废水处理技术的发展趋势

废水处理技术的发展趋势 摘要:随着人类社会的不断发展，尤其是人口的快速增加、城市化与工业化水平的不断提高，随之而来的原始资源型和污染型水资源短缺问题也日益突出，并成为亟待解决的全球性问题。水资源短缺和水污染加剧所构成的水危机也已经成为21世纪最严峻的问题之一。为此我们要唤起民众为21世纪可持续发展目标的实现，为人类健康的生存，为子孙后代留下优质的环境而努力完成自己的责任,应全面提高废水处理技术的全面发展。 Abstract: With the constant development of the human society, especially population's fast increase , constant improvement of urbanization and industrialized level, following primitive resource types and polluting type shortage question of water resource are outstanding day by day, become the global problem demanding prompt solution. Water resource shortage and water crisis that water pollution's aggravating commit become 21st century most severe problem one of already too. We will arouse people as the realization of the sustainable development goal in the 21st century for this, it is the existence of the human health, leave the high-quality environment and work hard to complete one's own responsibility for descendants, should improve the development in an all-round way of the treatment technology of the waste water in an all-round way .

关键词: 超滤技术, 模块化生物处理技术, 综合性 Key words: Super filtration function technology, Module biological treatment technology, Comprehensive

废水也是造成环境污染的来源之一。这个污染源的出现引起了世界各国政府的关注，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程。废水处理要深化到全民族每位公民环保意识的提高。我们不仅要达到经济发展了，生活水平提高了，还要做到经济与环境保护协调发展，生活的质量不断提高。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,人们对环境质量的要求越来越高,因此传统的废水处理技术难以满足越来越严格的污水排放标准的要求,而且传统的废水处理人多数只有负的经济效益,无疑这使许多企业无法承受额外的废水处理费用,此外经济的发展也带来了水资源的日趋短缺,客观上要求废水能够循环再利用。在这样的社会效益和经济效益最大化的要求下,各种新型的、改良的高效的废水处理技术应运而生。 世界任何国家的经济发展，都会推进社会进步、促进工农业生产能力得到提高，使人民生活得到进一步改善，但是也随之带来不同程序的环境污染。废水也是造成环境污染的来源之一。这个污染源的出现引起了世界各国政府的关注，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程。中国政府历来重视环保治理工作，敬爱的周恩来总理曾提出了“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”32字方针，历届政府提出根治海河、三河三湖的治理的要求。由于各界政府的高度重视，我国的污水处理事业得到了长足的发展，但是我们要清醒的看到，我国工农业生产发展的步伐很快，特别是发展开放的 20年乡镇企业的诞生使我国的企业结构发生了变化，有些企业在追求经济效益时忽视了社会、环境效益，若长此下去将带来环境受到严重污染的后患。为此当今环境污染的治理不能停留在各级政府的重视，而要深化到全民族每位公民环保意识的提高。我们不仅要达到经济发展了，生活水平提高了，还要做到经济与环境保护协调发展，生活的质量不断提高。为此我们要唤起民众为21世纪可持续发展目标的实现，为人类健康的生存，为子孙后代留下优质的环境而努力完成自己的责任,全面提高废水处理技术的全面发展!

自1914年英国曼彻斯特活性污泥法二级生物处理技术问世以来，一直被世界各国广泛采用，目前发达国家已经普及了二级生物处理技术。但由于活性污泥法存在着流程复杂、投资大、能耗高、运行管理繁琐等缺点，各国研究人员对该技术不断进行改造和发展，为将它与物化法匹配，先后出现了标准活性污泥法、厌氧-好氧活性污泥法（A/O、AA/O）、间歇式活性污泥法（SBR法）、改良型SBR（MSBR）法、一体化活性污泥法（UNITANK）、BIOLAK法、两段法（AB法）、生物膜法、生物接触氧化法、氧化沟法，CASS、ICEAS、DAT-IAT、IDEA、BAF生物处理系统，生物流化床、生物滤地、土地处理系统（慢速渗滤处理系统SR、快速渗滤处理系统RI、地表温流处理系统OF、污水湿地处理系统WL和地下渗滤土地处理系统UG）等。

上述改进的处理工艺各具特点，但都是围绕高效低耗、系统稳定运行及操作方便进行创新的。对城市污水的生物处理，目前重点围绕脱氮除磷技术开发，脱氮除传统的硝化-反硝化工艺外，又发展了亚硝化厌氧氨氧化新工艺（Sharon-Anammox工艺）；除磷工艺通过聚磷菌好氧聚磷、厌氧放磷来加以实现；对于工业废水处理，目前重点围绕有毒有害难降解有机污染物的强化生物处理技术工艺开发，通过功能微生物或酶催化作用将大分子难降解的有机化合物分解为小分子易降解有机化合物，使传统生物处理方法能有效去除这些污染物。

世界上一些缺水国家把城市废水再生利用作为解决水资源短缺的重要战略之一，在废水再生处理后用于农业灌溉、工业生产、城市景观、市政绿化、生活杂用、地下水回灌和补充地表水等方面的研究与工程应用，已有较长的历史，不仅可以保护水环境，而且缓解需水和供水之间的矛盾，促进水质水量的再生循环，取得了显著的环境、经济和社会效益。 例如，美国的城市污水处理等级基本上都在二级以上，处理率达到100%。废水再生利用已经从试验研究阶段进入生产应用阶段，再生水作为一种合法的替代水源，正在得到越来越广泛的利用，成为水资源的重要组成部分，再生水利用设施的数量和规模增长迅速。美国废水再生利用的主要用途包括农作物灌溉、回灌地下水、景观与生态环境用水以及工业用水。2000年，加利福尼亚州的污水再生利用量为8.64亿m3，再生水水量占平水年份全州城市年用水总量的7%左右；再生水用水总量中，农业灌溉约32%，回灌地下水27%，绿化灌溉17%，工业生产7%，补充地表径流、营造湿地和休闲娱乐水面等景观生态用水约3%，屏蔽海水入侵约1%，其余13%用于城市公共建筑和居民家庭的多种非饮用用途，包括冲厕、洗车、街道清洗、建筑物的卫生保洁、非食品和非饮食用具的洗涤等等。 以色列是严重缺水国家，为了缓和水资源短缺对社会经济发展的制约作用，以色列政府采用了一系列措施推进污水的再生利用，目前城市污水再生利用率已达90%，再生水主要用于农业灌溉、回灌地下、工业冷却用水等，在最南部地区甚至将它作为饮用水源。此外，俄罗斯、日本、西欧各国、印度、南非和纳米比亚的污水再生利用事业也很普遍。 经济发达国家水污染防治从20世纪60年代的末端治理 到70年代的防治结合，从80年代的集中治理到90年代的清洁生产，不断更新处理工艺技术、设施以及设备。目前美国有城市污水处理厂约2万座，其中84% 为二级生物处理工艺；英国的5千多座几乎全部采用二级生物处理工艺；日本有600多座，绝大部分采用生物法。对于工业废水处理，特别是重点污染行业如石油、造纸、纺织印染、化工、焦化、食品、制药、农药等废水的治理目前已大多采用生物处理工艺。因此，废水生物处理技术对控制水污染十分重要。目前废水生物处理技术的主要发展趋势是多种技术组合为一体的新技术、新工艺，如同步脱氮除磷好氧颗粒污泥技术、电-生物耦合技术、吸附-生物再生工艺、生物吸附技术以及利用光、声、电与高效生物处理技术相结合处理高浓度有毒有害难降解有机废水的新型物化-生物处理组合工艺技术，如光催化氧化-生物处理新技术、电化学高级氧化-高效生物处理技术、超声波预处理-高效生物处理技术、湿式催化氧化-高效生物处理技术以及辐射分解生物处理组合工艺等。 我国水污染防治技术历经三十多年的发展，尤其是近十年有了长足的进步。基本形成一支具有从事环境科研、设计、开发、产品制造、工程承包能力的队伍。但就废水处理工艺的技术水平及专用设备的技术性能来讲，与工业发达国家相比还存在较大的差距，落后20-30年。如何在短期内拥有世界先进的水处理技术，单靠加大投入自主研究开发，往往速度太慢，而且也不容易达到预期目标和所期望的技术水准。单一的引进技术又存在能否适合中国国情等现实问题。因此，我们认为环保技术的高起点、高投入应建立在引进技术、消化吸收，甚至合作生产经营的基础之上。在此思想的指导下，我公司在调研考察了德国、法国、奥地利、意大利、日本等国家的水处理技术现状之后，与上述国家的多家公司进行了技术交流，引进并消化吸收了德国HERDING等公司的先进技术，应用于中国的环保市场。 在水环境污染治理战略目标与技术路线方面，许多国家已经进行了重大调整，水污染治理的战略目标已经由传统意义上的"污水处理、达标排放"转变为以水质再生为核心的"水的循环再用"，由单纯的"污染控制"上升为"水生态的修复和恢复"。 水污染治理的战略目标调整使污水处理技术路线也发生了重大变革，关键性的转变是由单项技术转变为技术集成。以往是以达标排放为目的，针对某些污染物去除而开发的工艺技术，现在要调整到以水的综合利用为目的，进行技术的综合、集成，以满足所设定的水质水量再生与资源化目标。主要体现在以下两个方面：一是城市污水处理厂普遍采用以除磷脱氮为重点的强化二级生物处理技术并增加三级处理流程，包括多种类型的过滤技术和现代消毒技术，二是采用当代高新技术如微滤膜过滤、反渗透、膜生物反应器等，使处理后的再生水达到市政杂用、生活杂用、园林绿化、生态景观、工业冷却、回注地下水、发电厂锅炉补给水等多种用途要求。 目前世界各国为节省经济，必须采取一种新的发展模式：