高中发明污水处理技术

1. 有关于污水处理的知识,详细点,

环境保护是我国的基本国策。世界经济发展的实践证明，为实现经济的持续稳定的发展，必须解决好发展与环境保护的矛盾。随着我国社会和经济的高速发展，城市环境污染特别是水污染的问题日趋严重。城镇生活污水的排放量逐年增加，2002年全国工业和城镇生活废水排放总量为439.5亿吨，比上年增加1.5%。其中工业废水排放量207.2亿吨，比上年增加2.3%；城镇生活污水排放量232.3亿吨，比上年增加0.9%，其中仅有10%得到处理。[1]生活污水中含有较高的氮、磷等营养物质,未经处理直接排入江河湖海,是导致水域富营养化污染的主要原因。2002年监测数据显示,辽河、海河水系污染严重，劣V类水体占60%以上；淮河干流水质以III-V类水体为主，支流及省界河段水质仍然较差；黄河水系总体水质较差，干流水质以III-IV类水体为主，支流污染普通严重；松花江水系以III-IV类水体为主；珠江水系水质总体良好，以II类水体为主；长江干流及主要一级支流水质良好，以II类水体为主。由于“污染性”造成的水资源短缺，已成为严重制约我国社会经济持续发展的突出问题，丞待解决。目前我国水污染控制的重点已从以工业点源为主，逐步转变为以城市污水污染为主的控制。根据预测 [2]，到2010年我国城市污水排放总量为1050亿m3，城市污水处理率要达到50%，预计需新建污水处理厂1000余座，而决定城市污水处理厂投资和运行成本的主要因素是污水处理工艺和技术的选择，因此开发适合我国国情的、高效、低耗、能满足排放要求、基建和运行费用低的污水处理新技术和新工艺，具有十分重要的现实意义。
二、生活污水处理工艺研究和应用领域共同关注的问题
长期以来，城市生活污水的二级生物处理多采用活性污泥法，它是当前世界各国应用最广的一种二级生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好等优点。但却普遍存在着基建费、运行费高，能耗大，管理较复杂，易出现污泥膨胀、污泥上浮等问题，且不能去除氮、磷等无机营养物质。对于我国这样一个资源不足、人口众多的发展中国家，从可持续发展的角度来看，并不适合中国国情。由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程，因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制，使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来，目前在城市生活污水处理研究和应用领域，普遍存在的问题有：
（1）采用传统的活性污泥法，往往基建费、运行费高，能耗大，管理较复杂，易出现污泥膨胀现象；工艺设备不能满足高效低耗的要求。
（2）随着污水排放标准的不断严格，对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高，传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主，往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联，形成多级反应池，通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的，这势必要增加基建投资的费用及能耗，并且使运行管理较为复杂。
（3）目前城市污水的处理多以集中处理为主，庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资，因此建设大型的污水处理厂，集中处理生活污水，从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。
因此，如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展。已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题，就要求污水处理不应仅仅满足单一的水质改善，同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提。
三、生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用研究发展
在污水生物处理的发展和应用中，活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高，耐冲击负荷性能好，产泥量低，占地面积少，便于运行管理等优点，在处理中极具竞争力。
1．生物膜法净化污水机理
污水中有机污染物质种类繁多，成分复杂。但对于生活污水来说，其有机成分归纳起来主要包括：蛋白质（40%-60%），碳水化合物（25%-50%）和油脂（10%），此外还含有一定量的尿素[3]。生物膜法依靠固定于载体表面上的微生物膜来降解有机物，由于微生物细胞几乎能在水环境中的任何适宜的载体表面牢固地附着、生长和繁殖，由细胞内向外伸展的胞外多聚物使微生物细胞形成纤维状的缠结结构，因此生物膜通常具有孔状结构，并具有很强的吸附性能。
生物膜附着在载体的表面，是高度亲水的物质，在污水不断流动的条件下，其外侧总是存在着一层附着水层。生物膜又是微生物高度密集的物质，在膜的表面上和一这深度的内部生长繁殖着大量的微生物及微型动物，形成由有机污染物 →细菌→原生动物（后生动物）组成的食物链。生物膜是由细菌、真菌、藻类、原生动物、后生动物和其他一些肉眼可见的生物群落组成。其中细菌一般有：假单苞菌属、芽苞菌属、产碱杆菌属和动胶菌属以及球衣菌属，原生动物多为钟虫、独缩虫、等枝虫、盖纤虫等。后生动物只有在溶解氧非常充足的条件下才出现，且主要为线虫。污水在流过载体表面时，污水中的有机污染物被生物膜中的微生物吸附，并通过氧向生物膜内部扩散，在膜中发生生物氧化等作用，从而完成对有机物的降解。生物膜表层生长的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的内层微生物则往往处于厌氧状态，当生物膜逐渐增厚，厌氧层的厚度超过好氧层时，会导致生物膜的脱落，而新的生物膜又会在载体表面重新生成，通过生物膜的周期更新，以维持生物膜反应器的正常运行。
生物膜法通过将微生物细胞固定于反应器内的载体上，实现了微生物停留时间和水力停留时间的分离，载体填料的存在，对水流起到强制紊动的作用，同时可促进水中污染物质与微生物细胞的充分接触，从实质上强化了传质过程。生物膜法克服了活性污泥法中易出现的污泥膨胀和污泥上浮等问题，在许多情况下不仅能代替活性污泥法用于城市污水的二级生物处理，而且还具有运行稳定、抗冲击负荷强、更为经济节能、具有一定的硝化反硝化功能、可实现封闭运转防止臭味等优点。
通过人工强化作用将生物膜引入到污水处理反应器中，便形成了生物膜反应器。近年来，物物膜反应器发展迅速，由单一到复合，有好氧也有厌氧，逐步形成了一套较完整的生物处理系统。
填料是生物膜技术的核心之一，它的性能对废水处理工艺过程的效率、能耗、稳定性以及可靠性均有直接关系。
2、厌氧生物膜法处理工艺在生活污水处理中的应用研究进展
（1）、复杂物料的厌氧降解阶段
在废水的厌氧处理过程中，废水中的有机物经大量微生物的共同作用，被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨。在此过程中，不同的微生物的代谢过程相互影响，相互制约，形成复杂的生态系统。对复杂物料的厌氧过程的叙述，有助于我们了解这一过程的基本内容。所谓复杂物料，即指那些高分子的有机物，这些有机物在废水中以悬浮物或胶体形式存在。
复杂物料的厌氧降解过程可以被分为四个阶段。
水解阶段：高分子有机物因相对分子质量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。因此它们在第一阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。
发酵（或酸化）阶段：在这一阶段，上述小分子的化合物在发酵细菌（即酸化菌）的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸（简写作VFA）、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等。与此同时，酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质，因此未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。
产乙酸阶段：在此阶段，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。
产甲烷阶段：这一阶段里，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。
在以上阶段里，还包含着以下这些过程：a、水解阶段里有蛋白质水解、碳水化合物的水解和脂类水解；b、发酵酸化阶段包含氨基酸和糖类的厌氧氧化与较高级的脂肪酸与醇类的厌氧氧化；c、产乙酸阶段里有从中间产物中形成乙酸和氢气和由氢气和 氧化碳形成乙酸；d、甲烷化阶段包括由乙酸形成甲烷和从氢气和二氧化碳形成甲烷。除以上这些过程之外，当废水含有硫酸盐时还会有硫酸盐还原过程。复杂化合物的厌氧降解可以利用图来表述（见图1）
（2）厌氧生物膜法处理工艺的应用研究进展
a、厌氧滤器（AF）
厌氧滤器是60年代末由美国McCarty 等在Coulter等研究基础上发展并确立的第一个高速厌氧反应器。传统的好氧生物系统一般容积负荷在2KgCOD/（m3?d）以下。而在AF发明之前的厌氧反应器一般容积负荷也在4-5kgCOD/（m3?d）以下。但AF在处理溶解性废水时负荷可高达10-15 kgCOD/（m3?d）。[4]因此AF的发展大大提高了厌氧反应器的处理速率，使反应器容积大大减少。
AF作为高速厌氧反应器地位的确立，还在于它采用了生物固定化的技术，使污泥在反应器内的停留时间（SRT）极大地延长。McCarty发现在保持同样处理效果时，SRT的提高可以大大缩短废水的水力停留时间（HRT），从而减少反应器容积，或在相同反应器容积时增加处理的水量。这种采用生物固定化延长SRT，并把SRT和HRT分别对待的思想推动了新一代高速厌氧反应器的发展。
SRT的延长实质是维持了反应器内污泥的高浓度，在AF内，厌氧污泥的浓度可以达到10-20gVSS/L。AF内厌氧污泥的保留由两种方式完成：其一是细菌在AF内固定的填料表面（也包括反应器内壁）形成生物膜；其二是在填料之间细菌形成聚集体。高浓度厌氧污泥在反应器内的积累是AF具有高速反应性能的生物学基础，在一定的污泥比产甲烷活性下，厌氧反应器的负荷与污泥浓度成正比。同时，AF内形成的厌氧污泥较之厌氧接触工艺的污泥密度大、沉淀性能好，因而其出水中的剩余污泥不存在分离困难的问题。由于AF内可自行保留高浓度的污泥，也不需要污泥的回流。
在AF内，由于填料是固定的，废水进入反应器内，逐渐被细菌水解酸化、转化为乙酸和甲烷，废水组成在不同反应器高度逐渐变化。因此微生物种群的分布也呈现规律性。在底部（进水处），发酵菌和产酸菌占有最大的比重，随反应器高度上升，产乙酸菌和产甲烷菌逐渐增多并占主导地位。细菌的种类与废水的成分有关，在已酸化的废水中，发酵与产酸菌不会有太大的浓度。
细菌在反应器内分布的另一特征是反应器进水处（例如上流式AF的内部）细菌由于得到营养最多因而污泥浓度最高，污泥的浓度随高度迅速减少。
污泥的这种分布特征赋予AF一些工艺上的特点。首先，AF内废水中有机物的去除主要在AF底部进行（指上流式AF），据Young和Dahab报道[4]， AF反应器在1m以上COD的去除率几乎不再增加,而大部分COD是在0.3m以内去除的。因此研究者认为在一定的容积负荷下,浅的AF反应器比深的反应器能有更好的处理效率。其次,由于反应器底部污泥浓度特别大，因此容易引起反应器的堵塞。堵塞问题是影响AF应用的最主要问题之一。据报道,上流式AF底部污泥浓度可高达60g/L。厌氧污泥在AF内的有规律分布还使得反应器对有毒物质的适应能力较强,可以生物降解的毒性物质在反应器内的浓度也呈现出规律性的变化,加之厌氧生物膜形成各种菌群的良好共生体系,因此在AF内易于培养出适应有毒物质的厌氧污泥。例如在处理三氯甲烷和甲醛废水中,发现AF反应器内的污泥产生了良好的适应性,这些有毒物质的去除效果和允许的进液浓度逐渐上升。AF同时也具有较大的抗冲击负荷能力。一般认为在相同的温度条件下，AF的负荷可高出厌氧接触工艺2~3倍，同时会有较高的COD去除率。
AF在应用上的问题除了堵塞和由局部堵塞引起的沟流以外，另一个问题是它需要大量的填料，填料的使用使其成本上升。由于以上问题，国外生产规模的AF系统应用也不是很多。据Le-ttinga在1993年估计，国外生产规模的AF系统大约仅有30~40个。[4]
作为升流式厌氧滤池的革新技术——厌氧膜床（S?pecial Anaerobic Film Bed, SAFB）,采用较大颗粒及孔隙率的填料代替传统的小粒径填料，有效地解决了反应器的堵塞问题。厌氧膜床具有如下特点：
有效克服了厌氧滤池易堵塞和出水水质差的缺点；
生物固体浓度高，因此可获得较高的有机负荷；
在厌氧膜床内微生物通过附着在填料表面形成生物膜，以及悬浮于填料孔隙间形成细菌聚集体，因此在厌氧膜床内可以保持较高的生物量。因此可缩短水力停留时间，耐冲击负荷能力较强；
启动时间短，停止运行后再启动也较容易；
不需要回流污泥，运行管理方便；
在水量和负荷有较大变化的情况下，耐冲击性较好。
b、厌氧流化床反应器（AFBR）
在流化床系统中依靠在惰性的填料微粒表面形成的生物膜来保留厌氧污泥，液体与污泥的混合、物质的传递依靠使这些带有生物膜的微粒形成流态化来实现。
流化床反应器的主要特点可归纳如下：
流态化能最大程度使厌氧污泥与被处理的废水接触；
由于颗粒与流体相对运动速度高，液膜扩散阻力小，且由于形成的生物膜较薄，传质作用强，因此生物化学过程进行较快，允许废水在反应器内有较短的水力停留时间；
克服了厌氧滤器堵塞和沟流问题；
高的反应器容积负荷可减少反应器体积，同时由于其高度与直径的比例大于其它厌氧反应器，因此可以减少占地面积。
但是，厌氧流化床反应器存在着几个尚未解决的问题。其一，为了实现良好的流态化并使污泥和填料不致从反应器流失，必须使生物膜颗粒保持均匀的形状、大小和密度，但这几乎是难以做到的，因此稳定的流态化也难以保证。[5]其次，一些较新的研究认为流化床反应器需要有单独的预酸化反应器。同时，为取得高的上流速度以保证流态化，流化床反应器需要大量的回流水，这样导致能耗加大，成本上升。由于以上原因，流化床反应器至今没有生产规模的设施运行。有人认为它在今后应用的前景也不大。[5]
c、厌氧附着膜膨胀床反应器（AAFEB）
厌氧附着膜膨胀床（Anaerobic Attached Film Expanded Bed）是Jewell等人在1974年研究和开发出来的一种污水处理工艺。与生物流化床相比，区别在于载体的膨胀程度。以填料层高度计，膨胀床的膨胀率约为10%~20%，此时颗粒间仍保持互相接触，而流化床则为20%~70%。Bruce J.Alderman等[6]通过对比厌氧膨胀床、滴滤池和活性污泥法等工艺的经济性，发现对于小型污水处理厂而言，厌氧膨胀床后续滴滤池的设计是最为经济的选择，能耗量少，污泥产率量低。但目前此工艺仍主要停留在小试和中试研究阶段。
综上所述，采用厌氧生物膜反应器为主体的厌氧处理技术，作为生活污水处理的核心方法，在技术上已经成熟，并且较之其它方法有独到的一些优势。但是，厌氧方法在浓缩营养物（氮和磷）方面效果不大，同时它仅能除去部分病源微生物。此外，残存的BOD、悬浮物或还原性物质可能影响到出水的质量。所以厌氧生物膜反应器要成为完整的环境治理技术，合适的后处理手段必不可少。
3、好氧生物膜法处理技术——生物接触氧化
生物接触氧化法是由生物滤池和接触曝气氧化池演变而来的。早在20世纪30年代，已在美国出现生产型装置。当时的生物接触氧化池，填料的材质是砂石、竹木制品和金属制品，主要用于处理低浓度、低有机负荷的污水，它克服了活性污泥法在处理此类污水时，因污泥流失而不能维持正常运行的缺点，并取得了较好的效果。进入70年代，随着大孔径、高比表面积的蜂窝直管填料和立体波纹塑料填料的出现，使生物接触氧化法的应用范围得到拓宽，它不仅可用于处理生活污水，而且可用于处理高浓度有机废水和有毒有害工业废水，与其他生物处理方法相比，展现出了优越性，我国在70年代开始对生物接触氧化法进行了研究，第一座生产性试验装置用于处理城市污水，在处理效果、动力消耗、经济效益和管理维护等方面都明显优于活性污泥法。与活性污泥法比较，生物接触氧化具有以下主要优点：①生物接触化法以填料作为载体，供生物群栖息生长，形成稳定的生态体系，有较高的微生物浓度，一般可达10~20g/l；氧的利用率高，可达10%。具有较高的耐冲击负荷能力和对环境变化的适应能力，剩余污泥量少。②生物接触氧化法可以充分利用丝状菌的强氧化能力且不产生污泥膨胀。并且不需要象活性污泥法那样采用污泥回流以调整污泥量和溶解氧浓度，易于管理和操作。随着十余年的大量实践，对氧化池结构形式、填料的品种和安装方式、供气装置的种类和布置形式等方面进行了不断创新、不断优化。目前，生物接触氧化技术已经广泛应用处理生活污水、生活杂用水和不同有机物浓度的工业废水。
填料是微生物栖息的场所、生物膜的载体。填料的表面生长生物膜，生物膜的新陈代谢过程使污水得利净化。填料的性能直接影响着生物接触氧化技术的效果和经济上的合理性，因而填料的选择是生物接触氧化技术的关键。
填料的特性取决于填料的材质和结构形式。填料的材质应具有分子结构稳定、抗老化、耐腐蚀和生物稳定性好等特性。填料的结构形式应具有比表面积大、空隙率高、硬度高、有布水布气和切割气泡的功能。填料之间的空隙在外力作用下可发生变化，有利于剥落的生物膜及时排出填料区，以及填料的体积应具有可压缩性，并在复原后不发生变形，便于运输和安装。
固定化载体的发展
（1）固定式填料
固定式填料以蜂窝状及波纹状填料为代表，多用玻璃钢、各种薄形塑料片构成。新近有陶土直接烧结生产的陶瓷蜂窝填料，孔形为六角形，孔径在20~100mm之间。由于比表面积小，生物膜量小，表面光滑，生物膜易脱落，填料横向不流通，造成布气不均匀，易堵塞以至无法正常运转，且造价较高，近年来，此类填料已逐渐淘汰。
（2）悬挂式填料
悬挂式填料包括软性、半软性及组合填料、软性填料，理论比表面积大,空隙率>90%，挂膜快，空隙的可变性使之不易堵塞，而且造价低，组装方便，出水稳定，处理效果较好,COD和BOD5去除率达80%以上。但废水浓度高或水中悬浮物较大时，填料丝会结团，大大减少了实际利用的比表面积，且易发生断丝、中心绳断裂等情况，影响使用寿命，其寿命一般为1~2年。半软性填料，具有较强的气泡切割性能和再行布水布气的能力、挂膜脱膜效果较好、不堵塞；COD和BOD去除率在70-80%。使用寿命较软性填料长。但其理论比表面积较小（87-93m2/m3）生物膜总量不足影响污水处理效果，且造价偏高。
组合式填料，是鉴于软性、半软性存在的上述缺点并吸取软性填料比表面积大、易挂膜和半软性填料不结团，气泡切割性能好而设计的新型填料，在填料中央设计半软性部件支撑着外围的软性纤维束，其平面有如盾形，故又称盾式填料。其比表面积1000~2500 m2/m3，空隙率98%-99%，具有挂膜快，生物总量大，不结团等优点。污水处理能力优于软性、半软性填料，在正常水力负荷条件下COD去除率70%-85%，BOD5去除率达80%~90%，与之类似的还有灯笼式（或龙式）和YDT弹性立体填料。
（3）分散式填料
分散式填料包括堆积式、悬浮式填料，种类繁多。特点是无需固定和悬挂，只需将之放置于处理装置之中，使用方便，更换简单。北京晓清环保公司的多孔球形悬浮填料和北京桑德公司的SNP无剩余污泥悬浮填料等，具有充氧性能好，挂膜快，使用寿命长等优点。江西萍乡佳能环保工程公司新近开发的堆积式填料—球形轻质陶料，填料粒径2~4 mm，有巨大的比表面积，使反应器中单位体积内可保持较高的生物量，而且填料上的生物膜较薄，其活性相对较高，具有完全符合曝气生物滤池填料的国际性能标准，在法国承建的我国大连马栏河污水处理厂使用，这是我国新型填料开发的一项重大突破。
四、水解酸化—好氧活性污泥工艺在生活污水处理中的应用
城市污水经厌氧处理后，在现有的技术条件下，要达到二级出水标准，需要相当长的停留时间，结果使厌氧处理虽然在运行管理费用上占有优势，但在基建投资上却失去了竞争力。因此从微生物和化学角度讲，厌氧处理仅仅提供了一种预处理，它一般需要后处理方能满足新的污水排放标准。印度和南美国家在积极推广应用厌氧生活污水处理技术的同时，普遍意识到由于厌氧处理后氮和磷基本上没有去除，因此对厌氧出水进一步处理很有必要。缺乏合适的后处理技术，是导致厌氧生物处理技术在生活污水处理领域应用缓慢的主要原因之一。虽然已有的小试实验结果表明，两级厌氧系统组合可以获得良好的处理效果。但目前，在实际生产中，应用最为广泛的仍然是厌氧与好氧组合系统。在印度，氧化塘是最常用的后处理方法。经厌氧、氧化塘两级处理后的出水BOD5、CODcr和TSS去除率分别为87%、81%和90%。在巴西NovaVista市的7000人生活污水处理工程中，以及哥伦比亚Bucarmanga镇的160000人生活污水处理工程中，后处理均采用的是兼性氧化塘。在墨西哥的厌氧生活污水处理工程中，后处理方法比较多样化，二沉池＋氯消毒、淹没滤池＋二沉池＋氯消毒、氧化沟等，最后直接排入城市污水管网或用于农灌。在日本，城镇生活污水一般采用厌氧消化＋好氧活性污泥法联合处理、厌氧滤池＋好氧滤池以及厌氧滤池＋接触氧化法组合处理。并且最新研制的具有脱氮除磷功能的高级型JOHKASO小型家用生活污水净化器系统，广泛应用于分散处理生活污水方面。[7]厌氧和好氧生物处理技术的组合能够有效的去除大部分有机和无机污染物。厌氧生物专家G·Lettinga教授断言厌氧处理生物技术如果有合适的后处理方法相配合，可以成为分散型生活污水处理模式的核心手段，这一模式较之于传统的集中处理方法更具有可持续性和生命力，尤其适合发展中国家的情况。[8]
厌氧-好氧组合处理工艺，充分发挥了厌氧技术节能、好氧技术高效的优势，成为目前污水处理工艺发展的主要趋势。在国外，由上流式厌氧污泥床反应器（UASB）和好氧生物膜反应器组成的厌氧—好氧组合处理工艺一直是研究的重点，[9，10，11]并针对组合工艺的硝化/反硝化性能和动力学机理展开了较为深入的研究。[12，13]近年来，Ricardo Franci Goncalves等[14，15]进行的小试和中试的研究结果表明，采用UASB和淹没式曝气生物滤池（BF）组合工艺处理生活污水，两段HRT分别为6h和0.17h时系统对CODcr 、BOD5 和SS去除率均在90%以上，并且该组合系统相对单一的UASB污水处理系统而言，有更好的稳定出水水质的作用。当BF段的污泥回流至UASB段时，厌氧反应器内有机物甲烷化的能力提高，使产气量增加、剩余污泥量减少，可以减少甚至省去污泥浓缩池和消化池。
由于以UASB为主体的厌氧-好氧组合处理工艺,受温度的影响较大,特别是在低温条件下,系统的性能不能得到充分的发挥。Igor Bodik等[16]通过中试试验研究了厌氧折流板生物滤池反应器和淹没式曝气生物滤池组合工艺低温下处理生活污水时的脱氮性能。系统经过一年的运行，在厌氧段和好氧段的水力停留时间分别为15 h和4h的条件下，即使环境温度低于10℃（平均气温5.9℃），对CODcr、BOD5和SS的去除率仍达80%左右。低温使硝化的活性受到一定的影响，温度在4.5-23℃范围内，TKN的去除率在46.4-87.3%间变化,并且该系统也具有一定的反硝化功能，为低温环境下生活污水的脱氮处理提供了参考。
参考资料：http://..com/question/23545633.html?si=4

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3. 目前最先进的污水处理技术

污水处理的目的，就是采用各种方法将污水中所含有的污染物分离出来
，或将其转化为无害和稳定的物质，从而使污水得到净化。 现代的污水处理
技术，按其作用原理，可以分为物理法、化学法和生物法。 (1)物理处理方
法主要是利用过滤、沉淀、浮选等方法除去悬浮物。 (2)化学处理方法包括
中和、氧化、化学凝聚、电解凝聚、离子交换等方法。中和使废液PH值接近
中性。氧化法是利用空气或氧化剂将废水中的有机物质氧化为无害物质。化
学凝聚是利用硫酸铝、氯化铁等物质使废水中的胶体成絮状沉淀。离子交换
法是利用离子交换树脂把重金属离子从废水中分离出来。然后用酸液淋洗树
脂，将重金属洗出，使树脂再生。 (3)生物处理方法利用微生物生命运动过
程中的生化作用，将有害有机物分解转化为无害的简单物质，达到废水净化
的目的。 生活污水和工业污水中的污染物是多种多样的，不能预期只用一种
方法就能够把所有的污染物去除殆尽，一种污水往往需要通过由几种方法组
成的处理系统进行处理，才能达到要求处理的程度。” 按处理程度划分，污
水处理可分为一级处理、二级处理、三级处理。 一级处理又叫预处理，其内
容是去除污水中飘浮物和部分悬浮状态的污染物质，调节PH值，减轻污水的
腐化程度和后续处理工艺的负荷。物理法中的大部份只能完成一级处…… 更

4. 致力于垃圾焚烧和污水处理有什么技术

陈泽峰，1969年出生于福建省安溪县长坑乡，丰泉环保集团董事长，全国青联委员，福建省人大代表，中国环保产业协会副会长，中华全国青年联合会委员，福建省人民代表大会代表，福建省十大杰出青年，福州大学环境工程硕士研究生导师，中国环保行业品牌建设十大杰出企业家。荣获“第14届中国十大杰出青年提名奖”、“中国十大杰出经理人”、“全国百名公益之星”、“中国环保产业（企业）杰出贡献奖”等荣誉称号。

高中毕业的陈泽峰经过几年的创业和打拼，于1995年创办福建丰泉环保集团有限公司，做出了投身环保产业的抉择，他决定制造出垃圾焚烧和污水处理设备。此后的几年，陈泽峰反复攻关，不惜耗费巨资，终于攻克垃圾焚烧技术的三大世界性难题，大大降低焚烧成本，实现烟尘无污染排放和热能的充分利用，制造出了垃圾焚烧炉。2001年8月，丰泉垃圾焚烧炉顺利通过国家环境分析测试中心的检测，成为全国第一台二英排放通过达标检测的焚烧炉。其设备在境内外30多个城市运营，促进了我国生活垃圾从填埋污染水土到无害化焚烧处理的环保转变，把垃圾烧成渣制成砖块变成肥料，变成能源来利用。他还向宁夏、四川、湖北等省区的偏远地区赠送价值300多万元的焚烧炉。

陈泽峰创造出的两项环保科技的拳头产品，“工业废水和中小城镇污水水解拼装成套设备”和“LFW系列智能型工业垃圾焚烧炉”，获得13项国家专利，并被国家发改委列入国家重点环保装备国产化国债项目，获得了1700万元国债资金。由于他的“丰泉环保生态园”能有效实现社会效益与经济效益的统一，不仅能大幅度减少政府和百姓处理垃圾的投入成本，而且对提升与改善环境质量、加大环保科技推广力度、增加社会就业机会也都起到了积极的作用。

1969年，陈泽峰出生在福建省安溪县长坑乡玉南村，父母都是普通工人。1987年，陈泽峰高中毕业后，在农村做了两年手工业。随后的几年里，他走南闯北，在全国各地推销打火机、五金配件等小商品。一两年的奔波让他赚到了人生的第一桶金——5万元。有了些本钱后，1989年，陈泽峰在安溪县开了家小型机械厂，生产茶叶揉搓机、茶叶烘干机、香菇脱水机、香菇烘干机等小型设备。在管理工厂的过程中，陈泽峰感到了自己管理知识和能力的欠缺。这时的他，想去圆自己的大学梦，于是他入读了天津大学的经济管理专业，一边读书，一边做生意。1990年，他与人合作在家乡泉州建设乡村小水电站和小水泥厂。1994年，25岁的陈泽峰已经有了近千万元的资金积累。

就在做这些小企业的过程中，陈泽峰深切地感受到了污水、垃圾、废气对家乡青山绿水的破坏。他在走南闯北跑销售的过程中，看到一些城镇垃圾到处堆放，恶臭随风飘散，苍蝇乱飞，白色污染使整个环境显得破败不堪。他想到人们在这样的条件下工作生活，怎么可能心情舒畅呢？这是他决心放弃原来低科技、高污染的行业，而投身到环保产业的原因之一。1995年底，陈泽峰到了福州，建立丰泉公司，开始转型高科技。在两三年的时间里，他的丰泉公司业务拓展到电子、进出口、医药、广告等多个行业，企业名称叫做“丰泉集团有限公司”。这个时候，陈泽峰又有了新的想法，他觉得环境问题已是全球性问题，环保产业、生物技术产业、信息产业是21世纪的三大朝阳产业。他觉得公司要走得更远就要有主打的产业，于是1998年改名为“丰泉环保集团”，关闭了大批其他产业的子公司。决心已定的陈泽峰，把目光瞄向了最为困难的污水处理和垃圾治理两大难题。研发重点为垃圾焚烧和污水处理。陈泽峰决定利用自己的优势，制造垃圾焚烧和污水处理设备。

将垃圾填埋改为焚烧，是近年来环保的要求和趋势。据测算，垃圾焚烧可使体积减小80％，重量减轻90%~95％，垃圾渣可用作肥料或建材原料。但是，垃圾焚烧绝不像老百姓在路边烧垃圾那么简单，因为垃圾焚烧时能产生剧毒气体二英。如果焚烧垃圾气体直接上天，无异于给环境造成二次污染。所以，如何焚烧垃圾是个技术性课题。在国外，较多采用焚烧炉处理垃圾，美国、法国、日本等国家都在20世纪80年代相继建成垃圾焚烧厂。垃圾焚烧还可以用来发电、生产肥料，事实表明，垃圾焚烧这一处理是实现垃圾处理无害化、减量化、资源化的有效途径之一。

小型焚烧炉要做得造价低、运营费用低、排放又能完全达标，是个世界性技术难题，也是环保企业界争论的焦点。对此，丰泉环保集团依靠科技创新，在科研攻关的道路上奋力拼搏。在炉体设计方面，他们采用卧式固定炉膛、水墙结构；在节省助燃剂方面，采用高压风管喷风助燃变频控温新技术，确保炉体温度达到850~950℃；在燃烧技术方面，采用新材料和二次焚烧方法以确保垃圾和烟尘在炉内充分的燃烧时间；在气体排放方面，研制了新型高效水浴处理装置、新型高效文丘里净化装置、二级热交换器和新型袋式除尘器，并在国内率先在小型炉上成功组合了高效纤维活性炭净化装置。针对小型焚烧炉用固定炉床的缺点，他们在炉内左、右和上方设置了几百个喷风嘴，使垃圾在炉内能适当蠕动，确保充分焚烧。在攻克了一道道技术难关之后，又先后研发了日处理1.5吨、3吨、5吨、10吨四个级别的垃圾焚烧炉，形成了以热解炉、炉锅一体化、回转窑炉、往复炉排炉等为龙头的四种新产品系列，不仅大大降低了垃圾燃烧成本，而且成功解决了燃烧排放的污染，真正利用了燃烧产生的热能。

1999年4月，由陈泽峰的丰泉集团开发的LFW－125型工业垃圾焚烧炉通过了省级科技鉴定。这种焚烧炉有两大特点：一是在不添加任何辅助燃料的前提下，创造性地利用“空气湍流”原理，瞬间使各种各样的垃圾充分燃烧；二是焚烧过程中产生的热能可使外层流动隔热水墙的温度达到80摄氏度以上，引入澡堂可供洗浴，导入供热管道可以取暖。2001年，国家环境分析测试中心的5位专家来到福州，对丰泉LFW型垃圾焚烧炉进行了严格的考核，测试结果表明，排放指标均达到国家标准，其中烟尘测试结果平均值仅为23毫克/立方米，属国内领先水平。最重要的是测试表明，该型焚烧炉排放的烟气中二英含量低于我国严格的环保标准，即每立方米烟气中二英含量不超过1纳克（1纳克等于十亿分之一克），成为我国首台通过二英检测的小型垃圾焚烧炉，被视为“环保行业科技创新的重大突破”。

陈泽峰的小型垃圾焚烧炉的“星星之火”，首先是在福州市晋安区西园村点烧的。该村共有1，000余户，6，000多人，日产垃圾3吨以上，每年垃圾转运费等就要10多万元。后来，该村安装了1台LFW－125型焚烧炉，处理工业废弃物和生活垃圾，不仅实现了垃圾无害化就地处理，而且节省了转运费，还利用热能转换盖起了环保澡堂，安排了10多名农民就业。这个消息不胫而走，各地来参观的人络绎不绝。从惠安石崎到晋江陈埭，从安徽界首到宁夏、江西、湖南、湖北，一个个试点带出一大片市场，在四川德阳，政府还专门发文推广使用丰泉小型垃圾焚烧炉。2001年，陈泽峰分别向湖北省、安徽省、湖南省、四川省、宁夏回族自治区等一些单位捐赠LTW-210型小型垃圾焚烧炉及配套产品，总价值达600万元。这些垃圾焚烧炉的投入使用，开创了垃圾“分片就地处理、焚烧综合利用”新理念，有效解决了垃圾围城问题，促进了当地环保事业的发展。

后来，陈泽峰引进了德国技术，与北京环科院合作成功开发了“水解拼装式工业废水中小城镇装置”。该产品代替进口，填补了国内空白，具有占地省、容易拆迁、工期短等特点，比同等规模的传统工艺节省工程投资30%~40%，得到国内外专家的充分肯定，已应用于福建、新疆等地多项污水处理工程，被科技部等五部委认定为“国家重点新产品”，并与“LFW系列智能型工业垃圾焚烧炉”一起，双双列入国家重点环保装备国产化国债项目，获得中央财政资金1，700万元的支持，成为全国第一个荣获两个国债项目的环保企业。

2003年，陈泽峰将“工业废水和中小城镇污水水解拼装成套设备”在泉州清濛工业区污水处理厂的建设运营作为第一个试点。该厂建设周期5个月，一次性正式通过联动试车成功，水质经泉州市环境监测站监测合格。这一工程总造价800万元，日处理污水1万吨，是全国建设速度最快、造价最低的城镇污水处理厂。在泉州取得成功模式之后，陈泽峰迅速进军全国，而后在福建省泉州、江西、新疆等地同时投建6座更大规模的污水处理厂。

2003年4月28日，正处“非典”时期，北京市市政管理委员会紧急通知陈泽峰：在最短的时间内赶制医疗垃圾焚烧炉，尽快发往北京。陈泽峰对此高度重视，在一无合同、二无订金的情况下，他推掉了其他订单，全力组织生产和运输。几天后，陈泽峰生产的医疗垃圾焚烧炉，就在北京市崇文区和房山区安装调试成功，用于焚烧被隔离居民的生活垃圾以及全北京治疗“非典”的医院所产生的医疗垃圾，受到了崇文区和房山区有关部门的高度评价。同年5月7日，北京市崇文区市政管理委员会将一面写有“和衷共济，共抗非典”的锦旗，送给了福建丰泉环保集团。10月，陈泽峰的智能型垃圾焚烧炉在第十四届全国发明展览会上荣获金奖。

2004年，陈泽峰在北京建造了目前中国最大的医疗垃圾处理中心。

陈泽峰的目标是不仅要做国内环保市场的“领头羊”，还要做“世界的清洁工”，在世界范围内做大型化项目、做高精尖技术，将公司打造成世界十大环保品牌之一。

“环保是一项既挣钱，又能积德的公益事业，还能够使自己的心灵得到安慰。”“做环保，赚了是赚，亏了也是赚。”“这个社会不缺创业的机会，缺少发现的眼光。如何找到与别人不同的产品或行业，然后深入做下去，形成自己的核心竞争力，非常关键。”“做环保企业很苦，同行一起开会时都说企业在亏损，有的甚至想转产，我说只要你们能挺住，明天一定会很好。”

5. 科技小发明--污水处理器的制作步骤和材料

材料准备：
容量 1.5 升的塑料瓶1只、吸管1根、滤纸、木炭粉、细沙、砂砾、碎石、内棉花、杯容子、泥浆水。

步骤：
1、剪去塑料瓶底。在瓶盖上打孔，插入吸管。
2、四周用胶带密封，旋紧瓶盖。

3、将瓶倒置，向瓶内由下而上放置过滤层，如图所示。依次一层层放入棉花、碎石，砂砾，木炭粉，最后盖上沙布。

一个简易的净水器制成了，取一个容器放在下面接水。

慢慢倒入污水。瓶口吸管中流出的是经过过滤的净水。

说明：只能用于除去难溶性杂质，过滤不能除去可溶性物质的，如食盐。

6. 我是高中生 学校假期作业要求制作一个污水处理系统 并且要有一定的发明创造。 我自己画了一个图：污水

你为什么要把过滤后的清水又抽上去和污水混合呢？还有就是你的过滤使用什么滤料呢？只是过滤的话，滤渣如何处理呢？

7. 找一个绿色环保为主的小发明我高一水平，例如（污水处理，白色垃圾垃圾分类器）或者其他奇特有创作性的发

建议找一些污水处理的相关资料！垃圾分类之类的太过杂乱，需要较多时间和版精力及充权沛的实际调查！高一水平的话可以结合生活中的简易除水
器结合调查，用最环保（也就是我们平常生活中的废弃物）耐时长的材料，可用太阳能机械板动力能源！污水处理的工序大多也是需要多层处理得到清水的，家里的污水处理器是大型的可做参考，发明的话可做上一个小型便携的除水污装置！最好是能替代水杯的！呵呵！这样有利于出门在外旅行的人使用！当然这只是提议！

8. 高中化学 氧化还原反应 污水处理

不会
NH4+→NH2OH的电极电势为1.4几,而Cr2O72-→Cr3+只有1.33,氧化性是NH2OH强,Cr2O72-无法将NH4+氧化

9. 中国最近有哪些发明污水处理系统

都是照抄的，算不得中国的发明，貌似中国也没有过自创的污水处理系统发明。

10. 高中化学污水处理

氧化铝不溶于水。 熟石灰去除酸性物质。亚硫酸根可以使重金属离子沉淀。絮凝剂是形成大分子的带电基团，吸附杂质，然后生成沉淀。