截留等几个步骤。

二、油田污水处理的工艺

油田注水水质处理工艺是根据水源、来水水质和注入层对水质的要求确定。一般对于高渗透油层，通常采用多种常规污水处理工艺，对于中、低渗透油层一般在常规处理的基础上进行深度处理，即进行二级或者三级过滤。目前各油田对注入高渗透油层的污水普遍采用三段处理工艺，自然沉降除油作为第一段处理工艺，第二段采用混凝沉降除油和悬浮物，最后一段使用石英砂进行过滤。该流程适用于原水水质较差的油田或区块，其主要工艺有重力式、压力式、浮选式及旋流式四种。中低渗透油藏的注水水质要求较高，需要对含油污水进行深度处理。各油田都采用常规处理后再进行一次、二次过滤，其工艺过程为含油污水常规处理工艺粗过滤精过滤。常用的深度处理工艺包括多次双向过滤流程，浮选-过滤深度流程及双滤料-滤芯过滤深度处理流程。

1.重力式污水处理工艺

污水处理流程的特点是含油污水依靠重力差流动，整个沉降、过滤过程为自流，无需动力泵。该流程的缺点是污水在站内停留时间长，占地面积大。

2.压力式污水处理工艺

该流程为原水进缓冲罐后，经提升泵增压进入粗粒化罐除油，再进入斜板沉降罐除乳化油和机械杂质，然后进入压力过滤罐除去悬浮物使水质达标。该工艺的特点是除油、过滤设备均为承压容器，可实现密闭隔氧，污水停留时间较短。缺点是适应水水量、水质变化能力减弱，当原水中泥沙含量高时，容易产生堵塞现象。

三、油田污水处理技术的发展趋势

随着高新技术在油田污水处理领域应用，油田污水处理技术也向多方面发展和延伸，再加上人们对油田污水处理后的利用越来越重视，导致油田污水处理技术的研究越来越多，其主要研究趋势包括

以下几个方面：

1.研制和开发新型水处理药剂

混凝剂的研究的主要方向达到混凝能力强、破乳速度快、快速沉降、絮凝体的体积小等特点。混凝剂近年采用的材料也越来越广泛，主要包括铁、硅及聚合铝等材料。混凝材料在有机方面也有很大研究，尤其是高聚物混凝剂的研究。

2.运用先进设备和高新技术

先进的设备例如横向流含油污水除油器，先进的技术例如光催化氧化技术和采用电絮凝技术等应用越来越广泛。超声波技术和微波技术的研究也成为重点方向。

3.使用生物处理技术

生物处理技术用于油田污水处理是比较有发展前景的新型技术。生物处理技术在含油污水处理主要体现在高效降解菌得研究与使用，其中以质粒育种菌和基因工程菌为代表的生物处理技术的研究与应用是今后污水生物处理技术的发展方向。

4.研究和推广膜分离技术

膜分离技术应用在油田污水处理方面的研究主要问题是开发质优价廉的新材料膜，减少膜污染，开发新型清洗剂和优化清洗方法。

参考文献

[1]王晓阳.石油化工企业含油污水处理及回用水处理工艺设计[J].工业用水与废水，2010，（4）.

第3篇：常用污水处理方法范文

关键词：城市；生活污水；处理；发展

中图分类号：U664 文献标识码： A

目前我国经济发展迅速，城市化建设越来越快，同时人们对于环境的破坏也日益加剧，大量生活污水排放，因此我国面临着严重的城市生活污水处理问题。种种的迹象都显示了我国的水污染已经到了一个临界点，必须出台相关的措施和研究新的水污染处理方法。这样才能不让我们的子孙后代生存在恶劣环境之下。因此如今想生活在一个有蓝天，有清水的世界就必须在节约用水的前提下发展污水处理事业，使得水资源循环利用，不断的提高水的利用效率。本文主要分析了我国污水处理的技术现状，详细的分析了我国污水处理管理所存在的问题和污水处理的发展趋势。

一、我国城市污水处理工艺的现状

1.污水处理规划和技术落后

目前，城市生活污水处理大多采取集中处理的办法，既取得规模效益，又便于统一监管，但其基础设施建设所需的巨额投资给政府带来了沉重的财政负担，这就充分体现了污水处理厂规划建设方面的巨大缺陷，污水处理厂的规划不合理，建设与运营方面都面临很大困难，制约了城市生活污水处理工作的正常进行。

城市生活污水处理工作在理论上已经相当成熟，但在具体的实际建设中还未能取得很好的效果，生活污水的处理技艺推广困难，很多都是照搬大中城市，治理效果不明显，未取得理想效果。而且还缺乏专业人才，这也影响了生活污水处理技术的推广普及，使得城市污水处理的工作效率低下。

2.城市环保意识薄弱

城市居民的生活水平日益提高，但环保意识还有待增强，仍然存在重经济轻环保的现象，并没有专业的环保人才进行环境管理，使得生活污水的污染问题十分突出，居民往往对环境污染的源头和危害程度认识不足，对生活污水随意排放所造成的潜在环境危害选择了忽略。

3.常用生活污水处理方法

如今我国的污水处理率非常低，远远达不到有关部门的规定。因此需要不断的完善污水处理的机制，这样才能保证全国人们生活在一个很好的环境中。目前我国的污水处理工艺主要有污泥法和它的改进型A/O和A 2/O工艺、氧化沟和SBR工艺这几种，以下分别介绍常用的几种污水处理工艺。

1）污泥法

污泥法是一种比较老的方法，我国改革开放以来建设了很多污水处理厂，大部分都是采用污泥法来进行污水处理，如今污泥法处理污水在我国很多中小城市还比较流行。其过程主要是往污水里通入空气，在通入空气的同时要不断的搅拌，这样在污水里的一些微生物就会接触到氧气而大量的繁殖，繁殖的微生物就把大量的污染物凝结起来形成沉淀，经过过滤工艺就可以得到比较清澈的水，再循环利用。

2）氧化沟

除了以上污泥法以外，氧化沟处理工艺也是一种常用的方法，氧化沟有很多类型，主要有帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟、奥尔伯氧化沟等，其中用的最广泛的就是卡鲁塞尔氧化沟，它相对于其他氧化沟有很多自身的优点，比如管理方便，抗负荷强等。

3）SBR法

SBR法的基本原理和污泥法处理水污染的原理基本相似，主要是靠大量的繁殖微生物来降低水中的有机物，这种方法的过程就是在一个大的污水处理池中通入氧气，使得微生物大量繁殖，产生生化反应，使得一些有机物与微生物产生沉淀，这样还可以省去很多步骤而且效果比较好，需要的设备比氧化沟的简单，这种方法在污水厂的改造中被广泛的应用，这种工艺简单可靠运行方式也很简单，有利于污水厂的处理。目前这种方法在一些大城市比较流行，其需要的人员比较少，基本都是自动化装置，除磷的效果也很明显。

二、污水处理工艺的选择

污水处理的工艺选择要考虑很多的因素，除了要考虑一些内部经济效益外还要有一些外部环境的因素，例如当地的温度等因素，这些因素多少都会影响一些微生物的繁殖等，从而影响污水处理的效果。除了以上因素外当地的电价、地价等都要考虑进去，以免产生大的损失。根据这些条件来选择污水处理的工艺，一般一些大的城市，也就是处理能力高的城市主要是选择污泥法，其最大的优势就是能耗比较低，运行的成本也低。对于一些中小的污水处理厂来讲选择的方法最好为氧化沟法，因为这种方法的建设费用明显低于污泥法的建设费用，况且整个设备的占地面积要比污泥法的占地面积小很多，因此一些中小城市的污水处理工艺选择氧化沟法比较合适。

三、我国污水处理技术存在的问题及发展趋势

1.污水处理技术存在的问题

（1）节能减耗缺乏着力点。污水处理是一个高耗能的行业，主要是通过污泥法进行污水处理，处理过的污水还能够回收二次利用，这种方法是一种很优的方法，但是我国拥有很少的厌氧消化厂，因此这种方法还没能大规模的推广。

（2）污水处理技术不能适应可持续发展的要求。可持续发展是我国乃至世界各国都提倡的一种策略，污水处理也要适应可持续发展的策略，目前我国与一些发达国家相比污水处理技术还是相对落后，这就使得我国的水资源二次利用受到了很大的限制，一些发达国家尤其是欧美的一些国家比较注重这方面的研究，我国很少有机构研究污水处理的工艺，新建的污水处理厂基本都是利用以往的技术。

2.我国污水处理技术发展趋势

1）膜分离技术的应用

污水处理技术不断的改进，其中膜分离技术也是一种发展的趋势，在所有处理方法中比较占优。这方面超滤技术在很多国外城市都已经开始利用，这种技术处理的污水可以直接二次利用，膜分离技术主要是分离掉污水中的大颗粒、胶体等物质，利用物理和学效应使得这些大分子物资沉淀，这些大分子在过滤的过程中会堵塞膜的孔，可以使得膜的孔越来越小这样就能把大分子全部过滤，产生不可逆的变化。但是也膜分离也有其弊端，就是越来越多的大分子聚集会使得处理的水的质量下降，这样就要利用一种技术来防护膜的污染，改善过滤的环境。要定期的清洗膜。还可以不断的冲洗膜，来去除膜的污染，虽然这些措施很有效，但是耗能很大。因此，研究低耗能的污水处理技术十分迫切。

2）强化一级处理技术的应用

一级处理技术有很多的优势，特别是在城市污水处理中，这种处理方式应用很广泛，发展也很迅速。强化一级处理技术有很大的效果，但是也面临着很大的挑战，这种挑战主要在于处理的技术方面，由于缺乏实践，因此这种处理方式处理很难实现，即使实现处理的效率也是很低的，况且这种方法还在发展阶段，所有的成本都很高。

3）生物处理方法的应用

以上讲的污泥处理法是一种很有效的方法，其改进型也是一种很好的发展趋势，改进型主要是利用生物反应器来促进微生物的生长，这种方式还可以根据不同的生物选择不同的处理工艺，主要有好氧和厌氧两种处理方法，其基本过程与污泥处理法相似，但是效率要比污泥处理法显著。其中厌氧处理技术主要在一些较小的容器内进行，这就大大缩小了占地面积以及操作步骤，而且耗能极低，这种方式在各个大城市有所发展，与一些传统的污泥处理法相比有很多的优势，如今人们还在不断的改进这种污水处理方式并且有了很大的进步。

4）生物膜法处理技术

生物膜处理污水在20世纪90年代就已经被提出，但是到如今还没有大范围的推广，原因主要是这种技术虽然效果很好，但是外部环境要求很高，这种技术主要用在城市污水处理中，效果极其明显，对有机物、氮磷等物质的去除能力极强，前景十分广阔。

四、结语

随着经济的发展，大量污水被释放，影响着我们的居住环境，也影响我们的身体健康。如何处理工业生活污水不让我们的后代生存在垃圾环境中已经是一个十分重要的话题。本文简单的介绍了一些污水处理技术，并介绍了他们的优缺点，最后根据一些资料分析了污水处理技术的一些问题和发展的趋势，得出的结论是我们一方面要建设污水处理工厂也要不断的投入资金进行污水处理技术的研究和推广这样才能促进城市水资源的可持续发展，才能够推动我国环保事业的不断的进步。

参考文献

[1]洪瑞坚.城市生活污水处理技术的发展趋势分析[J].科技论坛，2014（5）：34-35.

第4篇：常用污水处理方法范文

1.1水资源面临的危机

目前，随着世界经济的不断发展以及人口数量的增加，人们有了逐渐增加的水资源需求，因此，很多国家都面临着缺水的危机，也在很大程度上限制了经济的发展。但是，因为开发水资源有着多部门性，这对于综合利用水资源有着很大的妨碍，加深了水资源供需之间的矛盾。目前，应该迫切解决综合管理并利用、保护水资源的相关问题。

1.2污水处理的必要性分析

现阶段，我国有着非常稀缺的淡水资源，也面临着逐渐严重的水资源危机，我国人均的水资源占有量在世界上的排名在一百一十名，仅仅为平均水平的四分之一。根据相关的统计，我国城市当中的生活方面污水排放量基本上占到了一半的排放总量，很多年之前我国处理污水的基本重心是对处理工业污水，现在对该重心进行了彻底的改变。现在，处理污水的实际过程有着非常复杂的工艺，我国相对于国外来讲，各个工艺段的相关设备都比较落后，在处理污水的实际过程当中会受到很多外界因素的严重影响。在我国，对于污水厂有着比较高的要求，已经制定出了比较严格的国家出水标准，并在逐渐提高污水厂能耗方面的要求。这就需要更高的污水处理的技术。

2国内外污水处理研究现状

2.1国内污水处理研究现状

在发达国家，污水处理效率比我国高出一大截，我国污水处理事业发展缓慢的原因有三点：一是落后的污水处理工艺。我国的污水处理技术主要实参考国外的污水处理工艺，但与国外同期的技术发展水平有相当大的差距，有处理效率不高、自动化程度偏低、能量消耗较大等问题；二是投入资金不足造成的资金短缺问题。相较于发达国家而言，我国的经济发展水平还有待提升，污水处理能力较低在资金方面表现为大规模的污水处理厂建设投资不太可能，另外，污水处理厂的设备维护费用也比较高；三是管理能力不够。传统的污水处理技术较为繁琐，相较于国外的操作人员而言，我国的操作人员在管理水平以及技术素质上显然还是有一定的差距的，这就是我国部分污水处理厂不能正常的进行运行的原因之一。就污水处理工艺而言，我国的污水处理技术经历了三个时期。一是七五时期，这个时期是指国家对复合生态系统以及氧化塘等自然技术处理方面做了科技攻关；二是八五时期这个时期国家深入研究了一体化氧化沟以及高负荷活性污泥，并引进了相关处理工艺，如SBR、A2O、AO、AB等；三是九五时期，这个时期主要对占地规模以及能耗等问题做出了解决，并探讨了成套的污水处理技术。我国经过这三个时期的努力，在污水处理工艺上取得了长远的进步，几乎达到了发达国家的水平，大多数的污水处理要求被满足。但是，我国缺少系统的、完整的污水处理技术上，其引进的污水处理技术不一定适用我国的国情。

2.2国外污水处理研究现状

发达国家在20世纪70年代就达到了污水处理的二级处理水平，其中，世界上建设污水处理厂最多的国家是美国。但是，二级处理因其能耗高、运行费用以及投资建设费用较大等缺点，发达国家开始对传统的工艺流程进行改进以及新技术的研究，其中，污水处理利用技术收到很大程度的重视。国外的污水处理技术主要有SBR法、电磁化法、隔膜吸附过滤法、生物降解法以及活性污泥法等，其污水处理排放标准非常严格。其中，应用最为广泛的方法是活性污泥法，主要是应用在大型的城市污水厂当中。比较发达的国家在广泛普及二级处理之后，投入了大量的科研力量以及资金来对处理污水的设备的运行、检测以及管理进行了有效的加强，在很大程度上实现了很多高科技的技术应用。在上个世纪的七十年代美国开始进行自动控制污水处理厂，现在处理污水的工厂大部分已经实现了自动控制以及测试。

3建立污水处理系统数学模型的基本内容

目前，我国有了逐渐增加的污水的处理系统，在整个处理污水的相关领域当中，污水的处理技术有着逐渐重要的作用，所以建立合理的污水处理系统的数学模型也越来越重要，数学模型主要包括下面几个方面的内容：水力过程的数学模型；去除污染物质的数学模型；转移氧的数学模型；有机碳简化的数学模型以及该模型的线性化等。

4污水处理流程

就城市污水处理为例，简单对污水处理流程做出介绍。城市污水具有收集容易、稳定、量多等特点，因此，世界各国通常将处理后的城市污水作为可利用的第二水源来解决水资源紧缺的问题。随着城市化进程的推进，我国的水资源呈现出紧缺甚至匮乏的态势，因此，我国紧迫需要对城市废水进行二次回收利用，一方面可以缓解水资源匮乏造成的压力，另一方面可以提高社会经济效益。

4.1污水处理方法

第一，物理处理方法。物理处理方法就是通过物理作用对漂浮在水中以及悬浮在水中的物质进行清理且污水的化学性质不发生改变。常用的方法有过滤法、离心分离法、重力分离法等；第二，化学处理方法。化学处理方法就是通过化学反应对水中的污染物质进行转化或者去除，从而产生净水作用。常用的方法有氧化还原法、中和法、电解法等；第三，生物处理方法。生物处理方法是指通过微生物对污水中的有机污染物进行氧化分解，使污水得到净化。常用的方法有生物膜法、活性污泥法等。

4.2城市污水处理级别分类

所谓城市污水一级处理，即机械处理或者预处理，主要处理设备包括沉淀池、沉砂池、破碎机以及格栅等。通常情况下，一级处理只是二级处理的前期处理，只保证了二级处理能够顺利进行，而不能保证净化后的污水水质。污水二级处理主要包括曝光池和二次沉淀池，是污水处理过程中最为重要的部分。污水三级处理是在一级、二级之后的处理，是深度处理，能够去除污水中的病原体等物质，其运行费用较高。

5部分污水处理工艺介绍

5.1SBR污水处理工艺

SBR工艺，又称序列式活性污泥法工艺。这是由美国学者在20世纪70年代提出的，80年代，美国建立了第一个SBR污水处理厂，之后其他发达国家开始应用研究SBR法来进行污水处理。80年代中期，我国开始对SBR污水处理方法进行研究。SBR方法非常经济高效且管理便利，很适合我国经济的发展。SBR工艺采用间歇操作的反应器并按照时间顺序进行排序，包括曝气池、初次沉淀池、二次沉淀池，很大程度上减少了处理厂的占地面积。SBR工艺分为进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、出水阶段以及闲置阶段五个工序。进水阶段是指污水进入反应池的过程，水位在未达到最高水位或者设定时间时会处于上升状态。反应阶段利用曝气池中的微生物呼吸作用来对有机污染物进行分解，其中，曝气量的大小根据温度、水质、水量等外界因素考虑而确定，过多或过少的曝气量都会造成一定的问题。沉淀阶段是液体和活性污泥等分离过程，出水过程一般将液体水位降至最低，从而使活性污泥达到循环利用的效果。闲置阶段是指沉降阶段到下个周期这一时间段。

5.2PLC污水处理工艺

第5篇：常用污水处理方法范文

关键词：程序化；污水处理工艺；比选

【分类号】：TU992.3

引言

水是一种宝贵的自然资源，在我国淡水资源严重缺乏的今天，如何保护水资源尤其重要。然而，现实状况是，我国的淡水资源污染严重，在工业化过程中忽视了环境保护的重要性，有的企业将未经处理的污水直接排入江河、农田，造成了严重的水资源污染。除了工业废水，生活污水也是造成水资源污染的一个重要因素，日常生活污水含有大量的有机物，如果直接排入水系，容易造成水体发黑、发臭，从而造成水资源污染。在面对水污染如此严重的状况时，结合如今的污水处理工艺，建立可行的污水处理方案是重中之重。

一 污水处理工艺及其比选过程中的影响因素

1、 污水处理工艺概要

污水处理工艺按照处理方法不同，可以分为化学方法、物理方法以及生物方法。化学方法是指为消除污水中的有毒有害物质，在处理污水时添加相应的化学物质，与有毒有害物质起化学反应后生成无害物质。物理方法是指使用物理手段滤除污水中的某些固体颗粒，例如沉淀、筛选、分离、截流等。生物处理方法是指利用微生物将污水中的有机物进行分解，从而达到消除有毒有害物质的目的，微生物可以是人工培养的，也可以是自然产生的。人工培养是生物处理方法的主要方式，通过生物膜法或活性污泥法培养出好氧性微生物。生物膜法是在污水流经之处铺上特制的固体材料，使固体材料表层形成适于微生物生存的生物膜，从而达到污水净化的效果。活性污泥法土地是一种较为常用的污水处理方法，将空气灌入污水中，使生成大量的好氧性微生物，从而达到污水净化的效果。至于自然生物污水处理方法， 主要包括土地处理系统和生物塘处理系统。

其中，作为最常用的污水处理工艺，生物处理法具有去污效果强、能源消耗低、节约资金的优点。此外，最近几年开发了一些污水处理的新方法，能够满足环境保护的新标准，以及机电一体化的新要求。

2、 污水处理工艺比选过程中的影响因素

污水处理工艺比选过程中需要综合各种因素，包括国家与地方有关的政策、污水处工艺水平、经济效益等因素，是一个复杂的过程，需要具体问题具体分析。以下就是几个影响污水处理工艺比选的关键因素：（1）国家和地方标准。国家和地方标准包括：城镇污水处理厂污染物排放标准、生活杂用水水质标准、农田灌溉水质标准、渔业水质标准、地下水水质标准。（2）进水水质。污水处理厂的进水水质与城市的排水体制、城市生活水平、地域因素、工业废水的水质、以及城市排水管网状况有密切关系。（3）污水厂规模。（4）用地条件。（5）运行管理水平。（6）污泥处理方案。

二 程序化实现城市污水处理工艺比较与选择

本文引入了系统工程学中的层次分析法对处理方案的比选进行分析，科学合理地确定各层次的权重系数，然后使用灰色系统理论对这些权重系数进行特殊处理，最后采用灰色关联度分析法对比选方案的各项指标进行优势分析，从而得到城市污水处理厂工艺方案的最优模型。下面具体分析这三种方法的实现过程。

1、 层次分析法

层次分析法以某个复杂的多目标决策问题作为一个系统，把总体目标降解成多个小目标，再降解成几个不同的层次，每个层次有各自的约束，然后计算出每一层次的权重总和。层次分析法在解决复杂问题的过程中，将问题定量化，又充分考虑了定性的因素，将问题解析成几个定量的因素，最后利用人的定性判断决策出各因素的关键性排序。

在城市污水处理工艺方案的比较与选择中，需要建立一个实用的系统软件，需要使用层次分析法得出该系统的总目标。首先是建立各个层次的结构，将最后选择的方案作为层次分析法的总目标；指标层包括建厂的工程指标、经济因素、环境因素等方面的指标；子指标层是将指标层进一步细化的结果，比如工程造价、施工条件等。层次建成后，需要计算每一层中每个因素的权重值，并进行排序。

2、 灰色系统理论

灰色系统理论将不确定信息、未知信息构成的不确定性系统为研究对象，对已知的部分进行研究分析，从中得到整个不确定系统的运行规则。灰色系统理论是解决包含不确定因素问题的一门系统工程学科，在城市污水处理工艺方案比选中，有诸多不确定因素，例如经济效益、环境因素等，需要通过横向分析已有的案例分析得到系统行为，从而选择出较优的备选方案。

3、 灰色关联分析

灰色关联分析法适合动态的系统，用于分析两个系统之间的关联度，根据这两个系统的变化趋势，如果趋势相同，则关联性较大，如果趋势不同，则关联性较低。引入灰色关联分析法后，可将城市污水处理工艺方案比选系统的指标量化，例如工程造价、施工条件、污水处理工艺等指标。

三 程序化实现城市污水处理方案比选的软件实现

在完成理论上的城市污水处理方案比选后，下一步就是软件实现它。由于运用了多种统计学方法，人工比选难以完成，再加上计算机精确、快速的优点，因而，方案比选的程序化是必然选择。

1、 软件的设计框架

城市污水处理方案比选软件定位于行业通用的软件，因此，在达到行业规则的前提下，要有灵活、实用的特点。为促进行业的快速发展，共享技术，可以考虑将软件制作成开源软件。首先，软件要有以下几个基础的功能：查询、计算、比选模型建立、决策；其次，要具备软件开发的思想：模块化设计、数据库技术、可视化编程技术、以及将开放性设计。最后，设计软件时，需要包括人机交互系统、模型库系统、数据库系统、以及计算平台。对于开发平台，可以选择VS、JAVA等常用的软件开发平台。

2、 软件功能

在软件的数据库模块，应该包括：（1）用户的基本信息，例如账号、密码等；（2）每种污水处理方案中的相关工艺信息、以及构筑物相关内容，使得操作软件的用户可以搜索到该部分的内容；（3）数学模型计算后需要将计算结果进行保存，以方便后续使用时作为参考和备用；（4）需要保存每次污水处理方案的决策比选结果，并且允许用户对此进行修改、删除等操作，以此完善系统的数据库。

在软件的计算模块中，需要完成对污水处理方案比选的计算过程，进行模型建立、构筑物信息的手机和计算。用户根据需要，输入参数后点击计算键，就可以得到准确的计算结果。计算模块的清空功能可以方便修改参数以及结果。

优选模型处理模块即完成层次分析法、灰色系统理论、灰色关联分析法的相关计算，从而得到各指标的权重系数、关联性大小、排序等，最后得到污水处理方案的比选决策结果，并可以浏览各层次的结果。此模块还应将决策结果进行保存，以备后用，同时还应可以阅读以往方案优化的决策结果。

结果自动显示模块将最终的决策结果进行显示，必要时可对结果进行可视化处理。

结束语

现如今，水资源污染严重，污水处理工艺发展至今也较为成熟。而城市污水处理工艺的比较与选择是一个复杂的过程，需要综合考虑工艺、财政、政策等客观实际因素。本文针对城市污水工艺的特点，分析了污水处理方案比选过程中的影响因素，分析了如何程序化地实现方案比选，最后着重阐述了系统软件的设计，从而完成城市污水处理方案的比选系统软件。

参考文献

[1] 刘鸿志. 国外城市污水处理厂的建设及运行管理，世界环境，2011（1）.

[2] 周雹，谭振江. 中、小型城市污水处理厂的优选工艺，中国给水排水，2010，16 （10 ）.

第6篇：常用污水处理方法范文

关键词：污水处理；仪表技术；研究

中图分类号： C35 文献标识码： A

引言

随着我国城市化进程的不断加快，城市污水排放问题受到了广泛关注，城市超标污水的排放不仅破坏了城市的生态环境，也阻碍了城市的可持续发展。因此，必须有效处理我国城市污水，以确保城市污水能够符合国家的污水排放标准。

一、我国污水处理的行业特点

我国污水处理行业，有其自身的特点，必须认识清楚，是做好污水处理工作的前提。其具体特点如下。

（一）投入资金规模大且效益回收时间长

从污水处理行业实践可知，该行业不仅技术密集，而且资金投入大。所以，投资创建一个城市污水处理厂，就需要投资不少资金，资金产生经济效益和环境效益的周期比较长。

（二）与国家经济发展形势和政策联系紧

在我国，污水处理行业的发展需要国家的政策支持，国家经济发展好，才会在政策方面对污水处理行业更大程度上进行帮助和支持，所以，该行业和国家的经济发展和政策有很大的相关性。

（三）地域差异性

当前，由于我国各地经济发展的差异性，会使各地对污水处理的重视、投入程度会不一样，其效果也会存在差异，所以，尊重各地差异性，因地制宜做好污水处理工作。

二、我国城市污水处理工艺的现状

如今我国的污水处理率非常低，由于我国人口众多使得每年的污水排放量达到4亿立方米，这些污水的处理都达不到有关部门的规定。尤其是在2010年全国污水处理平均低于相关规定的50%，一些重点城市的污水处理更是达不到要求。因此需要不断的完善污水处理的机制，这样才能保证全国人们生活在一个很好的环境中。目前我国的污水处理工艺主要有污泥法和它的改进型A/O和A2/O工艺、氧化沟和SBR工艺这几种，以下分别介绍常用的几种污水处理工艺。

（一）污泥法

污泥法是一种比较老的方法，我国改革开放以来建设了很多污水处理厂，大部分都是采用污泥法来进行污水处理，如今污泥法处理污水在我国很多中小城市还比较流行。其过程主要是往污水里通入空气，在通入空气的同时要不断的搅拌，这样在污水里的一些微生物就会接触到氧气而大量的繁殖，繁殖的微生物就把大量的污染物凝结起来形成沉淀，经过过滤工艺就可以得到比较清澈的水，再循环利用。

（二）氧化沟

除了以上污泥法以外，氧化沟处理工艺也是一种常用的方法，氧化沟有很多类型，主要有帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟、奥尔伯氧化沟等，其中用的最广泛的就是卡鲁塞尔氧化沟，它相对于其他氧化沟有很多自身的优点，比如管理方便，抗负荷强等。

（三）SBR法

SBR法的基本原理和污泥法处理水污染的原理基本相似，主要是靠大量的繁殖微生物来降低水中的有机物，这种方法的过程就是在一个大的污水处理池中通入氧气，使得微生物大量繁殖，产生生化反应，使得一些有机物与微生物产生沉淀，这样还可以省去很多步骤而且效果比较好，需要的设备比氧化沟的简单，这种方法在污水厂的改造中被广泛的应用，这种工艺简单可靠运行方式也很简单，有利于污水厂的处理。目前这种方法在一些大城市比较流行，其需要的人员比较少，基本都是自动化装置，除磷的效果也很明显。

三、污水处理过程的通用仪表

通用测量仪表包括温度、压力、液位、流量、pH值、电导率、悬浮固体等传感器。

（一）厌氧消化过程由于常常实施温度控制,温度传感器显得更加重要。典型的温度测量元件是热电阻。

（二）压力测量值常常用作曝气和厌氧消化过程的报警参数。

（三）液位测量用于水位监视,通常采用浮标、差压变送器、容量测量、超声水位检测等方法测量。

（四）流量监测仪表主要有堰板、转子流量计、涡轮式流量计、靶式计量槽、电磁流量计、超声波流量计等。

（五） pH值是生化过程中的一个重要变量,更是厌氧消化和硝化过程的关键值,通常在污水处理厂都安装有pH电极浸入污泥中,通过不同的清洁策略可以实现长期免维护。对于具有高度缓冲能力的废水,pH值测量对过程变化可能不敏感,因此不适合于过程监督与控制,这种情况可以用碳酸盐测量系统代替。

（六）电导率传感器用于监视进水成分的变化,同时也是化学除磷控制策略的基础。

（七）传统的生物量测量是根据悬浮粒子对入射光的散射及吸光度进行估计。随着灵敏的光检测仪的出现,能够自动进行光效应测量的传感器得以问世。大多数商业传感器使用了一个发射低可视光或红外光的光源,在这个区域内大多数介质表现低吸光度。生物量浓度也可根据超声波在悬浮物和微生物之间游离溶液的速度差确定。

四、污水处理措施

（一）评价当前污水的处理工艺

评价污水处理工艺，需要通过综合方式对各方面的因素进行考量，其中主要包含了对污水水质的检测以及污水处理技术的应用范围等因素。对于环保工程污水处理工艺进行评价时，不可以只考量到单方面的因素，要全面的进行综合式分析。

（二）充分体现污水水质的特点

无论何种污水，都必须符合国家相关标准才可以在污水处理厂进行处理，决不允许对有毒、有污染的废水进行污水处理。对污水处理工艺进行评价时，一定要对污水水质的特点、污染物的构成给予详细的分析。

（三）合理选择污水处理工艺

1.活性污泥的方式。它是目前全球各国使用最普遍的一种方式。通过一定的方式变成回流污泥，回流污泥是为了让曝气池里具备一定的悬浮固体浓度；

2.生物膜的方式。此方式为正在发展中的处理工艺，主要特征是微生物处于介质滤料表层，构成生物膜，污水在同生物膜接触后，被溶解的有机污染物通过微生物的吸附转变成其他物质以及微生物细胞物质，使得污水被净化；

3.氧化的方式。此法是当前广泛使用且非常具有发展潜能的污水处理方式之一。通过氧化剂的类型和反应器的分类，氧化法能够分成化学氧化法、湿式氧化法、超临界氧化法、催化氧化法以及光催化氧化法等。

（四）协调处理环境保护与城市发展的关系

要统和地理位置、风俗文化、城市风格等各方面因素，科学制定城市发展规划，合理布局发展产业。城市环境是整个规划的基础前提。它不仅包括自然与地理环境、人文风俗、气象水文等，还包括城市经济发展水平等内容。实施环境勘测需要综合评价大气、水文、噪音等环境数据以及城市历来的污染物来源情况等，这些都是城市环境规划的基础组成。城市的规划发展，体现着整体与局部协调统一的辩证关系，是科学发展观的重要体现。正确把握城市发展方向，需要从整体上考虑城市的建设与发展，坚持区域化、节点化，积极学习借鉴周围城市规划的成功经验，保障城市规划科学性和可行性。

良好的生存环境是人类生活的根本保证。在社会化大工业生产高速发展的今天，环境问题已经成为制约国民经济与社会发展的重要因素。无论城市污水处理，还是城市发展规划，亦或环境保护问题，其根本都是自然和人类发展之间的关系问题。和谐共存，协调发展是当今世界发展的主流思想。环境保护，节约资源，需要我们所有人长期不懈的努力。

结束语

由于经济的发展，使得环境污染逐渐恶化，身为人类生活必须的水资源也出现短缺的现象。水资源污染已经不只是我国需要面对的问题，早已经成为了全球化的问题。我国当前正处在从发展中国家步入发达国家的初级阶段，不论是城市化还是工业化都处在快速发展的时期，快速发展也为环境造成了无法应对的影响，如何通过科学的发展观进行处理成为了问题的关键。环保工程每天所排出的污水对我们生存的环境造成了威胁，这些翻倍增长的污水自身对环境的影响非常恶劣。

参考文献：

[1]于慧卿.CWM1模型在人工湿地水体修复及生活污水处理中的应用研究[D].长安大学,2013.

[2]孙贤鹏.青岛市团岛污水处理厂升级改造工程效能分析及技术优化研究[D].青岛理工大学,2012.

[3]陈令军.龙江环保集团阿城DR污水处理厂投资决策案例[D].哈尔滨工程大学,2012.

第7篇：常用污水处理方法范文

关键词：大数据;污水处理;模型;检测

一、污水处理运营过程中大数据的特点

(一)大数据的基本特征。大数据通常是指数据数量巨大到常用软件不能及时有效处理分析以及管理的信息集合，其是大量数据收集、存储、分析、管理、挖掘与运用的新技术体系。大数据的特征可以归纳为以下四点:一是数据量巨大，这是大数据的基本属性和特征，该特征不仅表现为数据自身的大小，同时也说明处理数据的方式由传统的单一个体处理转变为多方的云平台处理。二是数据具有多样性，这是大数据的重要特性之一，具体表现为数据种类复杂多样。这种多样性可从多方面、多角度解释事物属性，同时也可保证数据的准确性和精度。三是数据处理速度快，这是大数据与传统海量数据处理的重要区别。这是由于相关技术支持，使得大数据处理速度快，可以快速对数据进行有效分析。四是单一数据价值低，这是大数据的基本特征。为了得到事物更多的细节，通常需要采集大量的原始数据，这些数据的单独个体价值低，但整体数据的价值高。

(二)污水处理运营过程中大数据的特点。污水处理过程是一个较为复杂的工程，与其他金融、电力和生物等领域相比，大数据应用具有不同的特点。其特点可以归纳为以下五点:一是数据量大且耦合性强，通常使用计算机系统对污水处理运营状态进行监控，需定时采集系统的变量以及各设备状态，保证正常的系统状态显示和控制。同时也需要大量的重复性和冗余数据测量，长期进行测量使得这些数据的数量相当巨大。同时污水处理的正常运营状态需要许多变量进行相互协调作用，各变量间的耦合性较强并具有非线性关系。二是干扰因素多，不确定性大。污水处理运营过程中，其工作环境较为复杂，常受到电、磁、噪声等多因素干扰，会导致整个运营系统存在着不确定性，进而导致相应的数据易受污染。三是动态性和类型多样性，污水处理运营系统的各种变量的数值是实时变化的，这是系统的动态平衡的具体表现。通过系统变量数值的变化监控可以有效预测系统的运营状态和变化趋势［1］。而采集的数据类型具有多样性，如数值型、非数值型和逻辑型等。四是多时标性和不完整性，这是由于整个运营系统的复杂性使得各种变量的变化程度和快慢存在差异，导致采集信号的频率不同，进而造成数据采集时间的不同步性。在数据记录过程中，这种多时标性和不完整性可能引起部分数据丢失，导致数据的不完整。五是多模态性，数据是系统状态变化的重要体现，而污水处理运营系统包括正常运营状态、各种异常状态和故障状态的数据，这些状态数据是污水处理正常运营系统的重要保障之一［2］。同时污水处理过程中，也需对进出水水质指标、能耗以及环境影响等参数进行大数据收集，而这些指标中，一些指标的分析周期较长，如BOD5，其采集的数据量较少，需要较长时间进行积累。

二、大数据在污水处理运营过程中的实际应用

(一)大数据污水处理模型。污水处理系统具有高度非线性和时变性，其复杂程度超出正常人类的直觉范围，而数学模型的使用虽然不具备严格的科学性，却是污水处理较为有效的方法。而数学模型的建立需要大数据作为参考依据，而大数据的巨大数据量、种类多样性可以有效保证合理化数学模型的实际应用。大数据对污水处理模型的作用可以表现为以下两点:一是数据筛选功能，污水处理模型作为污水处理过程的相关体现，可有效描述和预测污水处理的具体现象，可通过大数据对进水水质多样性和流量的波动性进行有效筛选，进而实现对污水处理模型的简化和优化处理。而常用的污水处理模型主要包括机理模型和黑箱模型两类，其中机理模型，也称白箱模型，其主要建立在物料平衡微分方程组的基础上。而黑箱模型则主要考虑污水处理输入和输出的对应关系，并隔离物理、化学或生物过程等因素影响。二是模型优化校核方法，大数据可用于对污水处理过程模型进行数学优化校核方法，同时利用大数据种类的多样性特点，其也可应用于过程经验模型校核方法，根据BIOMATH准则、STOWA准则、HSG准则和WERF准则的相关要求，对被校核模型进行稳态和动态校核［3］。

(二)大数据污水处理仿真系统。仿真系统的建立需要Simulink软件实现相应模型的转换，并利用Borland软件开发相应的上位系统，再通过UML设计思想完成系统需求分析与设计。而仿真系统的基础是大量的原始数据建立的合理化数学模型。通过大数据和数学模型的联合应用可以建立大数据污水处理仿真系统，其优势可以体现在以下几个方面:一是通过仿真系统计算分析可节省污水处理项目的投资成本和设备运行费用。二是仿真系统可以对系统运营状态进行模拟和预测，对不同的控制工艺进行优化，从而有效提高污水处理效率。三是对污水处理建筑物和设备等尺寸以及整个系统的能耗进行优化设计，保证整个系统的环境效益。四是通过仿真系统实际模拟污水处理工艺的相关操作流程，可用于污水处理工作人员的专业培训。大数据主要用于污水处理仿真系统的仿真数据库、控制数据库和系统数据库的建立。其中仿真数据库主要是各种进出水指标。控制数据库包括实验名称、时间和内容等信息。系统数据库记录实验设备信息，信号通道和相关信息技术等信息。同时这种大数据仿真系统具体可应用于污水量的非线性动力学分析和短时预测，污水处理异兆模式研究以及活性污泥工艺优化设计等方面。

(三)大数据污水处理管理云平台。大数据污水处理管理云平台主要使用远程数据采集装置对污水处理运营系统的数据进行实时采集和传输，并通过数据汇集传输设备实现实时上传到管理云平台，其中使用的远程数据采集装置主要是工业标准在线传感器以及工业无线传感器。大数据污水处理管理云平台包括多种数据分析处理模型，可对污水处理系统制定相应的指标限值和超标处理方案。该平台还可对上传的系统数据进行自动分类、汇总、比较和分析，从而得到分析结果并传送给运营企业客户端，实现污水处理状态的实时监控管理。当管理云平台发现数据异常或超出指标限值时，该平台会自动报警并将相关信息及时反馈给相关部门报备，同时管理云平台根据异常处理或超标处理方案远程指导工作人员进行相应的操作，保证问题处理的时效性。管理云平台可通过大数据计算分析得到污水处理的最佳工艺运行控制参数，保证系统实时处于最优工况，进而提高污水处理效率。河南大河工业水处理大数据云平台是目前应用较好的大数据污水处理管理云平台之一，其可以提高污水综合利用率，降低故障停机频次，提高相关设备的安全可靠运行。同时其可有效降低人工成本30%以上，并减少药剂、耗材等材料费用20%～30%，实现整体运营成本降低30%以上。乡村水处理集中运维管控云平台主要服务于各类乡村污水处理厂，其可以实现对乡村污水处理设备的远程监控、移动巡检管理和故障报警等云服务，该平台既可以有效采集乡村污水处理的大数据，也为乡村污水处理的工艺选择、条件优化和设备筛选提供必要的数据支持。

三、污水处理中大数据应用存在的问题

从大数据在污水处理运营过程的实际应用情况来看，在污水处理运营过程中，大数据应用可有效降低人工劳动强度和整个系统的运营成本，促进污水处理效率提高以及保证污水处理质量，但是大数据实际应用存在某些问题也在一定程度上限制着其大规模应用。一是信息安全性问题，大数据的实际使用过程中，需将污水处理数据传送给相关的用户、软件以及各种设备，在这个过程中易造成关键技术信息的泄露，特别是大量未授权用户使用大数据信息。二是数据完整性问题，在污水处理大数据的采集和传输过程中，易遭到未授权的增加、修改和删除等操作，这些操作可能破坏大数据的完整性，使得一部分数据丢失。三是大数据系统拒绝服务的问题，这种拒绝服务可能是大量的非授权访问超出大数据系统负荷，进而使得大数据系统资源不能被利用，也可能是大数据系统由于未授权操作造成的逻辑或物理上被破坏，造成系统的拒绝服务。目前，随着大数据系统的实际应用、技术升级和管理水平的提高，这些问题正在逐渐得到解决。四、结语通过对污水处理运营过程中大数据特点的阐述，以及大数据在污水处理运营过程的实际应用和存在问题的分析可看出:随着大数据在污水处理运营系统中的大量应用，污水处理运营系统的自动化和智能化水平得到相应提高，有效降低人工劳动强度和整个系统的运营成本，并通过合理化的数学模型加强对污水处理机理的深入研究，进而保障污水处理运营系统的安全稳定性和污水处理效率。但是大数据的实际应用还存在一些问题，这也在一定程度上限制着大数据的大规模应用，而随着大数据技术的不断发展完善，这些问题也会得到相应解决，大数据在污水处理领域的前景将会更加广阔。

作者:叶兴刚 单位:湖北工业职业技术学院

参考文献:

［1］孙锴，高建民，高智勇．基于数据驱动的系统彩色图谱分析现代工业系统健康状态［J］．机械工程学报，2012，(18):186～191

［2］李迎迎．中国城市污水治理模式探讨［D］．苏州大学，2011

［3］韦安磊．污水处理过程数学模型方法及其关键技术研究［D］．湖南大学，2010

［4］董阔．屠宰场废水处理及中水回用方案设计析［D］．吉林大学，2013

［5］任敏．浅谈屠宰场污水处理技术［J］．中国新技术新产品，2013，4:104

［6］张显龙，胡娜．屠宰厂废水处理工艺流程设计［J］．工业水处理，2012，4

［7］王惠勇，刘胜发．AB法处理屠宰废水及中水回用［J］．环境与可持续发展，2007，5

第8篇：常用污水处理方法范文

关键词：煤矿；生活污水；处理

中图分类号：U664文献标识码： A

随着煤矿生产的扩大，特别是我国水资源的匮乏，以及对煤矿环境保护问题的重视，对煤矿污水的处理越来越引起各级政府和环保部门的高度重视。但大多数煤矿地处偏远山区，生产规模大小不一，难以统一模式处理。尤其是受经济条件的限制，污水厂的建设资金不足是一个普遍的问题，因而不能期望污水处理达到最理想的处理程度。

1煤矿生活污水的特点

生活污水是指居民日常生活中所产生的污水，它主要由厨房、炊事、洗浴、洗涤衣物的废水及冲洗厕所的污水等形成。生活污水中的主要污染物是有机杂质，包括碳水化合物、脂肪、蛋白质及其分解产物、纤维素和合成洗涤剂、肥皂等，另有一些泥砂、岩屑及溶解性盐类等无机杂质。因此，生活污水对水环境的主要污染影响就是有机杂质降解时产生的恶臭，消耗溶解氧和带来富营养化。煤矿生活污水由于大量洗浴水稀释，COD大大降低。由于生活污水中含有大量的有机物，故通常在预处理后采用二级生物处理。水体中的有机物的降解主要靠微生物作用下的生物化学过程来完成，这一过程包括好氧降解和厌氧降解等好几个阶段。污水好气生化处理总的氧化代谢反应可以下式表达：

从反应式可以看出，有机物进行好气生化处理的必要条件：一是有机物可以被微生物降解；二是有充足的氧供应；三是微生物存在；四是保证微生物需要的营养。低COD污水生化处理，由于营养物质不足，微生物的同化作用缺乏物质和能量，生化反应始终处于迟缓状态，甚至难以维继。

2煤矿生活污水水质分析

煤矿生活污水一般来自于煤矿居住区和工业场地的浴室、办公楼、单身宿舍、洗衣房等用水场合，其浴室排水的比重较大(占到 40%- 60%)；其次还有很大一部分来自于厂区地面冲洗水，因此此类废水往往具有水量水质波动较大，含煤泥、浮油、砂量大等特点。但水质成分单一，没有城市中的轻工、食品、饮食等有机物排放大户那么复杂，虽然也具有一般生活污水所具有的有机污染的一面，但在其污染物浓度上又有别于一般生活污水。

3现有设施存在问题

目前在不少地方生活污水处理厂设计建设中存在的一个突出问题就是入水水质COD设计标准偏高(按200 mg/L计算)，大多采用传统的活性污泥或生物膜法。在其处理程度、方法、工艺单元组合和设计参数的选取上，基本仿照了城市污水处理厂建设的思路和做法。脱离实际，造成了投资高，运转不佳，处理效率低且不易维护等一系列问题。忽视了充分发挥生态环境(包括水环境，土壤—植物生态环境)，环境容量的原则；忽视了水污染治理对策要因地制宜、处理为利用服务、使污水资源化。因此，希望能转移一下传统污水处理方法的视角，在全面、综合、系统地考虑问题的基础上，寻求煤矿生活污水处理的有效途径，真正体现出环境效益、经济效益和社会效益的统一。

1)目前煤矿生活污水二级生化处理已运行的设施，多采用表面加速曝气活性污泥法、鼓风曝气活性污泥法等生化处理工艺。现在的常规—二级生物处理，很难去除N、P，还含有N为20 mg/L、P为5 mg/L左右，此水排入自净能力较小的河流，会使水体富营养化、水质恶化、溶解度下降、鱼类死亡等，单纯依靠建设污水处理厂，消耗大量资源而没有合理地利用自然界土地—植物净化污水的功能，并未彻底改变对水体的污染状况。

2)由于COD小，可靠数据统计COD浓度统计值为58.9 mg/L，可生化性差。不应照搬大中城市污水处理模式，传统的系列化处理方法常常达不到预期效果。

3)现有的设施运行过程中，往往由于原水水质、水量波动大，操作人员很难掌握好操作技术等，使得处理效果不够理想。尤其是活性污泥法技术性强，需要专门的技术员来管理。

4)投资大、运转费用高。不仅会使国家增加这种间接的投入，而且还会因为这些工业的建设和生产带来新的环境污染。再者，很多污水处理厂，没有完善的污泥处理系统，污水厂的建设和运行还会带来其它材料和化学药剂的消耗，这样还会带来二次污染。

5)没有考虑充分的回收利用。

4几种常用生活污水生化处理工艺及特点

4.1传统活性污泥法

活性污泥法是城市生活污水和有机性工业生产污水的有效处理方法。它于1914年在英国曼彻斯特市建成试验厂以来，已有70多年的历史。活性污泥法是利用河川自净原理的人工强化高效处理工艺，已成为有机性污水生物处理的主体。在煤矿生活污水的处理中，活性污泥法的应用是相当普遍的。该法对COD在60%~80%之间。传统活性物泥法处理效率高，适用于处理要求高，而水质相对稳定的污水，但是它对进水水质、水量变化的适应性较低，不耐冲击负荷，需要较高的动力和基建费用。

4.2氧化沟

氧化沟法是活性污泥法的一种变种。氧化沟处理生活污水，处理效果稳定，操作管理简单，运行成本较低，日益受到人们的重视。氧化沟法由于其占地面积大等原因，在煤矿生活污水处理站中的应用目前还不广泛。

4.3生物接触氧化法

生物接触氧化法是介于活性污泥法与生物膜法之间的生物处理方法。生物接触氧化法具有较强的耐冲击负荷能力，污泥生成量少，无污泥膨胀，易维护管理，如设计不当，容易产生堵塞。该法对有机物去除率COD在80%左右。近年来，在煤矿生活污水处理中，生物接触氧化法得到了广泛应用，尤其是采用生物接触氧化法的地埋式污水处理设备应用更广。

鉴于前两种方法受到使用条件的限制，目前在土地肥沃的平原地区很少采用。而生物接触氧化法是目前采用较多的方法，因此本文着重讨论该方法在煤矿生活污水处理中的应用问题。

5生物接触氧化法常用工艺流程

5.1典型工艺

典型工艺一般由格栅、沉砂池、初沉池、接触氧化池、二沉池组成。其中格栅、沉砂池、初沉池构成一级处理；接触氧化池、二沉池构成二级处理，这是一般生活污水二级处理常用的、典型的工艺流程。

生活污水经外管网流入调节池（通过格栅去除污水中的漂浮物和粗大的悬浮物），调节水量、均衡水质，再由污水提升泵提升至水解酸化池（接触氧化池的混合液也回流至此）污水在此进行缺氧反硝化反应，将硝态氮和亚硝态氮还原成氮气去除，同时可去除部分COD，并可提高污水的可生化性；污水经缺氧反应后流入接触氧化池，通过鼓风曝气，污水在此进行好氧生化反应，污水中绝大部分COD、BOD5等有机污染物被分解去除，出水流经沉淀池，在此污水中一些脱落的生物膜和污水中绝大部分悬浮物被沉淀去除，沉淀池的出水自流入中间水池，再由过滤泵提升至机械过滤器进一步过滤（必要时投加部分药剂），出水流入消毒池，经二氧化氯发生器消毒后达标排放。

沉淀池中的沉淀污泥定期排至污泥池，当污泥池液位达到一定高度时开启污泥泵使污泥进入浓缩脱水一体机对污泥进行浓缩脱水处理。

5.2二段接触氧化工艺

二段接触氧化工艺(以下简称二段工艺)的一级处理部分与典型工艺相同，二级处理由一段接触氧化池(简称一氧池)、一段接触氧化沉淀池(简称一滤池)、二段接触氧化池(简称二氧池)、二段接触氯化沉淀池(简称二滤池)组成。

5.3工艺流程探讨

(l)上述两种工艺各有优缺点：a.复杂程度上二段接触氧化工艺比典型工艺复杂，因此其造价略高；b.处理效果上二段工艺比典型工艺要好，且水质较稳定，其原因是二段工艺中的第一段对污水负荷能起到缓冲作用，两段中的微生物也各不相同，相当于两次生化处理，因此其出水效果好。

(2)上述两种工艺处理煤矿低浓度生活污水时，其一级处理设施值得探讨，主要是沉砂池、初沉池的必要性问题。一级处理的作用一般是对污水进行预处理，以减少二级处理的负荷，其悬浮物和COD的去除率一般为50%和25%左右，对低浓度污水处理效果还要差一些。煤矿生活污水中大多已经过化粪池处理，污水中泥、砂含量均比较低。据资料介绍我国城市污水厂也有因污水COD浓度低而停止使用初沉池的，如广州大坦沙污水厂、大庆乘风庄污水厂、深圳污水厂。因此一级处理可以简化或改进，可以采用以下方法进行一级处理：a.只设沉砂池，不设初沉池。沉砂池最大流量停留时间按30-60s；b.采用粗沉池代替沉砂池和初沉他。粗沉池沉淀时间取20min即可，远小于一般初沉池的沉淀时间1.0-2.0h；c.保留沉砂池和初沉池，但预设超越管。污水浓度高时使用初沉池，浓度低时污水超越初沉池直接进入二级处理；d.不设沉砂池和初沉池，但需加细格栅或采用水力筛以拦截污水中的颗粒物。以上四种方法应根据污水及现场实际情况，慎重选择。

(3)二级处理部分除了上述的典型工艺和二段接触氧化工艺以外，也可根据当地的污水情况及现场实际情况演化出许多其它工艺，比如一段活性污泥、二段接触氧化工艺：一段厌养、二段接触氧化工艺等等，现在都有了应用实例，究竟采用何种工艺好，应视当地的水质而定。

(4)二沉池的形式目前常用的有竖流式、平流式、斜板式，而接触氧化式沉淀池的特点是具有氧化和沉淀双重作用，它可以利用污水中的剩余氧气在沉淀池继续氧化分解有机物，从而提高处理效果。

参考文献

[1]陈磊, 郭光.SBR 法在煤矿生活污水处理中的应用[J].煤炭工程, 2006，(01) :

第9篇：常用污水处理方法范文

关键词 污水处理厂；恶臭；离子除臭；污泥

中图分类号 X703.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2011）12-0271-02

随着经济社会的不断发展，各地污水处理工作迅速有效地开展，污水处理厂数量明显增加。城市污水处理厂作为解决城市水污染问题最基本而有效的途径，是保护城市生态环境、治理河流污染的必然举措，但其在建设和运行过程中，又因自身产生和排放污染物对周围环境产生一定的污染，国家环境保护部的《建设项目环境保护分类管理名录》中明确提出将城市污水处理厂列入对环境可能造成重大影响的建设项目。该文通过分析污水处理厂存在的环境问题，提出解决问题的对策和方法。

1 出水水质无法满足达标排放

综合分析导致污水处理厂出水水质超标的众多原因，大致可分为以下2个方面。

1.1 进水水质发生变化导致尾水超标

在调研中发现，部分污水处理厂进水COD浓度超过1 000 mg/L、总氮超过200 mg/L、总磷超过100 mg/L。由于企业的超标乱排，加上污水厂的现有监控设施配置缺失，往往在事故发生后才发现，造成污水处理厂生化微生物活性下降，甚至生物相破坏，污泥膨胀，最终导致出水水质恶化，超过国家规定的排放标准要求，并对水环境及生态系统产生较大的不利影响；微生物群体受到冲击毒害严重时，可能一两个月都无法恢复正常的有机物降解能力，最终导致很长一段时间内城市污水无法达标排放。

针对上述问题，相关管理部门应强化点源治理，特别要制订和落实点源重金属、磷的减排措施，进而确保污水处理厂进水水质的稳定。

1.2 处理装置运转不正常导致尾水超标

污水处理厂的各处理单元都发挥各自特有的功能，无论哪一个环节出现异常，都可能导致尾水超标。因此，污水处理厂从初步设计阶段就应该严格按照国家规范要求，保证工程、设备质量。但也存在由于出现不可抗拒的外部原因，如双回路停电、突发性自然灾害等情况，将导致污水未经处理而超标外排的情况，此时应要求部分排水企业或全部停止向管道排污，以确保水体功能安全。

2 臭气污染影响

污水处理厂在运营期间会产生一些臭气，由于经济的快速发展，城市用地紧张，很多污水处理厂周围紧邻着住宅区或者商业区，因而其恶臭污染备受各方关注。要控制污水厂的臭气污染，必须从其恶臭来源、排放规律等方面着手，进而确定适宜的污染治理措施，将其污染影响降至最低。

2.1 恶臭来源、成分

污水中的污染物在厌氧或缺氧的条件下发生腐化，随着水流的流动散发出恶臭，污水厂各处理单元都会不同程度地向周围环境散发恶臭。相关研究调查结果表明，城市污水处理厂的污泥处理区（污泥浓缩池、污泥脱水间等）与污水进水区（进水泵站、隔栅、曝气沉砂池等）产生的恶臭气体，无论在臭气产生量上，还是在排放强度上，均高于其他处理单元[1-2]，具体结果如图1所示。

臭气成分复杂，其中包括了含硫化合物（如硫化氢、硫醇）、含氮化合物（如氨）以及含氧有机物（如醛、酚）等多种物质。在进行污水处理厂臭气分析时，大多选择硫化氢、氨、甲硫醇作为臭气强度的参考指标。

2.2 恶臭排放规律

恶臭排放强度与多种因素相关，污水、污泥处理处置工艺不同，产生的臭气成分和浓度也不同，掌握恶臭的排放规律，对控制污水处理厂的恶臭污染有很大的指导意义。长泥龄工艺（如氧化沟）臭气产量低于短泥龄工艺（如常规曝气工艺）[3]，好氧工艺低于厌氧工艺。此外，污水处理厂内恶臭物质的产生与季节和温度存在直接关系。研究结果表明，当水温分别低于18、21 ℃时，污水中的H2S和NH3的排放浓度基本为零[4]。因此，当污水厂的水温低于18 ℃时，可以适当考虑调整恶臭处理装置的运行时间来节约成本。同时，雨天也可以降低污水处理厂的恶臭污染物浓度。

2.3 恶臭污染评价

恶臭污染是通过人的嗅觉而引起的不愉乃至影响人体健康的一种感觉公害，目前衡量恶臭污染的程度主要包括3种指标，即臭气浓度、臭气可忍耐度和臭气强度。其中臭气强度是恶臭污染的主要评价指标，臭气强度等级是以嗅阈值为基准将臭味强度划分等级，目前应用较为广泛的分级方法由日本环境厅提出，其将臭气强度划分为6级，具体如表1所示。

污水处理厂各处理构筑物产生的恶臭气体对整个污水处理厂及其周边地区都会产生污染影响。以日处理量为10万m3的污水处理厂脱水机房为例，其每小时的臭气散发量按脱水机房容积的3～5倍计算[5]，臭气中的H2S散发速率约30 mg/s。根据《环境影响评价技术导则——大气环境（HJ2.2-2008）》中推荐的预测模式估算，H2S随距离衰减的情况如表2所示。

从上述衰减结果可以看出，在最不利的气象条件下，污泥脱水机房H2S浓度衰减300 m以上，其臭气强度方可接近1级。此外，由于臭气组分复杂，臭气浓度是各种恶臭污染物和异味的综合反映，而恶臭污染物浓度预测结果只是单一污染物的反映，在实际操作中经常出现恶臭物质浓度预测的结果优于臭气浓度评价结果，也就是说即使恶臭污染物计算值比较理想，但人们的反应却是臭味明显。因此，在恶臭评价时，应该采取现场嗅闻与预测相结合的方法进行。

2.4 常用的恶臭污染治理措施

调查发现，随着人们环保意识的提高，近几年污水处理厂在设计阶段便从减少恶臭环境影响的角度出发，对主要的恶臭排放单元泵房、格栅、污泥浓缩池等加盖收集经除臭装置处理。常用的处理方法主要有离子除臭法、植物液除臭法、生物除臭和化学除臭等。

2.4.1 离子除臭法。利用恶臭气体多为还原性物质，容易被具有较强氧化性的氧离子氧化化学特性，利用离子发生器产生氧离子，有效氧化分解空气中的污染因子，去除异臭味。离子除臭系统包括空气过滤、离子发生器、废气处理装置以及相关配套通风机组成，该装置净化过程如图2所示。

对于污水处理厂来说，上述净化过程可用于提升泵房、格栅间、沉砂池、脱水间等部位的除臭。以污泥脱水间为例，其在工程上的布置如图3所示。

目前，离子除臭工艺在北京、天津、广州等地已经得到广泛的应用，上海白龙港水质净化厂、桃浦污水处理厂、济南北园污水泵站等均采用上述工艺对臭气进行处理，处理效果良好，对硫化氢的去除效率大于90%，对氨的去除效率大于70%。

2.4.2 植物液除臭法。基本原理（图4）：将一些特殊天然植物提取液雾化，让雾化后的分子均匀地分散在空气中，液滴具有很大的比表面积和表面能[6]。溶液的表面不仅能有效地吸咐空气中的异味分子，同时也能与被吸附的异味分子发生分解、聚合、取代、置换和合成等化学反应，使其立体构型发生改变，削弱了异味分子中的化合键，使之失去臭味。植物除臭剂与异味分子H2S和NH3的反应式如下：

该方法用于恶臭治理主要涉及三方面的影响因素，即雾化程度、喷洒位置、喷洒量。雾化通常有专门的机械设备来完成，喷洒位置、喷洒量则是根据工程实施经验确定。植物汁液法不用增设气体收集装置、电耗少、占地少、操作方便，很容易在已建脱水机房的基础上安置、增设植物汁液必要的设备，北京排水集团高碑店污水处理厂即采用该种方法对脱水间进行恶臭处理。

2.4.3 生物法。生物脱臭法是利用微生物的代谢作用降解臭气物质，适合去除污水处理厂产生的臭气物质。生物滤池除臭是目前研究最多、工艺最成熟、应用最广泛的生物除臭方法[6]。该除臭法是在适宜条件下，利用附着大量微生物的固体载体（填料）吸附、处理收集到的臭气，使臭气物质最终分解为二氧化碳和水，其工作流程如图5所示。

生物滤池法除臭技术具有运行费用低、处理效率高、无二次污染、操作管理简便等优点，应用很广泛。广州某城市污水处理厂在预处理区、二级处理区和污泥处理区分别设置了生物滤池，以去除运行过程中产生的臭气物质。

3 污泥污染

污水处理厂在利用微生物进行水中污染物去除的同时，也将产生大量的剩余污泥，污水处理技术是通过微生物的代谢作用及物理化学方法，将污水中的大量污染物转移到剩余污泥中，其实质是污染物的相对转移，即将可溶性的污染物从水相转移到固相中[2]。污水处理厂的污泥如果未经处理随意排放，经过雨水的侵蚀和渗漏作用，极易对地下水、土壤造成二次污染，直接危害人类的身体健康，给当地的生态环境带来严重的安全隐患[2]。

2002年颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》要求城镇污水处理厂的污泥应进行稳定化处理，并对厌氧消化、好氧消化、好氧堆肥3种稳定化处理后的污泥控制标准进行了规定。

城市污泥的处置方式主要有填埋、焚烧、倒海和农业利用等，前3种方法由于场地的限制、费用昂贵、造成二次污染等因素而难以实施或被禁止[2]。而污泥中含有大量的氮、磷、钾、钙及有机质等营养物质，其作为农用资源前景广阔，有利于城市和农业的可持续发展。需要注意的是，由于城市功能的复杂性，城市污水处理厂接纳的污水类型也千差万别，工业废水连同生活污水一同经市政排污管网汇入污水处理厂，工业废水中难免会含有重金属等有毒有害物质，随着处理过程的逐步深入，有害物质就会转移到污泥中。因此，城市污水处理厂在排放污泥时，应对污泥进行重金属等有害物质成分分析之后再决定其具体去向。

4 结语

随着人们环保意识的提高，污水处理厂的恶臭、污泥等环境污染问题也越来越受到关注，如何切实有效地对这些问题进行控制，需要从产生规律、环境条件等方面进行系统、全面地研究。同时，还需加强政策法规的建立和监督工作，做好污水厂的正常管理工作。通过政策管理和技术防控手段综合治理，解决好污水厂的环境污染问题。

5 参考文献

[1] FRECHEN F B.Odor inventory of Germany wastewater treatment plants-odor flow rates and odor emission capacity[J].Wat Sci Tech，2004，50（4）：139-146.

[2] 桂红艳.城市污水处理厂对周边环境污染及防治初步研究[D].广州：中国科学院研究生院（广州地球化学研究所），2007.

[3] 郭静，梁娟.污水处理厂恶臭污染状况分析与评价[J].中国给水排水，2002，18（2）：41-42.

[4] 眭光华，李建军，孙国萍.城市污水处理厂恶臭污染源调查与研究[J].环境工程学报，2008，2（3）：399-402.