① 污水处理中的新工艺有哪些
污水处理新工艺主要有 贵州长城环保科技有限公司开发的导流曝气生物滤池(CCB)。重庆楚天环保工程有限公司研制的光触媒;波触媒;双触媒。
导流曝气生物滤池Conction Current Biofilter(简称CCB)使污水在同一个处理池内,完成曝气→沉淀→二次曝气→二次沉淀等过程,解决其它污水处理需要四个池子才能完成的工艺流程。特别是在连续进水条件下,实现进水→曝气→沉淀→出水的间隙曝气,同时,实现污泥回流,整个运行没有闲置,其优点较其它污水处理方法更为突出,处理效果尤为显著,CCB污水处理设备是AB法、SBR法、A2O法、接触氧化法以及两曝两沉,间隙曝气等污水处理设备的更新换代产品。2009年11月,被国家科技部列为“创新项目”,项目代码09C26215205564;2009年12月,国家环保部又将该产品列为“国家鼓励发展的环境保护技术目录”(环发【2009】146号);2010年5月,国家科技部、国家环保部、国家商务部、国家质量监督检验检疫总局审查认定《导流曝气生物滤池》为国家重点新产品,其编号为2010GR467010。
CCB在我国的北京、山东、河北、贵州、山西、四川、内蒙古、黑龙江、广东、广西、陕西、甘肃、宁夏、新疆、江苏、吉林、河南、湖北、天津等地已有工程实例,案例设及生活、医院、化工、屠宰、食品、亚麻、酒精、制药等废水处理,大量的应用证明:出水水质CODcr一般在20mg/L以下,最低5.95mg/L;BOD5一般在10mg/L以下,最低3.50mg/L;SS一般在20mg/L以下,最低6.55mg/L。
CCB污水处理设备充分借鉴SBR法、AO法、A2O法、氧化沟法、活性污泥法和生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等生物膜法及厌氧消化、水解酸化、UASB等厌氧生物处理法的设计手法和二级或三级污水处理工艺而开发研制出来的集约化污水处理创新工艺技术。2005年,国家知识产权局审定为国家专利产品,专利号:ZL200420033672.4。
“光触媒污水净化设备”光触媒污水净化设备根据光化学和无声放电原理,采用无声放电技术,制取大量的活性氧,在辐射光照作用下,产生游离氧O•,O•与水反应生成•OH。同时还产生其他激态物质和自由基,加速链反应,反应速率比臭氧提高了5倍。能有效去除污水中的BOD5、CODcr、SS等多种理化指标,而且还能杀灭污水中的各种细菌病毒,处理后的效果优于国标,达到中水回用。
“波触媒污水净化设备”根据高频声化学法和无声放电原理,促使活性氧充分分散与溶解,大大减少活性氧的投加量,并同时提高其氧化能力,进而借助物化作用强化活性氧的分解,产生大量的自由基;废水中的污染物亦可直接在产生的高温高压“空化”中分解,因此波触媒净化设备的氧化能力的强化作用不只是“高频声化学法”和“无声放电法”两者的简单相加,而是质的飞跃。能有效去除污水中的BOD5、CODcr、SS等多种理化指标,而且还能杀灭污水中的各种细菌病毒,处理后的效果优于国标,达到中水回用。波触媒污水净化设备。
“双触媒废水净化设备”充分借鉴了光化学法、高频声化学法和无声放电法三者的设计手法,使活性氧失去一个电子,生成极高的氧化电位,与有机污染物发生链式快速反应,致使废水中的有害物质无选择地氧化成CO2、H2O或矿物盐,并能卓有成效地脱色、脱氮、除磷,其氧化能力是臭氧的十倍,新建污水处理工程采用该设备,大大节省占地面积和一次性投资以及运行费用,旧污水处理工程采用该设备不用改造土建,就能完成污水处理升级, 是目前最理想的废水净化设备。
② 给水处理中常用技术概述
由于水是一种溶解力很强的溶剂,又与外界环境如空气、地壳、土壤等广泛接触,故而水中必然含有很多杂质,而水的处理或者净化其实质就是通过各种水处理技术去除水中有关杂质,以获得达到一定水质标准的水供生活饮用或工业使用。水处理技术包括混凝、过滤、吸附、膜分离和消毒等。
1 混凝技术
混凝技术的处理对象是水中的悬浮物和胶体物质,其关键技术是选择和投加适当的混凝剂,经混凝过程使水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体,然后通过澄清、沉淀进行分离。历史上很早以前就有以明矾净水的记载,直至今日,我国的水厂大都采用铝盐或铁盐作为无机混凝剂,近年来也研究开发和应用了一些新的混凝剂如无机聚合态的聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铝(PAS)等,也包括一些有机高分子絮凝剂如聚丙烯酰胺(PAM)等。
给水和废水的处理过程中,为了满足用水水质和环境排放的要求,一般在预处理中采用混凝沉淀法,即向水中投加混凝剂或絮凝剂以破坏溶胶稳定性,使水中的胶体和悬浮物颗粒絮凝成较大的絮凝体,以便从水中分离出来,达到水质净化的目的。混凝处理实际上包括凝聚和絮凝两种胶体颗粒物的聚集过程,是一种较为经典的水处理工艺,应用十分普遍。近年来,在絮凝动力学、絮凝形态学、新型高效混凝剂以及高效絮凝反应器等方面的研究和应用,有了许多新的发展,推动了混凝技术的进步。
2 过滤技术
过滤技术是选择和利用多孔的过滤介质(或称滤料截面)使水中的杂质得到分离的固液分离过程。它通常与混凝、澄清或沉淀结合使用,这样不仅能有效的降低水的浊度,而且对去除水中某些有机物和细菌、病毒也有一定的效果,因此,在生活饮用水处理中,过滤是必不可少的,在大多数工业用水处理中也常采用作为预处理过程。根据过滤技术的特点可知,在过滤技术中选择适当的过滤介质-滤料是极为重要的,目前常用的过滤介质--滤料从砂、无烟煤、微孔塑料、陶瓷,到各种高分子分离膜等可以有多种选择,它们可以去除水中不同粒度的杂质,此外,通过对过滤器进行优化设计可对过滤效果产生较大的影响。
原水经过混凝澄清处理以后,大部分悬浮物已被去除,但此时水质仍无法满足饮用水标准和后续处理工艺的水质要求,所以在常规水处理工艺中,过滤常被安排在沉淀池或澄清池之后,经过滤后的出水浊度可以降到小于1单位。在原水浊度较低时(25单位以下),也可采用不经澄清直接过滤。
3 吸附技术
吸附是一种物质附着在另一种物质表面的过程,他可以发生在气--液、气--固和液--固两相之间,在水处理中主要讨论物质在水与固体吸附剂之间的转移过程。许多多孔的固相物质可以作为吸附剂,例如活性炭、木屑、活化煤、焦炭、吸附树脂等,其中以活性炭使用作为广泛。吸附剂表面的吸附力可分为分子引力(范德华力)、化学键力和静电引力三种,故而吸附可分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附。影响吸附的因素很多,主要有吸附剂、被吸附物质的性质和吸附过程操作条件等,吸附剂的性质又可分为吸附剂微孔的大小、比表面积以及其表面化学特性等。吸附过程操作条件主要与pH值、温度、接触时间等因素有关。
活性炭吸附技术目前应用较多的是在给水处理中去除微量有害物质和嗅味等,尤其是去除水中有机污染物效果较好,因而可单独或与臭氧结合用于给水深度处理。此外,活性炭吸附在废水处理中也有广泛的应用。近年来在新的吸附剂方面又发展了有关的离子交换树脂和KDF等吸附剂已在给水处理中应用较广,值得重视。
4 膜分离技术
膜分离技术是利用特殊的有机高分子或无机材料制成的膜将溶液隔开,使溶液中的某些溶质或水渗透出来,从而达到分离的目的。膜分离的优点是分离截面效果好,一般没有相的变化,设备容易操作,便于产业化等。当然,膜分离技术也存在一定的局限性,例如对待处理的原水水质要求严格,处理能力相对较小,需要注意膜的堵塞与清洗等,目前常用的膜分离技术主要有反渗透(RO)、电渗析(ED或ERD)、纳滤(NF)、超滤(UF)、和微滤(MF)等,主要用途也各不相同,ED或ERD的局限性是可去除带电杂志,但对病菌和大多数有机物效果较差;UF和MF去除颗粒直径较大,但运行时所需压力较低,膜的成本和运行费用较低;而RO和NF由于它们分离的颗粒直径小,对病菌、有机物和无机物均有较好的效果,因此具有较广泛的处理能力和应用范围,既可用于工业水处理,也可应用于饮用水处理,尤其是近几年发展迅速的NF技术,因其运行压力较低,膜的成本和运行成本大幅减少,目前正成为水处理中优先发展的技术和领域。由于水资源紧缺是21世纪全球的一个突出矛盾,而且近年来相关法律法规不断完善与严格,水质分析检测技术不断改进,膜的生产成本及销售价格有下降趋势,因此,膜技术在水处理方面必将得到越来越广泛的应用。
5 消毒技术
水的消毒主要是为了杀灭或抑制水中对人体有害的致病微生物。水的消毒技术可分为化学消毒和物理消毒两大类,化学消毒中采用的消毒剂又可分为氧化型消毒剂和非氧化型消毒剂,氧化型消毒剂中应用最广的是氯及其制品,这是由于氯的价格低廉、消毒效果良好、使用较方便等特点,在非氧化型消毒剂中如季铵盐等在工业冷却水的杀菌,灭藻中应用较多。物理消毒中应用较多的是臭氧消毒和紫外线消毒,臭氧消毒的特点是杀菌效果好,不需很长的接触时间,受水中的PH值和氨氮影响较小,能通过强氧化作用消除水中的有机物,对水中的铁、锰、色度和嗅味也有一定的去除效果,其缺点是耗电较多,运行费用高,同时,臭氧需边生产、边使用,不易存储;紫外消毒的缺点是消毒作用有一定的作用距离和范围,当水中的悬浮物和浊度高时会妨碍紫外线的透射等。
近年来以氯为主要消毒剂已发展了一些新品种,如二氧化氯(ClO2)、
氯代异氰酸盐(TCCA与DCCA)以及一些加氯的增效剂,如等三嗪类化合物等,此外,含溴的消毒剂也有相应的发展,在非氧化型消毒剂中出现了异噻唑啉酮、季铵盐等新品种。物理消毒中臭氧和紫外消毒也发展较快,这可能和加氯后产生消毒副产物有关,如卤代甲烷类化合物等,有的已确认为致癌物而引起广泛关注,因此非氯消毒剂也有很大的发展前景。
6 结语
给水处理技术的目的是通过各种必要的处理技术改善原水水质,使他们符合生活饮用或工业使用的要求,因此水处理需要根据原水水质和出水水质的要求加以确定,为了达到处理的要求,应根据实际情况选用合适的技术,有时往往将几种处理技术结合或复合使用。
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③ 污水处理领域专利发展动态 污水处理专利
污水处理技术经过100多年的发展,在我国表现出良好的发展势头。该领域创新点,革新点,热点较多;自主知识产权优势明显,利于技术发展。污水处理作为可持续发展战略的重要一环,在未来的发展中前途光明,各企业应抓住机遇,立争在污水处理领域走出一条改革创新的阳光大道。
技术背景
生活污水,工业废水、被污染的雨水以及其他形式的污水总称为污水。其中的污染物成分相当复杂,污水处理主要就是利用某种方法把污水中的污染物分离出来或者将其转化分解成无害的稳定物质,从而使污水得到净化。
污水处理技术按照原理可以大致分为物理处理法,化学处理法以及生物处理法。
物理处理法是利用物理作用将污水中的污染物进行处理、分离或回收。常见的方法有沉淀、浮选、离心、过滤、蒸发等。化学处理法是利用化学反应的作用,将污水中的污染物进行转化,分离、分解。常见的方法有混凝、中和、电解、氧化还原、萃取、吸附、离子交换和电渗析等。生物处理法是利用微生物能够降解代谢有机物的原理,处理污水中的有机污染物质。主要分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法等。
专利总体布局
由于污水处理的相关专利均对应于国际专利分类中的CO2F小类,即水、废水,污水或污泥的处理,因此,对该小类中包含的专利数据的分析基本可以反映污水处理技术在中国的发展现状。
图1是从2000年到2006年,国内涉及污水处理的专利数量变化图。经统计,从1985年起至今,中国专利文献中涉及污水处理的谨春亮专利文献共23830篇,而其中从2000年到2006年,涉及污水处理的专利数量就占到了60%,共14290篇,可见,近年来污水处理技术的革新得到了越来越多的重视。从图中可以看出,污水处理相关专利逐年递增,增长趋势平稳,在一定程度上反映了该领域技术呈现良性的发展趋势。
图2是从2000年到2006年,按照涉及污水处理专利类别进行分别统计的数量变化图。从图中可以看出,在污水处理领域中,发明专利和实用新型专利总体上都是呈增长趋势,但发明专利所占的比重越来越大。从两种专利的特点来看,发明专利的稳定性和保护年限都高于实用新型专利;从企业角度来看,重要的技术往往倾向于用发明专利来获得更长久、更稳定的保护。因此,从中我们可以看出,企业科研院所对污水处理技术的发展及保护重视程度越来越高,体现在专利数量上就是发明专利的比重明显增加。
图3是从1985年起至今,中国专利文献中涉及污水处理的中外专利数量比较。从中可以看出,国内发明创造的数量明显高于国外,占专利总量的87%以上,造成该现象的原因主要为国内对于污水处理的需求以及可持续发展战略的实施,对该领域的技术发展起到了促进作用,整个行业呈现蓬勃发展的态势。在国内,该领域专利分布比较分散,没有出现明显的某个企业或多个企业进行技术垄断的趋势,因此,对于各企业研究院校来说,目前的专利保护氛围有利于技术的发展革新,该行业发展前景光明。
图4是从1965年起至今,中国专利文献中涉及污水处理的外国专利国别分布情况,从中可以看出,在该领域,美国和日本专利分布较为集中,两国专利总量占到所有外国专利的一半以上,考虑到国家科技水平,在国内进行科技研发技术革新时,应该对这两个国家的技术发祥宽展进行研究参考和借鉴。
专利分类布局
根据国际分类号的统计,在污水处理领域中,物理处理法、化学处理法以及生物处理法所占比重大致如下图所示。
由于国家对工业污染的治理力度不断加大,而化学处理法常用于工业废水的处理,因此,在图5中与工业废水的处理相关的化学处理法所占的比重较大。而生物处理法作为新兴的污水处理方式,也占有一定比重。
图6是针对污水处理中物理处理法、化学处理法以及生物处理法3种常见处理方法,分别对其涉及的专利数量,按年度进行统计。可以看出,污水处理中涉及这3种处理方式的专利,均保持每年递增的势头。
图7反映的是以2000年为分界,3种污水处理方式各自阶段专利数量所占的比例。从中可以看出,3种处森裤理方式在2000年后均出现了大量专利,超过各自专利总量的60%以上。而且可以看出,生物处理法作为新兴处理方式,2000年后的专利竞占该类别全部专利的近80%,增长势头更加明显。
图8反映的是从2001年至2006年,每年3种污水处理方式涉及的专利数量较上年净增长的数据情况。从中可以看出,生物处理方式近年来保持了增量上升的态势,在一定程度上表明了,在污水处理领域中,生物处理法的研究是一个重点热点,值得关注。
热点领域专利布局
生物处理法作为污水处理领域的一个热点,在技术内容上主要包括生物膜法、活性污泥法、单纯厌氧法,单纯好氧法以及厌氧好氧相结合的处理方法。根据技术内容的不同,结合专利数据统计,结果如下表所示。
图9反映的是从2001年至2006年,每年各种生物处理方式涉及的专利数量较上年净增长的数据情况。从中可以看出活性污泥法和厌氧法是热点中的热点,其专利数量发展较快,在2006年甚至出现了专利数量激增的情况。而其他几种生物处理方式发展则相对平稳。技术发展重点区域由此可见一斑。
热点区域分析
生物处理法中技术发展最为活跃的是活性污泥法,从传统的活性污泥法开始,污泥负荷率、曝气池进水点位置、曝气池池型等方面都得到很多改进,产生了一系列的改进型活性污泥法,例如,标准活性污泥法、厌氧一好氧活性污泥法(A/O,AA/O)、间歇式活性污泥法(SBR),改良型SBR法(MSBR)等。对于曝气方式也取得了很大成果,例如,纯氧曝气、深井曝气、射流曝气等,增大了氧转移率,使曝气池中氧气浓度增加。其中涉及的氧化沟工艺也衍生出很多种类,如卡鲁塞尔式氧化沟、奥贝尔式氧化沟、交替工作式氧化沟以及一体化氧化沟。活性污泥法主要发展方向是提高污泥沉降性和生化反应速率,提高供氧效率降低能耗以及解决对剩余污泥的处理成本问题等。
生物处理法中的生物膜法在污水处理中也得到了广泛运用,适合高浓度生活污水和有机工业废水的处理。该技术的主要发展热点在生物膜反应器的改进上,传统的生物膜反应器分为生物滤池,生物转盘以及淹没式生物滤池。目前,较为新型的生物膜反应器有生物流化床、移动床生物膜反应器(MBBR)、升流式厌氧污泥床一厌氧生物滤池(UASB―AF)、微孔膜生物反应器、序批式生物膜反应器(SBBR)以及曝气生物滤池(BAF)。在发展方向上,主要集中在微生物于载体表面的固定机理,进一步提高各种膜反应器的净化功能以及使生物反应器达到节能和自动控制。
除了生物处理法领域,物理处理法和化学处理法领域也有一些值得关注的热点,例如,物理处理法中利用磁分离技术对污水的处理以及渗透膜技术在水质净化中的应用,化学处理法中新型氧化剂的使用以及活性炭工艺的改进等。除此之外,生物处理法、物理处理法和化学处理法相结合的新工艺也层出不穷,通过合理结合可以弥补仅使用单纯处理方法的不足,扬长避短,例如,在生物处理的曝气池中投加铁盐,可以使脱磷效果明显提高并增加活性污泥浓度,使得生物处理的效果更加稳定。
总而言之,从以上分析可以看出,污水处理技术经过100多年的发展,仍然活力四射,在我国更是表现出良好的发展势头。从技术层面上看,该领域创新点、革新点、热点较多:从专利层面上看,自主知识产权优势明显,有利于技术发展。污水处理作为可持续发展战略的重要一环,在未来的发展中前途光明。各企业科研院所应该抓住机遇,通过引进好的技术方法,并结合本国的国情,不断地加以总结,在实践中立足根本,在污水处理领域走出一条改革创新的阳光大道。
④ 现在景观水处理领域有什么比较好的方法
小区污水水量一般不大,多选用地埋式一体化设备,不占用土地,出水用于绿化、冲厕、洗车等;公园景观水及人工湖要看水量大小了,水量小的话采用过滤消毒即可。
⑤ 【污水治理新工艺解读】污水治理方案
现阶段,我国小城镇污水处理设施建设在工艺技术路线选择上,大多仍采用与大、中城市污水处理类似的传统工艺技术,如活性污泥法、生物膜法等处理工艺,而针对小城镇社会经济发展状况与管理水平、污水水量水质特点、地形地势条件等具体特点的经济适用型处理工艺的技术开发和应用仍较为滞后,这一方面导致工程投资大、运行费用高,加剧了小城镇原本就紧张的财政资金状况;另一方面,增加了污水处理设施的运行与维护管理难度,不利于设施的正常运行和处理效益的充分发挥。
与大、中城市相比较,小城镇污水主要为生活污水(占50%以上),污水中悬浮物浓度较高,特别是一些小城镇排水系统不完善,大多采用明渠排水,雨水和地下水入渗现象严重,降低了污水中的有机物浓度。由于小城镇人口规模小,污水水量、水质都呈现出较为突出的时间不均匀性和水质不稳定性。
针对我国小城镇污水产生特点及小城镇自身经济发展特性,污水处理工艺技术的选择既不能完全照搬目前在大、中城市中广泛采用的城市污水处理工艺技术,也耐衡信不能完全采用村庄居民点的污水处理方式,而必须按照经济、高效、简便、易行的原则进行选择。具体地说,即适宜小城镇采用的污水处理工艺应基建投资省、运行费用低、节能降耗明显;处理工艺具有较强的耐冲击负荷能力,去除效率高;处理工艺简便易行、运行稳定、维护管理方便,利用当地小城镇现有的技术与管理力量就能满足设施正常运行的需要;处理工艺具有一定的灵活性,能较好地适应现阶段达标处理排放要求与将来考虑进行再生利用需要的变化。
膜生物技术在猪粪废水处理中应用
项目简介:集约化畜禽粪便废水的污染量已经超过工业废水及生活污水,逐渐成为上海市地面水主要污染源。奉贤芦泾饲养场猪粪废水具有典型的高浓度、高SS、高NH3-N等特点,采用膜生物技术作为主要处理工艺,不仅避免了常规厌氧处理方法操作管理不便、系统酸化以及存在沼气爆炸安全隐患等弊病,而且从调试结果看,以膜生物反应器为主的整套废水处理设施处理能力大、净化功能好、脱氮效果稳定,且不会出现污泥膨胀等影响正常运行的现象。膜生物技术作为处理该类废拦敬水的一种有效方法值得进一步推广。
该项目具有以下特点:(1)处理出水水质稳定; (2)处理设备占地面积小;(3)处理效率高,抗有机负荷冲击能力强; (4)动力消耗低; (5)由于活性污泥不会流失,因此不会出现污泥膨胀影响正常运行的现象; (6)操作管理简单。
项目负责:上海荏源公司。
水解酸化-曝气生物滤池
处理小城镇污水
项目简介:中小城镇污水主要为生活污水和以有机废水为主的工业废水的混合污水,其水量较小,一般不超过5万m3/d,但是水质和水量波动较大。由于资金和技术、管理水平等多方面的原因,决定了在城镇污水处理厂必须经济昌轮、高效、节能和操作简便。目前国内很多中小城镇仍采用明渠排水,尤其是南方地区,大量雨水流入和地下水渗入,加之城镇生活水平不高等原因决定了污水中有机物浓度较低。因此,必须结合当地污水的水量、水质以及温度、气候、气象、地理、经济等实际情况选择适宜的处理工艺。
水解酸化―曝气生物滤池工艺在工程投资、占地和能耗上具有极大的优势,其可根据进出水水质要求的不同,分别采用的二段或三段处理工艺组合,且可根据水量的大小进行模块化设计,是适合我国国情的中小城镇污水处理新技术,具有很大的推广价值。
城市污水水解-厌氧-微氧
联合处理工艺
技术简介:在原位复合尼龙-6/炭纳米管(PA6/CNT)过程中,炭纳米管将以其外壁上连接的羧基官能团(-COOH)参与尼龙-6(PA6)的加成聚合反应,并阻碍PA6分子的长大。这在很大程度上削弱了基体强度。采用改进原位复合法复合PA6/CNT,可大大提高PA6分子的平均分子量,减轻炭纳米管对基体PA6强度的削弱,大幅度提高PA6/CNT复合材料的强度。研究结果表明:在总HRT不超过8.5h(水解2.5h、厌氧4.0h、微氧2.0h),平均温度为19℃,进水浓度为30050mg/L时,总COD和SS的去除率分别可达75%和80%以上。总出水COD、BOD、SS完全达到国家二级排放标准。微氧单元对厌氧出水中残余有机物去除效果良好,HRT不超过2h,DO控制在0.2"0.5mg/L左右,进水为150mg/L时,去除率可达53%以上。微氧污泥沉降性能良好,SVI=38.8ml/g。水解-厌氧-微氧工艺在突出低能耗的前提下,达到了较高的有机物去除率,与现有的城市污水处理工艺相比有一定的优越性。
该工艺与“水解-好氧”、“厌氧-好氧”工艺相比,在总停留时间相当的情况下,微氧工艺的气水比为1:4左右,DO为0.2~0.5mg/L,减少好氧阶段的曝气量。在实验室条件下,整个系统每日仅从微氧池排出少量的污泥,污泥产率VSS/COD约为0.018,更进一步降低了能耗与污泥的处理费用。
技术负责:中国轻工局。
滴流床反应器处理有机废水研究
项目简介:滴流床用在湿式氧化工艺上处理废水的研究国内处在刚起步阶段。废水处理的对象主要是单一的模型废水如酚、取代酚、环已醇、琥珀酸和乙醒等。提出和广泛使用的反应器数学模型主要是一维恬塞流模型和一维轴向混合模型。滴流床反应器催化湿式氧化处理实际废水、滴流床反应器的流体力学、传质、传热对反应效果的影响、实际废水滴流床催化湿式氧化的反应器模型和清流床催化湿式氧化工业化放大等方面的研究还有待于深入进行。
大量研究已经证明湿式氧化(WO)是处理高浓度难降解有机废水的最佳方法之一,但WO过程中需要的高温高压以及对设备材质的高要求限制了它的推广应用。为了降低反应温度与压力,非均相催化剂的催化湿式氧化(Catalyticwetoxidation,简记CWO)技术研究与开发成为研究的热点。适合非均相催化湿式氧化的气液固三相反应器主要有滴流床(TBRs)、三相流化床和浆料反应器。
项目负责:同济大学污染控制与资源化国家重点实验室。
小城镇生活污水处理新技术
项目简介:小城镇生活污水低成本处理及回用是困扰新农村建设的难题之一,此前一直没有适合小城镇处理污水的合适技术。新出现的一体化地下厌氧耗氧处理装置,在工艺和设备方面有多项创新,占地面积小,整个设施为一体化地下构筑物,既克服了冬季运行中气温偏低造成的影响,又可在覆土后绿化或建设相应的管理用房。
该项目有耗能小、低投入、低运行费用、不产生二次污染、不使用任何化学药物、简易可行的自动操作等突出优点,平均消耗1度电可以处理约30吨的生活污水,直接运行费用仅0.05元/吨,适宜在广大小城镇和农村地区推广。
项目负责:天津科技大学化工学院庞金钊教授。
硅藻精土处理污水技术
项目简介:硅藻精土水处理剂工艺可适用于城市污水及垃圾渗滤液和各类工业废水处理。该技术在云南、贵州、广西、内蒙古建成污水处理工程,在各省环境监测中心站等部门的监测下,成功地把城市污水、多种工业废水处理达到国家排放标准或实现循环使用。去除率分别是BOD59292.8、CODcr95以上、SS99.9、TN78、TP90.7。
该技术既具有传统工艺的综合优点,同时弥补了各处理技术的不足的污水处理新工艺、新技术。
项目负责:浙江省水利局。
意义:该工艺提供了既经济又适用的最佳技术,组成专家组及中国硅藻土协会评定为国内首创。
氯化钠改性沸石吸附水中苯酚
项目简介:对于微污染含酚水处理,活性炭吸附有一定效果,但活性炭价格较高,再生费用昂贵,且每次再生损耗高达5%~15%。沸石是一种天然廉价的多孔矿物质,表面粗糙、比表面积大,吸附性能较强,用于处理氟、重金属离子已有成功案例。该方法根据改性后沸石吸附苯酚的效果确定了合适的改性方法;研究了pH值、苯酚浓度、处理时间、沸石用量等对钠型沸石吸附苯酚效果的影响;最佳条件下沸石处理低浓度含酚水的静、动态试验结果表明,改性沸石对低浓度的含酚水有良好的吸附效果。
项目负责:兰州铁道学院副教授王萍。
意义:沸石经氯化钠改性后,在酸性条件下对苯酚有较好的去除效果,可用于微污染含酚水处理,吸附苯酚后的沸石可用碱液再生,该方法操作简单,原料丰富,有较好的实际应用价值。
垃圾卫生填埋渗滤水控制与处理
技术简介:土地处理是利用土壤――微生物――植物系统的陆地生态系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能来处理污水,使水质得到不同程度的改善,实现废水资源化和无害化。因此,基于垃圾渗滤水土地处理的垃圾循环准好氧情填埋方式得到了越来越广泛地关注。垃圾循环准好氧性填埋方式是将收集到的渗滤水循环回到填埋场中利用填埋场自身形成的稳定系统使渗滤水中的有机物经过垃圾层和覆土层来降解,从而加速渗滤水的净化。在准好氧性填埋场中,有机成分(主要是BOD)能够很快降解,但是氮化物的降解速度却较慢。当通过将渗滤水循环到填埋场中,可以促进硝化和反硝化过程的进行,这样有机成分和氮化物得到更加有效地去除,从而减轻了渗滤水的污染负荷,并且有利于减少渗滤水的最终水量和促进垃圾在填埋场中的稳定化。
调查结果表明,所有的垃圾简单填埋处理后,在填埋场周围的地下水均受到污染,许多有毒害物质在一般地下水中不存在,却在填埋场周围的地下水中出现。因此,现代意义的垃圾卫生填埋处理已发展成底部密封型结构,或底部和四周都密封的结构,从而防止了渗滤水的流出和地下水的渗入,并且对垃圾渗滤水进行收集和处理,有效地保证了环境的安全。
项目负责:国家给水排水工程技术研究中心范洁。
CASS法处理含盐废水研究
项目简介:采用CASS生化处理系统处理含盐的海产品加工废水,处理效果比较理想。试验出水的COD可以达到《污水综合排放标准》(CB8987-1996)中的二级标准。因此可将本试验过程放大,应用于临海港建设的海产品加工厂的污水处理工程中。进水中Cl-的质量浓度在6300mg/L以下时,CASS系统可稳定运行,在Cl-的质量浓度超过8100mg/L时出水水质变坏,无法稳定运行。进水中Cl-的质量浓度在4500mg/L以下时,CASS生化处理系统的抗海水浓度波动能力比较强,遇见Cl-的质量浓度梯度为3600mg/L的冲击可以在短的时间(1个运行周期)内恢复正常;当废水中Cl-的质量浓度超过4500mg/L后,CASS生化处理系统的抗海水浓度波动能力减弱,遇到相同浓度的冲击时,所需要的恢复时间则较长。对比海水比例上升和下降两个过程的数据,可以发现相同的浓度梯度冲击下,对CASS生化处理系统而言,海水比例降低产生的冲击影响比海水比例升高产生的影响要大。
项目负责:大连机工机械环保研究所李琳琳。
意义:采用鱼品加工厂生产废水掺一定比例的海水作为试验用水,通过含盐量的不断增加研究系统的耐盐性,通过含盐量的降低和升高研究系统可以在1个运行周期内恢复正常运行。
水解酸化-接触氧化法
处理啤酒废水
项目简介:啤酒废水属中浓度的有机废水,实践证明,采用厌氧-好氧生物技术处理啤酒废水是可行的。啤酒废水悬浮物浓度较高,如果预处理措施不得当,则容易造成水解酸化池中布水系统发生堵塞或积泥。鉴于废水中的细小麦糟、麦皮等不溶性有机物占有相当比重,建议在废水进入水解酸化池前最好经过网目规格为60-80目的微滤机进行预处理,尤其是设布水器的工程务必如此。水解酸化池设计成池底设多孔布水管的上流式污泥床厌氧反应器,和UASB不同之处在于以弹性填料代替其三相分离器。若后续采用活性污泥法,则建议将好氧处理产生的剩余污泥排入水解池进行消化处理,这样不仅可以得到脱水性能良好的污泥,而且总污泥产量比传统工艺低20%-40%,没有条件采用强化预处理措施和设置布水器的,建议池底增设泥斗以便及时排除沉淀污泥。
项目负责:山东省轻工业设计院高级工程师周焕祥。
意义:好氧处理若采用阶段曝气措施亦即多点进水方式,就这样可消除池前端供氧量不足而池后端供氧量过剩的弊病,提高了生物处理效率,同时也降低了处理消耗。
粉煤灰处理含氟废水
项目简介:工业生产过程中使用含氟原料的工艺很多,如玻璃制造工业、电子部件制造工业、熔融盐电解工业、原子有工业、铸造工业及特种钢材处理等一些工厂经常会排放出含氟化物的废水。大量含氟废水排入水体,将会污染河流,特别是污染了饮用水水源。我国常用的含氟废水处理多采用加药和吸附两种方法,如加入石灰、镁盐、铝盐处理,或用羟基磷灰石、骨炭、活性氧化铝等吸附。但这两种方面多数工艺复杂、劳动条件差、费用较高。而作为工业废物排出的粉煤灰,侵占土地,淤塞河道,造成扬尘、严重污染环境。其处理通常是采用水力冲灰输送至贮灰场贮存。采用粉煤达处理含氟废水,具有以废治废和资源综合利用的好处。
粉煤灰具有一定除氟效果,对于高含氟废水具有较好的处理效果。影响粉煤灰吸附容量的主要因素依次为:原水氟浓度→粉煤灰投量→搅拌时间。除氟后的粉煤灰可烧制成砖。搅拌时间在生产中可选定30-40min,混合方法宜采用分步混合方法,以降低出水氟浓度,提高粉煤灰吸附容量。
项目负责:航天部第三研究院曹仁堂。
二段法改良工艺处理高浓度
难降解城市污水
项目简介:工业废水经过企业内部处理后与生活污水混合,进入城市污水处理厂进行生物处理是可行的,工业废水内部的难生物降解物质随同生活污水中易生物降解物质,通过所谓的"协同降解"作用一起降解掉了。高浓度、难降解的城市污水处理的最大问题是硝化菌的难以存活,第二大问题则是有机物的去除,第三个问题是化学除磷的实施。因此,相关的处理工艺应围绕着这三点进行技术上的突破。
奥贝尔氧化沟、二段法、AB法和延时曝气法都具有一定的耐冲击负荷的能力,但经过改进的二段法工艺一方面具有耐冲击负荷,更适宜于处理城市污水中化工废水比例高、废水成分复杂、处理难度大的特点,另一方面在难以生物除磷的条件下,更易于布置成多点投药,实现化学除磷。
项目负责:中国市政工程华北设计研究院陈立。
意义:在总结高浓度难降解的城市污水处理工程技术的基础上,通过试验提出了二段法改良工艺,并在高浓度难降解城市污水处理中硝化菌的难以存活、有机物的去除及化学除磷等技术上有所突破。二段法改良工艺一方面具有耐冲击负荷,更适宜于处理城市污水中化工废水比例高、废水成分复杂、处理难度大的特点,另一方面在难以实施生物除磷的条件下,更易于布置成多点投药,实现化学除磷。
铜冶炼含砷污水处理
技术简介:铜冶炼企业含砷污水处理采用硫化法和石灰乳两段中和加铁盐除砷工艺,能够达到预期目标,但污酸处理存在着处理成本高的问题,有待于新的处理工艺运用,目前国内已有院校试验电积法处理含砷污酸,其成本低于硫化法,将给企业带来明显的经济效益。目前铜冶炼企业含砷工业污水虽然经处理后做到了达标排放,但在处理水返回使用,降低处理成本方面仍有许多工作可做,这些工作与企业体制,管理水平有着明确的联系。做好这些工作可明显提高企业的经济效益和环境效益。
项目负责:铜陵有色设计研究院龙大祥。
意义:采用此办法,将对铜冶炼企业含砷工业污水的形成以及如何处理达标排放提出一条新的捷径,并确保不造成二次污染。
双功能陶瓷膜生物反应器处理废水
项目简介:利用膜生物反应器(MembraneBioreactor,MBR)处理废水正在受到人们的关注。而无机膜生物反应器(InorganicMembraneBioreactor,IMBR)则是在MBR基础上兴起的。IMBR的核心是采用无机膜,与有机膜比较,无机膜具有化学稳定性好、热稳定性高、机械性能优异、通量大、寿命长、容易清洗等优点,但也存在着制造成本高,运行费用大等问题,特别是容易堵塞的问题。本研究针对上述陶瓷膜容易堵塞的问题。提出了一种新的膜生物反应器的设计方案。即将陶瓷膜设计成U型管状,并置于反应器内,成为内置式膜反应器。该陶瓷膜既可以曝气,又可以进行抽滤,形成一种具有双重功能的陶瓷膜,在处理废水的同时不断地进行曝气/抽滤的切换。而曝气的同时又是对陶瓷膜的反吹,以解决陶瓷膜容易堵塞的问题,从而提高反应器处理废水时的效率。
陶瓷膜的过滤作用主要是通过在陶瓷膜表面形成过滤层实现的。用双功能陶瓷膜生物反应器处理废水时,由于可以进行抽滤/曝气的切换,从而有效地解决了一般膜反应器中普遍存在的膜容易堵塞的问题,提高了膜反应器处理废水的效率。此外,在该反应器中增加陶瓷载体,既可以增加生物相浓度,又可避免悬浮的微生物堵塞陶瓷膜。废水经过陶瓷膜的过滤,其出水浊度较低,与传统的废水处理方法相比,由于出水的浊度较低,可以缩短废水的沉清过程,从而提高废水处理的效率。因此双功能陶瓷膜生物反应器具有很大的应用价值。
项目负责:南昌航空工业学院环境与化学工程系张永明。
⑥ 几种先进的污水处理技术介绍
一、连续循环曝气系统(CCAS)
A、CCAS工艺简介
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。
CCAS工艺的独特结构和运行模式使其在工艺上具有独特的优势:
(1)曝气时,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%。
(2)“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。
(3)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(SS)极低,低的SS值也保证了磷的去除效果。
CCAS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。
B、国内外城市污水处理厂发展概况
水是经济发展和社会可持续发展的一个重要因素。随着城市规模的不断扩大和人口的增加,水环境污染成了一大难题。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。“环境保护”是我国的基本国策,中国可持续发展的战略与对策制定的2000年治理目标,要求城市污水集中处理率达20%。目前,我国正处于城市污水处理事业的大发展时期,尤其随着国家西部大开发战略的实施,中国中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。
城市生活污水处理自200年前工业革命以来,越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近200年来,城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工艺)等多种工艺,以达到不同的出水要求。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚,目前城市污水处理率只有6.7%。在我们大力引起国外先进技术、设备和经验的同时,必须结合我国发展,尤其是当地实际情况,探索适合我国实际的城市污水处理系统。
结合我国实际情况,参考国外先进技术和经验,建设城市污水处理厂应符合以下几个发展方向:
(1)总投资省。我国是一个发展中国家,经济发展所需资金非常庞大,因此严格控制总投资对国民经济大有益处。
(2)运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一。
(3)占地省。我国人口众多,人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。
(4)脱氮除磷效果。随着我国大面积水体环境的富营养化,污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。这就意味着今后绝大多数城市污水处理厂都要考虑脱氮除磷的问题。
(5)现代先进技术与环保工程的有机结合。现代先进技术,尤其是计算机技术和自控系统设备的出现和完善,为环保工程的发展提供了有力的支持。目前,国外发达国家的污水处理厂大都采用先进的计算机管理和自控系统,保证了污水处理厂的正常运行和稳定的合格出水,而我国在这方面还比较落后。计算机控制和管理也必将是我国城市污水处理厂发展的方向。
C、几种处理系统的工艺比较
为了选择出工艺上最可靠,投资上最经济,管理上最方便的城市污水处理系统,结合当地的实际情况,我们调研了国内外污水处理厂的成熟经验和发展趋势,并进行了比较。
目前,国内外城市污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已成熟,差别不大。二级处理则是采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性,溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前,这一处理工艺有多种方法,归结起来,有代表性的工艺主要有传统活性污泥、氧化沟、A/O或A2/O工艺、SBR及CCAS工艺等。目前,这几种代表工艺在国内外都有实际应用。
二、SPR高浊度污水处理技术
在天然淡水资源已被充分开发、自然灾害日益频繁暴发的今天,缺水已经对世界各国众多城市的经济和市民生活构成了十分严重的威胁,缺水危机已经是我们面临的现实,解决城市缺水问题的重要途径应该是将城市污水变为城市供水水源。城市污水就近可得,来源稳定,容易收集,是可靠且稳定的供水水源。城市污水经净化后回用主要可作为市政绿化、景观用水和工业用水。
城市污水再生回用工程包括污水收集系统、污水净化处理技术及其系统、出水输配系统、回用水应用技术和监测系统。其中污水净化再生技术及其系统是关键,污水净化处理的流程要简单可靠,投资和运行费用要为该城市经济实力所能承受,处理后出水的水质要满足回用的要求。
沿用了许多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求,处理后出水更不能满足城市对水回用的水质要求。沿着传统的工艺技术路线只能进一步附加传统的“三级处理”设备系统,既回避不了庞大复杂的传统二级生化处理系统,也回避不了投资和运行费用都十分昂贵的传统三级过滤吸附处理系统。这些恰恰是实现污水回用的忌讳之处。所以,环保市场十分迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足现有环保标准并且能回用于城市,投资和运行费用又要为现有城市的经济实力所能接受的污水处理新技术和新设备。
最新发明的“SPR高浊度污水净化系统”(美国发明专利 )将污水的“一级处理”和“三级处理”程序合并设计在一个SPR污水净化器罐体内
,在30分钟流程里快速完成
。它容许直接吸入悬浮物(浊度)高达500毫克/升至5000毫克/升的高浊度污水,处理后出水的悬浮物(浊度)低于3毫克/升(度);它容许直接吸入CODcr为200毫克/升至800毫克/升的高浓度有机污水,处理后出水CODcr可降为40毫克/升以下。只需用相当于常规的一
、二级污水处理厂的工程投资和低于常规二级处理的运行费用 ,就能够获得三级处理水平的效果 ,实现城市污水的再生和回用。
SPR污水处理系统首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出,形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒;选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来;然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体;再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理,在自行设计的SPR高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离;清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后,达到三级处理的水准,出水实现回用;污泥则在浓缩室内高度浓缩,定期靠压力排出,由于污泥含水率低,且脱水性能良好,可以直接送入机械脱水装置,经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖,免除了二次污染。
最新发明的SPR污水净化技术以其流程简单可靠、投资和运行费用低、占地少、净化效果好的众多优势将为当今世界的城市污水的再利用开创一条新路。城市污水实现再利用之后,为城市提供了第二淡水水源,为城市的可持续发展提供了必不可少的条件,其经济效益和社会效益是不可估量的.
SPR污水处理系统与众不同的技术特点
1.城市生活污水和处理药剂的混合主要是在泵前吸药管道 、污水泵 叶轮、蛇形反应管 和瓷球反应罐的组合作用下完成的 ,依照紊流速度 、混合时间
、和水力学结构数据设计 ,得以十分充分的混合 ,为取得最佳混凝净化效果和最大限度地节省药剂创造了前提条件 。这是过去常规的一级处理和二级处理之水工结构所做不到的
。
2.SPR系统处理城市污水时 ,采用五种以上污水处理药剂及其最佳配方组合使用 ,靠化学反应使污水中溶解状态的有机污染物 、重金属离子
和有害的盐类从水中析出 ,成为有固相界面的微小颗粒 (它包含有污水三级处理的作用)。其中还选用了一种吸附效果很好而价钱又很便宜的吸附剂,以吸附有机污染物和色度
。靠消毒剂在30分钟的流程内杀灭细菌和大肠杆菌 。靠混凝的物理化学吸附作用将悬浮物及各类杂质凝聚成大而且密实的絮团
。这样发挥各药剂的单独作用和它们之间的交联作用的用药方式是与常规的物理化学法不相同的 。而且SPR系统使用的组合药剂配方
,只能在具有十分精细的水动力学参数设计的SPR污水净化器及其系统里才能充分发挥作用 ,在常规的水工系统里是无法使用的 。
3.SPR系统装置能够依照模拟试验得出的配方 ,借助大气压力和流量计 ,十分精确地投加混凝药剂和絮凝药剂
,不致因加药过量而造成药剂残留在净化后的出水中,而且动力消耗很少 。
4.SPR污水净化器内部结构是完全按照混凝机理精确设计的 ,形成的涡旋流动和各部位恰当的水流速度 ,使得胶体颗粒之间有最多的碰撞次数
,并且有凝聚吸附所需的最佳流速环境 。从而在极小的容积内获得了极充分的凝聚效果 。这也是常规水工装置无法比拟的 。
5.根据混凝形成的絮团实际状况 ,准确确定了SPR污水净化器内部的水动力学数据 ,使得在罐体中上部形成了一个有几十厘米厚的 、十分致密的悬浮泥层
。所有经过混凝的出水都必须通过此悬浮泥层的过滤 ,才能升流到罐体上部的清水汇集区 。它十分成功地起到了污水高级处理工艺中极为重要的过滤作用 。
这个致密的悬浮泥层是由污水中的污泥及混凝药剂形成的絮体本身组成的 。随着絮体由下向上运动 ,使泥层的下表层不断增加 、变厚 ;同时
,随着过滤水力学原理形成的罐体的旁路流动,引导着悬浮泥层的上表层不断流入中心接泥桶 ,上表层不断减少 、变薄 。这样 ,悬浮泥层的厚度达到一个动态的平衡
。当混凝后的出水由下向上穿过此悬浮泥层时 ,此絮体滤层靠界面物理吸附和电化学特性及范德华力的作用 ,将悬浮胶体颗粒 、絮体
、细菌菌体等等杂质全部拦截在此悬浮泥层上 ,使出水水质达到三级处理的水平 。由于泥层是由絮体组成 ,致密度高 ,过滤效率远远高于常规的沙粒层过滤
;由于是处于悬浮状态的絮体泥层作滤层 ,其过滤的水头(阻力)损失非常小 ,所以动力消耗远远低于常规的砂层过滤 、微孔过滤
、或反渗透膜过滤;又由于过滤泥层是净化过程中由污水中的污泥自动补充添加 ,又自动被引走 ,即过滤泥层自身在不断地更新
,过滤泥层总是保持着稳定的厚度,而且总是保持着稳定的物理吸附和电化学吸附性能 ,因此能获得稳定的过滤效果
。而且完全免去了常规系统中必不可少的过滤层的反冲洗以及反冲洗带来的众多麻烦 。这种结构和原理与常规的三级污水处理的过滤装置是完全不同的
,这里没有价格昂贵的反渗透膜过滤 、微孔过滤 、或活性炭过滤等装置 。所以 ,投资省 、动力消耗小 、运行费用低是SPR系统的必然优势。
6.SPR系统选用的絮凝剂 ,同时也是良好的污泥助滤剂 ,所以 ,系统最后排出的污泥浆 ,其脱水性能良好 ,可以不另外添加助滤剂
,就直接泵入压滤机脱水 。泥饼可以制成人行道地砖再利用 ,不会带来二次污染的问题 。它没有传统的生化法产生的污泥含水率很高、脱水性能很差的致命弱点。
7.本类型污水净化器曾开机运行处理过养猪场污水 、养鸡场污水 、煤矿矿井坑道污水 、生猪屠宰场污水 、高粱酿酒厂酒糟污水
、纺织印染污水、再生纸造纸污水和城市生活污水等等含有大量有机污染物和氨氮的污水;也成功应用于陶瓷厂污水、墙地砖厂污水、大理石水磨抛光污水、洗煤污水、燃煤锅炉湿法除尘污水、石英砂洗砂污水等悬浮物含量极高的污水的净化和回用。
各地权威检测部门测试了污水净化器进水和出水的有关数据 。测试报告单表明 :氨氮去除率可以达到85%,总氮去除率可达95% ,有机氮去除率可达96%
,BOD去除率可达95% ,悬浮物的去除率则高达98.3% ~ 99.6% ,出水浊度达到3 度(3 毫克 / 升)以下。这是本净水系统在低投资
、低运转费的前提下所获得的出水指标 。 这是常规的物化法和生物化学法的一级 、二级处理系统都无法达到的 。
除发达国家有专门的城市生活污水管路系统外,实际的城市污水往往混入有许多工业污水,可生化性差和污染物成分不规则地快速变化是我们面临的现实,而针对降解某种有机污染物的微生物生长、繁殖的过程却太长,所以,传统生化系统难以适应当今愈来愈工业化了的城市的污水。SPR系统已拥有处理众多工业污水的适应能力和物化法具有的快速应变能力,容易通过自动化的手段应付系统入口污水水质的变化,保持稳定的净化效果。
8.在SPR系统中投放杀菌消毒药剂时 ,只要增加一些投氯量(无需另外增加设备)就可以起到用氯来氧化除氨的作用 ,进一步提高污水处理系统去除氨氮的效率
。
9.假如经过SPR系统处理后的出水氨氮含量还未达到较严格的要求(如某些发达国家或发达地区将排水标准定为含氨氮1毫克 / 升以下)
,也可以后续再串联设置一级离子交换装置 ,靠斜发沸石离子交换柱最终达到除氨氮的目标 。
因为斜发沸石离子交换系统要求进口水质的悬浮物含量要低于35毫克 / 升 ,否则会影响离子交换柱的功能和寿命 ,从而大大增加离子交换的运行费用 。过去
,常规的一 、二 级污水处理装置是难以长期稳定地达到这样的前处理水平的 ,因而限制了离子交换法除氨氮技术的广泛应用 。现在
,SPR污水处理系统绝对可以保证净化后出水的悬浮物含量低于3毫克 / 升(实际运行中出水的悬浮物含量多为1毫克 / 升)
,使得后续的斜发沸石离子交换系统去除氨氮的负荷减轻很多 ,交换柱的使用寿命会大大延长 ,即离子交换的运行费用会大大降低
,将使离子交换法除氨氮技术的优点得到更充分的发挥 。
早在七十年代 ,美国Minnesota 州Minneapolis 市的罗兹芒污水厂就是用纯粹的物理化学法处理城市生活污水的
,其工艺流程是:化学混凝----沉淀----过滤和活性炭吸附----斜发沸石离子交换 。其最后出水水质标准为:氨氮1 毫克 / 升 ,BOD 10毫克 / 升
,磷 1毫克 / 升,悬浮物 10毫克 / 升 ,pH 8.5 。证明纯粹的物理化学法处理城市污水在技术上是可行的 。现在 ,依靠新发明的SPR净水技术
,将使这项工艺的经济性更为圆满 。
10 。其实 ,经过SPR污水净化系统处理后的出水 ,其悬浮物的含量小于3 毫克 / 升 ,浊度也小于3 度 (毫克 / 升 ) ,达自来水标准
,不再会堵塞输水管路 ,并且已经经过了良好的消毒 。将此出水回送到城市各地 ,作为城市草坪绿地和树木绿化浇灌用水是十分安全 、可靠的
。经过SPR系统处理后的出水中 ,残存的氮含量已经很低 ,氮作为植物生长的营养物是不必去除 、或不必去除得那么干净
的。从而可以免去除氮的深度处理投资及其运行费用 ,既保证了环境质量 ,又为社会节省了大笔资金 。 用此回用水取代自来水作为城市绿化用水
,将大大节省城市的淡水资源 ,减轻城市市政部门的供水压力 ,对城市的整体经济发展定会产生十分巨大的效益 。这是城市污水回用的新概念。
11 。这种纯粹的物理化学法污水处理系统 ,受天气 、环境 及人为因素的影响少 ,操作人员控制处理系统的能力和灵活性都大大优越于生物化学法
,这是众所周知的 。
城市生活污水处理厂的工艺流程可采用下列新模式 :
方案〔1〕:一般的城市:污水经SPR系统处理后 ,回用于城市绿化 、浇灌草地树木,或作为工业用水 。
城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ----污泥脱水------ 污泥制成人行道地
出水回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水
方案〔2〕:特殊要求的城市:生活污水经SPR系统处理后 ,再进行离子交换除氨氮 ,最后排海 ,或回用。
城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ------ 污泥脱水 ------ 污泥制成人行道地砖
斜发沸石离子交换除氨氮,出水排入近海 、或回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水。
如果有关部门能协助创造一些现场表演的简易条件 ,将可以运送一台处理水量为10 ~ 20 立方米 /
日的SPR污水净化器及其完整的配套系统到现场作城市污水净化处理的连续开机运行操作表演 ,并通过播放录像和幻灯片详细讲解有关的净化机理
,同时请当地水质检测的权威部门进行净化效果的水质测试 。全套装置轮廓最大尺寸为长3米 ,宽1.4米 ,高2.4米 ,总重量为一吨以下 。
在技术展示成功的基础上 ,与当地的环保部门及环保产业密切合作 ,依靠当地自身的科技力量和自身的制造能力 ,建造城市生活污水处理厂 。
另外,SPR系统也可用于市区内的公园湖水的净化及自循环 。希望将要兴建的城市污水处理厂采用SPR污水处理技术后,能成为全球城市生活污水处理技术的典范 。
如果在已有的城市污水一级和二级处理系统的基础上,附加采用SPR污水处理系统作为最后的深度处理装置,使出水达到工业自来水的标准,以实现最后出水回用的目标,也是现有城市污水处理系统升级换代的极佳方案。
三、BIOLAK污水处理技术
l、百乐卡(BIOLA)工艺特点
百乐卡工艺是一种具有除磷脱氮功能的多级活性污泥污水处理系统。它是由最初采用天然土池作反应池而发展起来的污水处理系统。自1972年以来,经多年研究形成了采用土池结构、利用浮在水面的移动式曝气链、底部挂有微孔曝气头的一种具有一定特色的活性污泥处理系统。
由于采用土池而大大减少了建设投资,采用曝气链曝气系统进一步强化了氧的砖移效率,并减少运行费用,大大提高了处理效果。工艺设计简捷,不需复杂的管理,在适宜的条件下具有较大的经济和社会效益.
1.1低负荷活性污泥工艺
百乐卡工艺污泥回流量大,污泥浓度较高,生物量大,相对曝气时间较长,所以污泥负荷较低。龙田污水厂BOD5污泥负荷率为
0?05kgBOD/kgMLSS.d,污泥浓度为400Omg/L,污泥龄为29d,所以剩余污泥虽很少。
1.2 曝气池采用士池结构
根据国家环保局1992年《工业废水处理设施的调查与研究》,我国工业废水处理设施资金的54%用于土建工程设施,而只有36%用于设备,造成这
种投资分配格局的主要原因是工艺池大都采用价格昂贵的钢筋混凝土池。而龙田污水厂土建工程造价500万元,仅占总投资的20%。
大的钢筋混凝土池不仅价格昂贵,而且施工难度大。但对于许多种曝气工艺来讲,都不考虑采用土池,因为土池会造成地下水的侵蚀,同时也由于在土池基础上安装曝气头是十分困难的。
为了减少投资,百乐卡技术在研究土池结构的曝气池上做了大量工作,首先是使用HDPE防渗膜隔绝污水和地下水,其次是悬挂在浮管上的微孔曝气头避免了在池底池壁穿孔安装。
这种敷设HDPE防渗膜的土池不仅易于开挖、投资低廉,而且完全能满足污水处理池功能上的要求,并能因地制宜,极好地适应现场的地形,存某些特殊的地质条件下,如地震多发地区、土质疏松地区,其优点得到更充分的体现。敷设HDPE防渗膜的土池使用寿命远远超过钢筋混凝土池。
1.3 高效的曝气系统
百乐卡曝气系统的结构是,曝气头悬挂在浮链上,停留在水深4一5m处,气泡在其表面逸出时,直径约为50um。如此微小的气泡意味着氧气接触面积的增大和氧气传送效率的提高。同时,因为气泡向上运动的过程中,不断受到水流流动,浮链摆动等扰动,因此气泡并不是垂直向上的运动,而是斜向运动,这样延长了在水中的停留时间,同时也提高氧气传递效率。运行表明:百乐卡悬挂链的氧气传递率,远远高于一般的曝气工艺以及固定在底部的微孔曝气工艺。百乐卡曝气头悬挂在浮动链上,浮动链被松弛地固定在曝气池两侧,每条浮链可在池中的一定区域蛇形运动。在曝气链的运动过程中,自身的自然摆动就可以达到很好的混合效果,节省了混合所需的能耗。
采用百乐卡系统的曝气池中混合作用所需的能耗仅为1?5W/m3,而一般的传统曝气法中混合作用的能耗为l0一l5W/m3。由于百乐卡曝气头(BIOLAK)-Friox)特殊的结构,即使在很复杂的环境里曝气头也不至于阻塞,这意味着曝气装置可运行几年不维修,所需维护费用很少。
曝气系统与配套的高效鼓风机保证了很高的氧气传递效率,供氧能力为2?5kgO2/kW?h),而传统的污水处理厂该值为lkgO2/lkW?h)。鼓风机就设在池边,减少了鼓风机房和空气输送管道的费用。
1.4 简单而有效的污泥处理
百乐卡工艺的另一特点是回流污泥量大,其剩余污泥比传统工艺少许多。
在恒定的负荷条件下,百乐卡工艺的污泥在曝气池中的停留时间是传统工艺的几倍。由于污泥池中的污泥是完全稳定的,它不会再腐烂,即使长期存放也不会产生气味,这就是它同传统工艺相比污泥更容易处理的原因。而且污泥池完全可以做成土池结构,节省厂土建费用。
1.5 简单易行的维修
百乐卡系统没有水下固定部件,维修时不用排干池中的水,而用小船到维修地点将曝气链下的曝气头提起即可。实践表明,曝气头运行几年也不用任何维修,这主要是因为曝气管是由很细的纤维(直径约0?003mm)做成,并用聚合物充填,以达到防水和防脏物的目的。同时,曝气头有大约80%的自由空隙和20%的表面,和传统曝气头刚好相反。因此,微生物可生长的面积很小,并很容易被去除。当曝气头必须维修时,也不影响整个污水处理场的运行。该工艺的移动部件和易老化部件都很少。在选择设备和材料时,都采用了可靠耐用的材料。该工艺无需太多的自动化。它既不需要任何易损的探测器,也不需要任何复杂的控制系统,而操作这些控制系统还需要专门的技术和昂贵的配件。
1.6 二次曝气和安全池
为了保证负荷变化时用水质量,百乐卡工艺利用一个相对独立的池来进行二次曝气,以保证出水清洁,保证水中有足够的溶解氧。
1.7 二沉池
曝气池中产生的污泥在二沉池中被分离,并重新回到曝气池参与污水净化。有的百乐卡工艺的二沉池和曝气池合并到一起,进一步节省了土建费用和占地面积。二沉池沉淀污泥由漂浮式刮泥机、吸泥机排入污泥槽回流。
⑦ 为什么现今的污水处理技术有哪些
化学强化生物除磷污水处理工艺
污水处理过程中,我国的主要河流和湖泊由于受磷污染,富营养化严重,国家环保局为控制磷污染,对磷排放制定了比较严格的标准。化学强化生物除磷污水处理工艺以除去污水中有机污染物和各种形态的磷为主,此污水处理工艺将化学除磷和生物除磷一体化,通过厌氧消化生物系统中活性污泥产生挥发性有机酸,作为聚磷菌生长的基质或称之为营养物,使聚磷菌在活性污泥中选择性增殖,并将其回流到生物系统中,使生物污水处理系统工作在高效除磷状态;同时污泥在厌氧条件下产生的磷释放,通过化学除磷消除。这是一种高效市政污水处理工艺技术,满足了我国现阶段,为解决水体富营养化,需要在常规二级污水处理基础上进一步除磷的要求。
循环间歇曝气污水处理工艺
我国经济发展水平各地相差较大,经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理,因此,怎样利用有限的资金,降低环境污染,是很多城市政府面临的问题。在污水处理方面,直到不久前,一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术,出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟处理效率高的优点,又充分利用序批式活性污泥污水处理工艺出水好的特点,保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。在投资和运行费用上比通常以除去有机污染物为主的二级生物污水处理系统降低30%左右,是适合我国现阶段污水处理要求的工艺技术。
旋转接触氧化污水处理工艺
旋转接触氧化污水处理工艺技术是在生物转盘技术基础上,结合生物接触氧化技术优点发展起来的新一代好氧生物膜处理技术。旋转接触氧化污水处理工艺技术和成套设备提供了一种简单和可靠的污水处理方法。整个污水处理系统中的转轴是唯一的转动部分,一旦机器出了故障,一般机械人员都可以进行维修。系统生物量会根据有机负荷的变化而自动补偿。附在转盘上的微生物是有生命的,当污水中的有机物增加时,微生物随之增加,相反,当污水中的有机物减少时,微生物随之减少。所以这污水处理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。运行费用低,只有其他曝气污水处理系统耗电的八分之一到三分之一。占地面积仅相当常规活性污泥法一半。由于生物系统中生长的微生物种类多,能够高效处理各种难降解工业污水。
连续循环曝气系统工艺
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: (1)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%。 (2)“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。 (3)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。
曝气生物滤池生活污水处理工艺流程
污水处理工艺流程简介:曝气生物滤池,就是在生物滤池处理装置中设置填料,通过人为供氧,使填料上生长大量的微生物。这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头,产生的中小气泡经填料反复切割,达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高,处理设施紧凑,可大大节省占地面积,减少反应时间。
城市污水SPR除磷工艺
污水处理工艺流程简介:水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷,磷是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理流程工艺,除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂,具有运行成本高、污泥产量大的缺点;前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点,但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用,难以达到国家污水处理工艺流程的要求。当考虑中水回用时,则更难达到要求。
A/O生物滤池污水处理工艺流程
污水处理工艺流程简介:由于我国小城镇居住点分散,污水源分布点多量少,城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的污水处理工艺有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等,如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用,无法持续运行。必须针对小城镇的特点采用投资省,运行费用低,技术稳定可靠,操作与管理相对简单的工艺。
MBFB膜生物流化床工艺
MBFB工艺用于污水深度处理,能在原有污水达标排放的基础上
,经过生物流化床和陶瓷膜分离系统,进一步降低COD、NH-N、浊度等指标,一方面可直接回用,另一方面也可作为RO脱盐处理的预处理工艺,替代原有砂滤、保安过滤、超滤等冗长过滤流程,同时有机物含量的降低大大提高RO膜使用寿命,降低回用水处理成本,无机陶瓷膜分离系统,是世界第一套污水处理专用的无机膜分离系统,和其它的有机膜、无机膜相比,具有膜通量大、可反冲、全自动操作等优势。
编辑本段国外污水处理技术
欧洲城市污水处理技术——可持续生物除磷脱氮工艺 以控制富营养化为目的的氮、磷脱除已成为各国主要的奋斗目标。无疑,应付日趋严格的排放标准,传统工艺会因上述弊端而雪上加霜。在此情形下,发展可持续污水处理工艺变得势在必行。所谓可持续污水处理工艺就是朝着最小的COD氧化、最低的CO2释放、最少的剩余污泥产量以及实现磷回收和处理水回用等方向努力。这就需要以较综合的方式来解决污水处理问题,即污水处理不应仅仅是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量消耗(避免出现污染转移现象)、少资源损耗为前提。 发展新颖的污水生物处理工艺依赖于在微生物学及生物化学方面的新发现或新认识。荷兰研究人员Mulder在10年前发现了厌氧氨(氮)氧化现象。与此同时,南非、荷兰、日本等国科学家对生物摄/放磷代谢机理重新认识后确定了反硝化除磷新途径。这两种新技术的研发与应用对发展可持续污水生物处理工艺具有划时代意义的推动作用。本文以厌氧氨氧化和反硝化除磷技术为蓝本,详细介绍它们的技术原理、工艺流程以及在欧洲的应用情况;在此基础之上提出一个以转换有机能源(甲烷)、回收磷化合物(鸟粪石)和回用处理水(非饮用目的)为目标的可持续城市污水生物除磷脱氮技术推荐工艺。 在污水生物除磷实践中,南非开普顿大学(UCT)研究人员最早发现专性好氧细菌不是唯一对磷的生物摄/放起作用的菌种,兼性反硝化细菌也有着很强的生物摄/放磷现象。反硝化细菌的生物摄/放磷作用被荷兰代尔夫特工业大学(TUDelft)和日本东京大学(UT)研究人员合作研究确认,并冠名为反硝化除磷(denitrifyingdephosphatation)。在磷的生物摄/放过程中,反硝化除磷细菌以硝酸氮取代氧作为电子接受体,也就是说反硝化除磷细菌能将反硝化脱氮和生物除磷这两个原本认为彼此独立的作用合二为一。显然,在结合的除磷脱氮过程中,COD和氧的消耗量均能得到相应节省。比较传统的专性好氧磷细菌去除工艺,反硝化除磷细菌能分别节省约50%和30%的COD与氧的消耗量,相应减少剩余污泥量50%。在反硝化除磷过程中由于COD需要量的大为减少,过剩的COD因此能被分离,并使之甲烷化,从而避免COD单一的氧化稳定(至CO2)。归因于曝气能量的减少,以及过剩COD甲烷化后能量的产生,这种综合的能量节约最终会导致释放到大气的CO2量明显减少。因此,具有反硝化除磷细菌富集的处理系统可以被视为可持续处理工艺。 传统上,两个已得到充分确认的生物途径,硝化(NH+4→NO3-)与反硝化(NO3→N2)被应用于污水处理的生物脱氮。这种传统生物脱氮途径从可持续角度看并不是最佳的,因为充分地氧化氨氮到硝酸氮首先要消耗大量能源(因曝气);其次,还需要有足够碳源(COD)来还原硝酸氮到氮气。对这一传统脱氮途径的改进可借助于新近由荷兰TUDelft研发的一种中温亚硝化技术——SHARON来实现。在亚硝化/反硝化脱氮途径中,亚硝酸氮为仅有的中间过渡形态;这一途径无论对氧化(NH+4→NO2-)还是还原(NO2-→N2)均能起到最小量化的作用,意味着O2和COD消耗量的双重节约。显然,亚硝化/反硝化脱氮途径可以成为一种可持续的脱氮技术。 此外,荷兰TUDelft研究人员几乎在同一时期还试验确认了一种新的氨氮转换途径,这使得氨氮以亚硝酸氮作为电子接受体而被直接氧化至氮气成为可能。这种厌氧条件下的氨氮氧化与亚硝化过程(如SHARON工艺)相结合在工程上能够实现氨氮的最短途径转换,这就意味着生物脱氮过程中能源与资源消耗量的最小化完全可能。污水处理过程中氮的所有可能转换途径列于图1.与传统脱氮工艺相比较,很明显,由厌氧氨氧化与亚硝化工艺相结合的氮的完全自养转换方式是一种最可持续的污水脱氮途径。
编辑本段中国污水处理近况及未来
概况
我国污水处理产业发展进步较晚,建国以来到改革开放前,我国污水处理的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后,国民经济的快速发展,人民生活水平的显著提高,拉动了污水处理的需求。进入二十世纪九十年代后,我国污水处理产业进入快速发展期,污水处理需求的增速远高于全球水平。 1990年以来,全球污水处理表观消费量以年均6%的速度增长,而九十年代的十年间,我国污水处理表观消费量年均增长率达到17.73%,是世界年均增长率的2.9倍。进入二十一世纪,我国污水处理产业高速增长。2000年—2004年,我国污水处理消费量从188万吨增长到447万吨,增加了2.3倍,年平均增长率在27%以上。其中,2001年,我国污水处理表观消费量达到225万吨,超过美国成为世界第一污水处理消费大国。同时,污水处理进口也大幅度增加。1998年,我国污水处理进口100万吨,由此成为世界上最大的污水处理进口国。2004年与1998年比,污水处理进口增长幅度年均达到27.14%。预计2005年,中国污水处理表观消费量将达到500万吨,进口仍将保持在300万吨左右。 伴随着污水处理市场的快速发展,我国污水处理产量也结束了长期徘徊的局面,实现了高速增长。我国污水处理产量从2000年的46万吨增长到2004年的236万吨,年平均增长率在82.6%,占国内市场需求的比重也由2000年的24.47%提高到2004年的52.80%。而同期,世界污水处理产量则仅以6%左右的速度增长。 从九十年代后期起,我国太钢、宝钢以及宝新、张浦等国有和合资企业通过引进和技术改造,先后建成了一系列污水处理生产线,污水处理工艺技术装备达到国际先进水平,污水处理生产初具规模。污水处理品种结构也发生了积极的变化,污水处理产品质量迅速提高。特别是国内污水处理冷轧板增长迅速,2003年,国内冷轧板产量达到170万吨,首次超过进口量,自给率达到66%;2004年,国内冷轧板产量达到200万吨,自给率达到70%以上。从2004年底到2005年底,国内冷轧污水处理产能将增加约150万吨,基本满足国内市场需求。到2007年,我国将成为污水处理的净出口国。 从总体上看,我国污水处理正在经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足国民经济发展要求的深刻转变,污水处理需求将逐步实现自给。
我国城市污水处理资本金来源难题
(难题一)人口增加,污水增多 在我国,随着城市人口的增加和工农业生产的发展,污水排放量也日益增加,水体污染相当严重,而且几乎遍及全国各地。到2000年底,全国设市的663个城市中有310个建有污水处理设施,建设污水处理厂427座,年污水处理量113.6亿立方米,污水处理率只有34.23%。 (难题二)加快发展,急需资金 在社会主义市场经济条件下,污水处理是从一定量的资金投入开始的。污水处理资金的规模决定着污水处理的规模。污水处理资金自身的发展速度决定着污水处理发展的速度和污水处理技术进步的速度。现实的污水处理中,技术先进、处理费用低的决策方案通常是预付资金量较大的方案。从这个意义上说,资金自身的发展速度越快,污水处理技术的进步和应用才能越快,污水处理也才能越快。 (难题三)处理资金,来源困难 1、我国城市污水处理资本金来源的难处所在 长期以来,我国城市污水处理设施采取的是免费使用政策,不仅扩大再生产由财政投资,简单再生产也需要财政拨款才能完成,财政拨款因此成了污水处理设施维护建设投资的唯一来源。只是在不同时期,来源的名称不同,但都是以财政为中心的资金循环。经济体制改革,否定了我国传统大一统"财政模式,否定了国家作为生产经营者的身份,也否定了生产资料所有者身份和政权行使者合一,要求政企分开,政资分开。与此相适应,在国家为主体的统一财政的前提下,我国财政分成公共财政与国有资产管理两部分。公共财政是以政权行使者身份出现的国家,主要以税收形式筹集资金,解决市场配置资源所不能解决的问题,满足公共需要。城市污水处理是公益事业,污水处理资金财政拨款应是公共财政支出。因我国社会主义市场经济体制改革还在深化中,公共财政收入占GDP的比重、中央公共财政收入占公共财政收入的比重目前还不够合理,城市污水处理资金很难像美国等发达国家哪样绝大多数来自财政拨款或贷款。 2、污水处理借入资金来源的难处所在 城市污水处理资金需求巨大,银行贷款是污水处理资金的一个重要来源。银行贷款分商业银行贷款与国家开发银行贷款。商业银行资金来源为居民与企业存款,大多为短期资金,虽然也可作部分中长期贷款,但比重不宜过大;商业银行资金运用要求安全性、流动性和盈利性的"三性"统一,而污水处理资金的运用和回流很难与商业银行资金运用“三性”相吻合。因此,商业银行很难对污水处理项目进行贷款。
我国城市污水处理资本金来源难题的破解
(破解方法一)加大财政拨款力度 城市污水处理资金的一部分,在社会主义市场经济条件下,还必须由政府给予必要的补助,原因是多方面的。主要是:1、污水处理普遍存在着价格需求弹性较小和政府"垄断"经营,其收费制定必须考虑居民的承受能力,而不能依靠竞争价格来完全地解决设施建设和企业发展问题。2、污水处理提供的服务具有公共性,许多设施的使用难以计算,使其服务收费不能直接进入市场实行等价交换,而只能成为公共消费的一部分。3、污水处理提供的服务具有广泛的社会性和外部经济性,衡量其投资效益时,首先是社会效益。 国家财政对城市污水处理的拨款,在我国主要有基本建设安排的投资,中央财政拨给的专款和地方财政拨款。基本建设安排的投资,分国家预算内和地方自筹两种。国家预算内的基本建设投资由中央政府确定数额,由财政部交国家计委统一安排。地方自筹基本建设投资,是在国家规定的额度内由地方自筹资金安排的投资。中央和地方财政拨款,一种是根据需要,财政每年拨给一定数额的资金,作为污水处理的专项资金;另一种是按项目定额补助,项目建成,补助停止。 (破解方法二)增加企业自筹强度 在市场经济的条件下,污水处理只有在其建设经营活动中把它的价值转化到周而复始的资金回流中,才能实现污水处理的再生产。按价值规律的要求,污水处理的投入与产出理顺到市场经济的新秩序中,是加快我国城市污水处理的客观要求。污水处理收费,不应是一项临时性的筹资措施,而是实现污水处理资金补偿的市场化方式,同时也是调节污水处理设施合理利用的一种经济手段。 污水处理的自筹资金,在社会主义市场经济条件下,要按照价值规律制定污水处理收费标准,按照国家规定从营业收入中提取生产发展基金、固定资产折旧基金和大修理基金。污水处理单位不仅要依靠自身的力量来完成简单再生产和扩大再生产,还要向国家缴纳税费。为此,污水处理的合理收费,必须建立在合理成本和合理利润率的基础之上。 污水处理收费的合理成本,一般应包括生产费用、经营费用、固定资产折旧、大修理基金、贷款利息等。其中固定资产折旧要有恰当的折旧率,要改变现在折旧年限过长、折旧率较低的做法,以免企业的明盈实亏。污水处理收费的合理利润率,是指利润率的核定既要考虑企业的合理福利和必要的积累,又要考虑污水处理收费需求弹性小、社会服务性强的特点,防止利用其垄断性追求过高利润。为防止垄断强加给用户的负担,政府可通过行政和经济手段对经营者加以限制,使其可能获得的利润不超过全社会的平均利润。 (破解方法三)试行优先股票发行 市场经济国家的经验表明,发行优先股票吸收国内外私人资本进行城市污水处理,既能满足污水处理的巨大资金需求,又不丧失政府对污水处理项目的控制权。优先股票是相对普通股票而言的。投资购买普通股票的好处还有投资收益比其他类似证券的投资收益高,在证券交易市场上流通性强,交易公平进行等。 优先股票是比普通股票具有一定优先权的股票,主要是优先分得股利和公司剩余财产的权利。优先股的最大优点是较普通股收益稳定,风险小。但当股份公司经营成绩卓著,经营利润激增时,优先股享受到的收益却不会增加,而普通股的收益却可随着公司经营效益的提高而增加。从这一点考虑,优先股较普通股又缺乏发展性和进取性。 按我国现行做法,股票是根据投资者身份的不同,划分为国家股、法人股、个人股和外资股,没有优先股与普通股的划分。我国《公司法》中没有优先股的概念,也没有做出相应的规定。这是因为我国的股份制企业都是从计划经济体制下的企业改造而来,因而带有种种历史的痕迹,成为历史遗留问题正待在改革中进一步探索解决。从城市污水处理的实际出发,我们可以进行污水处理股票发行的探索。这就要对现有的污水处理企业进行股份制改造,向国内外私人资本发行部分优先股票,或将部分国有股以优先股的形式转让给私人资本,筹措的资金由污水处理企业用于污水处理。这种方式由于是以现有企业的发展业绩为基础,且改造后的企业业绩继续增长,所以集资成功的可能性较大。
希望能够帮助你哦!污水净化团队竭诚为你服务!