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污水处理论文全文(5篇)

污水处理论文

第1篇:污水处理论文范文

由于对于消防污水的收集和处理不够重视,没有考虑到消防污水进入松花江的严重性,对产生的污染估计不足,致使爆炸事故发生后,没能采取有效措施,泄露出来的部分物料和循环水及抢救事故现场消防水与残余物料的混合物流入松花江,引发了松花江水污染事件,对松花江下游沿岸居民的生产、生活带来了严重的威胁,针对这起事件,吉林省光防治宣传工作就投入7000多万元。后来国务院事故及事件调查组认定,松花江水污染事件是一起特别重大水污染责任事件。这一重大水体污染事故给我们留下的惨痛教训,为了避免消防污水的再次污染石油企业必须重视起消防污水对于环境的影响,必须做好消防污水的收集和处理工作。

对于石油工业中消防污水应该怎样进行收集

对于石油工业中防止消防污水污染的根源则是防止消防污水的流失,如果不对消防污水进行收集,则污水会进入江河湖泊,污染地下和地表用水,所以必须采用有效的方法对消防污水进行收集,将受到污染的消防水从未受污染的水中分流出来,如石油企业可以提前建立和金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置对消防污水进行收集的类似装置,该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。为防止消防污水对环境的污染,石油企业也可以建立自己的堆桶场,是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地,供收集消防污水,场地中间设一水沟,水沟的末端接切换井,切换井有两个出口,一个出口接污水池,一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭,水即进入污水池,污水池蓄满后,水被积在盆状场地之内;阀门井内的阀门打开,积水即可排至雨水系统。当因为安全事故产生消防污水时则将井内阀门关闭,将消防污水放入污水池,等待污水的进一步处理,如果为正常的排水则将污水池的阀门关闭,进行正常排水。

石油企业在处理消防污水时可以采用的几种新的处理工艺

根据消防污水的特点在处理消防污水时需要采用不同的方法进行针对性的解决,消防污水中混有的石油等有机物料,处理消防污水可以采用以下几种方法。首先对于消防水中含浮油、胶体溶解物和悬浮固体组成的消防污水可以通过机械或者物理的方法去除,通过静置的方式将浮油去除,或者采用其他物理、化学或者生化的方法处理。其次对于消防污水产生的分散油、无机盐和表面活性剂等,可以采用不同的方式进行深度处理:

(1)采用吸附的方式,利用吸附剂多孔的特点和疏水亲油的特性,使污水中的油污经过物理或者化学作用吸附在吸附剂的表面或者空隙内达到处理消防污水的目的。

(2)利用高级氧化技术,通过化学或物理化学的方法将污水中的有机污染物直接氧化成无机物,或转化为低毒的易生物降解的有机物,对于含有表面活性剂的石油消防污水,当中含有大量难以去除的乳化油,因此必须采用针对性的消除油水界面膜上的表面活性剂。利用超氧化技术可以在很短的时间内达到对有机物的破坏作用从而实现对消防污水的处理。

第2篇:污水处理论文范文

关键词:新标准;拖轮;生活污水;处理

随着中国经济的快速发展,海上货运量以及轮船数量逐年增长,轮船排放的生活污水对海域的污染不容忽视。2018年7月1日,《船舶水污染排放控制标准》(GB3552—2018)(以下简称新标准)生效,相比现行国内法规和公约,新标准要求更高,如图1所示。值得注意的是,新标准中频频出现的“最近陆地”一词,并不是传统意义上的陆地,而是指领海基线(如图2所示)。按照这个定义,绝大部分港作拖轮的作业海域,都是在“最近陆地”3海里以内的海域。

1.拖轮生活污水处理系统常见问题

1.1部分拖轮生活污水处理装置的计时程序设计缺陷

有一部分拖轮使用的生活污水处理装置自动工作过程由PLC控制,例如上海势久船舶设备有限公司的CSWB-20装置自动工作时,每个工作程序都需要在SBR反应器中连续曝气4个小时,再静止沉淀1个小时,才能进入下一道程序,也就是自动状态下至少5小时才能进行排放。在此过程中,如果装置断电,整个程序循环从新开始计时,最少5个小时后才能排放。拖轮在作业时用船电,靠码头用岸电。拖轮航行作业时间很少会超过5个小时,每次离码头和靠码头都需要断电一次,每次断电后装置都重新开始计时,5个小时后才能排放,所以拖轮一直没有机会在航行中排放达标生活污水。

1.2部分拖轮生活污水处理的工艺流程缺陷

不少船舶的生活污水处理装置是经过曝气、沉淀、紫外线消毒杀菌后进入清水柜,等到清水柜内液位达到一定高度后再排出,这类处理工艺流程是有缺陷的(如图3所示)。因为进入到清水柜的生活污水虽然经过处理达到排放标准,但是进入清水柜之后,短时间内并不会排出,这期间只要环境温度、含氧量合适,细菌迅速繁殖,生活污水的指标会产生发生明显变化,很容易超出排放标准,不允许在3海里以内排放。

1.3部分拖轮的灰水和黑水混合现象

灰水是指洗手洗澡、洗衣服以及厨房等水池和地漏的排水,由于污染较小,目前允许直排。但是灰水中含有很多洗涤剂,大部分船用生活污水处理系统不具备处理灰水的能力,如果和达标的生活污水混合,会导致各项指标超标。有些船舶的生活污水处理系统,黑水管和灰水管在排舷外的防浪阀之前存在混合的可能。当拖轮同时排放灰水和经处理后达标的生活污水时,会在防浪阀前相互混合,由于防浪阀存在背压,混合后的生活污水会倒灌到排放泵后的管路,导致该段管路的取样点样本不是真实样本,存在超标可能。

1.4多数拖轮未设生活污水集污舱,装置易排满溢流

在新标准生效之前,生活污水只要经过处理装置处理达到排放标准,就可以在靠泊、锚泊和航行期间随时排放,不用担心装置容量不够的问题,所以大部分拖轮没有设置集污舱。新标准生效后,400总吨及以上的拖轮和小于400总吨且核准载运15人以上的拖轮,在靠泊和锚泊时不可排放生活污水。所以,靠泊和锚泊期间生活污水处理装置很容易排满溢流,导致装置不能使用。

1.5部分拖轮生活污水集污柜设置不合理

有些拖轮的集污柜设置在生活污水处理装置之后,生活污水经过处理后只能进入到集污柜,然后从集污柜排出海,如图4所示。这种设计有缺陷,经处理的达标生活污水在集污舱内不受约束,由于温度和含氧量适宜,随着储存时间的增加,细菌会迅速繁殖,其各项相关指标很容易超标,其生活污水在“最近陆地”12海里内都不得排放。由于港作拖轮作业范围在“最近陆地”3海里以内,所以这种设计方案不适用港作拖轮。

1.6部分拖轮生活污水处理装置的溢流管设置存在问题

新标准生效之后,在拖轮靠泊和锚泊时,不可以向海里排放生活污水,所以生活污水处理装置装满溢流的可能性增加。由于生活污水处理装置内设的收集柜或者集液柜内部都是不达标的生活污水,其溢流管溢流出来的生活污水,不允许在3海里以内海域直接排放。当前,大多数拖轮的生活污水处理装置溢流管路设置有三种方式:一是将溢流管连接在生活污水的排放总管排海防浪阀外侧,溢流物直接排海。这类溢流物原本应该在12海里以外才能排放,所以在港内溢流违反了排污规定。二是将溢流管连接在生活污水的排放总管排海防浪阀内侧。如果碰到拖轮长时间靠码头的情况,就会产生溢流,溢流物容易堵塞排污总管,甚至可能出现拖轮厕所的黑水倒灌现象。三是部分船将溢流管引流至机舱舱底,与舱底污油水相互混合。这类舱底污油水,就算通过油水分离器处理后达到污油水排放标准,但因其混有生活污水,所以在“最近陆地”12海里以外才能排放,或者联系岸上接收设施进行接收。

1.7新标准要求之外的船舶生活污水排放问题

新标准对400总吨以下且核定载运15人以下的船舶生活污水未做排放要求。由于新标准对其不作强制要求,这类船舶的生活污水都是没有经过处理,直接放入海域,这是防污染工作的短板。

1.8码头没有生活污水的接收设施

新标准生效之后,拖轮靠泊和锚泊期间严禁排放生活污水,如果长时间没有排放生活污水,生活污水处理系统会排满甚至溢流,导致设备无法只用。这种情况,拖轮只能考虑将生活污水收集后由岸上接收设施接收。但是,目前绝大多数港口码头没有船舶生活污水的接收设施。

2.生活污水处理系统常见问题的整改对策

(1)如果拖轮安装了本文1.1所述装置,断电后PLC会重新计时,重新走一遍流程才能排放。这类装置需要在装置内增加不间断电源UPS或换用有断电记忆功能的PLC,这样可以保证船电和岸电互换后,装置仍可按预设的程序继续运转,不需要重新计时,保证拖轮生活污水的正常排放。

(2)如果安装了本文1.2所述装置,经过装置处理后的达标生活污水在排放之前,在清水柜内储存时容易超标。这类处理工艺流程的装置,可以考虑在清水柜设置投药装置,用投药的措施抑制清水柜内的细菌繁殖,或者在生活污水排放端再增设紫外线消毒装置一套,这样才能保证排放的生活污水达到排放标准。

(3)为了避免灰水和黑水在排放泵至防浪阀前混合,导致取样点的样本指标超标。黑水的排放管系和灰水的排放管系应该分开设置,防止相互混合。

(4)为避免靠泊和锚泊期间生活污水处理装置溢流,导致装置不能使用,最好的办法是设置集污舱,增加拖轮临时存储生活污水的能力。由于港作拖轮的作业范围都是在离“最近陆地”3海里以内,所以集污舱内生活污水不能直排舷外。所以,集污舱有两种设置方案:一是将集污柜设置在生活污水处理设备前面;另一种方案是将集污柜设置在生活污水处理设备后面,集污舱中的污水虽然经过处理,但是经过存储极易超标,可设置泵和管路将集污柜的生活污水又驳回装置并经二次处理后排出,如图5所示。两种方案,拖轮都可以在“最近陆地”3海里以内的水域,在航行中排放生活污水。

(5)对于图4所示的设置方案,在“最近陆地”12海里以内不得排放。建议按照图5的设计图进行改装,将集污柜设置管路和泵,将集污柜内的生活污水驳回处理装置,经过二次处理达标之后,才可以在小于3海里的海域在航行中排放,符合港作拖轮的使用要求。

(6)生活污水处理装置的溢流管必须设置合理,可以把溢流管连接到集污舱,或者设置方便观察的密封临时收集容器,在不方便排放生活污水时临时储存溢流物,待航行时,再通过生活污水处理装置处理达标后排放。

(7)对400总吨以下且核定载运15人以下的拖轮,应尽快出台相关规定,限制其生活污水的排放。在新规定生效之前,应该加大环保宣传,号召相关企业主动安装生活污水处理装置,拒绝污水直排。包括湛江和深圳在内的一些港口拖轮公司有计划在几年内,将公司所有400总吨以下且核定载运15人以下的拖轮,都将安装生活污水处理装置,其它港口拖轮公司也应该效仿。

(8)公司可以在拖轮基地码头设置临时收集柜,如果船舶生活污水过多而又没有航行任务,可以将船上生活污水收集到码头收集柜,然后联系市政部门安排吸污车接收。后期,可以考虑建设永久的生活污水收集设施,并将管系与市政管网相连接,完善港口码头等的生活污水接收、转运、处理设施。目前,各地海事机构正全面开展相关专项整治行动,尽管新标准已于2018年7月1日生效,但根据相关通知要求,2020年还属于过渡期。各航运企业应及时对所属船舶的生活污水处理系统是否符合新标准的要求进行自查,并对发现的问题及时整改。

参考文献:

[1]林新通.新国标实施后船舶生活污水排放安全检查与应对.世界海运,2019年第10期.

[2]徐旻.王星星.如何正确理解MARPOL公约中的“最近陆地”.航海技术,2005年3期.

第3篇:污水处理论文范文

炼油厂产生的废水主要包括含油废水、含碱废水、含硫废水、含盐废水、含酚废水和生活废水等。其污染物种类多、密度高,是比较难处理的工业废水。我国水资源严重缺乏,为了实现可持续发展战略,炼油厂需不断提高污水处理技术,保证符合工业污水的国家排放标准。

经过几十年的发展,我国炼油厂污水处理自动化技术的水平和应用范围已经得到了很大的提高,特别是近年来随着检测技术、软件技术、网络技术等一系列依托技术的快速发展以及先进控制理论的提出和推广,DCS系统在炼油厂污水处理自动化生产中得到了广泛的应用。过去用的污水处理系统稳定性较差,使用时间长容易出故障,需要工艺人员手动才能完成。而DCS系统优点在于分散控制,对污水处理的每个过程分别控制,由控制中心集中操作修改设定值,整个生产过程形成大的串级控制系统。因此,使用DCS系统不仅可以提高控制效率,节省人力,还可以克服过程中的干扰,提高系统的鲁棒性,提高生产效率。

2污水处理的工艺流程

我炼油厂污水处理采用自流式水力流程,污水经调节配水、中和、浮选、均质、水解、生化处理后,合格水经原有污水管道排入长江,整个过程工艺复杂,自动化程度较高。整个污水处理流程主要由以下工序组成。

2.1污水处理部分

2.1.1 调节配水

调节配水环节是将预处理后的含油、含碱及大排洪沟污水经管线送入计量配水槽,然后通过电磁流量计计量,重力流入中和池。

2.1.2中和

中和池采用机械搅拌混合反应,依据PH值在线仪显示值自动控制酸碱泵投加酸碱,调节中和池出水PH值在给定的范围内。

2.1.3一、二级浮选

中和后的污水,先进入一级浮选(浮选机) ,去除污水中的浮油、乳化油及部分悬浮固体、胶体状物质。然后浮选机出水经浮选池配水井进入二级浮选(浮选池)。浮选池采用部分回流加压溶气气浮,浮选池的出水部分通过回流泵加压打入溶气罐作溶气水。

2.1.4均质与水解

炼油污水经浮选处理后,流入均质池,通过潜水搅拌机的搅拌,在池内与氧化沟的剩余活性污泥充分混合,混合液流入水解池,进行厌氧生物处理。水解池出水进入氧化沟配水井,通过电磁流量计计量后,流入氧化沟。

2.1.5氧化与二沉

氧化沟转碟的转速通过变频调速器进行调节,氧化沟出水设有调节堰板,借以调节池中液位,调整转碟的浸没深度。

污水经氧化沟处理后,流入二沉池进行重力分离。池内设有刮吸泥机,连续地将上层活性较好的污泥和底层活性较差的污泥,依靠静水压力分别吸、刮至回流污泥池、浮渣井。

2.1.6 后过滤及排放

二沉池出水流入待滤水池,合格水经泵提升沿原有直径820*10管线排入长江,不合格水回流至调节池。部分水经核桃壳过滤器处理,其出水仍然回到待滤水池,核桃壳过滤器反冲洗水进调节池。

2.2污泥处理部分

污泥进入污泥浓缩池后,通过浓缩减小体积,浓缩后的污泥排入浓缩污泥池,上清液流入排水池。投料泵将浓缩污泥从浓缩污泥池提升至带式压滤机脱水,脱水后的泥饼由螺旋输送机送至污泥堆放场,滤液则流入排水池。

排水池设有液位控制系统,排水池中的污水由排水泵自动送入调节池。

2.3生活给水部分

新鲜水经转子流量计计量后,进入净水器的混凝池,充分反应后,流入沉淀池,沉淀下来的污泥由底部排泥阀排入污水池,上清液则流入过滤池,最后流入清水池,经消毒后由恒压供水装置往综合楼和各生产岗位提供生活用水以及锅炉的补给水。

污水池设有液位控制系统,由污水泵自动将污水送往氧化沟配水井。

2.4锅炉

来自给排水间的生活水经浮动床进行离子交换后,进入软化水箱,通过泵2801#或2802#,间断补水至锅炉进水管。从锅炉出来的热水通过管道送至各暖气包或氧化二沉区、中和浮选区下水道顶管用。

3污水处理的控制系统

根据污水处理站工艺流程比较复杂的特点, 我们采用DCS系统自动控制污水处理流程。DCS系统是一种以通信网络为纽带的多级控制系统,由过程控制级和过程监控级组成,综合了计算机,通信、显示和控制技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理,具有高可靠性、开放性、安全性和易操作性。

3.1DCS系统结构

控制系统由工程师站、操作员站、I/O 站以及过程控制网络组成,通过以太网与管理计算机相联,实现远程查询监控。工程师站内装有组态软件平台,修改过程参数和进行系统维护;操作员站中操作人员对生产过程进行监控管理;I/O 站对整个工业过程实施监控,由主控卡、数据转发卡、I/O卡、供电单元等组成。为了确保系统的可靠性,主控卡件、数据转发卡为冗余配置。

3.3系统功能

3.3.1人机界面

DCS系统将整个控制系统简化,由操作员在控制中心操作即可。因此需要友好、功能丰富的人机界面作为交互,这将极大的提高效率,并可以降低对操作人员的要求,从而节约人力成本。界面中具体功能如下:

1)显示整个处理过程的工艺流程图以及各具体过程的控制流程图,并以此为中心显示现场参数、生产状态等,方便查询。

2)可以根据调度要求以及现场情况方便对过程设定值进行调整或直接对现场设备进行操作。

3)显示报警信息以及具体的报警位置、状态等。

3.3.2数据记录和分析

建立历史数据的数据库,记录生产中一些重要的过程数据、报警信息以及操作员的操作记录,作为以后进行生产工艺优化和控制系统改造的重要依据,并有利于分析生产过程存在的漏洞,及时修正。

3.3.3通信功能

通信包括与各种现场设备、控制器之间的通信,以及管理系统与调度系统之间的通信。与现场设备之间一般使用4~20mA标准信号通信,与管理系统和调度系统的通信可以通过TCP/IP协议使用有线或无线的方式在局域网内实现。

3.3.4过程控制功能

这是DCS最重要的功能,整套的DCS解决方案需要构建整个生产过程的控制系统,实现对各种设备的监控和操作。根据工艺要求,对各个生产环节分别进行监控和控制。

3.4控制过程

3.4.1液位控制

如图为液位控制的控制流程图,使用差压变送器测量容器中的液位,进入控制器中与设定值的偏差为e,使用PID算法根据偏差计算控制器输出,控制出口阀门的开度,从而控制液位。

PID控制器是工业控制中最常用的控制器,由比例单元 P、积分单元 I 和微分单元 D 组成。通过Kp, Ki和Kd三个参数的设定。PID控制器主要适用于基本线性和动态特性不随时间变化的系统。其计算公式如下:

(理想PID)

(工业PID)

其特点在于能较好的控制振荡,并且原理简单,易实现。缺点在于鲁棒性不够强,需要根据经验对控制器进行整定,随着设备的老化以及系统的改动,控制系统特性也随之变化,PID控制器的工作性能将会受到影响。另外,PID控制器不适合于滞后较大的系统,如加药量的控制。污水处理DCS系统内置有PID控制模块,很容易实现而且性能较稳定,主要应用于液位控制、流量控制和水压控制。

3.4.2PH控制

如图为PH控制流程图,主要是通过加酸和加碱量来调节PH值,一方面需要考虑当前PH值的大小,另一方面要考虑进水和出水的流量,需要保证下一个过程的设计流量。因此,中和池的控制同时也包括流量控制、液位控制等,是一个强耦合的过程,即一个输入量同时对多个输出量造成影响,这会造成过程的难控性。使用普通的PID方法一般超调较大,控制效果不好,甚至出现系统不稳定的情况。在这种情况下,使用解耦控制方法,将强耦合的过程在控制过程中进行解耦,从而可以对输出变量分别控制,同样使用PID控制器对各个控制回路进行控制。在实现解耦后,控制效果大大提高,过程控制稳定、可靠。

3.5温度控制

如图为温度控制流程图,针对锅炉加热的情况,要保证锅炉内的温度在设定值,需要使用温度变送器(热电偶)测量炉内温度和出口液体处的温度,传入控制器之后经过处理调节燃料气的进口阀门。 由于燃料气气源压力不稳定,并且气阀具有一定的非线性,因此如果使用普通的单回路PID控制时控制效果较差,会出现较多的震荡。

串级控制系统采用两套检测变送器和两个调节器,前一个调节器的输出作为后一个调节器的设定,后一个调节器的输出送往调节阀。控制系统包括两个控制回路,主回路和副回路。副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成;主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。

串级控制系统具有以下优点:1、改善了过程的动态特性,提高了系统控制性能;2、能迅速克服进入副回路的二次扰动;3、提高了系统的工作频率;4、 对负荷变化的适应性较强;5、可以克服被控过程的非线性。主要用于滞后较大的液位控制、克服阀门的非线性等。从控制系统的角度来讲,DCS系统就是一个大的串级控制系统。

第4篇:污水处理论文范文

【关键词】污水处理;城市污水;环境工程

1引言

水资源缺乏以及水污染问题是制约经济可持续发展的一个基本现实。在当前城市化不断发展的现在,城市污水处理成为环境工程中重要的一个环节,如何处理城市污水成为多数学者探究的问题,本文针对该问题进行探究,指出城市污水处理的措施,以期为相关工作人员提供一定的参考。

2城市污水处理在环境工程中的重要性

城市污水处理是环境工程中重要的组成部分,合理开展城市污水处理,有利于提高资源的利用率,同时还能够体现城市发展状况。具体来说,城市污水处理能够消灭污水中的微生物以及寄生虫,避免其对环境造成的污染。同时,利用先进技术对污水处理能够理处其中的一些杂质,如泥沙等。另外,城市污水处理的水平实际上与城市发展是相连的,城市污水处理水平越高,则城市发展情况越好[1]。

3环境工程中城市污水处理现状

3.1环境工程中城市污水处理特点

城市污水处理关系着城市居民的生活质量,也关系着城市居民的身体健康问题,但是城市污水处理却并不容易,因为城市污水处理具有以下特点,分别是需要较大的资金投入,需要较大的建设场地,需要较轻的运行效果等,除此之外,还应当结合不同城市的特点,如城市所处的地理位置、城市规模、城市的日常用水量以及城市居民数量等,而且还需要考虑如何以最低的成本实现污水处理,故而城市污水处理难度较高。

3.2环境工程中城市污水处理存在的不足

城市污水处理是环境工程中重要的组成部分。近年来,关于城市污水处理,我国也采取了较多的措施,探究出了较多的技术,但是与发达国家相比,我国城市污染处理水平仍相对滞后,存在一定的问题。

3.2.1排水系统功能较为单一

排水系统功能较为单一是当前我国城市污水处理中最常见的一种问题。我国的城市污水处理主要是从“七五”国家科技攻关项目才开始逐步进行探究的,所处理的主要是与复合生态系统等自然处理技术方面的问题,“八五”国家科技攻关项目使其处理的主要是高负荷活性污泥、高负荷生物膜以及一体化氧化沟技术;“九五”国家科技攻关项目期间所处理的主要是如何高效简易的处理污水。虽然有了较大的发展,但是从整体上来看,处理的范围仍然较小,处理时候多是针对某一方面进行的处理,综合效用并没有得到充分发挥。

3.2.2缺少对污水处理系统的统一科学规划

缺乏统一科学的规划是污水处理中另一常见的问题,从整体上来说,我国的污水处理技术主要以单项优势为主,这些技术也起到了一定的作用,但是却缺乏综合性的比较研究以及技术经济评价体系。另外,我国相应的法律也不够完善,仅有一部GB50282—2016《城市给水工程规划规范》,但是各个城市的用水指标、城市规模等有较大的不同,单一依照该规范,并不具备可靠性,很容易会出现污水处理规划不合理、污水处理设计不准确的情况,从而使污水处理出现各种问题。

3.2.3资金投入力度不足

我国城市污水处理资金渠道比较匮乏,投资力度不够,虽然自1998年以来,我国对基础设施的投入加大,但是这些资金仍然难以充分满足建设需求,导致当前国家大批水处理环保企业采取贷款的方式来进行建设,故而资金不足也是影响城市污水处理的重要原因之一。

4环境工程中城市污水处理的措施

4.1城市污水再利用

我国水污染控制经过3个主要阶段,分别是对工业污染行业水污染的控制阶段、对量大面广城市污水污染控制解读那以及面源污染控制阶段。无论居于哪个阶段,对城市污水再利用仍然是最主要的一种方式。而要实现城市污水的再利用,必须对城市居民进行宣传,转变其观念,使其意识到水再生术的安全性,从而提高污水再利用率。

4.2创新污水处理技术与工艺

随着人们对水资源重视度的提升,越来越多的污水处理技术被开发出来,降低了污水处理中水资源的损耗,在确保污水处理质量的同时降低了成本,获得较大的效益。主要的技术包括以下几项。

4.2.1磁混凝沉淀技术

磁混凝沉淀技术主要是通过在污水中加入处理过的磁粉,使磁粉与污染物絮凝结合在一起,从而使污水中的絮体能够快速沉降,实现对污水的处理。该种方法的工艺流程相对较为简短,能够较快地吸附污水中的细菌、病毒和微小粒子等,该种方法已被发明,但是受限于成本,较少使用。随着技术的发展,该种技术的难题已经得到了较大程度的解决,能够较大程度地回收磁粉,所以应用日渐广泛。

4.2.2SBR技术

SBR技术主要是利用SBR反应器来实现对污水的处理,该种方式具有较大的优点:(1)沉淀效果比较好;(2)能够防止污泥膨胀;(3)有较高的反应效率,同时能够对一些特别难降解的有机物进行讲解;(4)有较为简单的工艺,不需要污泥回流,使二沉池省略。但是这种方式也存在一定的问题,比如,对于单一的SBR反应器的应用需要较大的调节池,而对于多个SBR反应器金水以及排水阀门的自动切换比较频繁,当前虽然应用较少。

4.2.3A/A/O工艺

A/A/O工艺是当前较为新颖的一种技术,该种技术能够用于二级以及三级污水处理,因为具备较好的脱氮除磷效果,所以还能够对中水进行回用。这种方式的工艺也比较低,在处理过程中并不需要加入其他物质,只需轻轻搅拌,便可以增加溶解氧为度,所以这种方式在当前应用也比较广泛。但是从客观上来讲,该工艺的厌氧池、缺氧池以及好氧池的构建难度相对比较大,技术要求相对比较高,该种工艺仍有一定的发展空间。

4.3建立信息化的综合污水处理管理平台

面对当前城市污水处理中缺少对污水处理系统的统一科学规划的问题,建立信息化的综合污水处理管理平台是一种较佳的办法。该种办法主要是通过采用先进的信息化技术,构建一个综合化的信息平台,通过该平台来实现对各种参数的搜集以及加强各部门之间的联系,是决策者、管理者以及执行者之间的联系更加紧密,从而实现污水处理的精细化以及精准化。

4.4拓宽污水处理项目的融资渠道

城市污水处理设施的建设需要大量的资金,面对当前我国城市污水处理厂资金短缺的问题,除却国家拨款扶持之外,还需要拓宽污水处理项目的融资渠道,确保资金充足,从而实现更好的污水处理。具体来说,可以将原有的融资模式进行改变,在市场上大力宣传,同时将国外的一些先进技术进行管理,从而开发出更加适合当地具体情况的污水处理办法,以实现对水资源的循环利用。

5结语

本文概述了城市污水处理的相关理论,对当前我国城市污水处理的情况进行概述,指出其中存在的问题,并提出相应的措施,以期为相关工作人员提供一定的参考,以期优化城市污水处理系统,提升工艺技术,更好地保护水资源,使水资源得以可持续发展。

【参考文献】

第5篇:污水处理论文范文

1.1找出存在问题

以往的高校培养模式中,受传统的“重理论、轻实践,重知识,轻能力”思想观念的影响,普遍存在着重视理论教学、忽视实践教学的现象,具体表现在:实验教学的目标不是以培养创新人才为直接教学目标,而是以强化学生对理论知识学习,熟练掌握某种操作技能为目的;实验教学内容过度依附于理论教学,演示性、验证性的实验类型较多,综合性、设计性的实验较少;实验教材落后,未跟上现代科学技术的发展;实验教学过程强调模仿和训练,学生只需要按照实验教材规定的实验方案、仪器、设备和实验步骤进行实验操作、观察和记录实验结果即可,学生在整个实验过程中只是被动参与,没有主动思考。环境科学与工程是实践性很强的学科,而且发展十分迅速,领域在不断扩大,热点问题不断涌现,学科水平提升很快,但在本科教学中也普遍存在前述问题,亟待确立新的培养模式,开拓新的培养方法[6-7]。

1.2确立创新能力培养模式

为适应学科发展和社会服务的要求,南京大学环境科学与工程实验教学中心在实验教学过程中,以学生为本,以培养学生综合素质、调动学生潜能、提高学生自主创新能力为目标,不断改进实验教学方法和手段[8],摸索出了一套创新能力培养模式。该模式可归纳为“顶天”、“立地”式,即:一方面依托国家重点学科、国家重点实验室、国家工程中心等高水平教学科研平台和环境学院高水平的师资队伍,将实验教学与科研相结合,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,实现“顶天”;另一方面将实验教学与工程应用和社会实践相结合,加强暑期学校的生产实习和实践教学活动,建立稳定的校外实习基地和中试基地,开展多种形式的社会实践活动,鼓励学生走出象牙塔、关爱自然、服务公众、回报社会,锻炼学生切实解决实际问题的能力,实现“立地”。

2实验教学与科研相结合的方式

2.1科研成果转化为实验内容

南京大学环境科学与工程实验教学中心坚持实验教学内容与我国环保形势和国际学术前沿接轨,鼓励实验教师积极开展科学研究和实验改革研究,将自己的科研成果转化为实验教学的内容。如:早在上世纪90年代,当时的实验室主任孔令仁教授就将自己的“光化学氧化降解有机污染物”的研究成果转化到专业实验课“环境化学实验”中,开发了“萘水溶液中的光化学氧化实验”、“产生柱法测定萘水的溶解度”等新实验,近年还把新开发的“多功能光降解仪器”应用到教学实验中;杨柳燕教授把国家自然科学基金项目研究成果转化成“环境微生物学实验”中“有机污染物的微生物降解—高效脱酚菌的分离和筛选实验”,并将Ames试验转化为“鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物肝微粒体致突变性实验”;孙成教授把新技术“双波长与导数光谱法”应用到专业基础实验课“环境监测实验”中,开发了新实验“双波长与导数光谱法测定废水中苯酚与2,4-二硝基苯酚”;高士祥教授将其主持的国家自然科学基金项目“环糊精对难降解有机污染物的降解机理研究”的部分内容编写成研究性实验———“增溶实验”,应用于低年级学生的开放性实验中,等等。

2.2本科生创新性实验计划

南京大学自2007年4月起全面启动了大学生创新训练计划,由本科学生个人或创新团队在指导教师的指导下,自主选题、自主设计并完成实验。环境科学与工程实验教学中心在学校投入专项经费、设立创新训练指导中心的基础上,追加投入经费和人员指导,构建了完整的国家、省、校、院系四级大学生创新训练体系,积极组织学生申报,学生也展现出较高的科研热情和良好的实践能力。3年来累计申报通过65项,支持总经费26.7万元。其中2007年获得部级、省级重点支持的7项,校级项目8项;2008年获得部级、省级重点支持的7项,校级项目15项;2009年目前已获得省级1项,校级14项。迄今已结题16项,获得部级优秀3项。

2.3开放性实验

南京大学环境科学与工程实验教学中心根据低年级学生主要接受化学、生物、物理等基础实验训练的特点,依据学校“优化课内”,“强化课外”的教学原则,为浦口校区一二年级学生开放实验室,设置开放性实验,提高低年级学生对专业的认识。开放实验的内容及手段均综合了多门学科,是集基础知识、学科前沿动态与实际应用为一体的综合性实验。其中包括:小麦受重金属胁迫实验研究、工业废水实验室模拟多级处理实验、浦园室内外环境空气污染检测与控制研究、浦园水体富营养化检测与控制研究等12项实验项目。参加学生120人次/年,并提交相应实验报告及论文[9-10]。

2.4本科生导师制度

为强化科研与教学的相互渗透,鼓励学生早期进入实验室进行科研训练,环境学院设立了本科生导师制度,吸纳本科生在二三年级即可自主选择导师、参与导师承担的重大课题的研究,并对本科生开放重点实验室、资料室,提倡本科生和研究生合作进行实验和研究活动,鼓励本科生学研结合,积极撰写和发表学术论文。在本科学习阶段,很多学生受益于创新性实验计划和本科生导师制度,发表了学术论文,参与了专利申请。近年来,本科生37篇,其中SCI论文10篇。

2.5本科毕业论文和设计与导师科研课题挂钩

多数本科生毕业论文和设计均从导师承担的课题中选题,使学生有机会接触学术前沿。根据近3年的统计,41%的本科生毕业论文选题来自指导老师承担的部级课题,29%来自省部级项目。

3实验教学与工程应用和社会实践相结合的方式

环境科学与工程是应用性极强、与社会密切相关的学科,承担着解决经济发展中必然伴随而来的环境问题的重任。因此,实验教学中心突出理论教学与实际工程和社会应用的结合,鼓励学生走出象牙塔[11-12],通过多种方式达到关爱自然、服务公众、回报社会的目的。

3.1暑期学校

南京大学自2003年起实行3学期制,在暑期举办5周时间的暑期学校,着力培养学生综合素质。中心承担了环境学院“暑期学校”的教学任务,通过聘请国内外学者开设专题课及讲座、安排研究型实验、组织数学建模等竞赛培训、建立稳定的校外实习基地、以及开展多种形式的社会实践活动,锻炼学生的实践能力,并通过指导学生完成实习报告、小学期总结或撰写学术小论文等,提高综合能力。

3.2教学实习

中心与多家科研院所、企业、环保管理部门建立了长期的合作关系,拥有稳定的教学实习基地,为学生提供接触工程和社会的机会。这些基地包括:南京地理与湖泊研究所太湖生态系统实验站、中石化扬子石化水厂、南京大学宜兴环保科技研发中心、江苏泗洪洪泽湖湿地自然保护区、江苏省环境科学研究院、江苏省环境监测中心站、南京市环境监测中心站、常州市环境保护局、江苏戈德环保科技有限公司、江苏三强环境工程有限公司等。这些实习基地均有良好的设施、稳定的指导教师队伍,教学实习工作规范化、制度化,能满足不同专业教学实习的要求。其中南京大学宜兴环保科技研发中心为环境工程专业的学生提供中试基地,成为实验教学中重要的组成部分。

3.3暑期社会实践

暑期社会实践是锻炼学生能力、培养学生人文素养的重要手段,学生经过社会实践的洗礼后能达到“长见识,增才干”的锻炼效果。中心在学生实践方面给予了很高的支持力度,连续3年被评为“南京大学暑期社会实践先进集体”,多支团队和个人受到省级和校级表彰。以2008年为例,成功申请暑期社会实践团队9个,都非常成功地完成了实践任务,取得了优异的成绩,其中“湿地使者行动”、“绿色蒲公英”等实践团均引起了当地公众和媒体的关注和称赞。

3.4环保协会活动

中心通过支持南京大学环境保护协会的活动,在学生中开展各类环境主题活动,同时加强学生对外交流,服务于社会。如开展各类环保知识讲座;组织“绿色”系列活动———与南京大学青年志愿者协会合作在校内以及紫金山开展垃圾清理志愿服务;在南京市梅花山以及扬州市开展环境风险与人身健康调研系列活动;组织绿色长征活动、湿地使者行动等品牌活动。

3.5实验教学开到海外

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