下一个钢板切割工件：钢板零售件加工箱梁自由扭转。

1.4.1我国钢板加工企业节能环保工作的成绩 我国钢板加工企业节能环保工作的成绩表现在：产能增加、节能环保成绩突出；节能环保技术的推广应用效果良好；钢板加工工业结构优化使节能环保状况得到改善；清洁牛产和环保的管理体系正逐步完善和发展。 我国钢板加工工业从20世纪90年代以来进行了大规模的结构调整和技术改造，在此过程中重视了节能环保的投入和相应的建设改造。虽然总体上与世界先进水平还存在一定差距，但巳出现示范性的淸洁工厂，全行业节能环保工作取得了显著的进步。各企业都在努力推行清洁生产，缩小能耗和环保技术¥济指标与国外同行的差距，实现工业生态良性循 环发展。20世纪90年代以来，先进的环保技术的采用和环保工程的实施保证了环境的改善。一批企业在资源回收利用、控制污染、废水处理和循环利用、废气净化、可燃气体回收和含铁尘泥、钢板加工浒综合利用等方而取得进展。包括焦化酚氰废水脱氨氮技术、转炉煤气净化回收技术、电炉延期治理技术、钢渣烧结配料技术、焦炉装煤、推焦地面站除尘技术、冶炼车间混铁炉等无组织排放烟尘治理技木，以及焦炉煤气脱硫技术和矿山复垦生态技术等一大批环保技术的有效实施，使得钢产镇大幅度增长的M时，各主要污染物的排放总董没有增加ifii且减少，主要环保指标有所改善，大中孢钢板加工企业的环保指标比较先进，见表1-4，fti是全行业指标还有较大的改善空间。 表1-4我国钢板加工企业主要环保指标 序号 主要环保指标 1995年 2(XX)年 200丨年 2002年 2005年 2(X)6年 2007年 2008年 1 工、Ik水歌复利用率/% 80.96 87.04 90.87 89.53 93.50 95.22 96.60 2 吨钢新水用童/〖•i1 45.14 24.75 18.34 15.05 8.6 6.56 5.31 5.18 3 吨钢外排废水量/I•1-' 34.46 17.22 10.70 9.07 4.66 2.51 4 废水处理率/% 96.16 98.63 98.97 99.91 99.56 99.76 99.98 5 外排废水达标率/% 82.17 88.90 92.53 94.14 96.81 97.57 6 有组织废气处理率/% 93.64 96.01 97.66 97.97 98.06 99.04 99.66 7 有组织废气排放达标率/% 85.91 90.66 89.33 94.49 96.93 99.07 8 吨钢so2排放星/kg.I-1 9.20 5.56 3.62 3.34 2.754.19® 2.66 (3.39®) 3.52® 2.23 9 含铁尘泥利用率/% 89.97 97.86 98.98 97.48 98.40 98.37 99.44 10 卨炉渣综合利用率/% 84.32 86.18 89.10 89.52 91.82 92.72 91.1 95.36 11 钢渣综合利用率/% 79’36 82.14 77.20 86.92 90.37 89.75 88.82 93.89 12 焦炉煤气利用卒/% 98.14 98.00 96.18 97.20 95.48 97.62 13 高炉煤气利用率/% 87.98 91.73 90.03 92.46 90.74 94.01 14 转炉煤气利用景/m3-f1 54.68① 40.68① 68.80 70.03 82.991 83.82① 15 厂区降尘：i:/f(月•km2)1 49.36 43.86 35.82 35.07 51.53 46.52 16 厂区绿化覆：率/% 21.46 23.65 29.83 27.84 29.94 28.45 17 厂区可绿化率/% 89.16 91.00 77.96 98.99 99.20 16.54 18 烟尘排放童/kg•r1 1.696 0.530 (3.71®) 0.518 (2.70^) 2.19^ 0.454 19 COD/kg•t-1 0.985 0.228 0.239 0.119 ①2000年以前为转炉煤气利用率（％);数据出ft相应年份的钢板加工企业环境保护统计（中钢协信息统计部）； ②全行业值,， 随着我国淸洁生产促进法的公布实施，钢板加工企业淸洁生产工作正逐步走上轨道。目前我国大部分钢板加工企业（整体或部分）通过了ISO14001的环境管理认证体系认证。 1.4.2我国节能环保工作存在的主要问题 从长远考虑，我国钢板加工工业仍然面临资源短缺、污染生态环境的潜在危机，在思想认 1.4我国钢板加工冶金环保与节能的现状 •37• 识和管理体制上也亟待完善和提髙。表1-5给出了世界主要钢板加工公司和国内钢板加工公司环保状况的比较。主要问题反映在：（1)能耗和环保水平与W外先进企业还存在差距。我国重点统计钢板加工企业吨钢可比能粍与国外主要产钢国的比较见表i-6。我国在《京都议定书》上签了字，承诺执行协议。“十一五”期间，全国艰点钢板加工企业节能冃标为：与2005年的745kg/t相比，要下降8%,达到国际先进水平，即到2010年仝国重点钢板加工企业吨钢综合能耗（标煤）为687kg/t(为电力折标煤的等价值）。(2)环保治理深度上有较大差距。国外已普遍把挥发性有机物、重金属、二恶英、C02减排、降低噪声放到重点治理曰程，我国则刚开始重视，有的还未制定控制排放标准。我国的环保意识、管理体系、制度及环保产业上还有明显差距，环保成本概念在欧洲已经形成多年，但国内除宝钢以外绝大多数企业管珂费用中还没有利用环保成本概念策划能够系统清洁生产的良性资金管理系统。行之有效的节能降耗技术还未能在全行业普遍推广应用，同行业间差距较大，发胺不平衡。转炉煤气冋收S高的达llOmVt，但多数停留在40〜60m3/t的水平。有的转炉钢厂实现负能炼钢，有的还消耗（标煤）50kg/l的能量。（3)建立节能环保有效管理和激励机制的工作还亟待加强。（4)环保产业和节能环保的科研工作还不够深入。 表1-S世界主要钢板加工公司和国内钢板加工公司环保状况的比较 公n：j 钢产量 /Mt 新水星/m3•f1 吨钢排so2/kg•f' 吨钢排尘萤/kg.t_丨 吨钢能牦 (标煤） /kg.I-1 厂区降尘贵/t•(月•km2) 阿赛洛（Arcclor) 41.5 2.4(Dunkle)5.5(Sidmar) 1.28 0.50 JFE 33.5 8.4 浦项（P(_) 27.8 3.5 0.27 743 新H铁(NipponSteel) 26.1 0.4 684 2.43 法国尤西诺 (1998) 16.00 6.8 1.65 1.49 683 蒂森-克虏伯（1998) 13.00 3.2 0.50 602 奥钢联林茨（1999) 0.6 0.3 宝钢股份 2002 11.3 5.28 2.04 1.04 698 18.24 2003 19.87 4.87 0.78 675 15.4 围内冶金重点 2002 158.90 15.05 3.34 2.69 715 35.07 统计企收平均 2006 418.78 6.56 2.66 1.62 645 表丨-6我国钢板加工重点统计企业能耗（标煤）与国外主要产钢国的比较（lcg/t) m家 1980年 1990年 ■)年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 英国 783 670 663 日本 653 592 620 656 徳国 752 656 602 法囯 820 687 683 美网 868 673 先进国家平均 775.2 655.6 642 中国吨钢可比能耗 1285 1017 781 705 714 623 613 609 屮国吨钢综合能耗 2040① 1611® 920 761 741 640 628 630 ①中M钢板加工行业综合能耗。 2钢板加工生产中的水污染与水处理 2.1钢板加工厂的用水涪污水产生情况2.1.1水资源的重要性 水是生命的源泉，是社会经济发展的命脉，是人类宝贵的、不可替代的自然资源。联合国有关机构指出“水将成为世界上最严重的资源问题”，“缺水问题将严重制约21世纪经济和社会发展并吋能导致国家间的冲突”。缺水问题已是一个世界性问题。我国也早就认识到缺水已成为制约社会进步和经济发展的瓶颈，这一认识是付出沉重代价获取的。人们认为，水是取之不尽用之不竭的，把水作为最廉价生产资料的意识K期支配着人们的行为，随着经济持续的发展和人民生活水平的提高，对水量的需求越来越大，对水质的要求越来越高，而水资源的不足，时空分布的不均，加上超限度的开采，无节制的浪费，随意地污染，使本来紧张的水资源供需矛盾更加尖锐，所以，为了我国可持续发展，对水资源问题的解决是非常迫切的，是势在必行的。 全球水总储最为13.86xlO9亿m3，其中％•5%于海洋屮，覆盖地球总表面的7丨％,淡水仅占2.53%，且多储存于冰川、雪盖之中，而真止便于取用的地表水和浅层地下水仅占0.79%。要解决我0水资源问题，认识我国水资源形势的严峻和供需矛盾是十分必要的。我国水资源总量2.8丨万亿m3，居世界第6位，但人均占有最仅居世界第108位，亩均水资源仅1770m3，为世界亩均的7.5%。我国是世界上2丨个贫水国家之一。新肀社2004年4月14日发布的来自国土资源部的统计数据表明，我国人均年均可开采的地下淡水资源仅为278.63m3。 2.1.2钢板加工企业废水来源、分类及污染特征 钢板加工联合企业工序多，各工序用水量大，废水排放量大。用水暈较大的工序为炼焦、热轧。在钢板加工生产过程中排出的废水，主要来源于生产工艺过程用水，设备与产品冷却水，设备和场地清洗水等。70%的废水来源于冷却用水，生产工艺过程排出的只占一小部分。废水含有随水流失的生产用原料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。 2.1.2.1钢板加工工业废水的分类 钢板加工工业废水的分类通常为： (1) 按所含的主要污染物性质通常可分为：含有机污染物为主的有机废水和含无机污染物（主要为悬浮物）为主的无机废水以及仅受热污染的冷却水。例如焦化厂的含酚铽污水是有机废水，炼钢厂的转炉烟气除尘污水是无机废水。 (2) 按所含污染物的主要成分分类，有：含酚氰污水、含油废水、含铬废水、酸性废水、碱性废水和含氟废水等。 (3)按生产和加工对象分类，有：烧结厂废水、焦化厂废水、炼钢厂废水、轧钢厂废水等。 1. 1.2.2钢板加工工业废水污染的特征 钢板加工工业废水的水质，因生产工艺和生产方式不同而有很大的差异，有的即使采用同—种工艺，水质也有很大变化。如氧气顶吹转炉除尘污水，在同一炉钢的不同吹炼期，废水的pH值可在4-13之间，悬浮物n丨在MO~25000mg/L间变化。间接冷却水在使用过程中仅受热污染，经冷却后即可回用。直接冷却水与产品物料等直接接触，含有同原料、燃料、产品等成分有关的多种物质。归纳起来，钢板加工工业废水造成的污染上要舍：无机固体悬浮物污染、有机需氧物质污染、化学毒物污染、重金属污染、酸污染、热污染等，其污染物、污染源及其危害特性示于表2-1。 表2-1钢板加工工血主要水污染物、污染源及其危害特性 污染源 污染物 主要危害特征 浊度 色度 恶臭 耗氧 富营养 硬度 毐性 油污染 易积累 易富集 热污染 放射性 工业排水J'区生活污水 致浊物：尘、泥、溧浮物 严重 存在 小 存在 存在 — 存在 小 存在 — — 小 焦化 致臭物：氨、挥发分 — — 严i 存在 严重 — 严璽 选矿、烧结、炼铁、轧钢 觅金属：汞、铬、锅、铅、镍、铜 — 存在 — — — 严重 — 严重 严重 一 一 焦化、烧结、炼铁、厂区生活污水 无机有毒物：M氮、氪、氟、硫化物 严重 — — 炼钢、轧钢、软水制备、生活污水 尤机有害物：酸、碱和盐类 严重 严重 轧钢 石油类 存在 存在 存在 存在 严重 炼铁、轧钢 锌、铁 存在 存在 存在 存在 冷却水 冷却水热污染 严重 选矿、焦化、厂区生活污水 有机物：酚、苯、烃、硝基化合物 存在 严重 严宽 钢板加工工业在从原料准备到钢板加工冶炼以至成品乳制的生产过程中，几乎所有工序都要用水，都有废水排放，其特点是废水量大，污染面广。我国水资源匮乏，钢板加工企业又是用水大户，为确保资源充分合理利用，钢板加工工业用水存在的问题急需解决。 2.1.3我国钢板加工企业用水现状与改进方向 据统计，2004年钢板加工协会30家单位统计，吨钢取水M•平均为12.8m3，全行业取水撤估计在34亿m3左右。与2000年钢板加工行业节水工作基准相比，全行业钢产量增长一倍多，但行业总取水量的增长量为13%。这说明钢板加工行业节水工作所取得的巨大成绩。 据2005年不完全统计，69家大中型钢板加工企业中，吨钢取水址低于6m3的企业25家,占36.2%，6~8m3的企业11家，占15.9%,低于8m3的企业共计占52_2%，其取水fi占34.5%，钢产M约占58.4%;水重复利用率高于95%的企业33家，占47.8%，其取水讀占37.4%，钢产量占54.5%。总之，节水先进企、Ik的数M近50%,其钢产量近55%，取水量不足38%,若^余企业达到先进企业现有节水水平，将实现节水超过25%。由于，我国钢板加工行业集屮度木丨岛，企业地区分布广泛，受到水资源分布特点的影响较大。丰水的长江流域及其以南地区钢产量占45.4%，用水镇占59%；而缺水的长江流域以北地K钢产童占52%，用水量占37.4%。严重缺水地K华北钢产慑占22%，用水僮占丨3.1%。长江流域钢产量占38.2%,用水摄占50.6%。因此，丰水地区企业用水远高于缺水地区企、丨k，节水水平亟待提髙。H前，钢板加工行业节水潜力巨大。 2004年莱钢吨钢耗新水降到3.5m3(國外一般为4.0m3),循环率达97%。宝钢是我国水资源利用最好的企业，一些指杨已达到国际先进水平。宝钢2003年吨钢耗新水为4.57n,3，而到2004年上半年乂降到4.07m3，工业水重复利用率达97.15%，吨钢排废水量1.05kg/t,废水处理率和外排废水达标率均实现100%。2005年全年宝钢分公司吨钢耗新水指标达到3.72m3,2008年则为2.Mm3。2000-2008年我国重点钢板加工企业用水情况见表2-2。2007年我国吨钢耗新水先进值的企业有：国丰2.55mVt,日照2.66m3/t,天钢 2. 26mVt,莱钢3.20m3/t，津西3.25m3/t,石钢3.32«nVt,济钢3.36mVt，青钢3.40mVt，首钢3.63mVt,承钢3.70mVt等。但从用水最总休而言，钢板加工企业的用水堆仍很大，水资源短缺也已经成为我同部分地区钢板加工企业生存和发展的制约因素。 表2-22000~2008年我国重点钢板加工企业用水量 年份 指标 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 工业水重复利用率/% 87.84 89.08 90.55 90.73 92.13 93.50 95.22 96.01 96.60 吨钢耗新水量/m3•t_l 25.24 18.81 15.58 13.73 11.62 8.6 6.56 5.31 5.18 国内外钢板加工企业水处理情况见表2-3。国外钢板加工企业吨钢耗新水的先进值是：日本扇岛2.lm3/t,阿赛洛2.4mVl，蒂森-克虏伯2.6m3/t，韩闰浦项3.5m3/t,光阳3.6m3/t，美國凯泽公司方塔那4.1mVtu我国钢板加工企业用水指标均高于国外先进水平，且企业之间的差距较大，这就是钢板加工企业的节水潜力。因此，无论是与国外先进水平比较，还是从国内各企业的用水水平比较，钢板加工行业节水大有潜力。国外专家和学者认为，运用目前的技术和方法，完全可以在不影响经济发展和降低生活水平的前提下，可节约工业用水40%~90%。 表2-3国内外钢板加工企业水处理情况 指标 钢板加工企业平均 宝钢 落后企业 国外先进 废水处理卓/% 99.15 100 40 100 外排废水达标书/% 94.26 99.96 38 100 吨钢排废水竜/t•t-' 9.07 1.33 — 2 工业水*复利用率/% 90.32 97.58 39.7 98 吨钢用新水量/tM—1 13.37 5.20 36.12 2.4 注：宝钢股份公司2008年数据，根据灾钢股份2008年年度报告. 2.2钢板加工厂污水排放标准与水处理的常用方法 我国钢板加工工业排水知名，给水体造成污染，同时浪费水资源。这对生态环境也是一种潜在的威胁。2007年国务院节能减排综合性工作方案屮，关于节能减排的主要目标规定：“到2010年，二氧化硫排放量由2005年的2549万t减少到2295万t,化学需氧最（COD)由1414万t减少到1273万t;全国城市污水处理率不低于70%”，“实施水资源节约利用”。 2.1.4中国钢板加工工业废水治理技术现状 国内外钢板加工企业由于所采用技术的先进程度不同，因rfri其工业废水的治理现状也不同。就中国而言，宝钢的废水治理技术巳经达到了国际先进水平u但是，其他早期建设的钢板加工企业由于技术改造不及时，在废水的治理技术上与国外先进水平相比，还有+同程度的差距。一般说来目前国内钢板加工企业工业废水治理的水平为： (1) 已基丰掌捱了按质用水、循环用水、串级用水、一水多用等废水重复利用技术。 (2) 基本掌握了场料废水、烧结废水、高炉煤气洗涤水、高炉冲渣水、转炉烟气除尘废水等相关的废水处理技术，佴在絮凝药剂、药剂投加设备、流显及水质监测仪表等设备的制造方面、焦化废水处理方面还存在较大差距。 (3) 目前国内钢板加工企业各工序的工艺废水和冷却水循环利用率都达到了较高程度，水质稳定技术也达到一定水平，但水质稳定药剂以及投药的控制和监测设济还有较大差距。 (4) 经过多年的努力，处理轧钢乳状油废水的破乳技术、超滤技术和废酸取得了较好进展，但含油污泥脱水、有机膜的实用性和国产化还待解决，总体水平与国外先进水平还有差距。 2.2钢板加工厂污水排放标准与水处理的常用方法 2.2.1 钢板加工厂污水排放标准 对应于各类污染物，有许多用来表示水质状况或水污染状况的指标，常用的有：溶解氧（DO-DissolvedOxygen),生化需氧量（B0D)、化学需氧量（COD)、总有机碳(T0C)、总氮(TN),总磷（TP)、悬浮物（SS)、石油类、各种有毒物（包括爾金属）、放射性、酸碱度（或pH值）、细菌总数、水温等等。Jt•中牛.化需氧量、化学需氧量都是用氧化水中的污染物所需要消耗的氧的量来间接反映水中有机物的量。生化需氧量(BOD,-BiochemicalOxygenDemand)是指在一定时间内，一定温度下，水中的能够被微生物分解氧化的有机物被牛物氧化所需的氧量，通常表示废水污染度是指在2(n:下5天的B0D,以每升水（所含的污染物）所消耗的氧的毫克数来表示。化学需氧鼋(COD-Chem-icalOxygenDemand)是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂M。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种行机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，主要为有机物。因此，化学耑氧量（COD)又往往作为衡锖水中有机物质含量多少的指标。化学需氧H：越大，说明水体受有机物的污染越严重。化学需氧量（C0U)的测定值，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同而不同。目前应用最普遍的测定方法是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。甫铬酸钾氧化法是以重铬酸钾为氧化剂在强酸下与废水加热2h，使水中有机碳转变为C02和水，把所消耗的重铬酸钾量换算成相当的载的量，单位同B0D。氨氮（ammonianitrogen)是指水中以NTI4+ NH3B态存在的氮，单位为mg/L。其他水质指标可参考存关水污染的书籍或标准。 即将施行的新版《钢板加工工业水污染物排放标准》对《钢板加工工业水污染物排放标准》(GB13456—1992)进行了修订。该标准规定了钢板加工企业水污染物排放限值。标准适用于钢板加工联合企业、炼铁、炼钢、轧钢和铁合金厂水污染物排放管理。钢板加工联合企业选矿、焦化的水污染物排放，分別执行《钢板加工工业污染物排放标准一采选矿》标准和《焦化工业污染物排放标准》。铁合金生产中氧化钒工序的水污染物排放，执行《有色金属行业污染物排放标准一钒及其化合物》；铬盐工序的水污染物排放，执行《铬盐工业污染物排放标准》；冲渣水、湿法除尘系统的除尘水外排执行本标准。新标准的征求意见稿规定，自2009年1月1H起，现有企、丨k水污染物排放浓度不得超过表2-4中规定的限值。新建生产线从本标准实施之日起，现冇生产线A2011年1月IF1起水污染排放浓度，有更严格的规定。在国土开发密度巳经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量较小、生态环境脆弱、容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，钢板加工企业的水污染物控制按特别排放限值执行。 表2-4现有企业水污染物排放限值 （mg/L(pH值除外）) 序号 污染物名称 排放限值 污染物排放监控位晋 联合企业 烧结（球团）炼铁 炼钢 轧钢 铁合金 冷轧热轧 1 pH值 6-9 6-9 6-9 6-9 总排口 2 SS 50 零排放 50 50 50 总排口 3 COD 60 60 60 60 总排口 4 石油类 5 5 5 — 总排口 5 瓿化物 — — 0.5 0.5 车间排放口 6 锌 一 — 2 — 车间排放口 7 铁 — 一 10 — 车间排放口 8 铜 — — 0.5 — 车间排放口 9 总砷 — — 0.5 — 车间排放口 10 六价铬 — — 0.5 — 车间排放口 11 总铬 — — 1.5 ,一 车间排放U 12 总铅 — —' 1.0 — 车间排放口 13 总镍 ：— — 1.0 — 车间排放口 14 镉 — — 0.1 — 车间排放口 15 汞 — — 0.05 — 车间排放口 基准排水量/m3•f1 3*3) — — 3①（2.5②） 5①（5②） ①,&排放口监控污染物的基准排水童; ②午间排放n监控污染物的基准排水里。 2.2.2废水处理方法概论 废水处理是将废水中所含有的污染物分离出来，或将其转化为无害和稳定的物质，从 2.2钢板加工厂污水排放标准与水处理的常用方法 而使废水得以净化。根据污染物在废水中存在的形式所采用的分离技术见表2-5。 表2-5水中污染物存在形式及相应的分离技术 污染物存在形式 分离法技术 离户态 离子交换法、电解法、电渗析法、离子吸附法、离r•浮选法 分丫•态 萃取法、结晶法、精馏法、浮选法、反渗透法、蒸发法 胶休 混凝法、气浮法、吸附法、过滤法 悬浮物 亟力分离法、离心分离法、磁力分离法、筛滤法、气浮法 另一类是通过化学或生化的作用，使其转化为无害的物质或可分离的物质（此部分物质再经过分离予以除去），称为转化法。转化的技术也是多种多样的，见表2-6。 表2-6废水处理的转化技术 技术机观 转化法技术 化学转化 中和法、氣化还原法、化学沉淀法、电化学法 生物转化 活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法、生物塘法和氧化沟法 表2-5和表2-6中的废水处理技术也可分为：物理法、化学法、物理化学法和生物处理法四大类别。 2.2.2.1物理法 通过物理和机械分离或回收废水中不溶解的悬浮污染物质（包括膜和油珠）并在处理过程中不改变其化学性质的方法。物理法比较简单，常用来对废水进行一级处理。物理法的功能有 (1) 均衡与调节：对废水进行缓存和混合，以实现水量的调节和水质的均衡。 (2) 筛选与过滤：利用各种类型的隔栅或过滤介质截留废水中的悬浮物。 (3) 隔油：利用水中可浮油弓水的密度差将其与水分离并加以清除。 (4) 沉淀：借助重力使水中悬浮物下沉而进行分离，通过沉淀池进行。 A沉淀 悬浮物密度大于废水的沉淀，小于废水的则上浮。沉淀或上浮的速度是影响分离效果的重耍参数，在球形颗粒、水流的雷诺数办<1的情况下，其值可用斯托克斯公式计算： u=g(pf-py)d2/18/i (2-1) 式中u——沉浮速度，cmA; d- 颗粒直径，cm; pe 颗粒密度，g/cm3； py 液体密度，g/cm3; g——電力加速度，cm/S2; M 水的绝对黏度，g/(cm•s)。 3pg>py时，从>0，颗粒下沉；当Pf!0，AW越大，推动力越大，越易 气浮。 0=0。，cos0=1，厶识=0不能气浮； 6/<90。，cos090°,AWxr^,易气浮 疏水吸附； 61=180°,^W=2(T^,最场被气浮。 同时，（;O80= 0增大，有利于气浮。如石油废水，表 面活性物质含量少，CT的大，乳化油粒疏水性强，直接气浮效果好。而煤气洗涤水中的乳化焦油，由于水中表面活性物质含量多，小，直接气浮效果差。对于亲水性颗粒的气浮，表面需投加浮选剂改性为疏水性。常用的浮选剂有松香油、煤油、脂肪酸，起连接颗粒和气泡之间作用。 气浮中要求气泡具有一定的分散度和稳定性。气泡粒径在左右为好。洁净水表面张力大，所以洁净水中气泡常达不到气浮要求的细小分散度，有自动降低自由能的倾向，导致小气泡合并。在缺乏表面活性物质保护的情况下，气泡易破灭，不稳定。即使悬 浮物巳附着在气泡上也易重新脱落回水中。加入起泡剂（一种表面活性物质），可以保护气泡的稳定性。 对于有机污染物含量不多的废水，在进行气浮时，气泡的稳定性可能成为重要的影响因素。适当的表面活性剂是必要的。但表面活性物质过多会导致^降低，此时尽管气泡稳定但污染粒子严重乳化，颗粒-气泡附着不好。 疏水性颗粒易气浮，但多数情况下并不好，主要是由于乳化现象。以油粒为例，当表面活性物质存在时，其非极性端吸附在油粒上，极性端则伸向水中，形成乳化油，电离后带电，由于双电层现象使含油污水成为稳定体系。 废水屮含有亲水性固体粉末（固体乳化剂），如粉砂、黏土等（0<90°):—小部分与油接触，大部分为水润湿，形成乳化油稳定体系。带电的稳定体系是不利于气浮的，应投加混凝剂以脱稳、破乳。混凝剂包括硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁等。 气浮法又可细分为如下几种： (1) 电解气浮法。如图2-3所示，在直流电的电解作用下，正负极分别产生氢气和氧气微气泡。气泡小于溶气法和散气法。该法具有多种作用：除BOD、氧化、脱色等，特点是去除污染物范围广，污泥童少，占地少；但电耗大。有竖流式和平流式装置。 (2) 散气气浮法：扩散板曝气气浮法和叶轮气浮法两种。 1) 扩散板曝气气浮。压缩空气通过扩散装置以微小气泡形式进入水中。简单易行，但容易堵塞，气浮效果不髙，见图2-4。 图2-3电解气浮法装冓示意图1一人流室；2—整流栅；3—电极组；4一出流孔;5—分离室；6—集水孔；7—出水管；8一排沉淀管；9—刮渣机；10—水位调节器 2)叶轮气浮法：适用于处理水星•不大，污染物浓度高的废水，见图2-5。 (3)溶气气浮法。根据气泡析出时所处的压力不同，分为溶气真空气浮和加压溶气气浮。加压溶气气浮是利用压力向水中溶人大量空气然后减压释放空气，产生气泡的过程。该方法的特点是水中空气的溶解度大，能提供足够的微气泡，气泡粒径小UO-lOOpn)、均匀，设备流程简单。加压溶气气浮工艺有三种类型： 1) 全溶气法：所有的待处理水都通过溶气罐溶气，如图2-6所示。该法电耗高，但 图2-6全溶气方式加压溶气气浮法流稈1_废水进人；2—加压泵；3—空气进入；4—压力溶气罐（含填料层）；5—减压阀； 6—气泮池；7—放气阀；8—刮渣机；9一出水系统；10—化学药液 气浮池容积小。 2)部分溶气法：部分待处理水进入溶气罐溶气，其余的带处理水直接进入气浮室，如图2-7所示。该法省电，溶气罐小。但若溶解空气多，需加大溶气罐压力。 10 图2-7部分溶气方式加压溶气浮上法流程1一废水进人；2—加压泵；3—空气进人；4一压力溶气罐（含填料层）；5—减压阀;6一气浮池；7—放气阀；8—刮渣机；9—出水系统；10—化学药剂 图2-8回流加压溶气方式流程1—废水进入；2_加压架；3—空气进入；4一压力溶气織（含填料层）；5—减压阔； 6—气浮池；7—放气阀；8—刮瘡机；9—集水管及回流淸水管 C离心分离法 高速旋转的物体能产生离心力，含悬浮物的废水在高速旋转时由于悬浮颗粒和废水质过不同，受到的离心力大小也不同，质量大的被甩到外侧，质址小的留在内侧，通过不同的导出n引出，从而去除废水中的悬浮物，使废水得到净化。图2-9是压力式旋流分离器的示怠图。在转炉煤气洗涤循环水处理时， 离，除去大悬浮物。 2.2.2.2化学法 化学法（或化学处理法）是废水处理的基本方法之一。它是利用化学作用处理废水中的溶解物质或胶体物质，可用来去除废水中的金属离子、细小的胶体有机物、无机物、植物营养素（氮、 磷）、乳化油、色度、臭味、酸、碱等， 对于废水的深度处理也有若重要作用。 化学法包括中和法、混凝法、氧化还原、电化学等方法。 A中和法 中和法主要用来处理含酸、含碱废水。中和就是酸碱相互作用生成盐和水。 中和也即pH值调整或称为酸碱度调整。 酸、碱废水的中和方法有：酸碱废水互1—顶盖；2—通，；3_中心氘4,7—进水脊；5-_; 相中和、投药中和及过滤中和。 6—8’ 9__口 (1)酸、碱废水互相中和。酸、碱废水互相中和是一种以废治废，既简便又经济的方法。酸碱废水互相中和的结果，应该使混合后的废水达到中性。如果酸、碱废水互相中和 后依然达不到处理要求时，还可以补加药剂进行中和。 (2)投药中和。投药屮和可以处理任何浓度、任何件质的酸碱废水，可以进行废水的pH值调整，是应用最广泛的一种中和方法^ 投药中和的一般流程足：中和剂在搅拌下和废水混合反应，然后在沉淀池中进行沉淀后排出清水，沉淀时间为l~L5h。沉淀池中的污泥由污泥泵抽出经脱水和干燥后成为泥渣。酸性废水的中和剂有石灰（CaO)、石灰石（CaC03)、碳酸钠（Na2C03)、苛性钠(NaOH)等。石灰石是最常用的屮和剂。采用石灰可以中和任何浓度的酸件废水，且氢氣化钙对废水中的杂质具有凝聚作用，苟利于废水处理。 中和药剂的理论M•算用M可以根据化学反应式及等物质的量规则求得，然后考虑所用药剂产品或工业废料的纯度及反应速率，综合确定实际投加a。 在实际情况下，工业废水中所含酸的成分可能比较复杂，并不只是单纯的一种，不能直接应用化学反应式计算。这时需要测定废水的酸度，然后根据等物质的量原珂进行计算。最好是对废水进行中和滴定，结合pH值求得中和曲线，掌握中和达到各PH值所需要药剂用量。碱性废水的中和剂有硫酸、盐酸、硝酸，常用的为工业硫酸。烟道中含有一定量的C02、S02、H2S等酸性气体，也可以用作碱性废水的中和剂，但缺点是杂质太多，易引起—次污染。 B混凝法 很多工业废水中含有不易沉淀下来的细小颗粒物质，其表面往往由于吸附离子而带电荷，彼此间互相排斥，微小颗粒在水中移动时表面附近的水以层状状态流动，滑动面之间存在f电位，这是微小颗粒间相互排斥力的指标。混凝剂的主要作用就是中和f电位，使废水中沉淀速度慢、分离困难的微小颗粒变成便于沉淀和分离的较大颗粒。当废水中投人混凝剂时，混凝剂水解生成氢氧化物聚合体，中和原来微小颗粒的电荷，而使之发生聚集。 混凝法是废水处理中一种经常应用的方法，处理的对象是废水中利用自然沉淀法难以沉淀去除的细小悬浮物及胶体微粒，可以用来降低废水的浊度和色度，去除多种高分子有机物，某些重金属和放射性物质；此外，混凝法还能改善污泥的脱水性能，因此，混凝法在废水处理中获得广泛应用。它既对以作为独立的处理方法，也可以和其他处理方法配合使用，作为预处理，中间处理或最终处理。 (1)混凝原理。对混凝过程的作用原理有两种说法，一种是双电层作用，另一种是化学架桥作用。 1)双电层作用原理。这-原理主要考虑低分子电解质对胶体微粒产牛电中和作用，以引起胶体微粒凝聚。以废水中胶休带负电荷投加低分子电解质硫酸铝[A12(S04)3]作混凝剂进行混凝为例，硫酸铝首先在废水中离解，产生正离子Al3+和负离子SOg—。 A12(S04)3——^2A13++3S0^ (2-6) Al3+是高价阳离子，它大大增加了废水中的阳离子浓度。在带负电荷的胶体微粒吸引下，Al3+由扩散层进入吸附层，使f电位降低。如是带电的胶体微粒趋向电中和，消除了静电斥力，降低了它们的悬浮稳定性，当胶体再次相互碰撞时，即凝聚结合为较大的颗粒而沉淀。 Al3+在水中水解后最终生成Al(OH)3胶体。 Al3*+3H20^=^A1(0H)3(胶体）+3H* (2-7) Al(OH),是带电胶体，当PH<8.2时，带疋电。它与废水屮带负电的胶体微粒相互吸引，中和其电荷，使胶体微粒凝结为较大的颗粒闹沉淀。 Al(OH)3胶体具有长条形结构，表面积很大，活性较高，可以吸附废水中的悬浮颗粒，使呈分散状态的颗粒形成网状结构，成为更粗大的絮凝体（矾花）而 沉淀。 2)化学架桥作用原理。当废水屮加人少锨的岛分子聚合物时，聚合物被迅速吸附结合在胶体微粒表面上。开始时，高聚物分7链节的一端吸附在一个微粒表面上，该分子未被吸附的一端就伸展到溶液中去，这些伸展的分子链节又会被其他的微粒所吸附，于是形成一个高分子链状物同时吸附在两个以上的胶体微粒表面的情况。各微粒依靠高分子的连接作用构成某种聚集体，结合为絮状物，这种作用称为吸附架桥作用。由K分子架桥形成的聚集体中，各微粒并未达到直接接触，而且也米达到电中和脱稳状态。因此，吸附架桥实质上仍是一种聚合物过最状态，如胶体微粒被过多聚合物分子所包围，反而'会失去同其他微粒架桥结合的可能性，处于稳定状态。因此，投加高分子聚合物并不是越多越好，[fri是应该适ffl。在废水的混凝沉淀处理中，影响混凝效果的因素很多，主要有pH值、温度、药剂种类和投加被、搅拌强度及反应时间等。 (2)投药方法及混凝过程。药剂调制有水力法、压缩空气法、机械法等。当投加量很小时，也可以在溶液桶、溶液池内进行人工调制。投药方法有干法和湿法。干法是把经过破碎、易于溶解的药剂直接投入废水中。干法操作占地面积少，但对药剂的粒度要求高，投位控制较严格，同时劳动条件也较差，目前国内应用较少。湿法是将混凝剂和助凝剂配成一定浓度的溶液，然后按处理水M大小定投加。混凝沉淀处理流程包括投药、混合、反应和沉淀分离几个部分。 混合阶段的作用主要是将药剂迅速均匀地投加到废水中，以压缩废水中的胶体颗粒的双电层，降低或消除胶粒的稳定性，使废水中胶体能互相聚集成较大的颗粒——绒粒。混合阶段需要快速地进行搅拌，作用时间要短，以达到瞬时混合效果最好的状态。反应阶段的作用使失去稳定的胶体粒子碰撞结合，成为可见的矾花绒粒，所以反应阶段需要足够的时间，而且需保证必要的速度、和药剂的浓度梯度。在反应阶段，由聚集作用所生成的微粒与废水中原有的悬浮微粒之间或相互之间，由于碰撞、吸附、黏着、架桥作用生成较大的绒体，然后送人沉淀池进行分离。 混凝法与其他处理法比较其优点是设备简单，操作易于掌握，处理效果好，间歇或连续运作均可以。缺点是运行费用高，沉渣盪大，且脱水较困难。 近年来’随着高效、低毒、经济实用的有机、无机髙分子絮凝剂和生物絮凝剂的不断开发，¥化学混凝法可以投加较少的药剂就能达到较好的处理效果，因而絮凝技术被广泛应用于污水处理。常用的絮凝剂及其作用见表2-7。 表2*7常用的絮凝剂及其作用 分类 物质 作用 无机物 无机盐 硫酸铝、含铁硫酸铝、硫酸铝铵、聚合氣化铝、聚合氣化硫酸铝、硫酸亚铁、氣化铁、聚合硫酸铁等 铝盐和铁盐在水处理过程中发生水解和聚合反应，水中的胶粒能强烈吸附水解和聚合反应过程中出现的各种产物：各种Al3+、Fc3+的化合物和多种多核羟甚络离子。絮凝剂最终形成聚合度很人的ai(oh)3或Fe(0H)3,使絮凝过程加速，絮凝体由小变大 低聚合度 藻朊酸钠、水溶性苯胺树脂盐酸盐、水溶件尿素树脂、明胶等 具有吸附活性，架桥连接吸附，使粒子间引力变大，生成稳定絮状物 髙分+聚合物 卨聚合度 聚乙烯吡啶盐酸盐、乙烯吡啶共聚物、聚丙烯酰胺、聚氧乙烯等 架桥连接吸附作用，使粒子间引力变大，生成稳定絮状物。但吸附桥联作用随聚合度的增加而增大 C氧化还原法 通过药剂与污染物的氧化还原反应，将废水中有害的污染物转化为无毒或低毒物质的方法称为氧化还原法。废水处理中最常用的氧化剂是空气、臭氧、二氧化氯、氯气、高锰酸钾等。药剂还原法在废水处理中应用较少，只限于某些废水（如含铬废水）的处理，常用的还原剂有硫酸亚铁（FeSOJ、亚硫酸盐、氯化亚铁（FeCl2)、铁屑、锌粉、硼氢化钠等。 氧化还原法的工艺过程及设备比较简单，通常只需一个反应池，投药混合并发生反应即可。 (1)药剂氧化法。空气（及纯氧）氧化法该方法是利用氧气氧化废水中污染物，主要用于含硫废水的处理，可在各种密封塔体中进行。纯氧氧化法相对来说效率比空气氧化法高，但成本较高，一般较少采用。 臭氧氧化法。臭氧的氧化性在天然元素中仅次于氣，可分解一般氧化剂难于破坏的有机物，且不产生二次污染物，制备方便，因此广泛应用于消毒、除臭、脱色以及除酚、氰、铁、锰等，而且可降低废水COD、BOD值。 臭氧处理系统中鷇主要的设备是接触反应器。为使臭氧与污染物充分反应，应尽可能使臭氧化空气在水中形成微细气泡，并采用两相逆流操作，强化传质过程。影响臭氧氧化的因素主要是共存杂质的种类和浓度、溶液的pH值和温度、臭氧浓度、用量和投加方式、反应时间等。臭氧氧化的工艺条件应通过实验确定。该法主要缺点是发生器耗电量大。 氯氧化法。氯系氧化剂包括氯气、氣的含氧酸及其钠盐，钙盐及二氧化氯，除了用于消毐外，还可用于氧化废水中某些有机物和还原性物质，如氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油类以及用于废水的脱色、除臭。例如，用氯氧化法以漂白粉为氧化剂处理含氰废水过程如下： 2CaCl(0Cl)+2HjO=2HOCl+Ca(OH)2+CaCl2 (2-8) H0C1—H++ocr (2-9) CN2'+0C12-+H,0=^CNC1十20H- (2-10) 2CN0'+30C1"=COjt+N2个+3C1-+C05— (2-12) (2) 药剂还原法。在废水处理中，采用还原法进行处理的污染物主要有Crft+,Hg2t等重金属。电镀丄业的含铬废水主要为有毐的六价铬，加入硫酸亚铁等还原剂后，六价铬即被还原为三价铬，然后投加石灰，使pH值为7.5~9.0，生成难溶于水的氢氧化铬沉淀，反应式如下： Cr20?'+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H20 (2-13) Cr,++30H+—Cr(0H)3| (2-14) 常用的还原法去除Hg2+的还原剂为比汞活泼的金属（铁屑、锌粉、铝粉、铜屑等）和硼氢化钠、醛类、联胺等。金属还原Hg2+时，将含汞废水通过金属庙滤床，或与佥属粉混合反应，S换出金属汞。该法只用于废水中无机汞的去除，对于有机汞，通常先用氧化剂(如氯）将其破坏，转化为无机汞后，再进行处賴。硼氢化钠在碱件条件下（PH=9~n)可将汞离子还原为金属汞，其反应为： Hg2++BH-+20H~Hg|+|~H2+B02- (2-15) 还原剂一般配成NaBH4含量为12%的碱性溶液，与废水一起加人混合反应器进行反应。 2.2.2.3物理化学法 废水经过物理方法处理后，仍会含有某些细小的悬浮物以及溶解的有机物。为进一步去除残存于水中的污染物，可以采用物理化学法进行处理。常用的物理化学法有吸附、浮选、萃取、电渗透、反渗透、超滤、磁分离等。 A吸附法 (1)吸附过程原理。吸附是利用多孔固体吸附剂的表面活性，吸附废水中的一种或多种污染物，达到废水净化的冃的。根据固体表面吸附力的不同，吸附可分为以下三种类型： 1) 物理吸附。吸附剂和被吸附物质之间通过分子间力产生的吸附称为物理吸附„物理吸附是一种常见的吸附现象。由于吸附是分子间力引起的，所以吸附热较小；物理吸附不发生化学作用，在低温下就可以进行。被吸附的分子由于热运动还会离开吸附衷面，这种现象称为解吸，它是吸附的逆过程。降温有利于吸附，升温有利于解吸。由于分子间力是普遍存在的，所以一种吸附剂町吸附多种物质，但由于被吸附物质性质的差异，某一种吸附剂对各种被吸附物质的吸附最是不同的。 2) 化学吸附。吸附剂和被吸附物质之间发生由化学键力引起的吸附称为化学吸附。化学吸附一般在较高温度下进行，吸附热较大。一种吸附剂只能对某种或几种物质发生化学吸附，化学吸附具有选择性，化学吸附比较稳定。 3) 离子交换吸附。离子交换吸附就是通常所指的离子交换。 物理吸附、化学吸附和离子交换吸附这三种过程并不是孤立的，往往是相伴发生的。水处理中，大部分的吸附现象往往是几种吸附综合作用的结果。由于被吸附物质、吸附剂及其他因素的影响，可能某种吸附是主要的。 吸附法处理废水，就是利用多孔性吸附物质将废水中的污染物质吸附到它的表面，从而使废水得到净化，常用的吸附物质有活性炭、磺化煤、矿渣、高炉淹，硅藻土、卨岭土 及大孔型吸附树脂等。吸附法可去除污水中难以生物降解或化学氧化的少a有机物质、色素及電金属离子。该方法处理成本较高，吸附剂再生困难，一般用于废水深度处理。 (2)活性炭吸附。活性炭是一种非极性吸附剂，是由含碳为主的物质作原料，经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂，其外观是暗黑色；有粒状和粉状两种，目前工业上大童采用的是粒状活性炭。活性炭主要成分为碳，还有少量的氧、氢、硫等元素，还含有水分、灰分。它具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，可以耐强酸、强碱，能经受水浸、高温、高压作用，不易破碎。粒状活性炭的孔径（半径）大致分为以下三种： 1) 大孔：10-7~10-5m； 2) 过渡孔：2xl0-9~10-7m； 3) 微孔：<2xl0-9mo 与其他吸附剂相比，活性炭具有巨大的比表面积，通常可达到500~l700m2/g,因而形成了强大的吸附能力。但是，比表面积相同的活性炭，其吸附容鼂并不一定相同，因为吸附容量不仅与比表面积有关，而且还与微孔结构和微孔分布以及表面化学性质有关。 B萃取法 萃取法是利用与水不相溶解或极少溶解的特定溶剂同废水充分混合接触，使溶于废水中的某些污染物质重新进行分配而转人溶剂，然后将溶剂与除去污染物质后的废水分离，从而达到净化废水和回收有用物质的目的。采用的溶剂称为萃取剂，被萃取的物质称为溶质，萃取后的萃取剂称萃取液（萃取相），残液称为萃余液（萃余相）。萃取法具有处理水量大，设备简单，便于自动控制，操作安全、快速，成本低等优点，因而该法具有广阔的应用前录。目前仅用于为数不多的儿种有机废水和个别重金属废水处理。 (1) 液-液萃取过程和原理。液-液萃取属于传质过程，它的主要作用原理是基于传质定律和分配定律。 1) 传质定律。物质从一相传递到另一相的过程称为质量传递过程（简称传质过程）。在传质过程中，两相之间质量的传递速率G与传质过程的推动力Ac和两相接触面积4的乘积成正比，可用式（2-16)表示： G=fc4Ac (2-16) 式中G——物质的传递速率，即单位时间内从一相传递到另一相的物质的M，kg/h； A 两相的接触面积，m2; Ac——传质过稈的推动力，即废水中杂质的实际浓度与平衡时的浓度差，kg/m3;, K——传质系数，与两相的性质、浓度、温度、pH值等有关系a 随着传质过程的进行，废水中杂质的实际浓度逐渐减小，而在另一相中杂质浓度逐渐增加。所以，在传质过程中推动力是一个变数。为了加快传质速度，在工艺上多采用逆流操作，如气提、吹脱萃取过程，都是逆流操作，即气-液两相、液-液两相呈逆流流动。由于传质速率与两相的接触面积成正比，因此在工艺上采用喷淋、鼓泡、泡沫等方式使某一相呈分散状态，而且分散得越细，两相接触面积就越大。另外，搅拌有利于萃取剂和废水中溶质的不断接触。从而加速传质过程的进行。 2) 分配定律。某溶剂和废水互不相溶，溶质在溶剂和废水中虽然都能溶解，但它在溶剂中比在废水中有更高的溶解度。当溶剂与废水接触后，溶质在废水和溶剂之间进行扩 散，溶质从废水中传递到溶剂中去，一直达到相平衡时为止。 对稀溶液的实验表明，在.定温度和压力下，如果洛质在两相以同样形式的分子存在的话，则溶质在两相中的浓度比一定为一常数。这个规律称为分配定律。可用式（2-17)表示： K2=~ (2-17) C2 式中c,——溶质在萃取液屮的浓度； C2——溶质在萃余液中的浓度； K2——分配系数。 很明显，溶剂的选择性越好，这个比例常数越高，也就是说分配系数值越高。 由萃取作/II原理可知，要提卨萃取速度和设备生产能力，其途径主要有：增大两相接触界而积、增大传质系数和增大传质推动力。 (2)萃取工艺设备。萃取工艺包括混合、分离和冋收三个主要丄序。根据萃取剂与废水的接触方式不同，萃取操作有间歇式和连续式两种。连续逆流萃取设备常用的有填料塔、筛板塔、脉冲塔、转盘塔和离心萃取机。 1) 往复叶片式脉冲筛板塔。往复叶片式脉冲筛板塔分为三段，废水与萃取剂在塔中逆流接触。在萃取段内有一纵轴，轴h装有若十块有圆孔的圆盘形筛板，纵轴由塔顶的偏心轮装置带动，做上下往复运动，既强化了传质，又防止了返混。上下两分离段面较大，轻、重两液相靠密度差在此段平稳分层，轻液（萃取相）由塔顶流出，重液（萃余相）则由塔底经“n”形管流出，“n”形管上部与塔顶空间相连，以维持塔内压力平衡，便于保持下界面稳定。 2) 离心萃取机。离心萃取机外形为圆形卧式转鼓，转鼓内有许多层同心圆筒，每层都有许多孔口相通。轻液由外层的同心圆筒进入，重液山内层的同心圆筒进入。转鼓高速旋转（1500~5000r/min)产生离心力，使重液由里向外，轻液由外向里流动，进行连续的逆流接触，最后由外层排出萃余相，由内层排出萃取相。萃取剂的再生（反萃取）也同样可用萃取机完成。 离心萃取机的机构紧凑，分离效率高，停留时间短，特别使用于密度较小，易产生乳化及变质的物质分离，但缺点上构造复杂，制造困难，电耗大。 C膜分离法 在某种推动力的作用下，利用某种隔膜特定的透过性能，使溶质或溶剂分离的方法称为膜分离。分离溶质时一般称为渗析；分离溶剂时一般称为渗透。膜分离方法有反渗透(RO)、纳滤（NF)、超滤（UF)、微滤（MF)、屯渗析（ED)、渗析（D)、渗透蒸发(PV)和液膜（LM)等。在大多数膜分离过程中物质不发生相变化不需投加其他物质，不改变分离物质的性质；分离系数大，一般可室温操作，适应性强，运行稳定。所以膜分离过程具有节能、髙效的特点。利用超滤技术处理冷乳含油乳化液废水，不仅占地少，运行费用低、破乳时间短，而且还能回收大量油分和减少污泥量，超滤后的水含油里小于10mg/L。 (1)电渗析。电渗析是在渗析法的基础上发展起来的一项废水处理新工艺。它是在直流电场的作用下，利用阴、阳离子交换膜对涪液中阴、阳离子选择透过性（即阳膜只允许 2.2钢板加工厂污水排放标准与水处理的常用方法 阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过），而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。电渗析技术越米越引起人们的重视并得到逐步推广。此方法应用在环境方面进行废水处理已取得良好的效果。但是由于耗电量很高，多数还仅限于在以回收为目的的情况下使用。以盐水处理为例，如图2-10所示，电极反应如下： 阴极 还原反应： 2H++2e~►H2个 阴极室溶液呈碱性，结垢。 阳极 氧化反应： 或 阳极室溶液呈酸性， 40H 2cr- 有腐蚀作用。 含盐水 ~-02T+2H20+4e■Cl2T+2e 含盐水 极水 Na+ Na+ Na十 Na+ Na* Naf Na+ Na+ Na* y z cr CT cr cr C厂 cr cr cr G- 、>> h 、 i i \ 1 、 Na+ ^OH A H Cl； 极水排出 C-阳膜A—阴股 浓盐水 淡化水 图2-10电渗析法盐水淡化示意图 起离子交换作用的有离子交换树脂和离子交换膜两种材料。离子交换树脂是靠树脂与离子之间发生交换反应实现离子交换；而离子交换膜对溶液中的离子具有选择透过的特性。离于夂换膜按其结构分为异相膜和均相膜。异相膜是将离子交换树脂磨成粉末，加人黏合剂，滚压在纤维网上制成的。均相膜是用离子交换树脂的母体材料制成连续的膜状物，作为底膜，然后在上面嵌接上活性基团。按离子选择性可将离子交换膜分为阳离子交换膜和阴离子交换膜两类。阳离子交换膜一般为聚苯乙烯磺酸（R—so3h)型，在水中电离后，呈负电性。聚苯乙烯季胺型阴离子交换膜（R—ch2n(ch3)3oh)电离后呈正电性。离子交换膜选择透过性主要是由于：1)膜的孔隙结构；2)活性交换基闭的作用。离子交换膜是电渗析的关键部分，良好的电渗析应该具有：1)高的离子选择性；2)渗水性差； 3)导电性好；4)好的化学稳定性和机械强度。 (2)反渗透。当用一张半透膜将纯水和盐水分开，纯水会透过半透膜向盐水扩散，使盐水侧溶液水面升高，直到动态平衡。渗透的推动力就是渗透压，这是正渗透。任何溶液都存在渗透压77，只是一般没表现出来。 77=iRTC (2-18) 式中i——范特霍尔系数； C——溶液的浓度； R——气体常数； T绝对温度。 当在盐水侧施加压力/)>77,可使盐水中的水昀纯水侧扩散，此现象为反渗透。一般压力在几十公斤。反渗透楚利用半渗透膜进行分子过滤处理废水的一种新的方法，又称膜分离技术。因为在较高的压力作用下，这种膜可以使水分子通过，而不能使水中溶质通过，所以这种膜称为半渗透膜。利用它可以除去水屮比水分子大的溶解固体、溶解性有机物和胶状物质。近年來应用范围在不断扩大，多用于海水淡化、卨纯水制造及苫咸水淡化等方面。半渗透膜有醋酸纤维素膜（CA)和芳香族聚酰胺膜两类。反渗透机理尚不十分清楚。选择性吸附-毛细管流机理认为，由于膜表面的亲水性，优先吸附水分子而排斥盐分子，因此在膜表皮层形成两个水分子（lmn)的纯水层，施加压力，纯水层的分子不断通过毛细管流过反渗透膜。控制表皮层的孔径非常重要，影响脱盐效果和透水性，一般为纯水层厚度的一倍时，称为膜的临界孔径，可达到理想的脱盐和透水效果。反渗透的性能指标由脱盐率=(C。-C)/C。xlOO%(C。、C分别为原始盐浓度和脱盐后的盐浓度）表示，一般高达90%以上。也可以用透水率，iy(m2•d)即每天每平方米半透膜能透过的水量来表TKo (3) 超过滤法。超过滤法是利用半透膜对溶质分子的选择透过性而进行的膜分离过程。超过滤法所笛的压力较低，与反渗透一样是在压力差下工作，但由于膜孔较大,无渗透压，可在较低压力下工作。一般为0.1〜0.5MPa。而反渗透的操作压力则为2~10MPao 超滤法为分离机理小孔筛分作用。一般以截留相对分子质量来表示孔径特征，此外也与物质形状和性质有关。超滤法可截留相对分子质量1000-1000000的物质，如细菌、蛋白质、颜料、油类等。 膜组件形式与反渗透类似。但既有有机膜，也有无机膜。因化工废水中含有各种各样的溶质物质，所以只采用单一的超滤方法，不可能去除不同相对分子质量的各类溶质，一般多是与反渗透法联合使用，或者与其他处理方法联合使用，多用丁•物料浓缩。 (4) 磁分离法。磁分离法是利用磁场对磁性介质的作用达到废水净化的目的。我国于1997年开始研究应用磁分离法处理钢板加工工业废水，主要有电磁分离、髙梯度磁过滤、超导磁分离、水磁分离等。钢板加工工业轧钢废水含有氧化铁（铁磁性物质）、油分及杂质等，利用髙梯度磁分离法可使悬浮物去除率达80%以上，其过滤速度比传统工艺的过滤速度提卨了20~30倍。采用水磁分离技术处理轧钢废水，uj■使悬浮物大幅度下降，使铁皮沟坡度减小、长度缩短，并省去了旋流井、压滤器等设施。马钢棒材丁程中，其轧机冷却浊环水系统即采用磁凝技术，将不易沉降的3pm细小颗粒变大为可沉降的10pm微粒，沉淀速度增加了10倍，大大提高了沉淀效率„ 2.2.2.4生物处理法 某些工业废水中可能还含有大量的有机污染物质，闪此还需经过生物法处理。生物处理法主要是用以去除污水中呈悬浮状态和胶体状态的有机污染物质。该法主要是通过自然 界广泛存在的巨量微生物的新陈代谢作用，将废水中的有机物氧化分解为稳定的无机物。 按照反应过程中有无氧气的参与，生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理与厌氧生物处理的原理如下。 A好氧生物处理的基本生物过程 所谓“好氧”是指这类生物必须在有分子态氧气（02)的存在下，才能进行正常的生理生化反应，主要包括大部分微生物、动物以及我们人类；所谓“厌氧”是能在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物。如厌氧细菌、酵母菌等。 好氧生物分解过程如图2-1丨所示，好氧生物处理过程的生化反应方程式如式(2-19)〜式(2-21): (1) 分解反应（又称氧化反应、异化代谢、分解代谢） CHONS+02#賴^C02+H20+NH3+SO^+…+能量（2-19)(有机物的组成元素） (2) 合成反应（也称合成代谢、同化作用） C、H、0、N、S+能量►QHJO: (2-20) (3) 内源呼吸（也称细胞物质的自身氧化） C3H7N02+02 C02+H20+NH3+S0]-+•••+能量 (2-21) 随水排出 热 图2-11有机物的好氧分解过程 在止常情况下，各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的，一般可用下列实验式来表示：细菌：c5h7no2;真菌：c16h17no6;藻类：c5h8no2;原生动物：c7h14no3。 分解反应与合成反应是相互依赖的；分解过程为合成提供能量和原料，而合成则给分解提供物质基础；分解过程是一个产能过程，合成过程则是一个耗能过程。对有机物的去除，二者都有重要贡献。合成滅的大小，对后续污泥的处理有直接影响（污泥的处理费用—般可以占城市污水处理厂全部处理费用的40%-50%)0 不同形式的有机物被生物降解的历程也不同：一方面，结构简单、小分子、可溶性物质，直接进人细胞壁；结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，则首先被微生物吸附，随后在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有机物，再进人细胞内。另一方面，有机物的化学结构不同，如：糖类、脂类、蛋白质等的降解过程就不同。 B影响好氧生物处理的主要因素 (1) 溶解氧（DO):约1~2mg/L。 (2) 水温：是重要因素之一，在一定范围内，随着温度的升高，生化反应的速率加快，增殖速率也加快；细胞的组成物如蛋白质、核酸等对温度很敏感，温度突升或降并超过一定限度时，会有不可逆的破坏；鍛适宜温度是15~3()t1C，高于40T或低于HTC，都会有不利影响。 (3) 营养物质：细胞组成中，C、H、0、N约占90%~97%;其余3% ~丨0%为无机元素，主要的是P;生活污水一般不需再投加营养物质，而某些工业废水则需要。一般对于好氧生物处理工艺，应按BOD:IN:P=100:5:1投加N和P;其他无机营养元素：K'Mg、Ca、S、Na等；微M•元素：Fe、Cu、Mn、Mo、Si、B等。 (4) pH值：一般好氧微生物的最适宜pH值在6.55之间；pH值小于4.5时’真菌将占优势，引起污泥膨胀；此外，微生物的活动也会影响混合液的pH值。 (5) 有毒物质（抑制物质）：重金属；氰化物；H2S;卤族元素及其化合物；酚、醇、醛等。 (6) 有机负荷率：污水中的有机物本来是微生物的食物，但太多时，也会不利于微生物。 (7) 氧化还原电位：好氧细菌：+300 ~400mV，至少要求大于+100mV;厌氧细菡：要求小于+100mV，对于严格厌氧细菌，则小于-lOOmV,甚至小于-300mV。 C废水厌氧生物处理原理 废水厌氧生物处理在早期又被称为厌氧消化、厌氧发酵；是指在厌氧条件下由多种(厌氧或兼性）微生物的共同作用下，使有机物分解并产生CH4和C02的过程。20世纪30~60年代，被普遍接受的是“两阶段理论”。 第一阶段：发酵阶段。发酵阶段又称产酸阶段或酸性发酵阶段；主要功能是水解和酸化，主要产物是脂肪酸、醇类、0)2和比等；主要参与反应的微生物统称为发酵细菌或产酸细菌；这些微生物的特点是：生长速率快，对环境条件的适应性（温度、pH值等）强。 第二阶段：产甲烷阶段。产甲烷阶段又称碱性发酵阶段；是指产甲烷菌利用前一阶段的产物，并将其转化为CH4和C02;主要参与反应的微生物被统称为产甲烷菌（Methaneproducingbacteria);产甲焼细菌的主要特点是：（1)生长速率慢，世代时间长；（2)对环境条件（温度、pH值、抑制物等）非常敏感，要求苛刻。 对厌氧微生物学的深人研究后，发现将厌氧消化过程简单地划分为上述两个过程，不能真实反映厌氧反应过程的丰质。厌氧微生物学的研究表明，产甲烷菌是一类十分特别的古细菌（Archea),除了在分类学和其特殊的细胞结构外，其最主要的特点是：产甲烷细菌只能利用一些简单有机物作为基质，其中主要是一些简单的一碳物质如甲酸、甲醇、甲基胺类以及故/(：02等，两碳物质中只有乙酸，而不能利用其他含两碳或以上的脂肪酸和甲醇以外的醇类。 20世纪70年代，Bryant发现原来认为是一种被称为“奥氏产甲烷菌”的细菌，实际上是由两种细菌共同组成的，一种细菌眷先把乙醇氧化为乙酸和(—种产氢产乙酸细菌），另一种细菌则利用丨12和C02产生CH4(—种真正意义上的产甲烷细菌——嗜氢产甲烷细菌）；因而，Bryant提出了厌氧消化过程的“三阶段理论”（如图2-12所示）： (1)水解、发酵阶段；（2)产氢产乙酸阶段：产氢产乙酸菌，将丙酸、丁酸等脂肪 酸和乙醇等转化为乙酸、H2/C02;(3)产甲烷阶段：产甲烷菌利用乙酸和H2、C02产生CH4。 —般认为，在厌氧生物处理过程中约有70%的CH4产自乙酸的分解，其余的则产自H2和（：02。几乎与Bry¬ant提出“三阶段理论”的同时，又有人提出了厌氧消化过程的“四菌群学说”。实际上，“四菌群学说”是在上述三阶段理论的基础上，增加了一类细菌——同型产乙酸阑，其主要功能是可以将产氢产乙酸细菌产生的H2/C02合成为乙酸。但研究表明，实际上这一部分由H2/C02合成而来的乙酸的w较少，只占厌氧体系中总乙酸量的5%左右。总体来说，“三阶段理论”、“四阶段理论”是目■前公认的对厌氧土物处理过程较全面和较准确的描述。 好氧生物处理^厌氣生物处理的区别如下： (1) 起作用的微生物种类不同。好氧生物处理主要依赖好氧菌的生化作用来处理废水，而厌氧生物处理则主要依赖厌氧菌的生化作用来完成废水的处理。 (2) 产物不同。好氧生物处理中，有机物被转化为CO,、H20、NH3、PO〗' SO〗—等无机物；厌氧生物处理中，代谢产物包括C02、h2、h2s、nh3等，产物复杂，且有异臭，可作燃料。 (3) 反应速率不同。好氧生物处理的反应速度快，所需处理设备较小；厌氧生物处理反应速度慢，处理设备较大。 (4) 对环境条件要求不同。好氧生物处理除要求充分供氧外，对其他环境条件要求不太严格，而厌氧生物处理要求绝对厌氧，且对其他环境条件（如pH值、温度等）要求甚严。 一般废水中有机物浓度若低于1000nig/L时，比较适于用好氧生物处理；时厌氧生物处理则主要用于处理高浓度的有机废水。 污水的好氧生物处埋，又分为活性污泥法和牛物膜法两种。 D活性污泥法 活性污泥是一种人工培养的生物絮凝体，是由好气微生物（包括细菌、微生动物，主要是好气性菌胶团及其吸附的有机物质和无机物质）所组成，具有吸附和分解废水屮有机物的能力，显示岀生物化学活性，而且易于沉淀分离。 普通活性污泥法采用窄长形曝气池，水流是纵向混合的推流式，按需氣量进入空气，使活性污泥与废水在曝气池中互相混合，并保持4~8h的接触时间，将废水中的有机污染物转化为C02、H20、生物固体及能fi。含活性污泥的曝气池出水，在二次沉淀池进行固液分离，一部分活性污泥被排除，其余的回流到曝气池的进口处重新使用。活性污泥法就是以呈悬浮状的污泥为主体，利用活性污泥的吸附凝聚和氧化分解作用来净化废水中的有机物。活性污泥对有机物的降解包括以下几个过程。 (1)絮凝、吸附过程。在活性污泥内，存在着由蛋白质、碳水化合物和核酸等组 成的生物聚合体，这些聚合体是带电的，因此由这些聚合体组成的絮凝体与废水中呈悬浮状和胶体状的冇机污染物接触后，就可使后者失稳、凝聚，并被吸附在活性污泥表面。 这一过程所需的时间很短，因为活性污泥具有很大的比表面积，能够在与废水充分混合后，在较短的时间（一般15〜40rnin)内，就能够将废水中呈悬浮和胶体状态的有机污染物絮凝、吸附，使废水中的有机污染物大幅度下降。 (2) 分解、氧化过程。被活性污泥吸附的小分子有机物能够直接进人细繭体内，而大分子有机物，须在细菌分泌的水解酶作用下，水解成小分子，然后透过细菌壁进入到细菌体内。 这些进人细菌体内的有机物，再由胞内酶的作用，经过一系列的生化反应，氧化为尤机物并放出能量。在此同时，微生物利用氧化过程中产生的一些中间产物，和呼吸作用释放出的能量来合成细胞物质，使微生物不断生长繁殖。 ‘‘ (3) 沉淀与浓缩过程。这一过程是利用了活性污泥良好的沉降性能，使水很容易地与污泥分开，最终达到净化废水的目的。 影响活性污泥净化废水的因素主要有以下几方面。 1) 活件氧。活性污泥法中，如果供氧不足，溶解氧浓度过低，会使活性污泥中微生物的生长繁殖受到影响，从而使净化功能下降。且易于滋生丝状菌，产生污泥膨胀现象。但若溶解氧过高，就会降低氧的转移效率，从而增加所需的动力费用。因此应使活性污泥净化反应中的溶解氧浓度保持在2mg/L左右。 . 2) 水温。温度是影响微生物正常活动的重要因素之一。随着温度的升高，细胞中的生化反应速度加快，微生物生长繁殖速度也加快。但如果温度大幅度增高，会使细胞组织受到不可逆的破坏。活性污泥城适宜的溫度范围是15~3(n：，水温低于10T时即可对活性污泥的功能产生不利的影响。因此，在我国北方地区，小型活性污泥处理系统可考虑建在室内；水温过高的丨:业废水在进人生物处理系统前，应采取降温措施《 3) 营养物质。生活污水中含有足够的微生物细胞合成所需的各种营养物质，如碳、氢、氧、氮、磷等，但某些工业废水中却缺乏这些营养物质，例如石油化工废水和制浆造纸废水中就缺乏氮、磷等物质。因此，用活性污泥法处理这一类废水时，必须考虑投加适M的氮、磷等物质，以保持废水中的营养物质。 4) pH值。活性污泥最适宜的pH值介于6.56~8.5之间；如pH值降低至4.5以下，原生动物将全部消失；当pH值超过9.0时，微生物的生长繁殖速度将受到影响。 经过一段时间的驯化，活性污泥系统也能够处理具有一定酸碱度的废水。但是，如果废水的pH值急剧变化，将会破坏整个生物处理系统。因此，在处理pH值变化幅度较大的工业废水时，应在生物处理之前先进行中和处理或设均质池。 5) 有毒物质。对活性污泥有毒害作用或抑制作用的物质及允许的浓度见表2-8。实践证明，经过长期驯化的活性污泥能够承受比表2-8中数值高得多的浓度。有毒的有机化合物还能被微生物所氧化分解，甚至可能成为活性污泥微生物的营养物质而被摄取。另外,有毐物质的毒害作用还与pH值、水温、溶解氧、有无另外共存的存毒物质以及微生物的数量等因素有关。 硫氛化物 36 吡啶 400 砷化合物（以AS3+计） •0.7-2.0 烷基苯磺酸盐 15 汞化合物（以Hg计） 0.5 甘油 5 E活性污泥法的各种形式 (1)普通活性污泥法。普通活性污泥法是水体自净的人工再现，这种生物处理法屮，活性污泥氧化分解有机物的过程是在一个池子内完成的。由于大气中的氧根本不能满足微生物氧化分解有机物的耗氧需要，因此需要在池中设置曝气装置，这种池子也就被称为曝气池。普通活性污泥法的工艺流程如图2-13所示。 I 1 1-—剩余污泥 冋流污泥 m2-i3普通活性污泥法的工艺流程 普通活性污泥法的曝气池中水流是纵向推流式。经初次沉淀池除去粗大悬浮物的废水，在曝气池内与污泥混合，呈推流式从池首句池尾流动，活性污泥微生物在此过程中连续完成吸附、氧化分解有机物及生长繁殖过程。随后进人二次沉淀池，活性污泥下沉到池底，一部分以回流形式返回曝气池中，再起净化作用；另一部分作为剩余污泥排出，上清液则溢流排放。 (2)渐减曝气法。普通活性污泥法的需氧率沿池长逐渐降低，而供氧量却沿池长均匀供给，因此造成了浪费。为了克服这一缺点可采用沿曝气池长度方向渐减的供气方式，以 达到供鉍与盅鉍的均衡，这就是渐减曝气法。 (3)逐步曝气法。针对普通活性污泥法的有机物浓度在池首过高的缺点，将废水沿曝气池长度方向分数处注人，即采用逐步曝气法（渐减曝气法和逐步曝气法的示意见图2-14)。这种方法除了能平衡曝气池供氧量外，还能使微生物营养供应均勻；另一个特点是污泥浓度沿池长是变化的，池子前浓度降低，对二沉池工作淪利。逐步曝气法的分散进水点数一般为3或4处。 b 图2-14渐减曝气法和逐步曝气法流程图n—渐减曝气法的处理流程；6—逐廖曝气法的处理流程 (4)吸附-再生法。普通活性污泥法把活件污泥对有机物的吸附凝聚和氧化分解混在同一曝气池内进行，适于处理溶解的有机物。对含有大量呈悬浮和胶体状态的废水，可充分利用活性污泥对其初期吸附量大的特点，将吸附凝聚和氧化分解分别在两个曝气池中进行，从而出现了吸附-再生法。 吸附-再生法有分建与合建两种形式，其流程如图2-15所示，曝气池被一分为二，废水先在吸附池内停留数分钟，待有机物被充分吸附后，再进人二沉池进行泥水分离。分离的活性污泥一部分作为剩余污泥排掉，另一部分回流人再生池继续曝气。再生池中只有曝气不进废水，使活性污泥中吸附的有机物进一步分解，然后冉返回吸附池。 • 进 水 废水♦吸附池一>二次沉淀池- -处理水 再生池 吸附池一 -二次沉淀池 *处理水 ' | I ■-剰余污泥 L-I再生池卜 1~►刺余污泥 图2-15吸附-冉生式活性污泥法 «—分述式；b一合建式 由于再生池仅对回流污泥进行曝气（剩余污泥不必再生），故节约了空气量，且可缩小池荇。它的缺点是去除率较普通活性污泥法低，尤其是对溶解性有机物较多的工业废水，处理效果不理想。 (5)完全混合法。完全混合活性污泥法的流程和普通活性污泥法相同，不同的是废水与回流污泥进人曝气池后，即4池内废水完全混合。完全混合法的曝气池与沉淀池有分建与合建两种类型。 (1) 批式活性污泥法。批式活性污泥法（简称SBK法）是0内近年来新开发的一种活性污泥法，其工艺特点是将曝气池与沉淀池合二为一，是一种间歇运作方式。 批式活件污泥反应池去除有机物的机理在充氧时与普通活性污泥法相同，只不过是在运行时，按进水、反应、沉降、排水和闲贸艽个时期依次周期进行。进水期是指从开始进水到结束进水时的一段时间，污求进人反应池订，即与池内闲置期的污泥温合；在反应期中，反应器不再进水，并开始进行生化反应；沉降期为固液分离期，上淸液在下一步的排水期进行外排；然后进人闲置期；活性污泥在此阶段进行内源呼吸。 批式活性污泥法的构造简单，投资节省，特别适合于仅设常内班工厂的废水处理。 (2) 生物吸附氧化法（AB法）。AB法属两级活性污泥法，通常可+设初沉池，其工艺流稈如图2-16所示。AB两级严格分开，污泥系统各0独立循环，两级串联运行。 废水_-1A级Mg'X池1 一A级〒淀池~1~广B睛nil 一B级严池~-处理水 A级问流污泥 \ B级回流污泥 \ A级剩余污泥 B级剩余污泥 IS2-16生物吸附氧化法（两级生物处理）流程 AB法实质上是一种改进的两级生物处理法，A级为高负荷的生物吸附级，可充分利用活性污泥的吸附絮凝能力将污水中的有机物吸附于活性污泥上，进而氧化分解。B级以低负荷运行，继续氧化甚至硝化经A级处理后残留于污水中的有机物，以便获得良好的出水水质。 这种活性污泥法中，由于A级和B级的污泥回流是截然分开的，因而有利于在两级中保持各自的优势微生物种群。 (3) 延时曝气法。延时曝气法属于长时间曝气法，其特点是负荷低，停留时间长(16~24h)。不但能去除废水中的有机污染物，而且能氧化分解转移到污泥中的有机物质和合成的细胞物质。处理效果稳定，出水水质好，剩余污泥最少。 (4) 氧化沟。氧化沟是延时曝气法的-种特殊形式。一般不设初沉池，或者也不设二沉池，把连续环式反应池用作生物反应池，污水在氧化沟渠道内循环流动。氧化沟（Qh-dationDitch)称为连续式反应池（ContinuousLoopReactor),简称CLR,最早是由帕斯维尔（A.Psaveer)博士设计，于1954年在荷兰沃绍本建造并投人使用。之后，相继成为欧洲、大洋洲、南非和北美洲的一种蜇要污水处理技术。1970年代末，氧化沟技术进入我国，引起环保界的极大兴趣。根据处理机理的不同，有多种形式的氧化沟工艺。如卡鲁塞尔（CarrOUSSel)型、奥伯尔（Orbal)型、射流曝气式、导管式、一体化式等多种形式的氧化沟。氧化沟与传统的活性污泥相比较，具有工艺流程简单、处理效果稳定；剩余活性污泥量少、抗冲缶负荷能力强、管理方便、运行费用比较低等优点，而W.具有除鳞脱氮的功能。正因如此，所以氧化沟技术在我国城镇污水处理和工业废水处理中得到迅速发展，被广泛采用。到目前为止，我S建造的氧化沟式污水处理厂已超过2000座。随着氧化沟技术的广泛应用，曝气设备即曝气转刷和曝气转盘随之迅速发展。曝气转刷由于其动平衡性差、能耗高、噪声大、易变形等缺点，加之转刷对氧化沟底部流速的影响，所以国内越 来越多的用户选取曝气转盘。图2-n是奥伯尔（Orbal)型氧化沟示意图。奥伯尔（Or¬bal)铟氧化沟由多个同心的沟渠组成，渠道一般呈圆形或椭圆形，常采用曝气转盘曝气，进水口设在最外圈的沟渠，混合液在中心沟渠排出，各沟之间的隔墙底部设洞连通。某厂设计的转盘直径为