污水治理模型制作步骤

⑴ 地下水资源管理的技术措施

（一）对区域水资源进行统一规划、合理调度

地下水、地表水和大气水之间，有着不可分割的内在联系，在水循环中，它们之间不断地相互转化。为了正确评价区域各种水资源，制定出技术、经济上合理的水资源开发利用方案，必须对区内一切水资源进行统一的调查研究和评价。

要制定一个正确的水资源管理方案，必须首先查明区域水资源总量和各类水资源的互相转化关系；其次，必须了解构成区域水资源的各个水量均衡项目对今后持续供水的意义及其在开采前后可能产生的变化；最后，在开发利用中，必须有统筹兼顾、综合平衡的观点。

当前，世界各国水资源开发规划的一个共同特点，是对流域（或水盆地）水资源的全面管理，在水资源的开发规划中体现综合利用和联合开采的原则。未来地下水的开发、保护和管理主要是地表水和地下水的结合使用问题。地下水资源开发的最佳方案是必须依靠地表水、地下水的结合使用，以及采取人工补给、兴建地下水库、控制地下水的区域性过量开采、局部地下咸水的利用、调整现有抽水井布局等联合措施。

（二）调整供水水源结构，实行分质供水与水的循环使用

水资源缺乏，尤其优质水源有限。因此在水源利用上应根据工农业产业结构对水质的要求，实行分质供水、优质优用，这是综合利用有限水资源的有效措施。生活用水立足于地下水或优质地表水；工业用水大体上可分为锅炉、洗涤和冷却用水和市政用水，可利用回用水。对于有苦咸水分布的地段可适量开采部分苦咸水进行农田灌溉，以补充农业用水不足。同时，行业间用水应统筹安排，循环使用。为实现节水和综合利用，应打破行业用水界限，采用废水重复使用的综合利用模式，逐步推广一水多用。例如，火电用水尽量与农田灌溉相互重复使用，用火电热水发展冬季温室蔬菜栽培，火电排水进一步与供暖、渔业等用水相结合。

（三）调整产业结构，优化区域生产力布局

目前，水资源已成为生产建设规划布局的制约因素，为此，要根据水资源条件调整和优化产业结构，合理对区域生产力布局，形成节水型经济结构，实现水资源与国民经济合理布局，促使经济效益和环境效益最优。

在保证规划目标产值的条件下，通过产业结构的优化与调整，使有限的水资源在经济系统中合理分配，以发挥最大效益，把“以水定工业”作为产业结构调整与生产力布局的一个基本原则，这也是合理利用有限水资源的必要手段。在工业生产布局上，要充分考虑水资源条件，实行以源定供，以供定需，从更大的宏观范围来考虑和规划经济发展问题，充分发挥经济协作区的互补协调作用，把耗水大的工业放置在水资源较丰富的地段，做到就地开发、就地使用，这既可减轻城区供水的压力，还可以避免由于城市工业过渡集中，需水量不断增加，地下水的开采强度远远超过允许开采量而引起的环境负效应。同时也减少了长途输水的费用，可取得巨大的社会、经济和环境效益。

（四）“开源”与节流并重

据统计，目前，我国地表水的开发利用率只占河川年径流量的17%，浅层地下水的利用率也仅为24%，故寻找新水源地在某些地区尚有潜力。但在许多地区，更应重视其他开源措施（建造地下水库、地下水人工补给等），而节流则是刻不容缓的重要工作。

1.排供结合和跨流域调配水资源

用矿山排水作供水水源，是充分利用水资源，解决供、排水矛盾的最好措施之一，值得大力推广。目前，我国华北地区太行山麓的许多煤田的下部煤层，均因受其底部高压地下水的威胁而不能开采。估计其排水量，每年可达5亿m³左右。如能对该区疏干和供水进行综合规划，将排水用于城市或工农业供水，则可缓解当地的供、排水矛盾。目前，全国许多矿山的矿井排水，多因水质已被污染，不适于生活和工业用水，甚至不适于农田灌溉，都大量地白白流掉，并成为周围地表水与地下水的污染源；加之矿区排水漏斗的扩大，又减少了周围的供水水源，造成地质环境的恶化。如实行超前取水，以供减排，以供代排，上供下疏，先供后排，排供结合，还可采用帷幕截流，内疏外供等办法加以解决，此项内容将在第三篇中作进一步介绍。

在地下水位过高造成土壤盐渍化或沼泽化的地区，也可把抽水排涝与供水结合起来，实行井灌井排，以降低地下水位，加速土壤脱盐，提高防涝能力，改良浅层淡水，达到农业增产的目的。

当一个地区的水资源经过充分调配仍不能满足生活和生产需要时，可考虑从有水资源剩余的流域调入地表水。

2.节约用水

由于世界上普遍面临淡水资源不足的问题，所以各国都重视对节约用水技术的研究。国内，虽然许多地区供水紧张，但却存在着普遍而大量的各种浪费水资源的现象。对此，至今仍缺乏有效地管理。我国《水法》明确规定：“国家厉行节约用水，大力推行节约用水措施，推广节约用水新技术、新工艺，发展节水型工业、节水型农业和服务业，建立节水型社会经济结构体系，单位和个人有节约用水的义务”。大力推行节水措施，不仅是为了解决水资源的供需矛盾，也是减少排污量、改善环境、提高企业经济效益的有效措施。在某些水资源不足的地区，开源难以解决需与供的矛盾，只有从节约用水上求得缓解。节水是解决我国缺水问题的出路和重要途径。

（1）废（污）水水质处理回用，提高重复利用率。目前，一些发达国家的废水重复利用率已达85%～98%；国内，工业及城市的用水量虽大，但重复利用率很低。多数城市还停留在20%～50%，有很大潜力。

（2）推广先进的节水措施。首要的是建立生产管理体制；然后，在工农业和生活用水方面推广节水措施。在工业方面，应建设先进的节水型工业，降低工业用水定额；实行清洁生产，改进生产工艺，尽量采用用水少的生产工艺，降低单位产品用水量。农业方面，我国是用水大户，亩均用水量为448m³，但我国农业用水的利用率只有30%～40%，而国外则多达70%～80%，我国农田灌溉面积7.5亿亩，年灌溉用水量约4000多亿m³，如果灌溉水利用率提高10%，每年可节水400多亿m³。因此必须改进灌溉技术，完善田间工程配套，灌渠应防渗或采用明管（塑料软管）和暗管（地理管），改大水漫灌和畦灌为喷灌、滴灌、渗灌和微灌，这样既可节省用水，又可扩大灌溉面积。

（3）节约生活用水。日常生活中浪费水的现象普遍存在（跑、冒、滴、漏水与长流水等），种类之多和数量之大都是惊人的，尤以服务行业用水和生活用水更为突出。因此，应当大力宣传节水，提高人们对水的忧患意识和节水意识；实行“节奖超罚”制度。节约生活用水是多方面的，而推广节水型卫生洁具（包括厕用、洗淋用、厨房用、医疗用卫生洁具等），应作为重要的节水措施。另外，应大力扩大生活废水处理回用工作。

（4）开展一水多用。如前述的污水处理回用、将工业废水（或直接或经处理）用于灌溉或冷却、绿化、消防及娱乐观赏用水等，将节省的优质水用于生活用水。

（五）地下水监测工作

为掌握水资源管理方案的执行情况和预测未来地下水的天然和开采动态，以及环境条件的变化趋势，以便及时调整管理方案和采取防治措施，都必须全面、系统地进行地下水动态监测工作，尤其是在地下水库区和利用回收废水进行人工补给的地区。因此，地下水动态监测工作是水资源管理必不可少的组成部分。许多国家在水资源法中都明显规定，无地下水监测资料设计的水资源管理工作，在法律上是绝对不容许的，我国对此也作了明确规定。

地下水动态监测的内容，应根据管理方案来确定。其主要内容包括地下水的水位动态、水质变化、开采量与回灌量的统计三方面。当地下水系统内可能出现因水资源开发而引起的环境灾害时，也应对其变化进行监测。

地下水动态监测网布置的范围，原则上应包括整个水资源管理区，有时还应扩大到与本区水资源形成有关的毗邻地区。监测网、点的布置，须考虑对全区水资源动态变化规律的控制，并在对地下水水源地水质、水量产生最大影响的地段以及可能出现地质灾害的地段加密观测点，进行重点监视。监测网、点的布置还应与选定的计算水量和水质的数学模型相适应。选择观测点的具体原则，首先要有代表性，并尽可能利用现有井点，做到一井多用。代表性是指所采取的水质样品或所观测的水位和流量数据，在地点和时间上能符合水体的真实情况，并能控制一定空间和时间。例如，不致因井深不同或过滤器下置层位不同而出现水位、水质上的差异；不致因长期停用而影响水中微量元素和细菌的含量的真实情况。还应注意，观测点位置，尽可能不要轻易地变换，因为经常改换观测点，则可能使观测结果的使用价值大减。

关于地下水动态观测的一般要求，在第六章已经介绍，这里仅介绍某些特殊要求。

开采条件下地下水位动态观测的基本任务：①掌握某一时期整个渗流场的水动力状况，其任务主要是为了编绘不同时期的等水位线图（流场图），以便分析地下水的流向、运动规律、抽水或注水井（人工补给）的影响范围，以及海水入侵的情况等。同时，这种图件也是建立水资源计算数学模型的基础图件。为编制高质量的流场图，要求观测网点能控制住全区流场的变化，应有1～2条主要观测线穿过区内的水位降落漏斗、补给水丘及不同类型的边界。观测点应尽量布置在剖面线上的地下水面坡度变化点上。水面坡度无变化的地区，有少数观测点控制即可。②掌握可靠的水位随时间变化趋势及其变化速度。其任务主要是检查地下水的开采条件是否按照水资源管理方案预计的方向发展，如有偏离，则必须采取适当的措施来保护地下水资源。这种观测点必须设置在能够真正代表区域地下水变化趋势的水位降落漏斗的中心。因为漏斗中心的水位反应了所有抽水井的干扰影响，而漏斗边沿部位的水井水位则不一定具有代表性。其次是，为了消除因开采强度随时间变化而对水位观测值所产生的影响，要求选用非生产井作为水位动态观测井。

对于地下水的水质监测，应注意以下问题：①水质监测项目一般可分为“基本监测项目”和“选择性监测项目”两类。前者是指全区所有监测点水样都必须测定的项目；后者则是根据每个监测点所在的位置特征和不同目的而检测的某些指定项目。为了解整个地下水系统的水文地球化学条件的变化趋势，规定以少量常规化学组分作为基本监测项目是必要的，但是，应该把监测项目的重点放在可能对地下水质产生有害影响的化学成分上。此外，也可根据某一时期的水质情报，对所发现的某些水质异常现象，进行追索性的监测。②除常规的水质监测外，目前在国、内外的水资源管理工作中，特别强调对人类健康有危害的微量重金属离子、有机物和致病细菌以及病毒的监测。有机物的危害性已被认为远大于无机质或微生物的污染危害。因此，在地下水受有机污染的地区，应增加对微量有机物的监测项目。③微量重金属元素和有机污染物在地下水中的含量，一般都很低（常以每升微克或毫克计）。因此，如果不严格按要求取样，或由于在保存过程中水样自身发生化学或生物化学变化，将造成这些成分在实验室测定的结果与实际情况不符，使水质评价失真；或者出现同一水样的几组样品的结果不一致，无法作出评价结论。因此，首先要严格执行有关水样采取和保存的技术规程；其次应尽可能统一取样和分析样品的时间，进行集中取样和系统取样，以消除人为因素对分析结果造成的影响。④对环境地质的监测项目、位置和要求，应依据当地的地质、水文地质条件和预测的或已发生的环境地质问题来进行安排，一般要求监测它们的产生、变化和治理的全过程。

（六）运用地下水资源管理模型进行地下水资源的科学管理

地下水资源管理模型是为了达到某既定管理目标，利用运筹学中的最优化技术方法建立起的一组数学模拟模型。实质上，这里所说的地下水资源管理模型，是地下水流或溶质运移等数值模型和线性规划等管理模型耦合而成的复合模型。通过对此模型的运算，使该系统的特定目标达到最优，使地下水长期处于对人类生活、生产最有利的状态，以获得最大的经济、社会和环境效益。换言之，地下水管理模型就是运用运筹学方法，应用系统分析原理，为达到某即定管理目标所建立的求解地下水最优管理决策的数学模型。通常，它是由地下水系统的状态模拟模型（如地下水流模拟模型、地下水溶质模拟模型）和优化模型耦合而成。这样的地下水管理模型，可以在寻求最优决策的运转过程中严格服从地下水的运动规律，实现水文地质概念模型的仿真要求（林学钰，1995）。地下水管理模型是地下水管理研究的一个重要内容。运用地下水资源管理模型可更好地进行地下水资源的科学管理。从水资源管理发展的历史分析，水资源管理，最主要的技术管理手段之一，就是运用系统论与系统分析方法等现代科学技术，建立水资源或地下水资源系统管理模型，优化出地下水最合理的开发方案。这已成为当前国际上共同使用的重要管理措施。

我国从20世纪80年代以来，由于地下水系统理论、非稳定流理论及以数值解或解析解为代表的现代应用数学的引入，以及计算机技术、同位素技术等新技术的广泛应用，使地下水资源的研究发生了根本性的变化，即把从地下水资源评价到管理的全过程纳入系统工程的轨道，研究如何合理开发、利用、调控和保护地下水资源，使之处于对人类生活与生产最有利的状态。因此，它不仅涉及水文地质学的各个领域，而且还涉及与地下水开发活动有关的自然环境、社会环境和技术经济环境等的问题，最终通过教学模型和最优化技术，建立地下水管理模型，实现管理目标。

地下水管理模型的研究内容目前主要集中在地表水—地下水联合调度，地下水量—水质综合管理，地下水科学开采与和管理模型，地下水可持续利用管理模型等。

⑵ 燃煤电厂脱硫废水排放指标限值的计算方法研究

目前我国燃煤电厂脱硫废水标准DL/T997—2006的排放指标与限制内容已不符合社会发展需要，为此，本文提出了燃煤电厂脱硫废水排放指标限值相关计算方法。
论文调研了美国和国内的相关规范，对排放指标确定范围的具体数值和算法模型展开深入研究，结合我国行业发展状况和国情给出了具体的修订建议，通过计算模型得出脱硫废水污染物控制参数的直接排放限值，氯化物日最大排放限值≤500mg/L，总溶解固体(TDS)日最大排放限值≤215mg/L，硒≤1.5mg/L，汞≤0.005mg/L等。
2015年国务院印发《水污染防治行动计划》(以下简称“水十条”)明确了我国水环境治理的重点，为中国水污染防治指明了方向。
燃煤电厂湿式石灰石石膏法烟气脱硫(FGD)产生的脱硫废水以其污染物组分复杂、不少重金属含量超标，直接排放将对环境及人体产生多重且长期的危害，因此电力行业2006年首次制定了《火电厂石灰石石膏湿法脱硫废水水质控制指标》DL/T997，通过浓度控制对相应的污染物排放指标、处理技术提出了无害化要求。
脱硫废水常规处理方法为化学沉淀、絮凝、中和、沉淀等技术路线，但随着近年来零排放技术等的逐步出现与成熟，加之现有执行标准的控制指标种类少、不区分技术制定标准限值等问题，原有标准在技术先进性、环境要求方面的适应性越来越低。
为进一步完善国家环境污染物排放标准体系，规范和加强火电行业废水排放管控，引导电力污染物环保产业可持续健康发展，对脱硫废水标准进行修标已是大势所趋尺宏。
本文通过对比我国与美国污染物排放标准的修订及污染物排放指标浓度限值的计算模型，制定出适用于我国脱硫废水污染物控制参数的直接排放限值计算方法。
1中美污染物排放标准修订对比
1.1美国确定基于技术的污染物排放指标的流程
美国确陵闹册定水质污染物排放限值的方法基本分为以下3种：①特定化学物质法;②废水综合毒性法;③生物基准或生物学评估法。
经研究，美国工业点源水污染物排放限值的确定方法主要为水环境质量的综合毒性法，该法采用水生生物暴露试验的方法确定污染物综合毒性，适用于难确定废水水质复杂且难提出特定污染物的情况。
这区别于为满足特定化学物质水质基准的特定化学物质法。根据美国国家污染物排放削减计划(NPDES)，其核心内容即排污许可证的颁发与实施，而该政策的实施内容则为点源水污染物排污许可限值。
美国对于点源污染物排放限值的确定方法依据之一为技术基础(technology-based)，即考虑目前能达到的技术处理能力;之二为水质基础(water quality-based)，即充分考虑以环境生物影响与人体健康为本的水质标准。
图1给出了美国EPA基于处理技术确定废水污染物排放指标限值的客观研究流程。
图1 美国环保署(EPA)水污染物排放标准限值确定流程
1.2国内常规污染物排放标准的修订程序
我国的工业污染物排放控制标准通常以对应的污染物去除工艺、技术路线为主要修标依据，以人体健康(即环境效益)为基本要求，标准所控制的技术路线除技术可行外还要充分考虑经济指标，即投资、运行费用等。
根据以上现有客观修订依据，本文作者通过综合分析各类标准的修订背景、必要性、计算研究方法等步骤，所确定的标准确定过程分解如图2。
图2 脱硫废水污染物控制标准的修标流程
1.3我国污染物排放指标存在的问题
1.3.1相关指标在标准中体现不够
我国对于脱硫废水的控制标准有行业标准《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T997—2006)，其中指标有对重金属的控制如总汞、总铬、总镉、总铅、总镍、悬浮物、化学耗氧量、硫化物、氟化物、硫酸盐、pH进行了制约。
考虑到目前国内推荐应用的脱硫废水处理技术路线，如沉淀、混凝、弯汪中和等化学处理后达标排放，即三联箱技术。此路线对悬浮物与大部分金属及重
金属汞、砷去除率很高，但对氯化物、溴化物、硼、硫酸盐、铵和其他溶解固体(TDS)去除率低[13];并且对某些有害元素如硒等去除效果差。
对于此种处理技术，现有的控制标准种类少，对可溶性盐及硒等有害物质的排放在标准中体现不够。
其次我国推荐的脱硫废水处理技术路线还有化学沉淀、混凝、中和预处理+膜浓缩+烟道余热蒸发干燥/蒸发结晶，即脱硫废水零排放技术。
此技术需要对汞、砷、硒和硝酸盐/亚硝酸盐的出水浓度进行限值，以及对总悬浮固体(TSS)进行限制。
我国脱硫废水控制标准不再符合社会发展需要，需增加现有执行标准的控制指标，更应该关注溶解性总固体TDS、硝酸盐/亚硝酸盐，汞、六价铬、铜、硒等有害物质控制指标。
1.3.2未充分考虑技术经济可行性
深入研究美国环保署2015年最新修订的关于点源燃煤电站的污染物排放标准40 CFR Part423，《Effluent Limitations Guidelines and Standards for the Steam Electric Power Generating Point Source Category》;Final Rule，关于FGD废水的控制标准有两套BAT(best available technology economically achievable，最佳经济可行技术)限制，第一套BAT控制标准是对TSS(total suspended solid，总悬浮固体)制定的数值限制标准，该控制方法与EPA先前制定的关于TSS的BPT(best practicable control technology currently available，最佳现有实用控制技术)规范在数值上相同;第二套BAT控制标准是对汞、砷、硒、硝酸盐/亚硝酸盐氮制定的数值限制标准，而自愿采用先进技术的现存燃煤电厂(ES，existing sources)与新建电厂(NS，new sources)的FGD废水控制指标为汞、砷、硒、TDS(溶解性总固体)。
但我国还未建立系统的污染物削减技术评估体系，目前我国制订的BAT仅11个，不足以支撑所有行业的水污染物排放标准制修订工作。
1.3.3标准在技术先进性、环境要求方面的适应性需提高
在制定标准时应与现今脱硫废水处理技术及环境要求无缝衔接。行业水污染物排放限值是通过综合考虑工业排污水平、污染物处理技术、环境质量要求、国内外相关标准等多方面的因素来制订。
如今零排放技术已在我国部分应用，《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》已远远不适用于当今污染控制技术。
美国对于湿法脱硫废水的排放控制标准，美国EPA根据不同的处理技术分别制定了不同的控制限值。
如只采用化学沉淀法处理脱硫废水的电厂需要针对汞、砷提出控制标准;采用化学沉淀后续串联生物处理脱硫废水的电厂需要提出汞、砷、硒、硝酸盐/亚硝酸盐态氮的控制标准;而采用蒸发处理脱硫废水的电厂则提出控制汞、砷、硒和总溶解性固体的要求。
2相关计算模型
2.1发达国家确定污染物排放指标浓度限值的计算模型
参考美国国家污染物削减计划(NPDES)中基于BAT技术的水污染物浓度限值计算方法建立计算模型过程。
(1)确定需要控制的污染物指标，根据造成的环境影响即主要矛盾，包括长期/慢性和短期/急性毒性确定。
(2)工业废水浓度限值分为日最大浓度限值(短期)与30天平均值(长期)，分直接排放到自然水体的浓度限值和排放到下游公共污水处理设备的浓度限值，不同浓度的算法公式也不同。
以工厂排放的某污染物i为例，讨论长期平均值(long time average，LTA)，如式(1)。
(3)日变异系数和月变异系数VF的确定。
(4)根据计算模型标准浓度限值=LTA×VF，最终确定排污行业不同污染物浓度的浓度限值标准。
(5)可行性验证。
2.2适用于我国工业废水排放的标准限值计算模型
(1)某种污染物浓度限值确定行业长期平均值采用算术平均根的计算模型，以企业排放的COD为例，公式如式(2)。
3我国脱硫废水排放标准的浓度限值计算方法
依据新修订脱硫废水排放标准的标准限值依托的技术依据拟采用零排放技术“化学预处理+RO膜浓缩减量+蒸发结晶”技术为主、“化学预处理+RO膜浓缩减量+余热烟气旁路蒸发”技术为辅。
已知正常工况下两种技术的出水指标相当，形成的脱硫废水零排放系统的主要污染物进出口控制参数如表1，以国内某燃煤电厂大型脱硫废水零排放工程实例为参考原型。
表1 脱硫废水零排放系统的主要污染物进出口控制参数
根据燃煤电厂石灰石石膏湿法脱硫废水的水质特点、主要污染物种类可能造成环境危害以及现有水质标准的主要控制对象的分析，以及环保部推荐的最佳处理技术的结论，确定了脱硫废水中需要控制的污染物种类，如表2。
表2 基于蒸发结晶/旁路蒸发技术(BAT)的脱硫废水污染物控制参数确定
下面以10家采用脱硫废水零排放技术的燃煤电厂出水水质数据为基础，以具有代表性的污染物硫酸根离子SO42–为例代入数学模型计算，过程和结果如下。
(1)计算长期平均值LTA，如式(8)。
国家规定的化学需氧量的测定方法为重铬酸盐法，由GB11914—1989可知，该方法检出限为0.2mg/L;未检出比例为p=0。
表1中的其他类型污染物的BAT浓度限值的计算结果同硫酸根，因此最终计算结果如表2。
4结论与展望
(1)以最佳可利用技术(BAT)——脱硫废水零排放技术蒸发结晶的工艺路线为标准浓度限值确定的技术依据，充分学习我国与美国环保部门制定废水排放标准限值时借助的数学模型算法，确定了该技术方案支持下的脱硫废水排放控制标准的污染物种类与控制浓度区间。
(2)在深入研究了我国和美国的标准限值确定方法的基础上，融合了两国计算模型的共同点，得出了根据脱硫废水水质水量特点确定的需要污染物种类，包括新增的TDS日最大排放限值、硝酸盐日最大排放限值、氯化物等无机盐离子的控制水平、二类污染物铜、硒的控制水平以及一类污染物汞、六价铬等重金属控制指标等。
(3)脱硫废水新的控制指标应更加适应当前及未来的环境发展需要。
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⑶ 求cass资料

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CCAS工艺，即连续循环曝气系统工艺（Continuous Cycle Aeration System），是一种连续进水式SBR曝气系统。这种工艺是在SBR（Sequencing Batch Reactor，序批式处理法）的基础上改进而成。SBR工艺早于1914年即研究开发成功，但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。SBR工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入60年代后，自动控制技术和监测技术有了飞速发展，新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功，为广泛采用间歇式处理法创造了条件。1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国ABJ公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水，周期排水，延时曝气好氧活性污泥工艺”。1986年美国国家环保局正式承认CCAS工艺属于革新代用技术（I/A），成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。 CCAS工艺对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池，除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成，出水可达标排放。
经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池，在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附，并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气（Aeration）、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排水(Decant)”程序周期运行，使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮，和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制，并可调整的程序，由计算机集中自控。

CASS工艺发展至今，已在城市污水和工业废水处理领域逐步得到应用。但是，CASS工艺设计方法的研究却发展缓慢，目前还处于经验阶段，究其原因有两点：一是专业技术人员比较侧重于主要设备（如滗水器）和自控系统的研究开发，而忽略了对CASS工艺设计方法的研究；二是CASS工艺乃至所有的间歇式活性污泥工艺的反应过程都比较复杂，其部分生物作用机理至今仍在研究之中。
高氨氮污水对于环境的危害日益引起人们的重视，国内外目前对于应用CASS工艺处理高氨氮污水的研究还处于起步阶段，处理效果也不理想，脱氮率较低。研究如何改进CASS工艺设计方法,将其用于高氨氮污水的处理，充分发挥CASS工艺脱氮除磷效果好、耐冲击负荷能力强、防止污泥膨胀、建设费用低和管理方便等优点，对于促进CASS工艺的发展和改善水体环境具有现实意义。
1.现行的CASS工艺设计方法
1.1 活性污泥工艺设计计算方法
活性污泥工艺的设计计算方法有三种：污泥负荷法、泥龄法和数学模型法。三种方法各有其特点，分述如下：
1、污泥负荷法
污泥负荷法是目前国内外最流行的活性污泥设计方法，几十年来，污泥负荷法设计了成千上万座污水处理厂，充分说明其正确性和适用性。
污泥负荷法也有其弊端，主要表现为：一是污泥负荷法设计参数的选择主要依靠设计者的经验，这对于经验较少的设计者来讲相当困难；二是对脱氮要求未加考虑，影响了设计的精确性和可靠性。
2、泥龄法
泥龄法是经验和理论相结合的设计计算方法，比污泥负荷法更加精确可靠；泥龄法可以根据泥龄的选择，实现工艺的硝化和反硝化功能；同时，泥龄参数的选择范围比污泥负荷法窄，设计者选择起来难度较小。
泥龄法的设计参数大多是根据国外污水试验得出的，需结合我国的城市生活污水水质加以修正，这是其目前应用的困难所在。
3、数学模型法
1986年，原国际水污染与控制协会IAWPRC提出了活性污泥1号数学模型，其后十几年里，随着数学模型的完善，越来越多的活性污泥系统开始采用它进行工程设计和优化。
数学模型在理论上是比较完美的，但具体应用则存在不少问题，主要是由于污水处理的复杂性和多样性，模型中所包含的大量工艺参数需要根据具体的水质进行调整和确定，这需要大量的工程积累，即使简化了的数学模型，应用也相当困难。到目前为止，数学模型在国外尚未成为普遍采用的设计方法，而在我国还停留在研究阶段。
1.2 目前CASS工艺设计计算方法
CASS工艺属于活性污泥法范畴，但由于其运行方式独特，与传统活性污泥法又有很大的差别。在同一周期内，池内的污水体积、污染物的浓度、DO和MLSS时刻都在发生变化，是一种非稳态的反应过程。
目前CASS工艺设计采用污泥负荷法，该方法不考虑反应池内基质浓度、MLSS和DO含量在时间上的变化，只考虑进出水有机物的浓度差，并忽略同一反应周期内沉淀、滗水和闲置阶段的生物降解作用，采用与传统活性污泥法基本相同的计算公式。
CASS工艺采用污泥负荷法进行设计时，除反应池容积计算与传统活性污泥法不同，其它如反应池DO和剩余污泥排放量等计算方法与传统活性污泥工艺相同，因此，本节着重介绍CASS工艺反应池容积的计算方法。
1.2.1 计算BOD-污泥负荷（Ns）
BOD-污泥负荷是CASS工艺的主要设计参数，其计算公式为：
（1）
式中： Ns——BOD-污泥负荷，kgBOD5/(kgMLSS•d)，生活污水取0.05～0.1
kgBOD5/(kgMLSS•d)，工业废水需参考相关资料或通过试验确定；
K2——有机基质降解速率常数，L/(mg•d)；
Se——混合液中残存的有机物浓度，mg/L；
η——有机质降解率，％；
?——混合液中挥发性悬浮固体浓度与总悬浮固体浓度的比值，一般在生活污水中，?＝0.75。
（2）
式中： MLVSS——混合液挥发性悬浮固体浓度，mg/L；
MLSS——混合液悬浮固体浓度，mg/L；
1.2.2 CASS池容积计算
CASS池容积采用BOD-污泥负荷进行计算，计算公式为：
（3）
式中：V——CASS池总有效容积，m3；
Q——污水日流量，m3/d；
Sa、Se——进水有机物浓度和混合液中残存的有机物浓度，mg/L；
X——混合液污泥浓度（MLSS），mg/L；
Ns——BOD-污泥负荷，kgBOD5/(kgMLSS•d)；
?——混合液中挥发性悬浮固体浓度与总悬浮固体浓度的比值。
1.2.3 容积校核
CASS池的有效容积由变动容积和固定容积组成。变动容积（V1）指池内设计最高水位和滗水器排放最低水位之间的容积；固定容积由两部分组成，一部分是安全容积（V2），指滗水水位和泥面之间的容积，安全容积由防止滗水时污泥流失的最小安全距离决定；另一部分是污泥沉淀浓缩容积（V3），指沉淀时活性污泥最高泥面至池底之间的容积。
CASS池总的有效容积：
V＝n1×（V1＋V2＋V3） （4）
式中：V——CASS池总有效容积，m3；
V1——变动容积，m3；
V2——安全容积，m3；
V3——污泥沉淀浓缩容积，m3；
n1——CASS池个数。
设池内最高液位为H（一般取3～5m），H由三个部分组成：
H＝H1＋H2＋H3 （5）
式中：H1——池内设计最高水位和滗水器排放最低水位之间的高度，m；
H2——滗水水位和泥面之间的安全距离，一般取1.5～2.0m；
H3——滗水结束时泥面的高度，m；
其中：
（6）
式中： A——单个CASS池平面面积，m2；
n2——一日内循环周期数；
H3＝H×X×SVI×10－3 （7）
式中：X——最高液位时混合液污泥浓度，mg/L；
污泥负荷法计算的结果，若不能满足H2≥H－（H1＋H3），则必须减少BOD-污泥负荷，增大CASS池的有效容积，直到条件满足为止。
1.2.4 设计方法分析
从上述设计方法的描述中可以看出，现行的CASS工艺设计具有以下几个方面的特点：
1、设计方法简单，设计参数单一，在传统的以污泥负荷为主要设计参数的活性污泥设计法基础上，采用容积进行校核，以保证滗水过程中的污泥不流失。
2、设计只针对主反应区容积，而生物选择区容积则是按照主反应区容积的5％设计。
3、污泥负荷法设计重点针对有机物质的降解，对脱氮未加考虑，难以满足污水排放对于氮的要求，故此方法具有片面性，难以满足高氨氮污水处理后达标排放。
2 CASS工艺设计方法改进
CASS工艺目前广泛应用的设计方法是污泥负荷法，污泥负荷法立足于有机物的去除，对系统脱氮效果则未加考虑，而对于高氨氮污水，脱氮效果的考虑更为重要，因此需结合目前已有的CASS工艺设计方法，加入脱氮工艺设计，对传统的CASS工艺设计方法进行改进。
2.1 CASS工艺设计方法改进的思路
高氨氮的污水脱氮设计的改进思路如下：
1、设计采用静态法。设计方法不追踪CASS反应池内基质和活性污泥浓度在时间上的变化过程，而是着重于在某一进水水质条件下经系统处理后能达到的最终处理效果。对于同步硝化反硝化，由于其机理还处在进一步研究阶段，在设计中不加考虑。对于沉淀和滗水阶段的生物反应，其作用并不明显，因此在设计中对这两个阶段的生物反应不加考虑。
2、将主反应区和预反应区分开设计，主反应区主要功能为有机物降解和硝化，而预反应区的功能主要为生物选择和反硝化脱氮。
3、主反应区采用泥龄法设计，而将污泥负荷作为导出参数，结合试验研究的结论，通过污泥负荷对设计结果进行校核。
4、反应池的尺寸通过进水量和污泥沉降性能确定。
2.2 主反应区容积设计
主反应区设计采用泥龄法，并用污泥负荷进行校核，其设计步骤如下：
1、计算硝化菌的最大比增长速率
当污水pH和DO都适合于硝化反应进行时，计算亚硝酸菌的比增长速率公式为：
（8）
式中：μN,max——硝化菌的最大比增长速率，d-1；
T——硝化温度，℃；
2、计算稳定运行状态下的硝化菌比增长速率
（9）
式中：μN——硝化菌的比增长速率，d-1；
N——硝化出水的NH3-N浓度，mg/L；
KN——饱和常数，设计中一般取1.0mg/L。
3、计算完成硝化反应所需的最小泥龄
（10）
式中： ——最小泥龄，d；
μN——硝化菌的比增长速率，d－1。
4、计算泥龄设计值
本处采用Lawrence和McCarty在应用动力学理论进行生物处理过程设计时提出的安全系数（SF）概念，SF可以定义为：
SF＝ / （11）
式中： ——设计泥龄，d；
SF使生物硝化单元在pH值、溶解氧浓度不满足要求或者进水中含有对硝化有抑制作用的有毒有害物质时仍能保证达到设计所要求的处理效果。美国环保局建议一般取1.5～3.0。
5、计算以VSS为基础的含碳有机物（COD）的去除速率
活性异养菌生物固体浓度X1可用下式计算：
（12）
式中：X1——活性异养菌生物固体浓度，mg/L；
YH——异养菌产率系数，gVSS/gCOD或gVSS/gBOD；
bH——异养菌内源代谢分解系数，d－1；
S0——进水有机物浓度，mgCOD/L或mgBOD/L；
S1——出水有机物浓度，mgCOD/L或mgBOD/L；
——设计泥龄，d；
t——水力停留时间，d；
活性生物固体表观产率系数，YH,NET
将含碳有机物的去除速率定义为：
（13）
则可以得到下式：
1/＝YH,NET•qH （14）
曝气池混合液VSS由三部分组成：活性生物固体、微生物内源代谢分解残留物和吸附在活性污泥上面不能为微生物所分解的进水有机物，VSS浓度可以表示为：
（15）
式中：X——VSS浓度，mg/L；
△S——基质浓度变化，mgCOD/L或mgBOD/L；
YH——以VSS为基础的产率系数，gVSS/gCOD或gVSS/gBOD；
b——以VSS为基础的活性污泥分解系数，d-1；
以VSS为基础的（浓度为X）的有机物去除速率可以表示为：
1/ ＝YH,NET•qOBS （16）
6、计算生化反应器水力停留时间t
（17）
7、主反应区容积：
VN＝Q t （18）
式中：VN——主反应区容积，m3；
Q——进水流量，m3/d；
8、有机负荷校核
有机负荷F/M：
（19）
式中：?——MLVSS/MLSS，一般取0.7。
根据相关试验结论，若F/M不在0.18～0.25 kgCOD/(kgMLSS•d)，则需改变泥龄，进行重新设计。
10、氨氮负荷校核
氨氮负荷SNR：
（20）
式中：N——主反应区产生NO3-N总量TKN，mg/L。
根据相关试验结论，若SNR＞0.045 kg NH3-N/(kgMLSS•d)，则需增大泥龄，进行重新设计。
2.3 预反应区容积设计
预反应区的功能设计为反硝化，其设计步骤如下：
1、计算反硝化速率SDNR
反硝化速率可以根据试验结果或文献报道值确定，也可以按下面的方法计算：
温度20℃时：SDNR ( 2 0) ＝0.3F/M＋0.029（21）
温度T℃时： SDNR (T)＝ SDNR (2 0) •θ( T- 2 0 ) (θ为温度系数，一般取1.05) （22）
2、缺氧池的MLVSS总量为：
LA＝QND/ SDNR (T) （23）
式中：ND——反硝化去除的NO3-N，kgN/d。
3、缺氧池的容积：
VAN=1000LA/X? （24）
4、缺氧池的水力停留时间：
tA＝VAN/Q （25）
5、系统的总泥龄：
（26）
2.4 反应器尺寸的确定
CASS反应器尺寸的确定主要是确定反应器的高度和面积，以满足泥水分离和滗水的需要。由于预反应区始终处于反应状态，不存在泥水分离的问题，且预反应区底部通过导流孔与主反应区相连，其水面高度与主反应区平齐，因此计算出主反应区的设计高度也同时计算出了预反应区的水面高度。所以反应区尺寸的确定主要是主反应区尺寸的确定。
CASS池的泥水分离和SBR相同，生物处理和泥水分离结合在CASS池主反应区中进行，在曝气等生物处理过程结束后，系统即进入沉淀分离过程。在沉淀过程初期，曝气结束后的残余混合能量可用于生物絮凝过程，至池子趋于平静正式开始沉淀一般持续10min左右，沉淀过程从沉淀开始后一直延续至滗水阶段结束，沉淀时间为沉淀阶段和滗水阶段的时间总和。
污泥泥面的位置则主要取决于污泥的沉降速度，污泥沉速主要与污泥浓度、SVI等因素有关，在CASS系统中，污泥的沉降速度vS可简单地用下式计算：
vS＝650/(XT×SVI) （27）
式中：vS——污泥沉速(m/h)；
XT——在最高水位时浓度(kg/m3)，为安全计，采用主反应区中设计值 X，一般取3000～4200 mg/L；
SVI——污泥沉降指数(mL /g)。
为避免在滗水过程中将活性污泥带出系统，需要在滗水水位和污泥泥面之间保持一最小的安全距离HS。为保持滗水水位和污泥泥面之间的最小安全距离，污泥经沉淀和滗水阶段后，其污泥沉降距离应≥ΔH+HS，期间所经历的实际沉淀时间为(ts＋td－10/60)h，故可得下式：
vS×(ts ＋td －10/60)＝ΔH+HS （28）
式中：ΔH——最高水位和最低水位之间的高度差，也称滗水高度(m)，ΔH一般不超过池子总高的40%，与滗水装置的构造有关，一般其值最大在2.0～2.2m左右；
ts——沉淀时间；
td——滗水时间。
联立式（6.47）和(6.48)即可得：
（29）
式中：ΔV——周期进水体积(m3)；
A——池子面积(m2)；
HT——最高水位(m)；
式中沉淀时间ts、滗水时间td可预先设定，根据水质条件和设计经验可选择一定的SVI值，安全高度HS一般在0.6～0.9m左右。ΔV由进水量决定，这样式(29)中只有池子高度HT和面积A未定。根据边界条件用试算法即可求得式(29)中的池子高度和面积。
高度HT和面积A的确定方法为：先假定某一池子高度HT，用式(29)求得面积A，从而可求得滗水高度ΔH，如滗水高度超过允许的范围，则重新设定池子高度，重复上述过程。
在求得HT和池子面积A后，即可求得最低水位HB：
HB＝HT－△H＝HT－ΔV/A（30）
最高水位时的MLSS浓度XT已知，最低水位时的MLSS浓度则可相应求得：
XB＝XT×HT /HB（31）
最低水位时的设计MLSS浓度一般应不大于6.0kg/m3。
2.5 剩余污泥计算
每日从系统中排出的VSS重量为L：
L＝X? (VAN＋VN) / θ （32）
式中：L——每日从系统中排出的VSS重量，kg/d。
2.6 需氧量计算
1、BOD的去除量：
O1＝Q (S0－S1)/1000（33）
2、氨氮的氧化量：
O2＝QN/1000 （34）
3、生物硝化系统，含碳有机物氧化需氧量与泥龄和水温有关系，每去除1kgBOD需氧1.0～1.3kg，一般取1.1，则碳氧化和硝化需氧量为：
O3＝1.1O1＋O2（35）
4、每还原1kg NO3-N需2.9kgBOD，由于利用水中的BOD作为碳源反硝化减氧需要量为：
O4＝2.9 NDQ/1000（36）
实际需氧量：
O= O3－O4（37）

⑷ A2/O法污水生物脱氮除磷处理技术与应用的目录

前言
第1章 绪论
1.1 我国水环境与城市污水处理状况
1.1.1 我国水环境现状
1.1.2 我国水污染特征及其对策
1.1.3 我国城市污水处理现状及存在的问题
1.2 水体富营养化问题及其危害
1.2.1 国内外水体富营养化状况
1.2.2 水体富营养化现象
1.2.3 水中氮磷的来源
1.2.4 水体富营养化的危害
1.2.5 水体富营养化的治理
1.2.6 我国控制氮磷污染的水环境标准
1.3 A2/O生物脱氮除磷工艺
1.3.1 A2/O工艺的发展
1.3.2 A2/O工艺生物脱氮除磷的原理
1.3.3 A2/O工艺的特点及影响因素
1.3.4 A2/O工艺在国内外的应用现状
1.4 A2/O工艺存在的问题及其对策
1.4.1 传统A2/O工艺存在的主要问题
1.4.2 A2/O工艺的改进措施
参考文献
第2章 生物脱氮除磷的新理论与新技术
2.1 传统生物脱氮理论
2.1.1 硝化反应
2.1.2 反硝化反应
2.1.3 传统生物脱氮技术存在的问题
2.2 生物脱氮新理论和新技术
2.2.1 短程硝化反硝化生物脱氮技术
2.2.2 厌氧氨氧化生物脱氮技术
2.2.3 同步硝化反硝化生物脱氮技术
2.3 传统生物除磷理论及其影响因素
2.3.1 传统生物除磷的生化反应机理
2.3.2 传统生物除磷系统的主要影响因素
2.4 反硝化除磷脱氮新理论和新技术
2.4.1 反硝化除磷脱氮理论
2.4.2 反硝化除磷脱氮工艺
2.4.3 反硝化除磷工艺的影响因素
参考文献
第3章 A2/O工艺系统性能及其运行优化的研究
3.1 A2/O工艺的反硝化除磷性能
3.1.1 试验方法及方案设计
3.1.2 A2/O工艺的除磷性能
3.1.3 A2/O工艺的脱氮性能
3.1.4 A2/O工艺的COD去除性能
3.2 过量曝气对A2/O工艺生物脱氮除磷的影响
3.3 进水C/N比和C/P比对A2/O工艺生物脱氮除磷的影响
3.3.1 试验方案
3.3.2 进水C/N比对氮和磷的去除
3.3.3 进水C/P比对氮和磷去除的影响
3.4 几种控制变量对A2/O工艺性能的影响
3.4.1 MLSS对A2/O工艺的影响
3.4.2 SRT对A2/O工艺的影响
3.4.3 污泥回流比对A2/O工艺的影响
3.4.4 内循环回流比对A2/O工艺的影响
3.4.5 缺氧区与好氧区容积比对A2/O工艺的影响
3.5 分段进水对A2/O工艺脱氮除磷性能的影响
3.5.1 对氮去除的影响
3.5.2 对磷去除的影响
3.5.3 不同分段进水比时系统沿程方向各参数的变化规律
3.5.4 最优分段进水比的适用性
3.6 A2/O工艺生物脱氮除磷性能优化及其运行
3.6.1 西班牙Ciudad Real污水处理厂营养物去除优化
3.6.2 A2/O工艺脱氮除磷系统的运行研究
3.7 强化A2/O工艺反硝化除磷性能的运行策略
3.7.1 内循环回流量的控制与优化
3.7.2 厌氧/缺氧/好氧区体积比的优化
3.7.3 分段进水的优化
3.8 A2/O系统内DO、ORP及pH的变化规律
3.8.1 DO、ORP及pH的沿程变化规律
3.8.2 D0、ORP及pH的沿程变化原因
3.8.3 反硝化除磷过程中0RP在线信息的变化规律
3.9 生物脱氮除磷新理论和新技术在A2/O工艺中的实现
3.9.1 短程硝化反硝化的实现
3.9.2 同步硝化反硝化和反硝化除磷的建立
3.9.3 缺氧硝化现象在A2/O系统中的出现及其特征
3.10 A2/O工艺强化反硝化除磷体系中微生物特性分析
3.10.1 聚磷颗粒染色的沿程特征变化
3.10.2 胞内储存物PHB染色的沿程特征变化
3.10.3 微生物电镜扫描分析的沿程特征变化
参考文献
第4章 A2/O工艺的数学模型与模拟
4.1 A2/O工艺反硝化除磷代谢模型
4.1.1 反硝化除磷代谢模型
4.1.2 反硝化除磷动力学
4.1.3 A2/O反硝化除磷工艺动力学模式
4.2 TUD联合模型在A2/O工艺的应用
4.2.1 倒置A2/O工艺TUD模型的建立与模拟
4.2.2 采用TuD模型动态模拟倒置A2/O工艺运行工况
4.2.3 采用TuD联合模型对倒置A2/O工艺运行诊断与优化
4.3 A2/O工艺控制策略benchmark仿真平台
4.3.1 平台的开发
4.3.2 仿真平台的应用与模拟
参考文献
第5章 A2/O污水处理系统的运行、管理、设计与应用
5.1 A2/O污水处理系统污泥的培养及调试
5.1.1 污泥的培养与驯化
5.1.2 系统的运行调试
5.1.3 运行调试实例
5.2 A2/O污水处理系统的运行管理
5.2.1 A2/O污水处理厂主要构筑物的运行管理
5.2.2 提高A2/O工艺整体处理效果的措施
5.2.3 保定市污水处理总厂A2/O工艺的运行管理
5.3 A2/O污水处理工艺常见问题及其对策
5.3.1 污泥膨胀
5.3.2 污泥上浮
5.3.3 活性污泥泡沫
5.4 A2/O污水处理工艺的过程控制
5.4.1 检测变量及常用在线仪表
5.4.2 A2/O工艺的过程控制原则
5.4.3 A2/O污水处理工艺的控制过程
5.4.4 A2/O污水处理系统优化的方法或策略
5.4.5 无锡芦村A2/O污水处理厂自动控制系统
5.4.6 应用专家控制系统提高A2/O工艺的脱氮效率
5.5 A2/O污水处理工程的设计
5.5.1 工程设计的依据与原则
5.5.2 A2/O工艺设计实例1
5.5.3 A2/O工艺设计实例2
5.6 A2/O污水处理典型工程实例
5.6.1 青岛李村河污水处理厂
5.6.2 北京清河污水处理厂
5.6.3 广州大坦沙污水处理厂
5.6.4 成都第三污水处理厂
5.6.5 纪庄子污水处理厂
参考文献
第6章 A2/O变形工艺及其工程应用
6.1 倒置A2/O工艺
6.1.1 倒置A2/O工艺的提出
6.1.2 倒置A2/O工艺脱氮除磷原理与特点
6.1.3 倒置A2/O工艺在实际生产中的应用
6.2 UCT工艺及其工程应用
6.2.1 UCT及其变形工艺
6.2.2 UCT工艺在污水处理工程中的应用
6.3 回流污泥反硝化A2/O工艺及其应用
6.3.1 回流污泥反硝化A2/O工艺
6.3.2 某改良型A2/O工艺的除磷脱氮运行效果
6.4 其他A2/O变形工艺
6.4.1 三环式A2/O工艺
6.4.2 PASF工艺
参考文献
符号说明

⑸ 环境一滴污水的净化之旅

7

一滴污水的净化之旅

——来自长江大保护一线的观察

新华社北京记者记录了一滴污水的净化之旅，来自长江大保护一线的观察。

初夏时节，重庆广阳岛，潺潺溪流里鱼儿戏水，繁花掩映中蜻蜓飞舞。

这座长江上游面积最大的江心生态岛，在长江大保护之前曾因过度开发导致生态恶化严重。如今，一幅巴渝田园风景画在广阳岛徐徐展开。

共抓大保护，不搞大开发。近年来，围绕生态优先、绿色发展的主旋律，长江沿岸多个城市探索城市智慧水管家、打响管网攻坚战、污水处理厂变为资源工厂等，创新城市污水治理。生态环境部最新数据显示，长江干流国控断面连续3年全线达到Ⅱ类水质。长江母亲河焕发生机活力。

连日来，记者顺长江而下，深入相关省市，通过一滴污水的净化之旅感知长江大保护的科技含量。

在安徽六安，三峡集团所属长江环保集团六安水管家公司集控中心，智慧调控系统大屏上不断跳动的数据标记城市里一滴污水的“旅程”。

每当节假日用水量增加时，“水管家”下达调水指令，召集邻近的自来水厂“增援”，缓解供水压力；同时，“水管家”会根据用水量估算排水量，如果超过片区污水处理能力，将指挥污水去往其他污水处理厂，确保城市健康“代谢”。如遇降雨，“水管家”会迅速生成降水模型，根据地表水流向预测最易积水区，提前做好预案，打开相应排涝泵，“拧松”城内河道排水阀门，腾出库容，避免内涝。

“我们借鉴管理电力系统的方式来管理城市污水，通过‘一张网’推动城市实现供排一体、厂厂联动、厂网联动重构城市水系统，变碎片化治理为统筹精准治水。”长江环保集团安徽区域公司执行总经理黄荣敏说。

截至4月，六安建设雨污管网100余公里，完成111个小区雨污分流改造，水体环境正发生转折性变化——3年间，城区生活污水集中收集率从44.8%提册销升至67.72%；污水处理能力从18.5万吨/日提升至41.5万吨/日；14条黑臭水体全部完成整治并通过住建部复核销号，22个积涝点完成整治。

针对长江沿岸城市存在的污水收集率低，管网等基础设施落后，污水处理厂低效运行、厂网分离，产业链“片段化、碎片化”等问题，“我们已与23个长江沿岸市区县签订‘水管家’合作协议，在六安、岳阳、宜昌、仙桃、九江、芜湖等地注册了‘水管家’公司，目标是‘一个城市、一张蓝图、一个机制、一个管家’，从源头修复生态和保护环境。”长江环保集团党委书记、董事长王殿常说。

污染在水里，根源在岸上，关键在管网。管网健康了，河湖才能健康。中国工程院院士曲久辉说，管网是城市的动脉，是城市运行的重要基础设施和“生命线”，更是城州拍游镇污水治理提质增效的关键环节和突出问题。系统化治污思维是共抓长江大保护的重点。

“我们瞄准管网这个城市污水治理的短板，实施以管网为重点的城市水环境综合治理，将70%长江大保护相关投资用于厂网建设。”王殿常说。

一滴滴污水汇入污水处理厂，在这里实现化浊为清的蜕变。

在长江下游的宜兴城郊，一片设计前卫的建筑群，绿植鲜花掩映着小池塘、咖啡厅，空气清新，鸟语花香，不时有市民来这里散步，这不是城市公园而是我国首座城市污水资源概念厂。

我们试图重新诠释污水厂和城市的关系，将传统污水处理厂从污染物削减基本功能拓展至城市能源、水源、肥料工厂等多种应用场景，传递‘污水是资源，污水厂是资源工厂’的理念，融合生态、生活、生产于一体，消除‘邻避效应’，打造开放共享的新型城市空间。”中持水务股份有限公司董事长张翼飞边介绍边打开一瓶水厂生产的“永续水”解渴。

“水质永续、能量自给、资源循环、环境友好”，宜兴概念水厂用一组数据诠释了这一运营目标——每天生产2万立方米再生水、0.8万立方米沼气、23吨有机肥、1.8万千瓦时电。同时，将干化后的沼渣用于园林绿化、制砖用土，演绎着污水变资源、污泥变花海的“水魔法”。

“污水处理厂也是实验室，这里有2万吨/日的水质净化中心、100吨/日的有机质协同处理中心和生产型研发中心。这里还可以将实验室的前沿技术直接应用于现实场景，推动科技成果转化。”宜兴概念水厂专家委贺盯员会成员之一的江南大学环境与土木工程学院教授李激说。

目前，三峡集团参与共抓长江大保护已累计完成投资约950亿元，累计投运污水厂325座，污水处理规模426万立方米/日，建设及投运管网长度1.8万公里，全面消除试点城市合作范围内黑臭水体，合作区域内生态环境突出问题基本消除。

⑹ 污水处理的工艺技术

生物处理中采用的处理工艺有：氧化塘法、Carrousel、交替式、Orbal、Phostrip法、Phoredox法、SBR法、AB法、生物流化床法、ICEAS法、DAT－IAT法、CASS（CAST，CASP）法、UNITANK法、MSBR法、A/O法、A2/O、A3/O、UCT法、ⅥP法、UASB法、一体化生化法、好氧污水处理、生物流化床污水处理、固定化细胞技术污水处理、生物铁法、投加生长素法、集成生化加过滤法、增加流动载体法、深井曝气法、生物滤池法、生物转盘法、塔式生物滤池的生物膜法等等的城市污水一级、二级、深度处理法。 污水中磷的处理方法 水体富营养化现象导致了水质恶化，严重影响了人们的生产和生活，氮磷同为水体生物的重要营养物质，但是藻类等水生生物对磷更敏感，解决水体富营养化问题，首先要从污水中除去磷。随着科学的进步及人们环保意识的不断提高，可持续发展除磷技术已成为废水处理研究领域的发展趋势。
1 、化学除磷技术 化学除磷的基本原理是通过投加化学药剂形成不溶性磷酸盐沉淀物，最终通过固液分离的方法使磷从污水中被去除。其主要研究方向集中在化学药剂的优化选择上。化学沉淀法是一种实用有效的技术，其优点是：操作简单、除磷效果好、处理效率可达80%～90%，且效果稳定，不会重新放磷而导致二次污染，当进水浓度较大波动时，仍有较好的除磷效果。缺点是：该法所用药量大，处理费用较高，且产生大量的化学污泥。一般分为两种：化学沉淀法和化学絮凝法：
化学沉淀法：
化学沉淀法除磷主要指应用钙盐，铁盐和铝盐等产生的金属离子与磷酸根生成难溶磷酸盐沉淀物的方法来去除废水中的磷。最常用的是石灰、硫酸铝、铝酸钠、三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁和氯化亚铁。
化学絮凝法
化学混凝法除磷是将可溶性磷转化为悬浮性磷，并将其滞留。水中的磷大部分是溶解状的无机化合磷，主要是洗涤剂的正磷酸盐和稠环磷酸盐，其余小部分是以溶解和非溶解状态存在的有机化合磷。稠环磷酸盐和有机化合磷一般在生物处理中可转化为正磷酸盐。由于在各种阴离子中，磷酸根对铁离子水解行为影响最为突出，它可以取代与铁离子结合的部分羟基，形成碱式磷酸铁复合络合物，改变铁离子的水解路径。
2、 生物除磷技术 生物除磷工艺是一种经济的除磷方法，可以有效的去除磷，而不影响总氮的去除，运行费用低，且可避免化学除磷法产生大量的化学污泥。其中反硝化除磷工艺是当前研究的热点。反硝化细菌的生物摄/ 放磷作用被代尔夫特工业大学和东京大学研究人员合作研究确认，命名为“反硝化除磷”。反硝化除磷菌(DPB)可以利用O2或者NO3 作为电子受体，在厌氧条件下，COD 可被降解为醋酸(HAC)等低分子脂肪酸，以供DPB 吸收繁殖，同时水解细胞内的Poly- P，并以无机磷酸盐的形式释放出来。在缺氧条件下，DPB 利用硝酸氮为电子受体发生生物摄磷作用，同时硝酸氮被还原为氮气。被DPB 合并后的反硝化除磷过程能够节省相当的COD 与曝气量，同时也意味着较少的细胞合成量。国外对反硝化除磷研究的比较早，与常规生物脱氮除磷工艺相比，反硝化除磷所需的COD量减少30%(以生活污水计算)。反硝化除磷技术已从基础性研究逐步应用到了实际工程中。满足DPB 所需环境和基质具代表性的工艺为单级工艺(BCFS)和双级工艺(A2N)。
3 化学辅助生物除磷
由于生物除磷的稳定性和灵活性较差，易受碳源、pH 值等因素的影响，出水的磷含量往往达不到国家排放标准要求，生物除磷的工艺稳定性可通过附加化学沉淀来改善。化学结合生物除磷技术的研究比较热点。其中侧流除磷(Phsostrip)工艺的研究深受关注，该工艺可保证磷出水值在1mg/L 以下，虽然尚不能达到国家一级A标准，但从除磷工艺的稳定性、磷去除效率、污泥最终处置的便利和间接节省的运行费方面来看，有其它除磷工艺都不可比拟的优势
4 污水中磷的回收 鸟粪石(MgNH4PO4·6H20)沉淀法用于除磷，此法可以同时去除和回收磷、氮两种营养元素，尤其是在一些同时含有磷、氮的废水中，应用鸟粪石沉淀法实现这类废水中的磷回收只需要在废水中投加镁源和适当调节pH，因此较为方便。鸟粪石是一种品质极好的磷肥，100m3 污水中可以结晶出1 kg 的鸟粪石，如果各国都进行污水鸟粪石回收，则每年可得6.3 万t 磷（以P2O5 计），从而节约开采1.6%的磷矿。有研究表明，污泥回收磷可减少污泥干固体质量，回收磷后污泥焚烧后产生的灰分量也会显著下降，且鸟粪石除磷工艺产生的污泥体积很小，仅是化学除磷产生的污泥体积的49%。 连续循环曝气系统工艺（Continuous Cycle Aeration System）是一种连续进水式SBR曝气系统。污水处理工艺CCAS是在SBR（Sequencing Batch Reactor，序批式处理法）的基础上改进而成。CCAS污水处理工艺对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池，除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成，出水可达标排放。
污水处理工艺CCAS上独特的优势：
⑴曝气时，CCAS污水处理的污水和污泥处于完全理想混合状态，保证了BOD、COD的去除率，去除率高达95%。
⑵“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用，使氮、磷去除率达80%以上，保证了出水指标合格。
⑶沉淀时，整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态，使出水悬浮物极低，低的值也保证了磷的去除效果。
CCAS污水处理工艺的缺点是各池子同时间歇运行，人工控制几乎不可能，全赖电脑控制，对处理厂的管理人员素质要求很高，对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。 人类面临水危机已是不争的事实。我国增加了对城市基础设施建设和环境保护的投入，强化环境综合治理，从而使污染物排放总量得到有效控制，部分地区和城市环境质量有所改善。但根据环境监测结果统计分析，我国水污染形势仍然非常严峻，各项污染物排放总量很大，污染程度仍处于相当高的水平。
2010年全国污水排放总量610万吨，同比增长3.4%，自“十一五”以来，我国污水排放总量增速放缓，由“十五”期间的8%左右降到2010年的3%左右。我国城镇污水处理能力在“十一五”时期获得极大提升，近两年又持续保持增速。截至2011年底，全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3135座，污水处理能力达到1.36亿立方米/日。全国正在建设的城镇污水处理项目达1360个，总设计能力约2900万立方米/日。
截至2011年底，我国水资源总量约为2.4万亿立方米，约占全球水资源总量的7%，居世界第六位。但由于我国人口占世界比重的20%，人均水资源仅占世界平均水平的四分之一，世界排名第88位，被列为世界人均水资源贫乏国家之一。我国660多个城市中，缺水城市有400多个，其中严重缺水城市 114个。即便在多水的长江流域也有缺水城市59个，缺水县城155个。其中不少缺水城市为水质型缺水城市。我国缺水城市数量的增幅大致与城市化进程保持一致。《中国污水处理行业市场前瞻与投资规划分析报告》数据显示，截至2012年底，我国污水处理及其再生行业企业个数达到了213个，资产总计844.13亿元，较2011年增长了11.43%，销售收入为236.64亿元，较2011年增长了16.16%，扩张速度较快。
从城市化程度方面来看，中国城市化发展进程已经进入了国际公认的加速发展时期，2010年，中国城市化水平已接近50%;预计2020年，城市化发展将达到58%左右。通过对城市用水和建设用地保障程度变化机理与规律的分析发现，过去30年全国城市化水平每提高1%需新增城市用水17亿立方米，其中需增城市生活用水9.4亿立方米，需增城市工业用水7.6亿立方米，随着城市化程度加快，用水量增加，同时排水量增长，污水处理需求也随之加大，再生水的利用也成为缓解水资源压力的有效途径。
许多发达国家的用水理念是尽量减少洁净水的使用，减少污水的排放，实现水资源的循环利用。再生水利用的历史也比较久远，早在19世纪，伦敦、波士顿、巴黎等城市就有关于合法使用再生水的法案出台。随着污水再生利用技术的不断提高，再生水在工业、农业、市政生活等方面都得到了越来越广泛的应用。另外，再生水作为一种重要的水资源在世界其他许多发展中国家也得到越来越广泛的应用。例如墨西哥、阿根廷、巴西等国都开始利用再生水，其中用于农业灌溉的比例最大。再生水和海水淡化、跨流域调水相比，其成本低，也助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。无论是从技术、经济还是途径方面来看都是缓解水危机的最佳方式之一。
存在的问题及对策
一、问题
1、运营服务和高效监管，成为突出问题。运营管理越来越重要，越来越突出。由于下属企业数量多，分布广，对监管也提出了更高的要求。
2、污水处理企业在运营阶段，对管理水平的要求、对成本控制的要求在不断提升。
3、污水处理企业如何将行业中优秀污水处理厂的管理经验，推广到所有厂站。提升公司整体管理水平。
二、建立信息化的综合污水处理管理平台
通过采用先进的信息化技术，为水务集团建立一个生产运行管理的综合化信息平台，使营运管理向专业化、实时化和智能化发展，消除决策者、管理者和执行者之间信息脱节，构筑起以信息资源数字化、信息传输网络化、信息技术应用普及化为标志的“数字水务运营管理”基本框架、实现生产控制精细化和节约化、工艺调度实时化和最优化、日常管理系统化和制度化、服务规范化和人性化，为其向集约化创新营运管理模式迈进提供信息化基础保证。这就是水务综合运营管理系统。
水务综合运营管理系统具备：
1、先进性：本系统采用Spring、Hibernate框架技术开发，基于J2EE的软件平台。采用了B/S架构，运用JSP/Servlet、Ext、Flex等技术。是国际主流的企业级软件开发技术。在开发效率、运行稳定性、数据安全、应用功能扩展等方面具有得天独厚的优势。
2、专业性：本系统结合全国十佳污水运营企业优秀的运营管理方式，由全国十佳污水处理运营单位的多位资深行业内专家和清华大学环境工程学院和华中科技大学计算机学院的多位教授专家共同设计管理模型，采用先进的计算机技术历时两年开发而成。已在数家大型排水集团试运行，取得用户一致高度评价。
3、实用性：本系统基本涵盖了污水处理厂生产运营活动中的各个层面，全面而系统地提升了企业的信息化水平。系统采用友好直观的显示界面，实现生产工艺图形化实时监视，各种能耗实时显示；同时系统对污水处理厂最为关注的节能降耗问题进行了针对性设计，采用多种科学手段进行最优化控制，如：进行泵站机组联编控制、优化调度，降低能耗，延长机组使用寿命；自动分析水质数据情况，计算合适的用药比例，节约用药成本；曝气池溶解氧浓度的稳定控制，降低曝气系统能耗等。
4、扩展性：本系统分为厂站数据采集系统和运营管理平台两部分，可最大程度满足不同污水处理厂具有差异化的应用环境；采用模块化设计，不但满足了作为污水处理厂基础信息平台的需求，系统功能更可根据用户的个性需求而定制功能，同时随着企业信息化程度和管理水平的不断提升而进行应用方面的拓展从而满足更高层面的需求。
水务综合运营管理系统优势有：
1、集中式优化管理：本系统采用了集中式的数据采集系统将原来分散的各分布厂站的生产运行数据进行实时采集，进行集中管理，并实时存储，同时支持远程网络访问；突破了传统自控系统和组态软件的狭窄视野，把生产控制层和企业决策管理层有力的结合起来，实时系统与管理信息系统相互渗透，彼此结合，形成一个多层次、网络化的自动化信息处理系统。最大限度提升了整体运营水平。
2、在线实时监控：本系统根据生产工艺流程将各种设备实时运行状况、实时能耗状况等运行状态进行图形化实时监视，生产过程中出现异常过程实时告警并发出应急预案提示。报警后处理情况及结果还可作为知识库保存，也可以自己编写报警预案，不断提高故障处理效率。并随着时间推移经验的提升不断加强系统自动处理各类问题的能力。大大降低了以往此类问题全部由技术人力提供预案所带来的不确定性的风险。从而极大增强了生产运营的稳定性。
3、优化调度，节能降耗：针对生产运行中能耗重点单元（泵房、曝气池、加药系统等），提供专家性优化调度方案。提高处理效率，系统实现节能降耗。
4、设备（备件）管理：对设备和备件等资产实现全面的维修、养护、库存管理，对资产变动过程进行跟踪和记录。提供完善的各类报表。设备(仪表)养护流程、设备(仪表)维修计划、设备润滑计划等完全自动化管理，到时提醒。实现了对生产设备的科学化、规范化、信息化的管理，延长了设备使用寿命和提高了设备的使用效率。
5、统计分析功能：本系统提供多种智能分析工具，能对各阶段、各时期、各类生产运行数据可进行统计、比较、分析，并以直观的图表形式呈现，如历史生产数据综合分析，重要指标参数对比分析等。对辅助管理者的决策提供强大的支持。
6、灵活高效的报表系统：系统可自动采集，统计分析报表自动生成，预置流程数据报送，同时可根据使用者要求进行生产报表报送流程自定义，可根据用户权限随时进行任意格式数据报表导出，为管理决策随时提供第一手资料，同时极大缓解人力劳动，减少企业人力成本。
7、辅助分析：能通过内嵌的能源计量管理模块和生产计划模块自动对生产的运营直接成本和综合成本进行分析比较，协助管理人员找出能够实现效益优化的生产管理方案。并可根据使用方提供的算法模型随时自定义生成和系统结合的多种智能辅助分析工具。
三、为水务集团解决的问题
1、建立企业门户，解决企业信息传递脱节，“信息孤岛”问题。
2、实现污水处理企业的专业化、规范化、标准化的信息化管理模式，提高企业市场竞争力。
3、建立企业动态决策支持系统，实现专业化、科学化管理决策。
4、建立企业工作流平台，规范化、标准化工作流程，提高管理水平，实现有效监管。
5、健全企业预案库、知识库，提高人员知识水平和素质，保障安全高效生产 。
6、建立智能化污水处理工艺模拟模型，实现生产优化调度，节约能耗，降低成本。 过去几年，污水处理行业的产业能力发生了质的变化，这个质的变化主要由两个方面，一是污水处理厂的数目在快速增加，二是整体的处理能力在快速地增加。约有3000 多座污水处理厂，工业废水排放达标量2011 年是540亿吨，2012 年会突破760亿吨。量的变化在一定程度上也引起了质的变化。
通过研究美国及其他发达国家城镇水务的发展进程、技术标准、治理水平、监管制度等可以发现我国虽然具备了大规模污水处理能力，但是仅仅体现在量上，在治理的水平等质量方面依然存在较大的提升空间。例如污水处理中的膜处理技术、污泥处理、再生水利用等。我国若要在质量上追上与其他发达国家的差距，需要在污水处理的监管机制、投融资机制以及处理各环节产业链上加大投入力度，从而提高城镇污水处理的总体水平，有效控制水污染。
《2014-2018年中国污水处理行业市场前瞻与投资规划分析报告》显示，随着我国现代化及工业化的不断推进，废水排放总量不断增长。2001-2012年，我国废水排放总量从2001年的433亿吨增长到2012年的685亿吨，废水排放总量增加了252亿吨，平均每年多排放了21亿吨废水，平均年复合增长率约4.3%。
从废水来源来看，我国废水排放总量的增长主要是城镇污水排放量的增长。我国城镇污水排放量占废水排放总量比例从2001年的53.2%上升到2012年的67.6%。此外，2001-2012年我国城镇生活污水排放量年均增量19.4亿吨，占废水排放总量年均增量的92.2%。而从我国不断发展发生的水污染突发事件来看，也主要是我国水污染的监管制度和处罚力度有待提高。
从空间分布上看，过去是点状分布，向空间网络这样的布局转变。这样的转变带来什么样的好处呢?在区域层面上，产业具体的能力在增强，污水厂是一个非常明显的，称之为规模效益的产业，规模越大，效益越好。过去是由单个厂形成的，如果在区域上能做整合的话，就由单厂的规模优势转变成多厂的集合优势，所以这是非常大的一个变化。
对此，污水处理专业人士根据污水处理行业设施由量变带来的质变的变化过程，总结出三种未来发展的趋势。
第一，行业整体的绩效提高。内部行业的绩效成为当务之急，所以国家十二五重大专项里面，专门有项目要建立国家范围的行业管理绩效体系。
第二，服务成为我们行业的核心任务，成为行业的核心环节。这跟发达国家是一致的，发达国家基本上服务业占整个环保产业，设备、投资、建设大概占50%左右，我国估计占10%左右，所以有这么大的空间，内部的结构调整面临从建设到发展的需求。没有哪一个运营主体在一个国家层面上能够占绝对的主导地位，不论是国有企业也好，外资企业也好，事业单位也好，还是股份制公司也好，都呈现了多样化形式。所以以资产为基础的整合机会，这个不容易。这是我们面临的一个困难。但是另一方面，又提供了很好的契机。如果看国际上做资产整合的话，早期是英国做的比较成功，它先解决整合的问题，然后再解决市场化的问题。
第三，从技术层面上看，水资源问题，本身开始出现流域化的趋势，过去叫“多龙治水”，越来越强调从流域的层面协调，从流域的尺度上，不仅仅是协调水资源，而且协调再生水。只有从流域角度上考虑这个问题的时候，才能取得最大的效益。
所以从环境本身和技术进步的角度来看，可以有这样的基本结论，无论从资源的角度，还是水环境的角度，本身解决中国水的问题，都要有一个区域的解决方案，而不点源的解决方案。技术进步、社会结构变化又推动了这种组团式，分散化的方案，这两个本身是矛盾的，恰好是这两者之间矛盾的对立和统一，提出了行业整个实现区域整合的内在需求。 1、青岛理工大学 ：以环境能源为优势学科的综合院校
2、武汉大学：高校排名第四，水资源与水电工程国家实验室
3、华中师范大学：211高校，全国高校综合排名第30

⑺ 点源污染场地地下水污染的研究

点状污染源包括固体废物场地、地下储存罐（UST）和管道的泄漏等。其中以固体废物场地、地下储存罐的污染问题最为突出，如城市垃圾填埋场、加油站以及石油化工用的储油罐等。点源污染的治理首先要控制污染源，如去除污染源、控制污染物的继续泄漏等，然后考虑采用已污染场地的恢复和治理措施。在点源污染中，城市垃圾填埋场对地下水的污染最具有复杂性和普遍性，因为垃圾场一旦发生泄漏，很难去除和控制污染源的继续泄漏。所以这里侧重介绍垃圾填埋场地地下水污染的问题。

目前，发达国家69%～73%的城市垃圾是用地质填埋方法处置的（Frank Kreith，1994），发展中国家城市垃圾的填埋处理比例则更大。许多学者认为：固体废物的地质填埋今后将是最为经济、最为方便和适用的处置方法。我国城市垃圾对环境的污染非常严重，目前有2/3的城市已形成“垃圾包围城市”的严重局面（陈梦熊，1998）。但我国对城市垃圾填埋处理的研究比较落后，对已经存在的数量庞大的垃圾堆放场地对环境、水资源的污染和治理等方面的研究也亟需开展。

一、城市垃圾场地环境污染的模拟预报

城市垃圾场地是土壤、地下水污染的主要污染源之一，但其对环境的污染比污水等其他污染源的污染要复杂。首先垃圾淋滤液的组分十分复杂（赵勇胜，1993），而且随时间的不同而发生变化，如新垃圾场与老垃圾场的淋滤液其组分和数量都会发生变化。此外，淋滤液的数量和进入环境的入渗量也难以预测。因此，在利用数值模型对污染质进行模拟预报时，垃圾场地要比其他类型的污染源更为困难。污染质的模拟预报是污染控制和治理的基础，只有把污染机理、运移规律和污染程度、范围及其发展趋势搞清楚了，才能够提出有效的控制和治理方法措施。所以，污染的模拟预测是非常重要的。目前国际上常见的可用于垃圾场地污染模拟预测的模型软件有MOC、MT3D和MODPATH等。

二、污染场地的控制和治理措施

首先要控制污染的进一步扩散，使垃圾场的污染限制在一定范围内，不会有新的扩展。为了达到此目的，可以采用流场控制、垃圾场顶部防渗屏障、不同的截、排工程等，在此基础上，采用适当的恢复和治理措施（赵勇胜等，1994）。这就要求对污染场地的水文地质和环境条件必须十分清楚；对垃圾渗滤液的特性、变化规律及其与地层介质的作用进行研究；此外还要进行综合分析，选定优化控制方案。利用计算机模拟模型，分别对不同污染控制和治理方案进行模拟预测。如水动力流场的模拟预测，设置水平和垂向防渗屏障后的模拟预测等。

三、未来研究方向

首先应强调对安全垃圾场地的研究，因为一旦造成了周围环境的污染，恢复和治理是非常困难的。另一方面，还要积极开展对已污染的垃圾场地的控制和治理的方法措施，研究适合我国国情的、经济实用的治理方法。具体研究包括：城市垃圾安全填埋处置的策略、城市垃圾场地的场地防护屏障、垃圾场地废物反应演化阶段和微生物反应速率、环境污染潜在威胁性的评价方法、垃圾安全处置场的设计和城市垃圾场地环境监测的优化设置等。