污水处理的新工艺研究

第一篇：污水处理的新工艺研究

电泳涂装表面处理工艺的研究及探讨

电泳涂装和其它涂装方式一样，在涂装前涂件必须要进行表面处理，表面处理是涂装前必须要进行的一项重要工作，不同的涂装方法，不同的材质及其表面状态，所要求的表面处理工艺和方法均不尽相同，不仅不同的表面处理工艺和处理质量严重地影响涂装质量，而且表面处理成本产生较大的影响，所以，我们在进行技术设计时，必须根据涂装方法，涂件的材质及其表面状态，尽可能地选择针对性强，处理效果好而且较低廉的表面处理工艺和方法。

1.电泳涂装前处理的目的。

电泳涂装前表面处理的目的主要是：清除涂膜与涂件表面的障碍，排除影响二者结合的因素如油污，锈渍，氧化皮及其它杂质，为电泳涂装提供如下良好条件：

导电良好，平整度高的表面。

有一个均匀，细致，膜厚1~3μm,导电仍良好的保护膜(磷化膜)该膜不仅可以防止预涂件在电沉积前不返锈，而且可以提高涂膜的附着力及其质量。

预涂件表面洁净度极高，。不污染电泳槽液。

涂件表面仍湿润，以利于电沉积。

2.电泳涂装表面处理工艺的选择：

根据电泳涂装的质量要求，构成其表面处理工序的主要有五个。脱脂除锈-水洗-表调-磷化-水洗。脱脂除锈是表面处理工艺中最为重要的一道工序，不仅是因为该工序的处理成本是整个表面处理工艺中最大的工序，对整个涂装成本的影响可谓举足轻重，据有关用户计算，脱脂除锈工序的处理成本约占整个表面处理成本1/2~1/3，占涂装总成本1/6~1/4，同时，还由于脱脂除锈工序的处理质量得到了保证，后面几道工序的处理质量就比较容易获得保证。

2.1选择的原则，

a.所选择的工艺和方法能满足电泳涂装如上述对表面处理质量的整体要求：

b.能同时满足如下条件的均可优先考虑：

投资少，处理成本低。

能与涂装线形成流水作业，以提高其自动化程序

安全，污染少，可操作性强。

2。.2除锈方法的分类及功能

除锈有很多方法，大致可分为四类

手工处理，机械处理，化学处旦，超声波处理，

手工除锈

最常见的是人们手用一些简易的工具，如钢丝刷，砂轮等将工件表面的焊渣，浮锈等手工清除、。

鉴于手工处理的局限性和“不彻底”性，质量的无法保证，效率的低下等问题，决定了它不能担当处理质量要求高，处理量大的电泳涂装除锈作业的主要任务，

物理除锈

物理除锈即机械除锈，凡用机械的方法将工件表面的锈鉵或其它杂清除。 实践证明：物理除锈可满足电泳涂装对表面处理质量的基本要

求，即可将工件表面的锈鉵(油污)和其它清除干净，而且还可以获得导电良好的表面，但由于它存在两个最明显的缺陷而限制了它在电泳涂装中的应用，

处理后的工件表面往往都比较粗糙，不仅增加涂料单耗，而且点沉积后难以获得较为平整光滑的涂膜处观。

物理除锈后至上涂装线前中间过滤的孩儿措施如果跟不上，工件表面往往容易出现“二次返锈“。

化学除锈

化学除锈就是人们演说的酸洗。

酸洗液好坏的稳定，不仅要看它的处理效果，如除油除锈的彻底程序，速度的快慢等。而且还要看它对环境的污染大小，可操作性，同时还要看它的处理成本。

酸洗液构成和作用原理

酸洗液一般是由无机酸加上定量的缓鉵剂，抑制剂或者表面活性剂等涂加剂制成的，它们的性能和处理效果不仅取决地其中起主导作用的酸种类和性能，而且还取决于这种酸与其中添加剂的成份及其在水中的含量和之间的配比。酸洗原理中最重要的一点是酸与铁作用时产生氢气，使金属基体表面的氧化皮机械的剥落，氢气既有使基体表面氧化皮剥落的正面作用，同时过量的氢气又有腐鉵金属的品格，导致金属表面充氢，使金属变脆的负面影响，为了减轻“氢脆“对基体的损伤，在酸中加入合适的缓鉵剂，缓鉵剂能在金属基体表面形成一层分子膜，以阻碍酸的进一步作用，从而达到缓蚀的目的，抑制剂则有抑制氢气的掸发比而起到减轻酸雾挥发的作用，在酸液中加入一定量的表面活性剂，可使洗液具有除油除锈的双重作用。

酸洗法的优缺点

优点

酸洗后所获得的表面较为平整，光滑，人仅可以降低涂料单耗，而且可以提高对表面平整度要求较高的电泳涂装的外观质量;

酸洗时洗液浸透到工件的每个角落，使锈鉵、油污得到比较全面和彻底的清洗，只要选择好了洗液及其相关参数得到良好的控制，处理质量就比较容易获得保证。

一般酸洗液价格都不算很贵，对降低处理成本有利。

酸洗法对电泳涂装属于“湿对湿“处理，可以实现流水作业，这对提高涂装线的机械自动化有生产率极为有利。

缺点：

不同酸洗液的处理质量受到工件材质及其表面状态的很大影响，如果选择不当，不仅处理质量得不到保证，而且处理成本高，环境污染大;

酸洗要求后道水洗很严格，因为酸洗液常用的酸是硫酸或盐酸，酸洗后如清洗不干净，硫酸的残酸，盐酸残留下的氯离子均有很强的腐蚀性，对涂件或设备都留下隐患。

酸洗尾渣PH仍很低，如不经过很好的中和处理就废气，将造成

严重的环境污染。

显然，采用酸洗法不仅在处理质量方面还是在提高电泳涂装的质量方面，与物理法比，均具有一定的优势，但也仍存在一些实际问题，需在应用中不断的探索和改进。

酸洗液的种类和性能

常用的酸洗液有如下几种：

盐酸型：具有盐酸的特性，除锈能力强，速度快，一般常温处理，价格适中，但易挥发，酸雾大，可操作性稍差，现人们在添加剂方面下了不少功夫，使产品笥能有了很多改进，可操作性大大增强，使用周期较硫酸型短。

硫酸型：具有硫酸的特性，较稳定，除锈速度较盐酸型的慢，常需加漫处理，使用周期相对较长，价格便宜。

混合型(盐+硫酸)：盐酸型与硫酸型优缺点互补。

“二合一“，即脱脂除锈周步进行的酸洗液。最常见比较好的是盐酸型的，特点是除油除锈速度较快，常温处理，价格适中，如用户有技术条件能自行配制，更是较好的品种之一。

“三合一”，即除油除锈磷化同步进行的酸洗液。该洗液不适用于电泳涂装，原因是1。该洗液使用的是磷酸，价格昂贵，2磷酸是一种偏弱的酸，除锈能力有限，除锈质量难以保证，3，处理后所得到的“磷化膜”在水中很快溶解，不仅起不到防锈作用，而且其溶解产物将污染电泳槽液。

“四合一”即除油，除锈，磷化，钝化同步进行的酸洗液，性能，作用及其优缺点与“三合一”雷同。

超声波处理

超声波清洗处理主要是利用化学试剂的作用和超声波自身所具有的对被处理件的“空化”化用的协同作用来完成的。它具有云污能力强，可集除油除锈为一体，占地少，操作简单，安全等优点。但该处理方法具有很强的针对笥和选择性，如应用于微锈或无锈，油污虽较严重但材质为A3的冷轧件，可望取得较好的综合效益。但如应用于锈鉵严重，氧化皮较厚的A3热轧件，则难取得令人满意的效果，不仅处理量小，而且成本高，原因在于1。其处理液中的化学试剂是磷酸，不仅价格昂贵，而且本身的除锈能力极为有限，虽然超声波的“空化”作用加强了除锈能力，但当处理液中Fe3+离子含量达到或超过某一浓度时，其除锈能力即迅速下降。所处理的是A3热轧件，锈鉵严重，工件表面的锈鉵快速剥落或溶解将促使处理液中Fe3+离子含量的快速饱和，其结果，不仅降低超声波的处理和质量，而且将促使处理量的快速下降，最终将导致处理成本居高不下，而且这个成本尚不包括超声波设备的电能消耗和置入处理液中换能器的被腐蚀损耗费用电泳涂装和其它涂装方式一样，在涂装前涂件必须要进行表面处理，表面处

理是涂装前必须要进行的一项重要工作，不同的涂装方法，不同的材质及其表面状态，所要求的表面处理工艺和方法均不尽相同，不仅不同的表面处理工艺和处理质量严重地影响涂装质量，而且表面处理成本产生较大的影响，所以，我们在进行技术设计时，必须根据涂装方法，涂件的材质及其表面状态，尽可能地选择针对性强，处理效果好而且较低廉的表面处理工艺和方法。

1.电泳涂装前处理的目的。

电泳涂装前表面处理的目的主要是：清除涂膜与涂件表面的障碍，排除影响二者结合的因素如油污，锈渍，氧化皮及其它杂质，为电泳涂装提供如下良好条件：

导电良好，平整度高的表面。

有一个均匀，细致，膜厚1~3μm,导电仍良好的保护膜(磷化膜)该膜不仅可以防止预涂件在电沉积前不返锈，而且可以提高涂膜的附着力及其质量。

预涂件表面洁净度极高，。不污染电泳槽液。

涂件表面仍湿润，以利于电沉积。

2.电泳涂装表面处理工艺的选择：

根据电泳涂装的质量要求，构成其表面处理工序的主要有五个。脱脂除锈-水洗-表调-磷化-水洗。脱脂除锈是表面处理工艺中最为重要的一道工序，不仅是因为该工序的处理成本是整个表面处理工艺中最大的工序，对整个涂装成本的影响可谓举足轻重，据有关用户计算，脱脂除锈工序的处理成本约占整个表面处理成本1/2~1/3，占涂装总成本1/6~1/4，同时，还由于脱脂除锈工序的处理质量得到了保证，后面几道工序的处理质量就比较容易获得保证。

2.1选择的原则，

a.所选择的工艺和方法能满足电泳涂装如上述对表面处理质量的整体要求：

b.能同时满足如下条件的均可优先考虑：

投资少，处理成本低。

能与涂装线形成流水作业，以提高其自动化程序

安全，污染少，可操作性强。

2。.2除锈方法的分类及功能

除锈有很多方法，大致可分为四类

手工处理，机械处理，化学处旦，超声波处理，

手工除锈

最常见的是人们手用一些简易的工具，如钢丝刷，砂轮等将工件表面的焊渣，浮锈等手工清除、。

鉴于手工处理的局限性和“不彻底”性，质量的无法保证，效率的低下等问题，决定了它不能担当处理质量要求高，处理量大的电泳涂装除锈作业的主要任务，

物理除锈

物理除锈即机械除锈，凡用机械的方法将工件表面的锈鉵或其它杂清除。

实践证明：物理除锈可满足电泳涂装对表面处理质量的基本要求，即可将工件表面的锈鉵(油污)和其它清除干净，而且还可以获得导电

良好的表面，但由于它存在两个最明显的缺陷而限制了它在电泳涂装中的应用，

处理后的工件表面往往都比较粗糙，不仅增加涂料单耗，而且点沉积后难以获得较为平整光滑的涂膜处观。

物理除锈后至上涂装线前中间过滤的孩儿措施如果跟不上，工件表面往往容易出现“二次返锈“。

化学除锈

化学除锈就是人们演说的酸洗。

酸洗液好坏的稳定，不仅要看它的处理效果，如除油除锈的彻底程序，速度的快慢等。而且还要看它对环境的污染大小，可操作性，同时还要看它的处理成本。

酸洗液构成和作用原理

酸洗液一般是由无机酸加上定量的缓鉵剂，抑制剂或者表面活性剂等涂加剂制成的，它们的性能和处理效果不仅取决地其中起主导作用的酸种类和性能，而且还取决于这种酸与其中添加剂的成份及其在水中的含量和之间的配比。酸洗原理中最重要的一点是酸与铁作用时产生氢气，使金属基体表面的氧化皮机械的剥落，氢气既有使基体表面氧化皮剥落的正面作用，同时过量的氢气又有腐鉵金属的品格，导致金属表面充氢，使金属变脆的负面影响，为了减轻“氢脆“对基体的损伤，在酸中加入合适的缓鉵剂，缓鉵剂能在金属基体表面形成一层分子膜，以阻碍酸的进一步作用，从而达到缓蚀的目的，抑制剂则有抑制氢气的掸发比而起到减轻酸雾挥发的作用，在酸液中加入一定量的表面活性剂，可使洗液具有除油除锈的双重作用。

酸洗法的优缺点

优点

酸洗后所获得的表面较为平整，光滑，人仅可以降低涂料单耗，而且可以提高对表面平整度要求较高的电泳涂装的外观质量;

酸洗时洗液浸透到工件的每个角落，使锈鉵、油污得到比较全面和彻底的清洗，只要选择好了洗液及其相关参数得到良好的控制，处理质量就比较容易获得保证。

一般酸洗液价格都不算很贵，对降低处理成本有利。

酸洗法对电泳涂装属于“湿对湿“处理，可以实现流水作业，这对提高涂装线的机械自动化有生产率极为有利。

缺点：

不同酸洗液的处理质量受到工件材质及其表面状态的很大影响，如果选择不当，不仅处理质量得不到保证，而且处理成本高，环境污染大;

酸洗要求后道水洗很严格，因为酸洗液常用的酸是硫酸或盐酸，酸洗后如清洗不干净，硫酸的残酸，盐酸残留下的氯离子均有很强的腐蚀性，对涂件或设备都留下隐患。

酸洗尾渣PH仍很低，如不经过很好的中和处理就废气，将造成严重的环境污染。

显然，采用酸洗法不仅在处理质量方面还是在提高

电泳涂装的质量方面，与物理法比，均具有一定的优势，但也仍存在一些实际问题，需在应用中不断的探索和改进。

酸洗液的种类和性能

常用的酸洗液有如下几种：

盐酸型：具有盐酸的特性，除锈能力强，速度快，一般常温处理，价格适中，但易挥发，酸雾大，可操作性稍差，现人们在添加剂方面下了不少功夫，使产品笥能有了很多改进，可操作性大大增强，使用周期较硫酸型短。

硫酸型：具有硫酸的特性，较稳定，除锈速度较盐酸型的慢，常需加漫处理，使用周期相对较长，价格便宜。

混合型(盐+硫酸)：盐酸型与硫酸型优缺点互补。

“二合一“，即脱脂除锈周步进行的酸洗液。最常见比较好的是盐酸型的，特点是除油除锈速度较快，常温处理，价格适中，如用户有技术条件能自行配制，更是较好的品种之一。

“三合一”，即除油除锈磷化同步进行的酸洗液。该洗液不适用于电泳涂装，原因是1。该洗液使用的是磷酸，价格昂贵，2磷酸是一种偏弱的酸，除锈能力有限，除锈质量难以保证，3，处理后所得到的“磷化膜”在水中很快溶解，不仅起不到防锈作用，而且其溶解产物将污染电泳槽液。

“四合一”即除油，除锈，磷化，钝化同步进行的酸洗液，性能，作用及其优缺点与“三合一”雷同。

超声波处理

超声波清洗处理主要是利用化学试剂的作用和超声波自身所具有的对被处理件的“空化”化用的协同作用来完成的。它具有云污能力强，可集除油除锈为一体，占地少，操作简单，安全等优点。但该处理方法具有很强的针对笥和选择性，如应用于微锈或无锈，油污虽较严重但材质为A3的冷轧件，可望取得较好的综合效益。但如应用于锈鉵严重，氧化皮较厚的A3热轧件，则难取得令人满意的效果，不仅处理量小，而且成本高，原因在于1。其处理液中的化学试剂是磷酸，不仅价格昂贵，而且本身的除锈能力极为有限，虽然超声波的“空化”作用加强了除锈能力，但当处理液中Fe3+离子含量达到或超过某一浓度时，其除锈能力即迅速下降。所处理的是A3热轧件，锈鉵严重，工件表面的锈鉵快速剥落或溶解将促使处理液中Fe3+离子含量的快速饱和，其结果，不仅降低超声波的处理和质量，而且将促使处理量的快速下降，最终将导致处理成本居高不下，而且这个成本尚不包括超声波设备的电能消耗和置入处理液中换能器的被腐蚀损耗费用。

第二篇：造纸废水处理工艺研究

目前，造纸行业是世界六大工业污染源之一，它产生的废水量约占国内工业总废水量的10% 。造纸废水按其产生环节分为制浆废液、中段水和纸机白水。制浆废液通过常规的碱回收工艺可以得到回收利用;纸机白水通过气浮或多盘真空过滤等处理后可直接回用于生产;通常所说的造纸废水主要指的是中段水，它含有木素、半纤维素、糖类、残碱、无机盐、挥发酸、有机氯化物等，具有排放量大、COD高、pH变化幅度大、色度高、有硫醇类恶臭气味、可生化性差等特点，属于较难处理的工业废水。为有效控制造纸行业带来的水环境恶化和缓解水资源日趋紧缺的局面，世界各国不断加大对造纸行业的环境执法力度，既要求排放废水水质达标、主要污染物排放总量达标，又要对吨产品新鲜水用量进行控制。

为了降低造纸废水处理的运行成本，提高去除效果众多学者在造纸废水处理技术方面进行了大量研究，其中常用于造纸废水处理的工艺有以下几种。

1 吸附法

吸附法具有处理效果好、操作简单、运行费用低等优点。田淑卿等通过正交试验，对粉煤灰处理造纸废水的影响因素进行了研究，结果表明：对粉煤灰进行活化，能增加其对造纸废水化学需氧量(COD)的去除效果;最佳的试验设计方案为：粉煤灰经40%硫酸活化、粒度160—200目、投加量为30g/100ml;影响COD去除率的大小顺序为：投加量影响最大，粒度次之，活化方式影响最小。

2 絮凝沉淀法

絮凝沉淀法具有工艺简单、易于操作管理、有较高COD去除率，又可以避免二次污染，成本低且处理效果好，具有较好的经济效益和环境效益。张福宁等将壳聚糖与硫酸铝进行配比制得复合净水剂处理废水，COD的去除率可达85%以上。高飞等用复合聚铁絮凝剂FPAS处理造纸厂中段废水，结果表明COD去除率可达88%左右，优于传统的絮凝剂。

在最佳混凝效果控制方面，李臻采用聚硅酸铝混凝剂处理COD为860～920 mg/L的造纸废水，在pH 7.80、100 mL废水中加人质量分数1%的聚硅酸铝水溶液0.2 mL、搅拌速率45 r/min、搅拌时间15 s、沉降时间15min的最佳条件下，COD去除率达88% ;石中亮等采用壳聚糖处理造纸废水，在50mL废水中加入2 mL质量分数1% 的壳聚糖醋酸溶液、pH 6.5～6.7、搅拌速率120 r/rain、絮凝时间12 h的最佳条件下，COD去除率达65% 。

3 高级氧化技术

乔维川等研究了用臭氧法深度处理制浆造纸废水的工艺条件，结果表明：臭氧与废水接触时间为5min、pH值8左右、臭氧的浓度为42.55mg/L时，废水CODCr的去除率为80%以上， 色度的去除率为93.34%。刘剑玉等采用臭氧预氧化一曝气生物滤池(BAF)工艺对某钞票纸厂废水进行深度处理。结果表明，臭

氧预氧化处理能提高废水的可生化性，废水经臭氧预氧化BAF工艺处理后(臭氧用量l00mg/L，臭氧与废水接触时间5min，BAF水力停留时间2.0h)出水CODCr浓度约40mg/L，色度几乎完全去除，能够达到较高的废水排放标准或作为中水回收利用。

王兆江等采用Fenton体系氧化一絮凝工艺深度处理制浆造纸废水，废水经UV/Fenton体系氧化一絮凝处理后，色度、COD、BOD污染负荷基本去除，达到制浆造纸工业水污染物排放标准，红外光谱分析表明：废水中木素结构被UV/Fenton氧化降解，苯环结构开裂转化为脂肪族羧酸类物质。

刘学文等以过渡金属氧化物CuO为活性组分，采用催化湿式氧化法处理造纸废水，考察Cu负载量、催化剂用量、反应温度对废水COD去除率的影响。结果表明：固定氧气分压在2.5MPa和反应时间3h，催化剂用量为3g，Cu负载量为4%，反应温度为220℃，500mL浓度为3250mg/L造纸废水的COD去除率为90%，色度去除率为89%，pH值由9.6变为7.8。

欧阳明等以复合表面活性剂为模板剂，微波法制备不同Ce掺杂量的介~Lwo3光催化剂，采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、UV—VisDRS和BET等对所得样品进行表征。实验表明，当Ce掺杂量为1%时，造纸废水的光催化降解效果最佳。以1%Ce/W03为催化剂，光催化降解造纸废水12h，废水的色度和COD去除率分别为100%和83.4%。

4 生态废水处理技术

基于生态学原理的人工湿地污水处理技术是一项新型的废水处理技术， 通过对人工湿地系统的合理规划与设计，可以实现污染的零排放，并最终使污水资源化。李丽娜等利用垂直复合流模拟人工湿地系统对废纸造纸废水进行处理实验研究，结果表明，废纸造纸废水经氧化塘系统处理后的pH值7.2～7.4，BOD

5、CODCr、SS平均浓度分别为416mg/L、543mg/L、429mg/L，水负荷0.053m3/(m2.d)的条件下，经人工湿地处理后BOD

5、CODCr、SS的去除率分别为94.9%、91.4%、98.0%，系统性能稳定，连续稳定运行12个月，处理后的尾水主要指标达到制浆造纸工业水污染物排放标准，可用于农灌。

发达国家从20世纪9O年代起广泛采用人工湿地处理工业废水，出水COD、BOD 分别能达30 mg/L和10 mg/L以下。江苏双灯纸业有限公司利用当地沿海滩涂资源优势，河南聚源纸业有限公司利用厂区闲置土地较多的优势，均采用生态法对造纸废水进行深度处理，取得了良好的环境效益和经济效益。

5 生物法

好氧法主要包括活性污泥法和生物膜法等两种方法。

SBR活性污泥废水处理制装造纸SBR(Sequencing Batch Reactor)即序批式反

应器，是一种间歇式活性污泥处理系统，它已经成为一种简单可靠、经济有效和多功能的生化处理工艺，普通活性污泥法的BOD和悬浮物去除率都很高，达到90～95%左右，COD去除率达80%以上。

胡维超采用浸没式膜生物反应器S-MBR进行了造纸废水的中试处理试验，结果表明COD去除率高达95%。季明采用膜生物反应器对造纸废水生化池出水进行深度处理。研究发现，将生化池的出水直接进入反应器，解决由于营养低而难以提高污泥浓度的问题，从而提高了CODCr，去除效率;提出了优化运行参数，在停留时间l 0小时，污泥浓度89/1时，CODCr，去除效率可以达到45%以上。

厌氧生物处理技术是对普遍存在于自然界的微生物过程的人为控制与强化技术，是处理有机污染和废水的有效手段。造纸废水含大量有机物及难降解物质，适宜用厌氧法进行预处理。IC反应器是在UASB反应器的基础上发展起来的第三代高效厌氧反应器，它具有处理量大，投资少，处理效率高，抗冲击能力强，能耗低， 占地省等优点，拥有良好的产业化发展前景， 通过采用强制外循环IC反应器完成了造纸废水的启动研究，其COD去除率维持在73%一75g之间，其应用范围已成为废水厌氧生物处理的热点之一。

李燕,刁智俊采用爆破制浆工艺生产高墙瓦楞纸，具有浆得率高、污染物排放少的特点，排放的造纸废水含有较高的糖类物质，BOD/COD较高，可采用UASB一好氧的废水处理工艺，提高废水排放的水质标准，可达到了《污水综合排放标准》一级排放标准。

吴香波等研究了白腐菌采绒革盖菌Coriolusversicolor漆酶对木素聚合的影响，在有氧条件下，通过添加漆酶和少量ABTS介体到水样中，用紫外分光光度计测定了其中木素浓度变化，利用凝胶色谱法分析了酶催化聚合木素前后的分子量的变化，结果表明：酶处理6h以后，废水中木素浓度从93.1mg/L下降到17.2mg/L，酶处理2h以后，从造纸厂污水分离的木素的分子量从31251上升到586l0，造纸废水中木素及其衍生物被聚合后通过絮凝沉淀除去，从而实现废水色度与COD降低，进而为造纸废水回用提供可能。

6 组合工艺

目前造纸废水的联合处理法较多。Alfred等 采用臭氧氧化一固定床生物膜反应器工艺提高外排水的水质，发现该工艺对COD、色度和AOX的去除效果较好，且需要的臭氧量较少。化学絮凝一气浮串联生物接触氧化工艺处理再生纸生产废水的研究结果表明，该工艺能够将中段水的回用率提高至88%。李颖等采用还原铁床与固定化曝气生物滤池联合工艺深度处理中段水，COD由320 mg/L降至30 mg/L左右，色度由251倍降至18倍。

毕芳等采用ABR(折流板反应器)&BAF(曝气生物滤池)组合工艺处理造纸废

水，运行结果表明：在进水CODcr400～500mg/L，BOD5200～300mg/L时，处理后出水水质可达到 制浆造纸工业水污染物排放标准 (GB3544—2008)第二时段一级标准之现有企业水污染排放限值：CODcr≤100mg/L，BOD5≤30mg/L，该工艺简单， 占地面积小，运行方便，运行费用低。广纸南沙污水处理厂采用“IC(内循环)厌氧反应器-SBR一气浮”三级处理工艺处理制浆造纸废水，处理效果稳定，各项出水考核指标(BOD、COD、SS)均能够达到设计值，就目前污水处理的技术水平来说，是较理想的处理工艺。

综上所述，造纸废水处理技术较多，各种技术都有一定的不足之处，在实际应用中多采用组合工艺，取长补短，达到经济性和实用性的统一，随着现代科技水平的不断发展，将有更多更先进的造纸废水处理技术应用于实践，这些处理技术，必将对造纸废水处理技术的系统研究奠定坚实的基础。

第三篇：化纤造纸废水处理工艺研究

摘 要：本文介绍了处理化纤废水的工艺和流程、工程参数以及处理工艺的调试和实际运行状况。

关键词：化纤造纸废水;市政污水处理工艺;设计方式

一、造纸废水概况

污水处理厂面对的排污企业，主要为化纤和印染制造厂、造纸厂、各种类型的化工厂等。此外，污水处理厂还负责处理市区居民日常生活中排放的废水。通过测量工业污水的总量，并分析处理项目调查结果，可以得知处理厂的设计规模，以及进入废水处理流程的工业污水比重大小。

市区内的化纤造纸企业为了使排放的污水符合质量指标，在污水进入市政处理环节之前，已经对污水预先进行了处理。对企业排放污水的调查结果显示：化纤废水的质量浮动明显，色度比其他种类的废水高;同时，污水中含有的各种化学元素含量也较高。

纤维废水中含有的污染物质，主要包括各种难以溶解的纤维、色素和有机污染物等。这种颜色较深、含有许多悬浮物质，且成分复杂的纤维废水，是污水处理的主要对象。在洗涤和漂白阶段，产生的废水中含有大量的纤维素、木质素和难以被生物分解的树脂酸盐。从抄纸机内流出的纤维污水中，也含有较多纤维成分，以及在造纸流程中添入的胶料和其他填料。

我们对某市政污水处理项目进行了调查。这一项目需要处理的废水量较大，且生活废水对这种工业污水的稀释作用又不强。在进行混合之后，污水中BOD和COD的比值仍然低于0.3。这说明此类污水属于难以被降解的废水，接收到的工业污水已经通过了第一道程序的生化处理，余下的污染物质多为有机物，含有很难被降解的较稳定苯环和氮含量较多的杂环物质。这些几乎无法处理的聚合类物质，会对水质造成很大干扰。工业污水中含有较多的粘胶状纤维和化纤，颜色程度较高。即便是被生活污水稀释之后，这种废水自身的色度仍然在150倍左右。

从造纸废水的特征中，可以大致提炼出设计技术方面的重点：由于待处理的废水成分复杂，包含了多种很难降解的有机成分，且色度很高，因此，要选择针对性强的工艺流程，确保污水处理符合标准。我们可以将处理工艺的对比和处理厂设计方式作为研究重点。

二、工艺中试环节

排入市政管道的工业废水，所含成分往往十分复杂，处理起来比较困难。因此，造纸废水进入市政处理环节之前，需要符合特定的要求;处理废水的专业化技术应当满足标准。工业污水的处理效果，涉及到环境效益、经济效益，以及处理过程对周围环境的影响。在对处理工艺进行具体设计之前，需要中试同种类市政处理厂的处理效益，在此基础上确定可行性强的处理方案。

(一)操作步骤

第一步是对污水进行预先处理。为了确保这一处理步骤的顺利进行，并实现理想的处理效益，应当首先对污水进行预先处理，提高废水的可生化特性。建议选择水解酸化的处理方式，因为这种方式可以借助厌氧的微生物，来分泌出一种酶物质，加速大分子的污染物质向小分子的物质转变，提升污水的降解几率，加强可生化性。这种工艺流程有效利用了某些厌氧物质的化学反应，缩短了水解过程和酸化过程的时间。用来进行水解处理和酸化处理的细菌，基本是厌氧型和兼氧型的细菌。因此，这种化学反应所需要的氧气含量低，能够节约资源，且对于有机负荷的承受能力较强。

第二步是采用生化方式进一步处理。二级生化处理过程的主要任务，是去除较多的COD。因此，强化生化处理是处理流程的重要部分。对于这种技术的模拟，目标是对技术方案进行比较，并选择合适的一种方案。

第一种方案是在处理池中加入生物性质的助剂，如功能特殊的菌种或这些细菌产生的蛋白酶物质。生物性质的助剂已经被推广采用，其处理成效明显。例如：某造纸厂排放的污水，在加入助剂之前，去除COD的含量仅达到了60%;但是在加入了助剂之后，可以除掉约为75%的COD。

第二种方案是加入活性的炭物质。对于近似处理厂的调查显示：废水的可生化特征不显著，微生物不能取得容易被降解的碳物质，因此，微生物的繁殖会被抑制，生物含量会下降，水池中污泥的含量低，难以满足要求。基于这样的考虑，可以在处理池中加入特定量的活性炭物质，用来去除污染物中的有机物，并作为微生物附着的载体。充足的反应时间，可以确保生化降解过程在炭物质的缝隙中实现，降解一些成分多样的有机物，产生出针对性强的特殊菌种。

第三步是深度处理造纸废水。这种处理的目标，是除掉废水的色度，并对残留的COD进行进一步去除。通常情况下，可以遵循混凝沉淀——消毒——过滤的处理流程。

(二)操作方案

通过对处理对象的深入研究，依据可行性强、节约资金的基本原则，可以确定具体中试方案：水解酸处理——对氧化沟进行改良——进入沉淀池处理。将试验装置的流量设定为每小时100L，进入装置的水源来自沉砂池流出的水，污泥来自处理厂内部各种构筑物的残留物。

研究中试结果的目的包括：确定各种技术方案的优势和缺陷;选取合适的阶段性设计参数，并确定合理的药物投放含量，为下一步的设计方式提供科学根据;比较不同工艺设计方式的资金消耗，综合衡量方案的可行性与经济性;依据分析结果，选择最适合本次处理的工艺设计方式。

(三)操作结果

如果不加入药剂，则经过处理的废水中COD含量浮动范围为每升56毫克到84毫克，色度浮动范围为25倍到40倍。经过处理的废水中COD达标天数较少，主要原因是：生化处理池中含有的微生物较少，处理效率不高;进入处理厂的水源含有很难被降解的有机聚合物质，这种物质适合采用吸附方式除掉，经过深度处理之后，去掉混凝沉淀物质的比例较小。造纸废水的平均色度超过了标准，经过试验和分析，得知产生色度的物质多数为很难形成微粒的溶于水的染料，余下的指标都相对稳定。改良性质的氧化沟在去除氮和磷方面成效明显，生化系统本身的缓冲作用也不容忽视。

能够影响生化处理效果的物质还包括助剂物质。如果投入少量的生物助剂，能够提升约为4%的COD去除量。这种处理方式，除去个别的高含量天数之外，都能够符合处理标准，但是不利于去掉色度。由于化纤污水中含有很多有机成分的染料，这些染料内部分子构成相差较大，而助剂只能针对单一种类的染料，因此，总体的处理效果并不十分理想，对于色度的降低幅度也不够大。

将活性炭加入到改良性质的氧化沟之后，可以有效提升COD的去除概率，以及废水中微生物的含量数值。这是因为炭物质可以吸附大量的纤维、聚合物以及有机分子。这部分炭物质可以作为微生物附着的载体，反复流动在氧化沟内部，经历氧的交互环节，实现强化反应的目标。在有效除去废水中的COD和色度之后，可以稳定住出水的质量指标，进而确保工艺流程的顺利实现。

造纸废水的色度和COD具有某些相关性，加入活性炭可以产生双重的处理效果。每一种设计方案在投入的资金总量上差别不大，只是药剂价格方面有差异，但是这部分差异在总体资金中所占的比例较低。因此，我们需要综合对比设计方案产生的费用，以及运行流程的经济程度。

图1

三、常见问题及解决

作为调查对象的市政污水处理厂从投入运行开始，没有出现严重问题，保证了造纸厂废水处理程序的顺畅。用于处理污水的设施整体上处于良好运行状态，然而，仍然有一些需要解决的问题：

首先是清液的回流问题，主要包括浓缩池和淤泥脱水产生的清液。如果将这两种清液回流到格栅之前，和进入系统的污水一起流入生化处理环节，则会导致液体中的化学成分不断堆积在氧化沟内部，改变微生物得以存在的化学环境。例如：聚合物PAM不容易被降解，且这种物质的单体有毒害作用。这就破坏了微生物的活性，导致从处理厂流出的污水质量不佳。对于这种情况，可以将液体引入密度较高的沉淀池内部，在配水井内进行物化处理，经过循环改善微生物生存的液体环境。其次是在PAM中加入药物的问题。在加入处理药物时，要确保药物浓度符合特定数值，并采用单独的管线来加入药物。在系统运行过程中，如果管道被阻塞，则会阻断药物的投入，影响到沉淀池对于污水的处理作用。在某些时段内，从系统中流出的污水达不到标准。为了增强药物投入系统运行的稳定性，可以考虑采用两根管线来添加药物。为了提升淤泥处理设备的脱水效率，可以加设污泥浓缩装置，限定浓缩所消耗的时间。这样做能区分生化性质的淤泥和化学成分的淤泥，将它们分开处理，防止彼此干扰。

结语

通过完善市政处理化纤污水的工艺，改进了处理方式，节约了污水处理的资金，并提升了污水处理和回收利用的效率。经过处理之后，化纤造纸污水中有害的化学成分被分解，污水质量已经符合地方标准。目前，大部分城市地区处理化纤废水的设备还不够先进，处理工艺也有待改进。应当总结污水处理工作的经验教训，以此为基础来设计更加高效的处理方式，保护市区环境清洁和居民健康。

参考文献

[1]陈桂霞，孙显锋.市政污水处理工艺的研究分析[J].吉林画报 新视界，2011(04).

[2]王福政，杨丹丹.浅谈市政污水处理工艺[J].中国新技术新产品，2010(23).

[3]黄晓波.关于市政污水处理工艺及回用技术的研究[J].建材与装饰，2012(33).

第四篇：铁路路基工程施工工艺及处理方法研究论文

1铁路路基的施工工艺要点

施工前要做好准备工作，将路基范围内30cm的耕植土、杂填土、垃圾土等加以清除，等施工完工后再对边坡进行回填。在进行完清理后，要对填筑的路段进行碾压，让紧实度和密度可以满足规定要求。对于特殊路段如过湿地基、填挖交界及低填路基等，必须符合实际现场情况开展有效处理[1]。

1.1土方开挖施工

在对土方进行开挖的时候，要采取自上而下的方式，依照图纸开展，避免乱挖超挖等现象的出现。在开挖前要确定路床顶高，并通过实验的方法来确定下沉量，以保证在路床下的30cm处的压实度在96%以上。雨天情况下不能进行土方挖掘，并保证符合规定及要求。

1.2石方开挖施工

石方的开挖一定要从实际施工情况出发，根据地形及环境采取合理的爆破;在边坡的2m范围内，要采用光面进行爆破的控制，以确保边坡岩没有松动。进行的爆破一定要经过严密的实验，确认参数基础上对设计进行精确，以确保爆破的最终质量。利用爆破为石方开发奠定基础工作，并依照图纸的要求，严格控制开挖情况。符合路基填筑的爆破石方，可直接用于路基的填筑。开挖后大型石料多的情况下，应采取集中破碎方法，对颗粒进行二次破碎，以满足填筑立方的粒径要求。对于石料在现场采取的破碎要严格禁止。

1.3深挖路堑施工

排水设施是现场施工的关键工作，应在开挖前就做好准备。堑顶截水沟要实现顺利排水，就要依靠山体沟帮来强化与山体的紧密，减少并避免地表水的冲刷作用。路堑边坡的施工一定要依照图纸开展，路基在开挖后要遵从“横向分层、纵向分段、两端同步、阶梯掘进”原则推进开展。运碴与挖掘是两项密切相关工作，必须做好合理安排、妥善开展、互不影响，保证整体挖掘的顺利推进。

1.4深挖路堑边坡防护

对路堑进行深度挖掘，首先要对边坡给与充分的重视和稳定，并按照设计要求进行坡度施工。对于高度大或特殊的边坡，一定要在施工时对路堑边坡开展合理的观测。对于每段边坡的开挖，一定要及时和合理，在确认无需变更后才可进行防护工程及开挖。土质边坡段深埋砼桩作观测桩，石质边坡段在稳固石块中作观测标记代替观测桩。观测桩测量用光电测距仪和水平仪进行。

2铁路路基施工工艺控制

2.1精确并选择路基填料

填料中必须对最大颗粒的直径进行严格的要求和选择，并严格控制表层颗粒的情况，以确保施工的最终质量。基床的材料选择必须满足施工质量的基本要求，对存在质量问题的材料一定要及时处理，并对级别低的填料采取加固的处理。路堤填充必须保证是同等材料，这样才能保证不会因为颗粒导致的质量问题出现，确保整体的施工质量。

2.2对铁路基底进行强化处理

如果路基是松土或耕地，应采取合理的翻挖，并分层予以填充。如若经过池塘、沼泽等软地基，应采取合理的措施，对地基加以稳固等，一般采取的措施有：排水晾干、抛填土石、去除污泥等。

2.3做好路基填充及压实

路基的压实一般采用的是震动压路机协助开展，吨位数要符合标准要求，首先要平压之后进行震压，速度上也要掌握从慢到快的原则，采取先轻后重进行压实。压实宽度大于等于之前的设计值和旁坡的稳定值，要以铁路两侧的加宽度为主。同时还要注意，在进行填筑时，每隔三层就应对中线开展一次恢复。

2.4强化并保证路基基床的质量

采取多种措施强化、控制路基的填筑质量，并逐层进行压实和水量检验，以保证每层都符合标准质量的要求。基床要选择棱角清晰的类型，平整度、坡度一定要符合标准要求。边防工作一定要把握好稳定性，符合防护的要求，防护层、土石边坡面一定要保证严实性，绝不容许有任何的空隙出现。对设置了垫层的坡面，一定要垫、砌同步。

3铁路路基工程的主要处理方法

3.1基坑开挖方法

在铁路路基工程施工过程中，对基坑支护开挖施工提出的技术要求要更高。工程项目技术管理人员应该根据涵洞基坑支护经验深入调查整个现场情况，可采取分级开挖的方法来强化坑壁的稳定。

3.2解决路基不均匀沉降问题的方法

施工问题没有得到及时处理，所使用的路基填充料粒径方面存在着差异，以及填充料填筑后没有压实等问题的出现，都要予以充分的重视。3.3混凝土工程应对方法①混凝土必须在施工前进行详细的检查，确认模板的清洁度。②混凝土振捣应采用插入式的振捣器，以确保振捣的充实和紧密，并要注意插入要快、拔出要慢。混凝土不下沉、不冒泡、表面平坦是最主要的密实标志。③在施工时，应按照施工进度来振捣混凝土，并按照一定厚度、顺序和方向对混凝土分层浇筑。

参考文献:

[1]朱孟会.铁路路基工程施工现场管理探析[J].现代商贸工业，2012，(3)：275-276.

第五篇：污水处理厂的工艺流程

污水处理厂的工艺流程 - 污水处理

摘 要：随着科技的发展和社会的不断进步，人们的生活质量和水平不但提高，但日益发展的科技和工业生产等，使得社会中的污水量越来越多，破坏了社会环境和生态平衡。所以要想提高社会的生态环境质量，就需要加大对污水的处理问题进行研究和探讨。污水处理主要是通过对污水进行集中、过滤、消毒等一系列的程序进行，最后得到达标的处理水。由于在处理中会涉及到很多个环节和处理工艺，再加上条件的复杂性等，降低了污水处理厂的工作效率和工作质量。该文主要针对污水处理厂的工艺流程问题进行研究和探讨，并根据存在的问题提出合理化的建议和措施。

关键词：污水处理厂 生产技术 工艺流程 研究探讨 建议措施

随着科技的发展和技术的成熟，污水处理厂的生产工艺和生产技术也在不断的革新和发展，但具体还是要通过粗格栅、污水泵、细格栅、沉沙池、生化池、终沉池和过滤池等环节，通过各个程序的连续操作，采用一系列的处理方式来达到净水的目的。

1 污水处理

1.1 污水处理

污水处理主要是指通过采用合理有效的处理手段，采用有效的设备和空间对收集的污水进行过滤和消毒等，排出后可以供再次使用，或者排入到某个特定的区域，不构成环境和生态的污染。

1.2 污水处理等级

通常按照污水处理的等级将污水处理分为三个等级，分别一级、二级和三级处理等。(1)一级处理主要是消除污水中的悬浮颗粒物和固体物质等，一级处理可以采用物理处理法进行处理，通过可以达到30%的处理，满足不了排放的标准和要求，一般为二级处理的前奏。(2)二级处理主要是消除污水中的有机污染物或者溶解状态的物质，包括BOD.COD物质，消除90%以上的污染，满足排放要求。(3)三级处理属于高等级的污水处理，将污水中的可溶性无机物和氮磷等元素消除掉，具体的可以采用砂率法、混凝沉淀法和活性炭吸附法等，另外还可以使用电渗分析法和离子交换法等技术来处理。

1.3 污水处理方法

污水处理的一般过程是通过厂区获取一定量的待处理污水，然后通过截流井让污水进入到厂区处的粗栅格中，去除过大的渣滓，经过污水泵后经污水提升到一定高度，然后在流入到细格栅，去除掉较小的渣滓，利用重力分离的原理在沉沙池将污水跟沙分离，排除较大的颗粒物，然后再转到生化池，此时采用活性强的污泥将水中的SS、BOD5和其他的氮和磷等消除掉，通过终沉池排除剩下淤泥后进入到D型过滤池，彻底消除掉SS，最后进行紫外线消毒来消灭水中的大肠杆菌等细菌，排除过滤后的水。

在进行污水处理时采用物理处理法、生化处理法和化学处理法等，通常生化处理法将被运用在城市生活污水的主流处理上，例如具体的方式可以采用mbr和活性污泥法等。

1.4 污水处理中各构筑物的作用和能耗分析

(1)污水提升泵房。污水提升泵房的耗能占据了污水处理厂生产环节的很大比例，当污水通过粗格栅流入到提升泵房时，在提升泵房将污水转移到高处的沉砂池的前池，在该过程中需要耗费大量的能量，其中耗能的多少也跟污水流量有关系。

(2)沉砂池。沉砂池主要分为多尔沉砂池、曝气沉砂池、平流沉砂池和钟式沉砂池等类型，通常可以将沉砂池安置在泵站之前，避免污水中的颗粒对管道和水泵的磨损等。沉砂池主要为砂水分离器和吸砂机供应能量。

(3)初次沉淀池。初次沉淀池一般分为竖流沉淀池、平流沉淀池和辐流沉淀池等，对于一级处理来说非常重要，设置在生物处理构筑物的前方，可以消除掉BOD5和SS等物质，减少了BOD5的负荷。该构筑物的能耗主要是在排泥装置上，其中涵盖了刮泥撇渣机、链带式刮泥机和吸泥泵等设备，因为这种能耗受到周期性的影响，能耗程度较小，所以可不予考虑其能耗。

(4)生物处理构筑物。污水的污泥处理和污水生物处理过程中能耗占据了整个污水厂直接能耗的60%，例如在进行曝气处理时需要消耗很大部分的电能，在处理曝气问题时可以采用生物膜法处理设备进行，同时搭配活性污泥法，但生物膜法耗能较小，可以大规模的使用。

(5)二次沉淀池。二次沉淀过程中主要是涉及到污水表层上的漂浮物的消除，同时还会进行污泥的抽吸等过程，但两者对能量的消耗较少。

(6)污泥处理。污泥处理时整个污水处理流程中较为重要的过程，主要包括污泥脱水、干燥等过程中的能量消耗，这些处理设备都需要做很多的功，所以设备的电耗很大。

2 污水处理的工艺流程

污水处理是现代社会发展的重要课题，有利于改善生态环境、节约能源、维持生态平衡等过程，其中通过有效的污水处理方式可以将污水中的污染物分离，将污染物转化为对环境没有危害的物质，达到净水的目的。其中污水处理的方法有：

1)物理化学法，例如可以在处理污水时采用混凝沉淀法。2)物理处理法，在污水处理过程中采用沉淀法和过滤法等，有效的将污水的杂质去除掉，达到净水的效果，提高水源质量。3)采用生物处理法，该方式主要是通过经微生物放置于污水中，将微生物来分解和吸附污水中有机物等，将有害的、不稳定的有机物等消除掉，或者将其转化为无害的物质，污水得到净化的目的，其中活性污泥法就属于生活处理法的范畴。

预处理阶段：由格栅间来处理污水中的悬浮颗粒物，进入曝气沉砂池，将无机颗粒物进行沉淀，在配水井中处理从曝气沉砂池流出的污水，经过缓冲和分配，稳定性处理，利用传动刮泥机等工具来去除大部分的泥渣。

生化处理阶段：在A/O生化池，通过微生物来消灭掉水中的磷和有机物等，进入二沉池，将底部的泥渣跟水分离开，进入鼓风机房达到处理污水的效果。然后通过水的排放系统将水排放到河道中，在由污泥处理系统将污泥进行处理。

3 结语

社会的不断发展和进步，使得社会中的污水排放量逐渐增加，不但破坏了社会环境和生态平衡，还影响了人们的生活质量。所以要想提高社会生态环境的质量，就需要加大对污水的处理问题进行研究和探讨。污水处理主要是通过对污水进行集中、过滤、消毒等一系列的程序进行，最后得到达标的处理水。由于在处理中会涉及到很多个环节和处理工艺，再加上条件的复杂性等，降低了污水处理厂的工作效率和工作质量。所以，针对目前污水处理的情况进行分析，研究污水处理中存在的一系列问题，然后指定有效的应对措施，提高污水处理的效率和质量。

参考文献

[1] 赵振.活性污泥数学模型在天山污水处理厂工艺优化改造中的模拟研究[D].东华大学，2004.

[2] 朱勇.城市污水处理工艺方案的层次分析和工程设计实践[D].重庆大学，2004.

[3] 桂红艳.城市污水处理厂对周边环境污染及防治初步研究[D].中国科学院研究生院(广州地球化学研究所)，2007.

[4] 华喜萍.小城镇污水处理厂工艺及物联网控制关键因素筛选的研究[D].苏州科技学院，2011.

[5] 张利.基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统设计与实现[D].西安电子科技大学，2012.