中國污水處理技術發展趨勢
來源：張家港(gang)市港(gang)威(wei)科凈電子有限公司(si) 閱讀：5857 更新時間：2012-11-13 12:06水污染現狀
中國(guo)環(huan)境狀(zhuang)況公報顯示，2008 年全國(guo)地表水(shui)(shui)(shui)污(wu)染(ran)依(yi)然嚴重，全國(guo)七大(da)水(shui)(shui)(shui)系407 個國(guo)家監控斷面中， Ⅰ~ Ⅲ類、Ⅳ~Ⅴ類、劣Ⅴ 類水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)的斷面比(bi)例分別為(wei)(wei)(wei)(wei)49.9％、26.5％和23.6％，七大(da)水(shui)(shui)(shui)系水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)總體(ti)為(wei)(wei)(wei)(wei)中度(du)(du)污(wu)染(ran)，浙閩區(qu)河流(liu)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)為(wei)(wei)(wei)(wei)輕度(du)(du)污(wu)染(ran)，西北諸河水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)為(wei)(wei)(wei)(wei)優，西南諸河水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)良(liang)好(hao)，湖泊（水(shui)(shui)(shui)庫）富(fu)營(ying)養化(hua)問題(ti)突出；近岸海域水(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)總體(ti)為(wei)(wei)(wei)(wei)輕度(du)(du)污(wu)染(ran)。
“ 十(shi)一五”期間，淮河、海河、遼河、巢湖、滇池、松花江、三(san)峽庫(ku)區(qu)及(ji)其上(shang)游、黃(huang)河中上(shang)游等流域水污染防治(zhi)規劃，共安排污染治(zhi)理項目2712 個，投(tou)資1600億元。截至2008 年9 月，已經建成881 個，在建960 個，完成投(tou)資510 億元。2008年工業廢水治(zhi)理投(tou)資194.6 億元。
根據政府對再(zai)生水(shui)的規劃(hua)測算(suan)，2010年中國城(cheng)市污水(shui)再(zai)生設施將達到680 萬(wan)t/d，再(zai)生水(shui)工程新增(zeng)投資約100 億(yi)元。
廢(fei)水(shui)污染治理新(xin)技術(shu)
城市生活污水
目前，中國(guo)城市污水處理主要采用(yong)生物活性污泥法。目前形成的較典(dian)型(xing)的二級處理工藝(yi)(yi)(yi)有：傳統活性污泥法、AB法、A/O 工藝(yi)(yi)(yi)、A2/O 工藝(yi)(yi)(yi)、氧化溝工藝(yi)(yi)(yi)、ICEAS 工藝(yi)(yi)(yi)、CASS 工藝(yi)(yi)(yi)、SBBR 工藝(yi)(yi)(yi)、BIOLAK 工藝(yi)(yi)(yi)等。其中應(ying)用(yong)較多(duo)的為氧化溝工藝(yi)(yi)(yi)和(he)(he)CASS 工藝(yi)(yi)(yi)（CASS 工藝(yi)(yi)(yi)和(he)(he)BIOLAK 工藝(yi)(yi)(yi)為較新(xin)型(xing)工藝(yi)(yi)(yi)）。
■ CASS工藝
CASS 工(gong)藝是一種(zhong)循環式(shi)(shi)活(huo)性(xing)污(wu)泥法，是SBR 工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)(de)改進(jin)形(xing)式(shi)(shi)，通過曝(pu)氣和不(bu)曝(pu)氣階段的(de)(de)(de)(de)(de)交替運(yun)行(xing)，實現反應器以厭氧(yang)(yang)(yang)—缺(que)氧(yang)(yang)(yang)—好氧(yang)(yang)(yang)—缺(que)氧(yang)(yang)(yang)—厭氧(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)式(shi)(shi)運(yun)行(xing)。CASS 池的(de)(de)(de)(de)(de)變容運(yun)行(xing)提高了(le)(le)系統(tong)對水(shui)量水(shui)質(zhi)變化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)適應性(xing)和操作的(de)(de)(de)(de)(de)靈活(huo)性(xing)；選擇器的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)置加強了(le)(le)微(wei)生(sheng)物(wu)對磷的(de)(de)(de)(de)(de)釋放、反硝(xiao)化(hua)(hua)(hua)、對有(you)(you)機物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)吸(xi)收等作用，增加了(le)(le)系統(tong)運(yun)行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)性(xing)，能很好地緩(huan)沖(chong)進(jin)水(shui)水(shui)量與水(shui)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)波動，有(you)(you)效去除污(wu)水(shui)中有(you)(you)機碳源污(wu)染物(wu)，具有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)(de)脫氮(dan)、除磷功(gong)能，排出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)剩余污(wu)泥穩(wen)定(ding)化(hua)(hua)(hua)程度(du)較高。同時CASS 工(gong)藝還能有(you)(you)效防止污(wu)泥膨(peng)脹。
■ BIOLAK 工藝(yi)
BIOLAK 工藝(yi)是由(you)德國馮· 諾頓西公(gong)司開發的(de)(de)(de)(de)一種(zhong)具有(you)脫氮除磷功(gong)能的(de)(de)(de)(de)活(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)處理系統。BIOLAK 工藝(yi)的(de)(de)(de)(de)曝(pu)(pu)(pu)氣頭懸掛在浮鏈(lian)(lian)上，浮鏈(lian)(lian)被松(song)弛(chi)地固定在曝(pu)(pu)(pu)氣池兩側，每條浮鏈(lian)(lian)可在池內(nei)一定區域蛇形運動(dong)，在曝(pu)(pu)(pu)氣鏈(lian)(lian)運動(dong)過程(cheng)中自身(shen)的(de)(de)(de)(de)自然(ran)擺(bai)動(dong)就可以達(da)到很好的(de)(de)(de)(de)混(hun)合(he)效果，節(jie)省了混(hun)合(he)所需的(de)(de)(de)(de)能耗。BIOLAK工藝(yi)采用HDPE 防滲膜(mo)襯(chen)里(li)的(de)(de)(de)(de)土池結構(gou)，減少了投資；其活(huo)性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)負(fu)荷較低，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)回流(liu)量大，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)在曝(pu)(pu)(pu)氣池中的(de)(de)(de)(de)停留時間長，減少了污(wu)(wu)泥(ni)(ni)量，增加了剩余污(wu)(wu)泥(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)穩定性，有(you)利于后續(xu)處置。
工業廢水處理
■ 膜技術
膜分(fen)(fen)(fen)離法常(chang)用的(de)(de)有(you)微濾(lv)、納(na)濾(lv)、超濾(lv)和(he)反滲透等技(ji)(ji)術(shu)(shu)。由于膜技(ji)(ji)術(shu)(shu)在處理過程(cheng)中(zhong)不引入其他雜質，可以實現大分(fen)(fen)(fen)子和(he)小分(fen)(fen)(fen)子物質的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離，因(yin)此常(chang)用于各種大分(fen)(fen)(fen)子原料(liao)的(de)(de)回(hui)收，如利(li)用超濾(lv)技(ji)(ji)術(shu)(shu)回(hui)收印染廢水的(de)(de)聚乙(yi)烯醇漿(jiang)料(liao)等。目前限(xian)制膜技(ji)(ji)術(shu)(shu)工程(cheng)應用推廣的(de)(de)主要難點是膜的(de)(de)造價高、壽命短、易受污染和(he)結(jie)垢堵塞等。伴隨(sui)著膜生(sheng)產技(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)展，膜技(ji)(ji)術(shu)(shu)將(jiang)在廢水處理領域得(de)到越來越多的(de)(de)應用。
■ 磁(ci)分離技術
磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)技(ji)術是近年來發展的一種(zhong)新型的利用廢水(shui)中(zhong)雜質顆(ke)粒的磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)進行分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)的水(shui)處理技(ji)術。對于(yu)水(shui)中(zhong)非磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)或弱(ruo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)的顆(ke)粒，利用磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)接(jie)(jie)種(zhong)技(ji)術可使它(ta)們具(ju)有磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)。磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)技(ji)術應用于(yu)廢水(shui)處理有三種(zhong)方(fang)法：直接(jie)(jie)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)法、間接(jie)(jie)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)法和微生物—磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)法。目(mu)前研究的磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)化技(ji)術主要包括(kuo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)性(xing)(xing)(xing)團聚技(ji)術、鐵鹽共沉技(ji)術、鐵粉法、鐵氧體法等，具(ju)有代表性(xing)(xing)(xing)的磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)設備是圓盤(pan)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)器和高梯度磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)過濾(lv)器。目(mu)前磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)分(fen)(fen)(fen)離(li)(li)(li)技(ji)術還(huan)處于(yu)實(shi)驗室(shi)研究階段(duan)，還(huan)不能應用于(yu)實(shi)際(ji)工程(cheng)實(shi)踐(jian)。
■ Fenton 及類Fenton 氧化法
典型的(de)Fenton 試劑(ji)是由Fe2+ 催化(hua)H2O2 分(fen)解產生· OH，從而(er)引發有機(ji)物的(de)氧(yang)化(hua)降(jiang)解反應。由于Fenton 法(fa)(fa)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)廢水所需時間(jian)長，使用(yong)(yong)的(de)試劑(ji)量(liang)多，而(er)且過量(liang)的(de)Fe2+ 將增(zeng)大處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)后廢水中的(de)COD 并產生二次(ci)污(wu)染。近年(nian)來(lai)，人們將紫外光、可(ke)見光等引入Fenton 體系(xi)，并研究采用(yong)(yong)其(qi)他過渡金屬(shu)替代Fe2+，這些(xie)方法(fa)(fa)可(ke)顯(xian)著增(zeng)強Fenton 試劑(ji)對有機(ji)物的(de)氧(yang)化(hua)降(jiang)解能力，減少(shao)Fenton 試劑(ji)的(de)用(yong)(yong)量(liang)，降(jiang)低處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)成(cheng)本，統稱為(wei)(wei)類Fenton 反應。Fenton 法(fa)(fa)反應條(tiao)件溫(wen)和，設備較為(wei)(wei)簡(jian)單，適用(yong)(yong)范(fan)圍廣；既可(ke)作為(wei)(wei)單獨處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)技術應用(yong)(yong)，也可(ke)與其(qi)他方法(fa)(fa)聯用(yong)(yong)，如與混(hun)凝(ning)沉淀法(fa)(fa)、活性碳法(fa)(fa)、生物處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)法(fa)(fa)等聯用(yong)(yong)，作為(wei)(wei)難降(jiang)解有機(ji)廢水的(de)預處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)或深(shen)度處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)方法(fa)(fa)。
■ 臭氧氧化
臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)是(shi)一種強氧(yang)(yang)化劑，與還原態污(wu)染(ran)(ran)物(wu)反應時(shi)速度快，使用方便(bian)，不(bu)產生(sheng)二次污(wu)染(ran)(ran)，可(ke)用于污(wu)水的(de)(de)(de)(de)消毒、除色(se)、除臭(chou)(chou)(chou)、去除有(you)機物(wu)和(he)降低COD 等。單獨(du)使用臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)氧(yang)(yang)化法(fa)造價高(gao)(gao)、處理成本昂(ang)貴，且(qie)其氧(yang)(yang)化反應具有(you)選擇性，對(dui)某(mou)些(xie)鹵(lu)代烴及農藥等氧(yang)(yang)化效(xiao)(xiao)(xiao)果比較(jiao)差。為此(ci)，近年來發(fa)展了旨在提(ti)(ti)高(gao)(gao)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)氧(yang)(yang)化效(xiao)(xiao)(xiao)率(lv)的(de)(de)(de)(de)相關組合(he)技術，其中(zhong)UV/O3、H2O2/O3、UV/H2O2/O3 等組合(he)方式(shi)不(bu)僅可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)氧(yang)(yang)化速率(lv)和(he)效(xiao)(xiao)(xiao)率(lv)，而且(qie)能(neng)夠氧(yang)(yang)化臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)單獨(du)作用時(shi)難以(yi)氧(yang)(yang)化降解的(de)(de)(de)(de)有(you)機物(wu)。由(you)于臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)在水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)解度較(jiao)低，且(qie)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)產生(sheng)效(xiao)(xiao)(xiao)率(lv)低、耗能(neng)大，因此(ci)增(zeng)大臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)在水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)解度、提(ti)(ti)高(gao)(gao)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)利用率(lv)、研制高(gao)(gao)效(xiao)(xiao)(xiao)低能(neng)耗的(de)(de)(de)(de)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)發(fa)生(sheng)裝(zhuang)置成為研究的(de)(de)(de)(de)主要方向。
■ 濕式（催化）氧化
濕式（ 催(cui)化(hua)(hua)） 氧(yang)(yang)化(hua)(hua)法(fa)是在高溫(wen)（150~350℃）、高壓（0.5~20 MPa）、催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)作用下，利用O2 或空(kong)氣作為氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑(ji)（添加催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)），（催(cui)化(hua)(hua)）氧(yang)(yang)化(hua)(hua)水(shui)中呈溶解態(tai)或懸浮態(tai)的(de)(de)(de)(de)有機(ji)(ji)物(wu)(wu)或還原態(tai)的(de)(de)(de)(de)無(wu)機(ji)(ji)物(wu)(wu)，達到去除污染(ran)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)。濕式空(kong)氣（催(cui)化(hua)(hua)）氧(yang)(yang)化(hua)(hua)法(fa)可(ke)應用于(yu)城市污泥(ni)和丙烯腈(jing)、焦化(hua)(hua)、印染(ran)等工業(ye)廢水(shui)及(ji)含酚、氯烴、有機(ji)(ji)磷、有機(ji)(ji)硫化(hua)(hua)合物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)農藥廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)處理。
■ 等(deng)離子體水處理技術
低(di)溫等(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)水(shui)處理技(ji)(ji)術，包括高(gao)壓(ya)脈沖放電(dian)(dian)等(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)水(shui)處理技(ji)(ji)術和輝(hui)光放電(dian)(dian)等(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)水(shui)處理技(ji)(ji)術，是(shi)利用(yong)放電(dian)(dian)直(zhi)接在水(shui)溶(rong)液中(zhong)產生(sheng)等(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)，或者將氣(qi)體(ti)(ti)放電(dian)(dian)等(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)活性粒子(zi)(zi)(zi)引入水(shui)中(zhong)，可使水(shui)中(zhong)的(de)(de)污染物徹底氧(yang)化(hua)(hua)、分解。水(shui)溶(rong)液中(zhong)的(de)(de)直(zhi)接脈沖放電(dian)(dian)可以(yi)在常(chang)溫常(chang)壓(ya)下操作(zuo)，整個(ge)放電(dian)(dian)過程中(zhong)無(wu)需加入催化(hua)(hua)劑就(jiu)可以(yi)在水(shui)溶(rong)液中(zhong)產生(sheng)原位(wei)的(de)(de)化(hua)(hua)學氧(yang)化(hua)(hua)性物種氧(yang)化(hua)(hua)降解有機(ji)物，該項技(ji)(ji)術對低(di)濃度有機(ji)物的(de)(de)處理經濟且有效(xiao)。此(ci)外，應(ying)(ying)用(yong)脈沖放電(dian)(dian)等(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)水(shui)處理技(ji)(ji)術的(de)(de)反應(ying)(ying)器形式可以(yi)靈活調整，操作(zuo)過程簡單，相(xiang)應(ying)(ying)的(de)(de)維護費用(yong)也(ye)較低(di)。受(shou)放電(dian)(dian)設備的(de)(de)限制，該工藝降解有機(ji)物的(de)(de)能(neng)量利用(yong)率較低(di)，等(deng)離(li)子(zi)(zi)(zi)體(ti)(ti)技(ji)(ji)術在水(shui)處理中(zhong)的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)還處在研發階段。
■ 電化學(xue)（催化）氧化
電(dian)(dian)化(hua)學(xue)（催(cui)化(hua)）氧(yang)化(hua)技術通(tong)過(guo)陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)直接(jie)降解(jie)(jie)有(you)機(ji)(ji)物(wu)，或通(tong)過(guo)陽(yang)極(ji)(ji)反(fan)應(ying)產生(sheng)羥基(ji)自由基(ji)（ · OH）、臭氧(yang)等氧(yang)化(hua)劑降解(jie)(jie)有(you)機(ji)(ji)物(wu)。電(dian)(dian)化(hua)學(xue)（催(cui)化(hua)）氧(yang)化(hua)包括一(yi)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)、二(er)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)和三(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)極(ji)(ji)體(ti)系。由于三(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)極(ji)(ji)體(ti)系的(de)微電(dian)(dian)場電(dian)(dian)解(jie)(jie)作(zuo)用，目前(qian)備(bei)受推崇。三(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)極(ji)(ji)是在(zai)傳(chuan)統的(de)二(er)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)解(jie)(jie)槽(cao)(cao)的(de)電(dian)(dian)極(ji)(ji)間(jian)裝填(tian)(tian)粒(li)狀或其他碎屑狀工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)極(ji)(ji)材(cai)(cai)料，并使(shi)裝填(tian)(tian)的(de)材(cai)(cai)料表面帶電(dian)(dian)，成為(wei)第三(san)極(ji)(ji)，且在(zai)工(gong)作(zuo)電(dian)(dian)極(ji)(ji)材(cai)(cai)料表面能(neng)(neng)發生(sheng)電(dian)(dian)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)。與二(er)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)平板電(dian)(dian)極(ji)(ji)相比(bi)，三(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)極(ji)(ji)具有(you)很大(da)的(de)比(bi)表面，能(neng)(neng)夠(gou)增(zeng)加電(dian)(dian)解(jie)(jie)槽(cao)(cao)的(de)面體(ti)比(bi)，能(neng)(neng)以較低電(dian)(dian)流密度(du)(du)提(ti)供較大(da)的(de)電(dian)(dian)流強度(du)(du)，粒(li)子(zi)間(jian)距小而物(wu)質傳(chuan)質速(su)度(du)(du)高，時空(kong)轉換(huan)效(xiao)率(lv)(lv)高，因此電(dian)(dian)流效(xiao)率(lv)(lv)高、處理(li)效(xiao)果好(hao)。三(san)維(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)極(ji)(ji)可用于處理(li)生(sheng)活(huo)污(wu)水(shui)，農(nong)藥(yao)、染料、制藥(yao)、含酚廢(fei)水(shui)等難降解(jie)(jie)有(you)機(ji)(ji)廢(fei)水(shui)，金屬離(li)子(zi)，垃(la)圾滲濾液等。
■ 超(chao)聲(sheng)波氧(yang)化
頻率在(zai)15~1000kHz 的(de)(de)超(chao)聲(sheng)波輻(fu)照水(shui)體中(zhong)的(de)(de)有(you)機(ji)污染(ran)(ran)物(wu)是由(you)空化(hua)效(xiao)應(ying)引起的(de)(de)物(wu)理(li)化(hua)學過程。超(chao)聲(sheng)波不僅可以改善反應(ying)條(tiao)件，加快反應(ying)速度和提高反應(ying)產(chan)率，還(huan)能使一些難以進行的(de)(de)化(hua)學反應(ying)得(de)以實現。它集高級氧化(hua)、焚燒、超(chao)臨界氧化(hua)等多種水(shui)處(chu)(chu)理(li)技(ji)術的(de)(de)特點于一身，加之操(cao)作簡單，對設備(bei)的(de)(de)要求較(jiao)低，在(zai)污水(shui)處(chu)(chu)理(li)，特別(bie)是在(zai)降解(jie)(jie)廢(fei)水(shui)中(zhong)毒性(xing)高、難降解(jie)(jie)的(de)(de)有(you)機(ji)污染(ran)(ran)物(wu)，加快有(you)機(ji)污染(ran)(ran)物(wu)的(de)(de)降解(jie)(jie)速度，實現工業廢(fei)水(shui)污染(ran)(ran)物(wu)的(de)(de)無(wu)害化(hua)，避免二(er)次污染(ran)(ran)的(de)(de)影響上具有(you)重要意義。近年來(lai)利用超(chao)聲(sheng)波直接處(chu)(chu)理(li)或(huo)強化(hua)處(chu)(chu)理(li)有(you)機(ji)廢(fei)水(shui)的(de)(de)研究日益增多，內(nei)容涉及降解(jie)(jie)機(ji)理(li)、動力學、中(zhong)間產(chan)物(wu)、影響因素、系統優化(hua)等方面。
■ 輻射技術
20 世(shi)紀70 年代起，隨(sui)著大(da)型鈷源和電(dian)子加(jia)速(su)器技術的發展(zhan)，輻(fu)(fu)射(she)技術應用(yong)中(zhong)的輻(fu)(fu)射(she)源問題(ti)逐步得(de)到改(gai)善(shan)。利用(yong)輻(fu)(fu)射(she)技術處理廢水中(zhong)污染物(wu)的研究(jiu)引起了各國(guo)的關注和重視。與傳統的化(hua)學(xue)氧化(hua)相比，利用(yong)輻(fu)(fu)射(she)技術處理污染物(wu)，不(bu)需(xu)加(jia)入或(huo)只需(xu)少(shao)量(liang)加(jia)入化(hua)學(xue)試劑，不(bu)會產生(sheng)二次污染，具有降解(jie)效率高(gao)、反應速(su)度快、污染物(wu)降解(jie)徹底等(deng)優(you)點。而(er)且，當電(dian)離輻(fu)(fu)射(she)與氧氣、臭(chou)氧等(deng)催化(hua)氧化(hua)手(shou)段聯合使用(yong)時，會產生(sheng)“協(xie)同效應”。
因(yin)此，輻射(she)技(ji)術處(chu)理污染物是一種清潔(jie)的(de)、可持(chi)續利用的(de)技(ji)術，被(bei)國際(ji)原(yuan)子能機構(gou)列(lie)為21 世紀(ji)和(he)平利用原(yuan)子能的(de)主(zhu)要研究方向。
■ 光化學催化氧化
光(guang)(guang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)技術是(shi)在(zai)光(guang)(guang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)基(ji)礎上發展起來(lai)的(de)(de)，與光(guang)(guang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)法相比(bi)，有(you)更(geng)強的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)能力(li)(li)，可使(shi)(shi)有(you)機污染(ran)物(wu)(wu)更(geng)徹(che)底地降(jiang)(jiang)解(jie)。光(guang)(guang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)是(shi)在(zai)有(you)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)條件下(xia)(xia)的(de)(de)光(guang)(guang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)降(jiang)(jiang)解(jie)，氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)在(zai)光(guang)(guang)的(de)(de)輻射(she)下(xia)(xia)產生氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)能力(li)(li)較(jiao)強的(de)(de)自(zi)由基(ji)。催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)有(you)TiO2、ZnO、WO3、CdS、ZnS、SnO2 和Fe3O4 等。分為(wei)均(jun)相和非(fei)(fei)均(jun)相兩(liang)種類型，均(jun)相光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)降(jiang)(jiang)解(jie)是(shi)以Fe2+ 或Fe3+ 及H2O2 為(wei)介(jie)質，通過光(guang)(guang)助-Fenton 反應產生羥基(ji)自(zi)由基(ji)使(shi)(shi)污染(ran)物(wu)(wu)得到降(jiang)(jiang)解(jie)；非(fei)(fei)均(jun)相催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)降(jiang)(jiang)解(jie)是(shi)在(zai)污染(ran)體(ti)(ti)系中投入一定量的(de)(de)光(guang)(guang)敏(min)半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)材料，如TiO2、ZnO 等，同時結(jie)合光(guang)(guang)輻射(she)，使(shi)(shi)光(guang)(guang)敏(min)半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)在(zai)光(guang)(guang)的(de)(de)照射(she)下(xia)(xia)激發產生電子(zi)—空穴(xue)對，吸(xi)附(fu)在(zai)半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)上的(de)(de)溶解(jie)氧(yang)、水(shui)分子(zi)等與電子(zi)—空穴(xue)作用，產生· OH 等氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)能力(li)(li)極強的(de)(de)自(zi)由基(ji)。TiO2 光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)技術在(zai)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)降(jiang)(jiang)解(jie)水(shui)中有(you)機污染(ran)物(wu)(wu)，特別(bie)是(shi)難降(jiang)(jiang)解(jie)有(you)機污染(ran)物(wu)(wu)時有(you)明顯的(de)(de)優勢。
■ SCWO（超臨界水(shui)氧化）技術
SCWO 是以(yi)(yi)(yi)超(chao)臨界水為介質，均相(xiang)氧化(hua)分(fen)(fen)解(jie)有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)。可以(yi)(yi)(yi)在短時(shi)間內將(jiang)有(you)(you)機(ji)污染(ran)物(wu)(wu)(wu)(wu)分(fen)(fen)解(jie)為CO2、H2O 等無機(ji)小(xiao)(xiao)分(fen)(fen)子(zi)，而(er)硫、磷(lin)和氮原子(zi)分(fen)(fen)別轉化(hua)成(cheng)(cheng)硫酸(suan)(suan)鹽、磷(lin)酸(suan)(suan)鹽、硝酸(suan)(suan)根(gen)和亞硝酸(suan)(suan)根(gen)離子(zi)或氮氣(qi)。美國(guo)把SCWO 法(fa)列為能源(yuan)與(yu)環境(jing)領域最(zui)有(you)(you)前途的廢物(wu)(wu)(wu)(wu)處(chu)理(li)技術(shu)。SCWO反(fan)應(ying)速(su)率快(kuai)、停留時(shi)間短；氧化(hua)效率高，大(da)部分(fen)(fen)有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)處(chu)理(li)率可達99% 以(yi)(yi)(yi)上；反(fan)應(ying)器(qi)結構簡單，設備體積(ji)小(xiao)(xiao)；處(chu)理(li)范圍廣，不僅可以(yi)(yi)(yi)用(yong)于各種(zhong)有(you)(you)毒物(wu)(wu)(wu)(wu)質、廢水、廢物(wu)(wu)(wu)(wu)的處(chu)理(li)，還可以(yi)(yi)(yi)用(yong)于分(fen)(fen)解(jie)有(you)(you)機(ji)化(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)；不需(xu)外界供熱(re)，處(chu)理(li)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)低(di)；選(xuan)擇(ze)性好(hao)，通過調節溫(wen)度與(yu)壓力(li)，可以(yi)(yi)(yi)改(gai)變水的密度、粘度、擴散系數等物(wu)(wu)(wu)(wu)化(hua)特性，從而(er)改(gai)變其對有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)的溶解(jie)性能，達到選(xuan)擇(ze)性地控制反(fan)應(ying)產(chan)物(wu)(wu)(wu)(wu)的目的。超(chao)臨界氧化(hua)法(fa)在美國(guo)、德國(guo)、瑞典(dian)、日本(ben)(ben)等歐美國(guo)家已經有(you)(you)了(le)工藝應(ying)用(yong)，但中國(guo)的研(yan)(yan)究起步較晚，還處(chu)于實驗室研(yan)(yan)究階段。
■ 鐵炭微電(dian)解處理技(ji)術
鐵(tie)(tie)(tie)(tie)炭(tan)(tan)(tan)微(wei)電(dian)(dian)(dian)解法是利用(yong)(yong)Fe/C 原電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)反應(ying)原理(li)(li)對(dui)(dui)廢水進(jin)(jin)行處(chu)理(li)(li)的良(liang)好(hao)工藝，又稱內電(dian)(dian)(dian)解法、鐵(tie)(tie)(tie)(tie)屑(xie)過濾(lv)法等(deng)。鐵(tie)(tie)(tie)(tie)炭(tan)(tan)(tan)微(wei)電(dian)(dian)(dian)解法是電(dian)(dian)(dian)化(hua)學的氧(yang)化(hua)還原、電(dian)(dian)(dian)化(hua)學電(dian)(dian)(dian)對(dui)(dui)對(dui)(dui)絮體的電(dian)(dian)(dian)富(fu)集(ji)作(zuo)用(yong)(yong)、以及(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)化(hua)學反應(ying)產物(wu)的凝聚、新生絮體的吸附(fu)和床層過濾(lv)等(deng)作(zuo)用(yong)(yong)的綜(zong)合(he)效應(ying)，其中主要是氧(yang)化(hua)還原和電(dian)(dian)(dian)附(fu)集(ji)及(ji)(ji)凝聚作(zuo)用(yong)(yong)。鐵(tie)(tie)(tie)(tie)屑(xie)浸沒(mei)在含大(da)量電(dian)(dian)(dian)解質的廢水中時(shi)，形(xing)成無數個(ge)微(wei)小的原電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)，在鐵(tie)(tie)(tie)(tie)屑(xie)中加入焦炭(tan)(tan)(tan)后，鐵(tie)(tie)(tie)(tie)屑(xie)與焦炭(tan)(tan)(tan)粒接觸進(jin)(jin)一(yi)步形(xing)成大(da)原電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)，使(shi)(shi)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)屑(xie)在受到(dao)微(wei)原電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)腐(fu)蝕的基礎上，又受到(dao)大(da)原電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的腐(fu)蝕，從(cong)而加快了電(dian)(dian)(dian)化(hua)學反應(ying)的進(jin)(jin)行。此法具(ju)有適用(yong)(yong)范圍廣、處(chu)理(li)(li)效果好(hao)、使(shi)(shi)用(yong)(yong)壽命長、成本低(di)廉及(ji)(ji)操作(zuo)維護方便等(deng)諸(zhu)多優點，并使(shi)(shi)用(yong)(yong)廢鐵(tie)(tie)(tie)(tie)屑(xie)為(wei)原料(liao)，也不需消耗電(dian)(dian)(dian)力(li)資源，具(ju)有“以廢治廢”的意義。目前(qian)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)炭(tan)(tan)(tan)微(wei)電(dian)(dian)(dian)解技術(shu)己(ji)經廣泛應(ying)用(yong)(yong)于印染、農藥/ 制藥、重金屬、石油(you)化(hua)工及(ji)(ji)油(you)分等(deng)廢水以及(ji)(ji)垃圾滲濾(lv)液處(chu)理(li)(li)，取得(de)了良(liang)好(hao)的效果。
中國污水行業現狀及(ji)發展方(fang)向(xiang)
當前，中國污(wu)水(shui)處(chu)理(li)行(xing)業(ye)市(shi)場(chang)存在(zai)的(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)問(wen)題有相關政(zheng)策、法(fa)規體系尚不(bu)完(wan)善；城鎮污(wu)水(shui)處(chu)理(li)正處(chu)于行(xing)政(zheng)管(guan)理(li)體制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)轉型階段，與(yu)市(shi)場(chang)化的(de)(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)還有一定的(de)(de)(de)差距；部分城市(shi)污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠的(de)(de)(de)經營、監督主(zhu)(zhu)體混淆(xiao)不(bu)清；收(shou)(shou)費制(zhi)(zhi)度實施不(bu)到(dao)位；投融資體制(zhi)(zhi)亟(ji)待完(wan)善；地方配套的(de)(de)(de)污(wu)水(shui)收(shou)(shou)集管(guan)網建設滯(zhi)后(hou)，污(wu)水(shui)收(shou)(shou)集率(lv)低(di)，很多城鎮污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠的(de)(de)(de)水(shui)量水(shui)質與(yu)設計要(yao)(yao)求(qiu)相差較大(da)；對企業(ye)排(pai)污(wu)監督制(zhi)(zhi)度的(de)(de)(de)不(bu)完(wan)善，部分工業(ye)企業(ye)存在(zai)不(bu)達標排(pai)放(fang)甚至偷排(pai)現(xian)象，對城市(shi)污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠水(shui)質形成很大(da)的(de)(de)(de)沖(chong)擊，影(ying)響(xiang)污(wu)水(shui)廠的(de)(de)(de)正常(chang)運行(xing)。
為(wei)(wei)推動中國污(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)行業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)健康發(fa)展(zhan)(zhan)，必須(xu)完(wan)善各種排污(wu)收費、污(wu)水(shui)(shui)資源(yuan)化監督(du)(du)管理(li)等的(de)法(fa)制規范建(jian)設；推行循(xun)環(huan)經濟發(fa)展(zhan)(zhan)模式，在工業(ye)(ye)(ye)(ye)企業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)新(xin)建(jian)和(he)升(sheng)級改造(zao)時采用BAT 技(ji)術，實現原材料的(de)減量化、再(zai)循(xun)環(huan)、再(zai)利(li)用，以“污(wu)水(shui)(shui)資源(yuan)化”為(wei)(wei)基本，從源(yuan)頭(tou)上(shang)減少污(wu)水(shui)(shui)及污(wu)染(ran)(ran)物(wu)的(de)產(chan)生量；促進污(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)行業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)化、市場化，在政府的(de)培育、引導、監督(du)(du)下，推動污(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)和(he)再(zai)生水(shui)(shui)回用的(de)產(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)化發(fa)展(zhan)(zhan)；施(shi)行科(ke)學合(he)理(li)的(de)運(yun)營(ying)管理(li)體(ti)制，積極推行PPP、BOT、ABS 和(he)“一(yi)體(ti)化”運(yun)營(ying)模式；加強(qiang)政府部門、企業(ye)(ye)(ye)(ye)自身、社會(hui)公眾的(de)參與監督(du)(du)意識(shi)；設立(li)環(huan)保基金用于處(chu)(chu)理(li)突發(fa)污(wu)染(ran)(ran)事(shi)件和(he)對(dui)廢棄工業(ye)(ye)(ye)(ye)企業(ye)(ye)(ye)(ye)遺留污(wu)染(ran)(ran)的(de)治理(li)。
總結
進入新世紀，政府對(dui)水污(wu)(wu)染嚴峻形式的(de)(de)重視程度(du)和(he)(he)治污(wu)(wu)投資力(li)度(du)逐(zhu)步加(jia)大，全國各大中型城市(shi)、縣城生活污(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)設施建設的(de)(de)步伐加(jia)快，2008年城市(shi)污(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)率達到70.2% ；著力(li)推進結構(gou)減(jian)排， 加(jia)大對(dui)造紙、釀造、印染等行業落后(hou)產能(neng)淘(tao)汰力(li)度(du)，大力(li)推進技術改造；積極推進農村污(wu)(wu)水的(de)(de)處(chu)(chu)理(li)和(he)(he)資源化(hua)。這些措施扭(niu)轉了中國在(zai)國民經濟飛(fei)速發展的(de)(de)同時，水污(wu)(wu)染繼(ji)續惡化(hua)的(de)(de)不(bu)良勢頭，顯(xian)著改善(shan)了水環(huan)境。
今后，要加(jia)大對污(wu)(wu)(wu)(wu)染源排(pai)放的(de)(de)控制(zhi)力(li)度，工(gong)業(ye)企業(ye)要采用(yong)深度處(chu)理達(da)到穩定達(da)標排(pai)放；除繼續建設(she)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理廠外，對已建成(cheng)污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理廠要加(jia)強運營(ying)監管，包(bao)括污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理廠負(fu)荷率的(de)(de)提(ti)升(sheng)，污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)收集管網的(de)(de)完(wan)善，污(wu)(wu)(wu)(wu)泥處(chu)理處(chu)置(zhi)設(she)施(shi)的(de)(de)建設(she)運行，再生(sheng)(sheng)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)利用(yong)等；采用(yong)人(ren)工(gong)濕地(di)、生(sheng)(sheng)態修復(fu)、區域截污(wu)(wu)(wu)(wu)等措施(shi)加(jia)強區域綜合治理；增加(jia)科研投資，促進(jin)新的(de)(de)治理技術和設(she)備的(de)(de)開發和應用(yong)；加(jia)大水(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)(wu)染防(fang)治監督(du)檢查(cha)力(li)度，進(jin)一步完(wan)善水(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)(wu)(wu)染防(fang)治保障機制(zhi)；加(jia)快相關政策(ce)、法規體系的(de)(de)建設(she)；加(jia)快污(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處(chu)理行業(ye)產業(ye)化、市場化的(de)(de)步伐。
