山東杰魯特環(huán)?？萍加邢薰臼菍?zhuān)業(yè)生產(chǎn)污水處理設(shè)備，醫(yī)院一體化污水處理設(shè)備,，農(nóng)村生活污水處理設(shè)備的生產(chǎn)廠家,，從設(shè)計(jì)-制造-安裝都是杰魯特人內(nèi)部自己的工作人員親自操作，的保證了產(chǎn)品的質(zhì)量,、應(yīng)用,、操作方便和設(shè)備的美觀。我們奉行“商以信為本,，人以誠(chéng)為本”的企業(yè)精神,，以強(qiáng)烈的責(zé)任感，致力于改善人類(lèi)生存環(huán)境,，努力創(chuàng)造更好,、

麻城鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院學(xué)校生活一體化污水處理設(shè)備

隨著水資源的不斷缺乏和水質(zhì)的不斷惡化，污水回用得到了越來(lái)越廣泛的重視,。對(duì)污水回用過(guò)程中使用的幾種深度處理方法進(jìn)行了總結(jié),，并對(duì)它們的機(jī)理以及應(yīng)用作了簡(jiǎn)要概述,，同時(shí)提出了這些方法今后的研究熱點(diǎn)和發(fā)展前景,。

關(guān)鍵詞:污水回用  深度處理  活性炭吸附法  膜分離法  高級(jí)氧化法  臭氧法

我國(guó)是嚴(yán)重缺水的國(guó)家之一，尤其是城市化快速發(fā)展時(shí)期,，城市缺水狀況越來(lái)越嚴(yán)重,。為解決大量的工業(yè)生產(chǎn)用水和市政或生活輔助用水，污水回用成為可靠的第二水源,。污水深度處理及回用不僅緩解了供水不足,、水污染和改善生態(tài)環(huán)境等問(wèn)題，而且提高了回用水的水質(zhì),、水量及其經(jīng)濟(jì)附加值,，使之具有更廣泛的應(yīng)用空間，從而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益,。

1  污水的幾種深度處理方法

污水深度處理,，也稱(chēng)高級(jí)處理或三級(jí)處理。它是將二級(jí)處理出水再進(jìn)一步進(jìn)行物理、化學(xué)和生物處理,，以便有效去除污水中各種不同性質(zhì)的雜質(zhì),，從而滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)水質(zhì)的使用要求。深度處理常見(jiàn)的方法有以下幾種,。

1.1  活性炭吸附法

活性炭是一種多孔性物質(zhì),，而且易于自動(dòng)控制，對(duì)水量,、水質(zhì),、水溫變化適應(yīng)性強(qiáng)，因此活性炭吸附法是一種具有廣闊應(yīng)用前景的污水深度處理技術(shù),?；钚蕴繉?duì)分子量在500～3 000的有機(jī)物有十分明顯的去除效果，去除率一般為70%～86.7%[1],，可經(jīng)濟(jì)有效地去除嗅,、色度、重金屬,、消毒副產(chǎn)物,、氯化有機(jī)物、很好,、放射性有機(jī)物等,。

常用的活性炭主要有粉末活性炭（PAC）、顆?；钚蕴浚℅AC）和生物活性碳（BAC）三大類(lèi),。近年來(lái)，國(guó)外對(duì)PAC的研究較多,，已經(jīng)深入到對(duì)各種具體污染物的吸附能力的研究,。淄博市引黃供水有限公司根據(jù)水污染的程度，在水處理系統(tǒng)中,，投加粉末活性炭去除水中的COD,，過(guò)濾后水的色度能降底1～2度；臭味降低到0度[2],。GAC在國(guó)外水處理中應(yīng)用較多,，處理效果也較穩(wěn)定，美國(guó)環(huán)保署（USEPA）飲用水標(biāo)準(zhǔn)的64項(xiàng)有機(jī)物指標(biāo)中,，有51項(xiàng)將GAC列為有效技術(shù)[3],。

GAC處理工藝的缺點(diǎn)是基建和運(yùn)行費(fèi)用較高，且容易產(chǎn)生亞硝酸鹽等致癌物,，突發(fā)性污染適應(yīng)性差,。如何進(jìn)一步降低基建投資和運(yùn)行費(fèi)用,，降低活性炭再生成本將成為今后的研究重點(diǎn)。BAC可以發(fā)揮生化和物化處理的協(xié)同作用,，從而延長(zhǎng)活性炭的工作周期,，大大提高處理效率，改善出水水質(zhì),。不足之處在于活性炭微孔極易被阻塞,、進(jìn)水水質(zhì)的pH 適用范圍窄、抗沖擊負(fù)荷差等,。目前,，歐洲應(yīng)用BAC技術(shù)的水廠已發(fā)展到70個(gè)以上，應(yīng)用廣泛的是對(duì)水進(jìn)行深度處理[4],。撫順石化分公司石油三廠采用BAC技術(shù),，既節(jié)省了新鮮水的補(bǔ)充量，減少污水排放量,，減輕水體污染,，降低生產(chǎn)成本，還體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一[5],。今后的研究重點(diǎn)是降低投資成本和增加各種預(yù)處理措施與BAC聯(lián)用,，提高處理效果。

1.2  膜分離法

膜分離技術(shù)是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術(shù)[6,7],。它的大特點(diǎn)是分離過(guò)程中不伴隨有相的變化,，僅靠一定的壓力作為驅(qū)動(dòng)力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節(jié)省能源的分離技術(shù),。

微濾可以除去細(xì)菌,、病毒和寄生生物等，還可以降低水中的磷酸鹽含量,。天津開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠采用微濾膜對(duì)SBR二級(jí)出水進(jìn)行深度處理, 滿(mǎn)足了景觀,、沖洗路面和沖廁等市政雜用和生活雜用的需求[8]。

超濾用于去除大分子,，對(duì)二級(jí)出水的COD和BOD去除率大于50%,。北京市高碑店污水處理廠采用超濾法對(duì)二級(jí)出水進(jìn)行深度處理,，產(chǎn)水水質(zhì)達(dá)到生活雜用水標(biāo)準(zhǔn),，回用污水用于洗車(chē)，每年可節(jié)約用水4 700 m3[9],。

反滲透用于降低礦化度和去除總?cè)芙夤腆w,，對(duì)二級(jí)出水的脫鹽率達(dá)到90%以上，COD和BOD的去除率在85%左右,，細(xì)菌去除率90%以上[10],。緬甸某電廠采用反滲透膜和電除鹽聯(lián)用技術(shù),，用于鍋爐補(bǔ)給水。經(jīng)反滲透處理的水,，能去除絕大部分的無(wú)機(jī)鹽,、有機(jī)物和微生物[11]。

納濾介于反滲透和超濾之間,，其操作壓力通常為0.5～1.0 MPa,，納濾膜的一個(gè)顯著特點(diǎn)是具有離子選擇性，它對(duì)二價(jià)離子的去除率高達(dá)95%以上,，一價(jià)離子的去除率較低,，為40%～80%[12]。潘巧明等人采用膜生物反應(yīng)器－納濾膜集成技術(shù)處理糖蜜制酒精廢水取得了較好結(jié)果,，出水COD小于100 mg/L,，廢水回用率大于80%[13]。

我國(guó)的膜技術(shù)在深度處理領(lǐng)域的應(yīng)用與較高水平尚有較大差距,。今后的研究重點(diǎn)是開(kāi)發(fā),、制造高強(qiáng)度、長(zhǎng)壽命,、抗污染,、高通量的膜材料，著重解決膜污染,、濃差極化及清洗等關(guān)鍵問(wèn)題,。

1.3  高級(jí)氧化法

工業(yè)生產(chǎn)中排放的高濃度有機(jī)污染物和有毒有害污染物，種類(lèi)多,、危害大,，有些污染物難以生物降解且對(duì)生化反應(yīng)有抑制和毒害作用。而高級(jí)氧化法在反應(yīng)中產(chǎn)生活性*的自由基（如·OH等）,，使難降解有機(jī)污染物轉(zhuǎn)變成易降解小分子物質(zhì),，甚至直接生成CO2和H2O，達(dá)到無(wú)害化目的,。

1.3.1  濕式氧化法

濕式氧化法（WAO）是在高溫（150～350 ℃）,、高壓（0.5～20 MPa）下利用O2或空氣作為氧化劑，氧化水中的有機(jī)物或無(wú)機(jī)物,，達(dá)到去除污染物的目的,，其終產(chǎn)物是CO2和H2O[14]。福建煉油化工有限公司于2002年引進(jìn)了WAO工藝,，*解決了堿渣的后續(xù)治理和惡臭污染問(wèn)題,，而且運(yùn)行成本低，氧化效率高[15],。

1.3.2  濕式催化氧化法

濕式催化氧化法（CWAO）是在傳統(tǒng)的濕式氧化處理工藝中加入適宜的催化劑使氧化反應(yīng)能在更溫和的條件下和更短的時(shí)間內(nèi)完成,，也因此可減輕設(shè)備腐蝕,、降低運(yùn)行費(fèi)用[16,17]。目前,，建于昆明市的一套連續(xù)流動(dòng)型CWAO工業(yè)實(shí)驗(yàn)裝置,，已經(jīng)體現(xiàn)出了較好的經(jīng)濟(jì)性[18]。

濕式催化氧化法的催化劑一般分為金屬鹽,、氧化物和復(fù)合氧化物3類(lèi),。目前，考慮經(jīng)濟(jì)性,，應(yīng)用多的催化劑是過(guò)渡金屬氧化物如Cu,、Fe、Ni,、Co,、Mn等及其鹽類(lèi)。采用固體催化劑還可避免催化劑的流失,、二次污染的產(chǎn)生及資金的浪費(fèi),。

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1.3.3  超臨界水氧化法

超臨界水氧化法把溫度和壓力升高到水的臨界點(diǎn)以上，該狀態(tài)的水就稱(chēng)為超臨界水,。在此狀態(tài)下水的密度,、介電常數(shù)、粘度,、擴(kuò)散系數(shù),、電導(dǎo)率和溶劑化學(xué)性能都不同于普通水。較高的反應(yīng)溫度（400～600 ℃)和壓力也使反應(yīng)速率加快,，可以在幾秒鐘內(nèi)對(duì)有機(jī)物達(dá)到很高的破壞效率,。

美國(guó)德克薩斯州哈靈頓*大規(guī)模應(yīng)用超臨界水氧化法處理污泥，日處理量達(dá)9.8 t,。系統(tǒng)運(yùn)行證明其COD的去除率達(dá)到99.9%以上,，污泥中的有機(jī)成分全部轉(zhuǎn)化為CO2、H2O以及其他無(wú)害物質(zhì),，且運(yùn)行成本較低[19],。

1.3.4  光化學(xué)催化氧化法

目前研究較多的光化學(xué)催化氧化法主要分為Fenton試劑法、類(lèi)Fenton試劑法和以TiO2為主體的氧化法,。

Fenton試劑法由Fenton在20世紀(jì)發(fā)現(xiàn),，如今作為廢水處理領(lǐng)域中有意義的研究方法重新被重視起來(lái)。Fenton試劑依靠H2O2和Fe2+鹽生成·OH,，對(duì)于廢水處理來(lái)說(shuō),，這種反應(yīng)物是一個(gè)非常有吸引力的氧化體系,，因?yàn)殍F是很豐富且無(wú)毒的元素,，而且H2O2也很容易操作,，對(duì)環(huán)境也是安全的[20]。Fenton試劑能夠破壞廢水中諸如苯酚和除草劑等有毒化合物,。目前國(guó)內(nèi)對(duì)于Fenton試劑用于印染廢水處理方面的研究很多,，結(jié)果證明Fenton 試劑對(duì)于印染廢水的脫色效果非常好。另外,，國(guó)內(nèi)外的研究還證明,，用Fenton試劑可有效地處理含油、醇,、苯系物,、硝基苯及酚等物質(zhì)的廢水。

類(lèi)Fenton試劑法具有設(shè)備簡(jiǎn)單,、反應(yīng)條件溫和,、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，在處理有毒有害難生物降解有機(jī)廢水中具應(yīng)用潛力,。該法實(shí)際應(yīng)用的主要問(wèn)題是處理費(fèi)用高,，只適用于低濃度、少量廢水的處理,。將其作為難降解有機(jī)廢水的預(yù)處理或深度處理方法,，再與其他處理方法（如生物法、混凝法等）聯(lián)用,，則可以更好地降低廢水處理成本,、提高處理效率，并拓寬該技術(shù)的應(yīng)用范圍,。

光催化法是利用光照某些具有能帶結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體光催化劑如TiO2,、ZnO、CdS,、WO3等誘發(fā)強(qiáng)氧化自由基·OH,，使許多難以實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)能在常規(guī)條件下進(jìn)行。銳鈦礦中形成的TiO2具有穩(wěn)定性高,、性能優(yōu)良和成本低等特征,。在*范圍內(nèi)開(kāi)展的很好研究是獲得改良的（摻入其他成分）TiO2，改良后的TiO2具有更寬的吸收譜線和更高的量子產(chǎn)生率,。

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1.3.5  電化學(xué)氧化法

電化學(xué)氧化又稱(chēng)電化學(xué)燃燒,，是環(huán)境電化學(xué)的一個(gè)分支。其基本原理是在電極表面的電催化作用下或在由電場(chǎng)作用而產(chǎn)生的自由基作用下使有機(jī)物氧化,。除可將有機(jī)物*氧化為CO2和H2O外,，電化學(xué)氧化還可作為生物處理的預(yù)處理工藝，將非生物相容性的物質(zhì)經(jīng)電化學(xué)轉(zhuǎn)化后變?yōu)樯锵嗳菪晕镔|(zhì),。這種方法具有能量利用率高,，低溫下也可進(jìn)行,；設(shè)備相對(duì)較為簡(jiǎn)單，操作費(fèi)用低,，易于自動(dòng)控制,；無(wú)二次污染等特點(diǎn)。

1.3.6  超聲輻射降解法

超聲輻射降解法主要源于液體在超聲波輻射下產(chǎn)生空化氣泡,，它能吸收聲能并在極短時(shí)間內(nèi)崩潰釋放能量,，在其周?chē)鷺O小的空間范圍內(nèi)產(chǎn)生1 900～5 200 K的高溫和超過(guò)50 MPa的高壓。進(jìn)入空化氣泡的水分子可發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生高氧化活性的·OH,，誘發(fā)有機(jī)物降解,；此外，在空化氣泡表層的水分子則可以形成超臨界水,，有利于化學(xué)反應(yīng)速度的提高,。

超聲波對(duì)含鹵化物的脫鹵、氧化*,，氯代苯酚,、氯苯、CH2Cl2,、CHCl3,、CCl4等含氯有機(jī)物終的降解產(chǎn)物為HCl、H2O,、CO,、CO2等。超聲降解對(duì)硝基化合物的脫硝基也很有效,。添加O3,、H2O2、Fenton試劑等氧化劑將進(jìn)一步增強(qiáng)超聲降解效果,。超聲與其他氧化法的組合是目前的研究熱點(diǎn),，如US/O3、US/H2O2,、US/Fenton,、US/光化學(xué)法。目前,，超聲輻射降解水體污染物的研究仍處于試驗(yàn)探索階段,。

1.3.7  輻射法

輻射法是利用高能射線（γ、χ射線）和電子束等對(duì)化合物的破壞作用所開(kāi)發(fā)的污水輻射凈化法,。一般認(rèn)為輻射技術(shù)處理有機(jī)廢水的反應(yīng)機(jī)理是由于水在高能輻射的作用下產(chǎn)生·OH,、H2O2、·HO2等高活性粒子，再由這些高活性粒子誘發(fā)反應(yīng),，使有害物質(zhì)降解,。

輻射法對(duì)有機(jī)物的處理效率高、操作簡(jiǎn)便,。該技術(shù)存在的主要難題是用于產(chǎn)生高能粒子的裝置昂貴,、技術(shù)要求高,，而且該法的能耗大,、能量利用率較低；此外為避免輻射對(duì)人體的危害,，還需要特殊的保護(hù)措施,。因此該法要投入運(yùn)行，還需進(jìn)行大量的研究探索工作,。

1.4  臭氧法

臭氧具有*的氧化性,，對(duì)許多有機(jī)物或官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，有效地改善水質(zhì),。臭氧能氧化分解水中各種雜質(zhì)所造成的色,、嗅，其脫色效果比活性炭好,；還能降低出水濁度,，起到良好的絮凝作用，提高過(guò)濾濾速或者延長(zhǎng)過(guò)濾周期,。目前,，由于國(guó)內(nèi)的臭氧發(fā)生技術(shù)和工藝比較落后，所以運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高,，推廣有難度,。

2  結(jié)  語(yǔ)

污水的深度處理在城市和工業(yè)污水回用處理中扮演著非常重要的角色。在傳統(tǒng)的生物方法之后,，深度處理用于去除額外的污染物,、特殊金屬以及其他有害成分。現(xiàn)在已有的深度處理方法包括顆粒介質(zhì)過(guò)濾,、吸附,、膜技術(shù)、高級(jí)氧化和消毒等,。聲技術(shù)是一種正在發(fā)展的,、重要的，并且能夠得到高質(zhì)量再生水源的污水回用技術(shù)[21],。不斷的深入研究將會(huì)帶來(lái)更為有效的污水回用技術(shù)的改進(jìn),，并在未來(lái)的污水回用中更為廣泛的使用。

污水回用可為城市的發(fā)展提供或補(bǔ)充充足的水源。目前,，污水回用的一些研究熱點(diǎn)包括：（1）與痕量有機(jī)物質(zhì)相關(guān)的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),；（2）評(píng)價(jià)微生物性質(zhì)的監(jiān)測(cè)方法的改進(jìn)；（3）用于制造高質(zhì)量再生水的膜技術(shù)的應(yīng)用,；（4）再生水儲(chǔ)存效果的評(píng)價(jià),；（5）再生水中微生物、化學(xué)物質(zhì),、有機(jī)污染物的評(píng)價(jià),；（6）中小型生活污水處理與回用設(shè)備設(shè)計(jì)；（7）污水回用管網(wǎng)體系的研究和建立,。