⑴ 含鎘廢水處理方法有哪些
含鎘廢水的處理方法有化學沉澱法、生物吸附法、離子交換法、鐵氧體共沉澱法、膜分離法、電絮凝法等.相比之下, 生物吸附法處理重金屬具有能耗少、效率高、操作簡單、無二次污染及運行費用低等優點.因此, 生物法處理含鎘廢水具有非常好的發展前景.常見的生物吸附劑包括細菌、黴菌、酵母菌、藻類和有機物等.其中, 藻類因分布廣泛、種類繁多、生物量大、環境適應性強、生長周期短使其具有明顯的應用優勢.目前, 用於吸附鎘的藻類吸附劑主要包括淡水微藻和大型海藻.淡水微藻生物吸附劑則包括小球藻、柵藻、螺旋藻及小環藻等,大型海藻主要包括紅藻及馬尾藻、海帶等褐藻.然而, 由於淡水資源的日益緊缺及大型海藻較長的生長周期, 兩者在應用上均存在一定的局限性.
⑵ 含鎘廢水怎麼處理
一、含鉻廢水的來源
1. 金屬生產中:
Cr渣是重Cr酸鈉,金屬Cr生產中排出的廢渣。Cr渣外觀有黃、黑、赭等顏色,大多呈粉末狀。渣中含有鎂、鈣、硅、鐵、鋁和沒有反應的三氧化二Cr。
2. 水泥中:
水泥作為基礎工業的「食糧」應用於各個領域,其中的六價Cr也就隨著擴散至自來水的處理池、我們居住的房屋等各個地方。 Cr元素在水泥中的存在狀態不同,其中,六價Cr逐漸向外浸出,對水質有影響。
3.生活飲用水:
生活飲用水含有少量的Cr,主要來自於工業廢水,冶金,耐火材料,化工,電鍍,製革等工廢料,水中以六價Cr和三價Cr良種價態形式出現,六價Cr的毒性較強,約為三價Cr的100倍,六價Cr又主要以Cr酸鹽的形式存在。
二、含鉻廢水處理技術大總結
1. 葯劑還原沉澱法
還原沉澱法是目前應用較為廣泛的含Cr廢水處理技術。基本原理是在酸性條件下向廢水中加入還原劑,將Cr6+還原成Cr3+,然後再加入石灰或氫氧化鈉,使其在鹼性條件下生成氫氧化Cr沉澱,從而去除Cr離子。可作為還原劑的有:SO2、FeSO4 、Na2SO3、NaHSO3、Fe等。還原沉澱法具有一次性投資小、運行費用低、處理效果好、操作管理簡便的優點,因而得到廣泛應用,但在採用此方法時,還原劑的選擇是至關重要的一個問題。
2. SO2還原法
2.1 二氧化硫還原法設備簡單、效果較好,處理後六價Cr含量可達到0.l mg/L 。但二氧化硫是有害氣體,對操作人員有影響,處理池需用通風沒備,另外對設備腐蝕性較大,不能直接回收Cr酸。煙道氣中的二氧化硫處理含Cr廢水,充分利用資源,以廢治廢,節約了處理成本,但也同樣存在以上的問題。其反應原理為:
3SO2 + Cr2O72- + 2H+ = Cr3+ + 3SO42- + H20
Cr3+ + 30H- = Cr(OH)3↓
2.2 二氧化硫法處理含Cr廢水的步驟
1) 將硫磺燃燒產生的二氧化硫通入廢水中,與水作用生成亞硫酸,廢水中六價Cr被亞硫酸還原為三價Cr,生成硫酸Cr。
2)用鹼中和廢水,使其pH值為8,使三價Cr以氫氧化Cr的形式沉澱下來;過量的亞硫酸被中和生成亞硫酸鈉,並逐漸被氧化成硫酸鈉。
3) 將廢水送入平流式沉澱池中進行分離,上部澄清水排放,下部沉澱經干化場脫水,泥餅的主要成分為氫氧化Cr,此外還含有少量其他金屬氫氧化物。用二氧化硫作還原劑,處理含Cr廢水,除Cr效果好,進水中六價Cr含量為81~430. 08 mg/L時,出水中六價Cr含量均能達到排放標准。該含Cr廢水處理技術基本上實現了二氧化硫的閉路循環,排放尾氣中二氧化硫的含量小於15mg/L。該工藝設備簡單、操作方便、性能穩定、一次投資省、佔地面積小、容易上馬,處理費用低、技術經濟等條件約束小。所以一般小型的企業(如鄉鎮企業)可以採用二氧化硫法處理含Cr廢水。
3. 鐵氧體法
鐵氧體法實際上是硫酸亞鐵法的發展,向含Cr廢水中投加廢鐵粉或硫酸亞鐵時,Cr6+ 可被還原成Cr3+。再加熱、加鹼、通過空氣攪拌,便成為鐵氧體的組成部分,Cr3+轉化成類似尖晶石結構的鐵氧體晶體而沉澱。鐵氧體是指具有鐵離子、氧離子及其他金屬離子所組成的氧化物。其具體反應為:
Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H20
Fe2+ + Fe3+ + Cr3+ + O2 = Fe3+[Fe2+ Crx3+ Fe2+1-x]O4
鐵氧體法不僅具有還原法的一般優點,還有其特點,即Cr污泥可製作磁體和半導體,這樣不但使Cr得以回收利用,又減少了二次污染的發生,出水水質好,能達到排放標准。但是,鐵氧體法也有試劑投量大,能耗較高,不能單獨回收有用金屬,處理成本較高的缺點。
4. 鐵屑鐵粉處理法
鐵屑鐵粉由於原料易得,價格便宜,處理含Cr(VI)等重金屬廢水效果較好,但該法要消耗較多的酸(電鍍廠可用車間生產的廢酸),同時污泥量較大。鐵屑處理含Cr廢水有多種作用:(1)還原作用,由於鐵屑中含有雜質,它們與鐵的電位不同,鐵作為陽極溶解,給出電子成為二價鐵離子,電子轉移到陰極被Cr2O72-和H+接受成為Cr3+和H2 ,陰極生成的二價鐵離子叉將Cr2O72-還原;(2)置換作用,廢水中電位比鐵正的金屬離子與金屬鐵屑粉末發生置換作用;(3)凝聚作用,反應生成的氫氧化鐵本身就是一種凝聚劑,有利於最後氫氧化Cr等的沉降;(4)中和作用,由於反應中要消耗太量的酸,隨著反應進行PH值不斷升高,使Fe呈氫氧化鐵析出;(5)吸附作用,經X射線微量分析,在鐵粉表面可見到吸附的金屬,因此認為鐵粉具有吸附作用。
5. 鋇鹽法
利用溶解積原理,向含Cr廢水中投加溶度積比Cr酸鋇大的鋇鹽或鋇的易溶化合物,使Cr酸根與鋇離子形成溶度積很小的Cr酸鋇沉澱而將Cr酸根除去。廢水中殘余Ba2+再通過石膏過濾,形成硫酸鋇沉澱,再利用微孔過濾器分離沉澱物[9]。反應式是:
BaCO3 + H2Cr04→ BaCrO4↓+ CO2 + H2O
Ba2+ +CaSO4 → BaSO4↓ + Ca2+
鋇鹽法優點是工藝簡單,效果好,處理後的水可用於電鍍車間水洗工序,還可回收Cr酸,復生BaCO3;其缺點是過濾用的微孔塑料管加工比較復雜,容易阻塞,清洗不便,處理工藝流程較為復雜。
6. 電解還原法
電解還原法是鐵陽極在直流電作用下,不斷溶解產生亞鐵離子,在酸性條件下,將Cr6+還原為Cr3+。
用電解法處理含Cr廢水,優點是效果穩定可靠,操作管理簡單,設備佔地面積小,廢水中的重金屬離子也能通過電解有所降低。缺點是耗電量較大,消耗鋼板,運行費用較高,沉渣綜合利用等問題有待進一步解決。
7. 離子交換法
離子交換法是藉助於離子交換劑上的離子和水中的離子進行交換反應除去水中有害離子。目前在含Cr廢水處理技術中廣泛使用的是離子交換樹脂。對含Cr廢水先調pH值,沉澱一部分Cr3+後再行處理。將廢水通過H型陽離子交換樹脂層,使廢水中的陽離子交換成H+而變成相應的酸,然後再通過OH型陰離子交換成OH-,與留下的H+結合生成水。吸附飽和後的離子交換樹脂,用NaOH進行再生。更多污水處理技術文章參考易凈水網www.ep360.cn
離子交換法的優點是處理效果好,廢水可回用,並可回收Cr酸。尤其適用於處理污染物濃度低、水量小、出水要求高的廢水。缺點是工藝較為復雜,且使用的樹脂不同,工藝也不同;一次投資較大,佔地面積大,運行費用高,材料成本高,因此對於水量很大的工業廢水,該法在經濟上不適用。
⑶ 關於工業用水與廢水1000字作文
危害有很多
1.廢水中有廢氣對大氣有污染51-論文-網-歡迎您
2.對大自然水源有污染如果嚴重話對動植物有生命危害51-論文-網-歡迎您
3.工業廢水對土壤有污染嚴重話能是土壤寸草不生導致良田荒漠化等等
為了區分工業廢水種類了解其性質認識其危害研究其處理措施通常進行廢水分類一般有3種分類方法51-論文-網-歡迎您
1、按行業產品加工對象分類如冶金廢水、造紙廢水、煉焦煤氣廢水、金屬酸洗廢水、紡織印染廢水、製革廢水、農葯廢水、化學肥料廢水等51-論文-網-歡迎您
2、按工業廢水中所含主要污染物性質分類含無機污染物為主稱為無機廢水含有機污染物為主稱為有機廢水例如電鍍和礦物加工過程廢水是無機廢水食品或石油加工過程廢水是有機廢水這種分類方法比較簡單對考慮處理方法有利如對易生物降解有機廢水一般採用生物處理法對無機廢水一般採用物理、化學和物理化學法處理不過在工業生產過程中廢水往往既含無機物也含有機物51-論文-網-歡迎您
3、按廢水中所含污染物主要成分分類本文來源於考試大如酸性廢水、鹼性廢水、含酚廢水、含鎘廢水、含鉻廢水、含鋅廢水、含汞廢水、含氟廢水、含有機磷廢水、含放射性廢水等這種分類方法優點是突出了廢水主要污染成分可有針對性地考慮處理方法或進行回收利用51-論文-網-歡迎您
除上述分類方法外還可以根據工業廢水處理難易程度和廢水危害性將廢水中主要污染物分為3類51-論文-網-歡迎您
1、易處理危害小廢水如生產過程中產生熱排水或冷卻水對其稍加處理即可排放或回用51-論文-網-歡迎您
2、易生物降解無明顯毒性廢水可採用生物處理法
3、難生物降解又有毒性廢水如含重金屬廢水含多氯聯苯和有機氯農葯廢水等51-論文-網-歡迎您
上述廢水分類方法只能作為了解污染源時參考實際上工業可以排出幾種不同性質廢水而廢水又可能含有多種不同污染物例如染料工業既排出酸性廢水又排出鹼性廢水紡織印染廢水由於織物和染料不同其中污染物和濃度往往有很大差別
⑷ 關於污水處理、水生產,節水的科技論文,2000字左右
我要採納——採納啊== 《危害+保護》
危害
眾所周知,水是地球上所有生命賴以生存的基礎。水是生命的起源,遠古時期最早的生命誕生在古老的海洋里,即使實現登陸,生命的存在仍然以水作為首要條件。即使在當今代表了最尖端科技的航天領域,對外太空生命的探索仍然以水作為第一判斷條件,可以說:沒有水,一切生命創造的精彩都將不復存在。當今世界,經濟在高速發展,我們對於水需求更大,然而我們卻在面臨前所未有的水危機。
全世界196個國家中,有超過100個國家缺水,其中20多個國家嚴重缺水,可見我們面臨的形勢有多麼危急。聯合國估計:到2050年,全世界將有超過20億的人口缺水,21世紀將是一個水比油更寶貴的世紀,保護水資源迫在眉睫!
我國水形勢亦不容樂觀:中國是世界13個缺水國家之一,全國600多個城市中目前大約一半的城市缺水,水污染的惡化更使水短缺雪上加霜:我國江河湖泊普遍遭受污染,全國75%的湖泊出現了不同程度的富營養化;90%的城市水域污染嚴重,南方城市總缺水量的60%---70%是由於水污染造成的;對我國118個大中城市的地下水調查顯示,有115個城市地下水受到污染,其中重度污染約佔40%。水污染降低了水體的使用功能,加劇了水資源短缺,對我國可持續發展戰略的實施帶來了負面影響。
我們的水資源正在遭受各種污染的侵襲,水污染嚴重破壞生態環境、影響人類生存,要想實現人類社會的可持續發展,首先要解決水污染問題。
一、 簡單了解水污染
由有害化學物質造成水的使用價值降低或喪失稱之為水污染。水的污染有兩類:一類是自然污染;另一類是人為污染。而後者是主要的。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。化學性污染物又可分為:無機污染物、無機有毒物、有機有毒物、需氧污染物、植物營養物、油類物質等;物理性污染又可分為:懸浮物污染、放射性污染、熱污染;生物污染主要指造成疾病的病原體對水體的污染。
二、著名的水污染事件
水污染既然有那麼大的危害,有證據嗎?答案是肯定的。
歷史上著名的全球十大環境公害中竟有三件是水污染!!!它們是水俁病事件、骨痛病事件和劇毒物質污染萊茵河事件。造成的危害是巨大而長久的,給人類帶來了無比的傷痛。三、水污染的具體分析及應對措施
水污染的種類繁多,針對不同的水污染,我們該如何防治呢?
從防治角度來說,可以將水污染分為:工業污染、農業污染及生活污染。
1、 工業污染
工業污染是水污染的主要構成部分,控制工業污染對於水污染的防治具有關鍵作用。
工業廢水為水域的重要污染源,具有量大、面廣、成分復雜、毒性大、不易凈化、難處理等特點。
工業污染物主要包括:汞、鎘、鉛等重金屬和砷的化合物以及氰根離子、亞硝酸根離子。除此之外,工業污染還有熱污染。
針對工業污染,加強管理,後期水處理至關重要。首先,要加強法律對工業污水排放的監督,對不嚴格處理污水的企業應嚴肅處理。第二,加強在水處理方面的研究,建立足夠的污水處理廠,並盡量降低污水處理的成本(污水處理成本高是污水不合格排放的主要原因)。第三,工業處理後的污水可以用作他用,只要指標合格,可用作城市道路清潔、建築清理工作,這對於節約水資源至關重要。
2、 農業污染
農業污染源包括牲畜糞便、農葯、化肥等。農葯污水中,一是有機質、植物營養物及病原微生物含量高,二是農葯、化肥含量高。
農業污染跟農業生產的關系至關重要。在我國農業生產中,存在水資源的巨大浪費,這是因為我國對於農作物的澆灌大多採取灌溉的方式,水的利用率極低,同時我國農民使用化肥的量很大,同樣存在很大的浪費,這種農業生產方式造成大量污染物排放入水體。主要造成了水的富營養化,而水富營養化在淡水中會造成水華,在海水中會造成赤潮,危害水體生態平衡、妨礙經濟發展。
應對農業污染,主要是改進農業生產方式,採取噴灌、滴灌的方式節約用水,派遣技術人員指導農民合理使用化肥。
3、 生活污染
生活污水是來自家庭、機關、商業和城市公用設施及城市徑流的污水。生活污水的成分99%為水,固體雜質不到1%,大多為無毒物質,其中無機鹽有氰化物、硫酸鹽、磷酸鹽、銨鹽、亞硝酸鹽、硝酸鹽和一些重碳酸墁等;有機物質有纖維素、澱粉、糖類、脂肪、蛋白質和尿素等,另外還有各種洗滌劑和微量金屬,後者如鋅、銅、鉻、錳、鎳和鉛等;生活污水中還含有大量的雜菌,主要為大腸菌群。另外生活污水中氮的磷的含量比較高,主要來源於商業污水、城市地面徑流和糞便、洗滌劑等。生活污水正在成為一個巨大的污染源。城市化進程的加快,導致生活污水的排放空前增長。可以看出,生活污水的成分復雜,主要造成的危害還是水體富營養化以及有機物污染物造成的水體缺氧等情況。
生活污水與我們的生活方式密切相關,因此改變我們的生活方式對於減少生活污水的排放有著至關重要的意義。生活上我們能做什麼?節約用水是非常重要的一方面,例如在刷牙時,請關閉水龍頭;做到一水多用,洗完衣服的水可以繼續沖馬桶,淘米的水可以繼續澆花。選擇環保的清洗劑,如使用無磷洗衣粉。四、水污染的防治法律
水污染的嚴重性沒有異議,我國在水污染方面也有相關立法以規范水污染的治理、污水的排放,並予以污染水體的人以應有的懲罰。我國出台了《中華人民共和國水污染防治法》等法律,保障水污染防治的有效實施。
五、總結
從地球外看地球,地球是一個為藍色的美麗星球,地球是一個水的世界。然而,看似不缺水的地球卻正在面臨水危機。事實已經證明:是時候行動!地球上,此時此刻正有無數的人遭受缺水帶來的痛苦,包括我國在內的諸多國家正在遭受水污染的傷痛。行動起來吧!
通過此次論文的寫作,我了解到了課本以外的更多知識,認識到了我們正在面臨的危機,未來的使命感更加強烈。我想,這也是讓我們經管的學生學習化學的重要原因:未來需要有責任感的全面人才!我會為之而努力!
保護水資源,
節約用水和減少水污染的文章可以參照或者依據本文——論文的寫作格式、流程與寫作技巧進行撰寫:廣義來說,凡屬論述科學技術內容的作品,都稱作科學著述,如原始論著(論文)、簡報、綜合報告、進展報告、文獻綜述、述評、專著、匯編、教科書和科普讀物等。但其中只有原始論著及其簡報是原始的、主要的、第一性的、涉及到創造發明等知識產權的。其它的當然也很重要,但都是加工的、發展的、為特定應用目的和對象而撰寫的。下面僅就論文的撰寫談一些體會。在討論論文寫作時也不準備談有關稿件撰寫的各種規定及細則。主要談的是論文寫作中容易發生的問題和經驗,是論文寫作道德和書寫內容的規范問題。
論文寫作的要求
下面按論文的結構順序依次敘述。
(一)論文——題目科學論文都有題目,不能「無題」。論文題目一般20字左右。題目大小應與內容符合,盡量不設副題,不用第1報、第2報之類。論文題目都用直敘口氣,不用驚嘆號或問號,也不能將科學論文題目寫成廣告語或新聞報道用語。
(二)論文——署名科學論文應該署真名和真實的工作單位。主要體現責任、成果歸屬並便於後人追蹤研究。嚴格意義上的論文作者是指對選題、論證、查閱文獻、方案設計、建立方法、實驗操作、整理資料、歸納總結、撰寫成文等全過程負責的人,應該是能解答論文的有關問題者。現在往往把參加工作的人全部列上,那就應該以貢獻大小依次排列。論文署名應徵得本人同意。學術指導人根據實際情況既可以列為論文作者,也可以一般致謝。行政領導人一般不署名。
(三)論文——引言 是論文引人入勝之言,很重要,要寫好。一段好的論文引言常能使讀者明白你這份工作的發展歷程和在這一研究方向中的位置。要寫出論文立題依據、基礎、背景、研究目的。要復習必要的文獻、寫明問題的發展。文字要簡練。
(四)論文——材料和方法 按規定如實寫出實驗對象、器材、動物和試劑及其規格,寫出實驗方法、指標、判斷標准等,寫出實驗設計、分組、統計方法等。這些按雜志 對論文投稿規定辦即可。
(五)論文——實驗結果 應高度歸納,精心分析,合乎邏輯地鋪述。應該去粗取精,去偽存真,但不能因不符合自己的意圖而主觀取捨,更不能弄虛作假。只有在技術不熟練或儀器不穩定時期所得的數據、在技術故障或操作錯誤時所得的數據和不符合實驗條件時所得的數據才能廢棄不用。而且必須在發現問題當時就在原始記錄上註明原因,不能在總結處理時因不合常態而任意剔除。廢棄這類數據時應將在同樣條件下、同一時期的實驗數據一並廢棄,不能只廢棄不合己意者。
實驗結果的整理應緊扣主題,刪繁就簡,有些數據不一定適合於這一篇論文,可留作它用,不要硬行拼湊到一篇論文中。論文行文應盡量採用專業術語。能用表的不要用圖,可以不用圖表的最好不要用圖表,以免多佔篇幅,增加排版困難。文、表、圖互不重復。實驗中的偶然現象和意外變故等特殊情況應作必要的交代,不要隨意丟棄。
(六)論文——討論 是論文中比較重要,也是比較難寫的一部分。應統觀全局,抓住主要的有爭議問題,從感性認識提高到理性認識進行論說。要對實驗結果作出分析、推理,而不要重復敘述實驗結果。應著重對國內外相關文獻中的結果與觀點作出討論,表明自己的觀點,尤其不應迴避相對立的觀點。 論文的討論中可以提出假設,提出本題的發展設想,但分寸應該恰當,不能寫成「科幻」或「暢想」。
(七)論文——結語或結論 論文的結語應寫出明確可靠的結果,寫出確鑿的結論。論文的文字應簡潔,可逐條寫出。不要用「小結」之類含糊其辭的詞。
(八)論文——參考義獻 這是論文中很重要、也是存在問題較多的一部分。列出論文參考文獻的目的是讓讀者了解論文研究命題的來龍去脈,便於查找,同時也是尊重前人勞動,對自己的工作有準確的定位。因此這里既有技術問題,也有科學道德問題。
一篇論文中幾乎自始至終都有需要引用參考文獻之處。如論文引言中應引上對本題最重要、最直接有關的文獻;在方法中應引上所採用或借鑒的方法;在結果中有時要引上與文獻對比的資料;在討論中更應引上與 論文有關的各種支持的或有矛盾的結果或觀點等。
一切粗心大意,不查文獻;故意不引,自鳴創新;貶低別人,抬高自己;避重就輕,故作姿態的做法都是錯誤的。而這種現象現在在很多論文中還是時有所見的,這應該看成是利研工作者的大忌。其中,不查文獻、漏掉重要文獻、故意不引別人文獻或有意貶損別人工作等錯誤是比較明顯、容易發現的。有些做法則比較隱蔽,如將該引在引言中的,把它引到討論中。這就將原本是你論文的基礎或先導,放到和你論文平起平坐的位置。又如 科研工作總是逐漸深人發展的,你的工作總是在前人工作基石出上發展起來做成的。正確的寫法應是,某年某人對本題做出了什麼結果,某年某人在這基礎上又做出了什麼結果,現在我在他們基礎上完成了這一研究。這是實事求是的態度,這樣表述絲毫無損於你的貢獻。有些論文作者卻不這樣表述,而是說,某年某人做過本題沒有做成,某年某人又做過本題仍沒有做成,現在我做成了。這就不是實事求是的態度。這樣有時可以糊弄一些不明真相的外行人,但只需內行人一戳,紙老虎就破,結果弄巧成拙,喪失信譽。這種現象在現實生活中還是不少見的。
(九)論文——致謝 論文的指導者、技術協助者、提供特殊試劑或器材者、經費資助者和提出過重要建議者都屬於致謝對象。論文致謝應該是真誠的、實在的,不要庸俗化。不要泛泛地致謝、不要只謝教授不謝旁人。寫論文致謝前應徵得被致謝者的同意,不能拉大旗作虎皮。
(十)論文——摘要或提要:以200字左右簡要地概括論文全文。常放篇首。論文摘要需精心撰寫,有吸引力。要讓讀者看了論文摘要就像看到了論文的縮影,或者看了論文摘要就想繼續看論文的有關部分。此外,還應給出幾個關鍵詞,關鍵詞應寫出真正關鍵的學術詞彙,不要硬湊一般性用詞。
你還是自己寫吧==原創,沒人有時間==
⑸ 求關於污染土壤處理的相關論文,現狀,發展歷史,相關政策,展望...謝謝哈!!
由於回答限制,很多出處的頁面網址不能加上去,見諒。
1.中國土壤環境污染問題突出地區的污染現狀及成因:
據不完全調查,目前全國受污染的耕地約有1.5億畝,污水灌溉污染耕地3250萬畝,固體廢棄物堆存佔地和毀田200萬畝,合計約佔耕地總面積的十分之一以上,全國每年因重金屬污染的糧食達1200萬噸,造成的直接經濟損失超過200億元。其中,一些地區土壤污染已呈嚴重態勢,甚至出現了土壤重污染區和高風險區。
1.重金屬污染
重金屬是指密度 4.0以上的約 60種元素或密度在 5.0以上的45種元素。As和 Se是非金屬,但是它們的毒性及某些性質與重金屬相似,所以將 Se和硒列入重金屬污染物范圍內。污染土壤環境的重金屬主要是指生物毒性顯著的Hg、Cd、Pb、Cr以及類金屬 As,還包括具有毒性的重金屬 En、Cu、Co、Ni、Sn、V等污染物。當前最引起人類關注的是 Hg、Cd、Pb、Cr、As,它們被稱為「五毒」(農田土壤重金屬污染及防治研究進展)。土壤中重金屬的來源是多途徑的,首先是成土母質本身含有重金屬,不同的母質、成土過程所形成的土壤含有重金屬量差異很大。此外,人類工農業生產活動,也造成重金屬對大氣、水體和土壤的污染(土壤中重金屬污染現狀與防治方法)。我國 Cd 污染的土地涉及11 個省市的 25 個地區。 如江西省某縣多達 44 % 的耕地受污染,形成670hm2 的「鎘米」區;沈陽某污灌區農田土壤中 Cd 含量高達 130mg/kg ;成都東郊污灌區內米中含Cd 量高達165mg/kg 。 農業部農業環境監測總站 1996 ~ 1998 年的監測結果表明,污灌區 Cd 污染面積最大,占重金屬超標面積的569 % ,而農產品 Cd 超標率達102 % (曹仁林等,2001)。我國各大城市的耕地土壤均存在不同程度的Cd 污染,其中沈陽市郊區和西安污灌區土壤 Cd 污染尤為嚴重,如沈陽市農田土壤中Cd 含量為088mg/kg ,西安污灌區土壤中Cd 含量為0628mg/kg(土壤鎘污染特徵及污染土壤的植物修復技術機理)
蛐岩縣主要的土壤污染物為Mg和B.43%的采樣點土壤 Mg含量達重度污染水平,最高超標21.16倍.僅有 211和 238兩個采樣點達到清潔標准;而 B的污染似乎更為普遍,所用采樣點土壤 B濃度超標,50%的樣點達到重度污染水平.其原因是 在岫岩縣石唐、偏嶺、風源等區域.分布有眾多的衰 3 蚰岩縣土壤撿剝統計值殛帚染指矬國營及鄉鎮、個體 經營的采礦、冶煉企業,以輕燒 Mg、重燒 Mg為主要工藝的菱鎂礦加工業排放 出大量 MgO、SO2等 污染物./vlgO 白色粉末降落地表後,形成 MgCX~、Mg(H0 )2等反應產物,凝聚成大顆粒分散在土壤中,加之該區域土壤 中廣泛存在的 MgSO+、MgCl2,形成硬殼覆蓋地表,從根本上阻止作物生長.部分地區雖然作物可以生長,但土壤中可溶性 Mg被作物吸收,對人及其他生物的健康形成較大的威脅.而 B污染也是由於B礦點源污染所致(遼寧東部山區土壤污染狀況與防治對策研究).
稻米對於鎘污染的吸附作用明顯強於玉米、大豆等其他的作物品種
在各種人為因素中,則主要包括工礦業、農業和交通等來源引起的土壤重金屬污染(土壤中重金屬污染現狀與防治方法)。
2.污水灌溉
污水灌溉等廢棄物已造成大面積農田的土壤污染。如沈陽張士灌區用污水灌溉 20 多年後,污染耕地2 500多 hm 2,造成了嚴重的鎘污染,稻田含鎘 5~ 7m gökg。天津近郊因污水灌溉導致213 萬 hm 2 農田受到污染。廣州近郊因為污水灌溉而污染農田2 700hm 2 , 因施用含污染物的底泥造成1 333hm 2 的土壤被污染, 污染面積占郊區耕地面積的 46% 。20 世紀 80 年代中期對北京某污灌區進行的抽樣調查表明, 大約 60% 的土壤和 36% 的糙米存在污染問題(我國的土壤污染現狀及其防治對策)。
早在 30 年代 ,就有撫順煉油廠污水排入渾河灌溉水稻的記載。到了 50 年代 ,隨著農業生產的發展,在北方一些乾旱、半乾旱地區,由於水資源比較緊張,為了充分利用污水的水肥資源,污水灌溉被大面積採納、推廣,這對促進當地農業的糧食生產曾起到了積極的作用。到了1983 年,污水灌溉面積達到 2 ×106 hm2 。然而,由於長期的污水灌溉 ,土壤 —作物系統的污染逐漸暴露出來,為了解決這一土壤環境問題,污水的土地處理系統得到了應用和發展
長三角、珠三角、遼中南城市群3個典型區的土壤污染狀況調查;在典型地區啟動污染土壤修復與綜合治理試點;建立健全基於風險評估的土壤環境質量標准體系;完成《土壤污染防治法》草案。從污染物的種類和類型上看 ,新技術、新產品應用未能有效預防導致我國新型污染物不斷出現 ,這些新型污染物影響更持久 ,危害更大 ;從污染物的濃度上看 ,污染物的含量 ,隨著經濟的發展 ,一些污染物因為無法降解、逐步積累 ,增加還是非常快的。例如 ,有資料表明 ,近年來 ,上海土壤中汞和鎘的含量增加了 50% ;浙江南部一些地區土壤中 Cu、Zn等重金屬全部超標 ,持久性有機污染物部分檢出率達100%。
遼河流域
據介紹,遼河流域是我國傳統的工礦區之一,交通便利、礦產資源豐富,長期以來形成了以煤炭、石油、鋼鐵等工礦業為主的經濟結構,資源利用效率較低,污染強度高;污染源污染治理水平低,化工、冶金、采礦、制葯等行業污染嚴重,部分企業設備陳舊、落後,污染治理設施不完善;加之遼河流域環境監測、預警、應急處置和環境執法能力薄弱,有些地區有法不依,執法不嚴現象較為突出,環境違法處罰力度不夠,污染的現象不能得到有效遏制。
有關人士還指出,土壤污染和水污染是相互交替、互相影響的。一方面,部分地區的土壤污染是由於污灌造成的。由於遼河水資源短缺,為解決工農業用水問題而長期進行污水灌溉,使得大量有毒、有害物質進入土壤,積累到一定程度,超過了土壤本身的自凈限度。另一方面,遼河流域鞍山、遼陽等地是全國聞名的工礦區,常年的礦產開發造成一些礦區土壤污染非常嚴重,通過水體的沖刷,土壤中的重金屬和有毒物質加速了河流的污染。
有專家指出,在資源和重工業為主導的經濟結構下,工業生產的污染程度相對會比較高,治污難度大;受經濟利益的驅使,部分企業安裝、運行污染治理設施不到位,隨意排放廢水廢氣廢渣的現象時有發生,使人防不勝防;同時,地方政府重地區GDP輕環境保護的意識依然存在,對污染現象聽之任之。
對於遼河而言,其治污問題面臨更多重的考驗——在當前經濟危機的影響依然持續、東北老工業基地亟待振興的形勢下,一方面遼河流域土壤污染和水污染等問題嚴重,已經到了非治不可的地步;另一方面,在2008年來的全球性金融危機的席捲之下,地方政府面臨著經濟增速放緩,失業率增加的巨大壓力,一切工作的中心都集中到了保障經濟平穩發展上來。環境治理面臨著讓位於經濟發展而被忽視的問題。
對於幾十年污染「積重」的整個遼河流域,有人表示擔心,「有些地方為了發展經濟,根本不管所謂的環境污染,這么幾十年下來,才造成整個流域污染情況嚴重。如果這一點不改,只是沿著『污染——治理——污染』的老路子,最後只能是越治越污,環境越來越壞。」
一.
長三角
根據中科院南京土壤所2006年在南京郊區蔬菜基地做的定點測試,僅有40%的土壤處於安全等級,而30%的土壤已經受到污染。而浙江省有關部門的調查顯示,全省Ⅰ類和Ⅱ類土壤占調查區總面積的82%,其餘18%的土壤均受到了不同程度的污染。「區域內工業化、城市化和農業集約化的快速發展,加上疏於防治,大量未經處理的廢棄物通過多種渠道向土壤系統轉移、殘留,是形成土壤污染的主要因素。」
近期,浙江省台州市路橋區峰江街道139名村民被查出血鉛嚴重超標,元兇是建在村裡的一家被列為重點監控企業的蓄電池企業。
在上世紀80年代末期,我國污染面積只有幾百萬公頃,而現在已經超過一千萬公頃。土壤污染類型多樣化,其中嚴重的是重金屬污染,根據中科院生態所研究,目前我國受鎘、砷、鉻、鉛等重金屬污染的耕地面積近兩千萬公頃,約佔耕地總面積的五分之一,全國每年因重金屬污染而減產糧食1000多萬噸。此外農葯、抗生素、病原菌等也成為土地污染的來源。
土壤污染除導致土壤質量下降、農作物產量和品質下降外,更為嚴重的是土壤對污染物具有富集作用,一些毒性大的污染物,如汞、鎘等富集到作物果實中,人或牲畜食用後發生中毒。
如我國遼寧沈陽張士灌區由於長期引用工業廢水灌溉,導致土壤和稻米中重金屬鎘含量超標,人畜不能食用。土壤不能再作為耕地,只能改作他用。
3.固體廢棄物堆放
另外,在農田中,由於化肥的不合理施用,農葯噴施和 地膜等造成的污染也相當嚴重。
2. 地方土壤環境保護工作面臨的問題和對國家土壤環境保護法規、制度、政策等方面的需求
目前,我國土壤污染面臨著嚴峻的形勢,部分地區土壤污染嚴重,土壤污染類型多樣,呈現新老污染物並存、無機有機復合污染的局面,土壤污染途徑多,原因復雜(環保總局在京召開首次全國土壤污染防治工作會議,且污染面積、分布和程度不清,污染防治基礎薄弱,地方土壤保護工作防治措施缺乏依據和方向,狀況不容樂觀,面臨諸多挑戰。同時,防治土壤污染的法律還非常欠缺,土壤環境標准體系也尚未形成,法律是土壤污染防治的關鍵,是實現土壤環境保護的最主要途徑,它對保護土地質量,維持社會、經濟和環境的可持續發展具有重大意義。從法律角度分析,土壤污染現狀的原因包括以下三個方面:
首先,我國土壤污染防治的相關法律法規空白,缺乏有效的法律制度。在我國現行的法律體系中,已經制定了環境保護、土地管理、水污染防治、大氣污染防治等相關的法律法規,但土壤污染防治的法律基本上是一項空白(論我國農業用地土壤污染的法律保障)。雖然若干法律中一些零星規定,對農業生態環境的保護起到了一定的積極效果,但都是分散而不系統的,缺乏可操作性的具體法律制度。隨著我國快速的工業化、城市化進程,農業用地土壤污染仍有繼續加重的趨勢,說明現行立法有限條款的粗略性規定不可能有效防治現代農業技術和不合理的土地利用方式造成的土壤污染問題,滿足不了土壤污染防治的現實需要。而法律的「真空」狀態則會進一步滋長土地資源的濫用現象,加劇土壤污染問題(淺析我國土壤防治的法律問題)。在長三角地區環保工作中,南京理工大學經濟管理學院教授徐光華指出「缺乏相對統一的區域環境准入和污染物排放標准、缺乏相關法律規范,是長三角地區環保工作目前的軟肋。」區域經濟發展中所遇到的各類環保問題,通常都很難靠一地的政府來解決。要應對日益嚴重的環境污染形勢,兩省一市的有關部門必須盡快建立起區域環境信息共享與發布制度,啟動區域環境監管與應急聯動機制,並在此基礎上加快區域環境保護相關法律規范的研究和制定,長三角土壤污染後果堪憂)。因此,在現行法的基礎上,有必要對土壤污染防治保護採取一定的法律措施,健全和完善環境相關法律法規。
其次,土壤污染防治的行政管理和執法混亂。依據我國現有的法律體制,對於土壤的法律保護,實行管與分管相結合的多部門分層次的管理體制,涉及多個行政部門對土壤污染的行政管理,在這種體制下,管理主體林立,權力和責任分散,不僅不利於集中、統一管理,而且容易造成管理上的混亂(淺析我國土壤污染防治的法律問題)。由於土壤污染的來源多樣,情況復雜,所以除了職責最多聯系最為緊密的環境保護部門、農業部門有環境行政監管權力外,許多其他的部門如水利部、國土資源行政主管部門等在特定的情況下也有管理許可權(我國農村土壤污染防治的法律問題研究)。但是,由於法律並沒有賦予環境保護執法部門對其他行政主管部門的環境執法的監督權,同時對於各個執法部門之間在土壤污染處理上應當如何相互配合的重要問題也沒有做出規定,這就導致了在具體的土壤保護的執法當中多頭執法,交叉執法,執法不到位,甚至部門之間借執法來爭奪各自的利益,降低了土壤保護的整體實效,損害了土壤保護的整體利益,有關法律法規對部門之間如何監督協調沒有具體規定,並且在實際環境行政執法管理中地方情況差異較大,出現的許多污染問題無法很好的得到解決,從而導致部門與部門之間相互扯皮、爭權推責(淺析我國土壤污染防治的法律問題)。可以說,這種多頭管理體制,不僅嚴重影響了治污的效率,也浪費了諸多的行政管理資源。另外,在我國大多數基層地區尤其是貧困的農村地區,由於經濟發展落後,擺脫貧困的願望強烈,大多領導幹部以經濟的快速發展為首要目標,當經濟發展與環境保護發生沖突的時候,就會犧牲環境來圖發展(防控農村土壤污染的迭律對策研)。因此,我國在對土壤污染管理及執法上也存在許多的問題。
最後,土壤環境保護的司法保障有待加強。目前,雖然我國土壤污染比較嚴重,污染情況時有發生,但涉及土壤污染訴訟的案例卻很少,從僅有的幾個案例中,不難發現我國農村土壤司法救濟中存在的問題。首先,我國至今沒有關於土壤污染修復和賠償的條例規定,對企業也沒有任何約束,即使土壤被污染了,也很難追究他們的責任。2006年8月,甘肅省徽縣發生的「鉛中毒」事件就是一個典型的案例。當時,這個縣水陽鄉的兩個村莊共有368人查出血鉛超標,其中14歲以下的兒童149人。經環保部門調查發現,位於這兩個村莊附近的一家鉛冶煉廠是重要污染源,造成當地土壤、空氣和水體污染。雖然這家工廠後來被勒令關停,但如何給那些遭受污染損害的村民以有效的補償,如何從根本上轉變那種以群眾健康甚至生命為代價的粗放型增長方式,卻是一個難題。(邱林,中國1/5耕地受污染防治形勢嚴峻,改善土壤環境質量系國家行動。另外,在農村環境訴訟中,一個最現實的問題就是訴訟費用的負擔問題。我國農民是社會中最大的弱勢群體,他們是城市發展的犧牲品,長期處於經濟的困窘之中,他們的收入大多僅能勉強維持生計(防控農村土壤污染的迭律對策研)。與此同時,土壤污染對農民造成的損失是長期的也是巨大的。在我國司法實踐中 ,訴訟費用直接與訴訟標的額掛鉤 ,且實行訴訟費用預交制度 ,農民很有可能會因為交不起訴訟費用而無法得到司法保障(我國農村土壤污染防治的法律問題研究)。1999年 12月 20 日大慶市紅崗區杏樹崗鎮民吉村十三戶農民向大慶市中院起訴 ,要求被告大慶油田有限責任公司賠償原告土地污染損害賠償518431. 06元。本案中十三戶農民的土地污染發生於1993年 ,但是當年只給付原告青苗補償款。由於農民對土地是否被污染不懂 ,在 1999年前沒有提起訴訟 ,但一直以上訪的形式找鎮政府、土地局以及被告單位要求解決 ,雖在 1999年 11月 4日達成協議 ,但未實際履行。1999 年 12 月 ,原告向大慶市農業局申請對受污染的農田進行取樣化驗鑒定。2000年 1月農業局進行了取樣 ,並由市農業局送省質量檢驗檢測中心檢驗。2001 年 5 月農業局根據檢驗結果又組織五位專家現場勘查 ,做出鑒定意見:已造成受污染農田土坡次生鹽漬化 ,對農作物已造成嚴重危害。《中華人民共和國環境保護法 》第七條:國務院環境保護行政主管部門 ,對全國環境保護工作實施統一監督管理。縣級以上地方人民政府環境保護行政主管部門 ,對本轄區的環境保護工作實施統一監督管理。《中華人民共和國水污染防治法實施細則 》第四十三條第二款。該案件從 1999 年 12 月到 2003 年 12 月 ,經兩級法院長達四年的審理 ,最終法庭調解結案 ,被告賠償原告損失 159607. 38元 ,一、二審訴訟費用由被告承擔。值得注意的是在案件審理過程中。大慶中院以原告超訴訟時效為由 ,判決駁回原告的訴訟請求。判後原告不服 ,但由於農民多年未耕種土地無收入沒有上訴費用 ,為維護原告人合法權益 ,由代理人交上訴費 10196. 00元 ,才使得農民的合法權益能夠得到最終的保護(一件土地污染損害賠償案的艱難訴訟)。
因此,為有效防治土壤污染,應在現行有關土壤污染防治立法的基礎上,細化、擴展土壤污染防治的制度,或制定專門的法律法規,以加強對土壤污染的監督和管理。從法律上,對污染灌溉、工礦廢棄物、城市生活垃圾、化肥農葯等土壤污染物及污染行為作出明確規定,通過法律手段有效防治土壤污染。另外,在法律法規中應當理順土壤污染防治的行政管理體制,建立土壤污染的動態監測評價制度,制定相關土壤污染防治的具體規劃制度,確立土壤污染的環境標准,建立土壤污染應急措施制度和法律責任制度等相關的制度。
(淺析我國土壤污染防治的法律問題(論文)。
3.土壤環境保護工作經驗和典型模式、政策建議
由於土壤污染的潛伏性、不可逆性、長期性和後果嚴重性等特點,土壤環境保護應遵循 「防重於治」的基本原則,堅持「預防為主、防治結合、綜合治理」。對未被污染的土壤採取預防措施,要控制或消除污染源;對已經污染的土壤則要採取積極治理措施 ,將污染控制在最低限度(我國環境保護科學研究現狀與展望)。土壤一旦被污染,治理起來相當困難,相對於污染物在土壤-植物系統中含量、行為、生物地球化學循環、毒理、代謝模式和與重金屬有關的流行病等方面的研究,土壤污染的治理與管理研究要薄弱得多,大多數治理方法尚處在試驗階段,再加之考慮到治理費用等問題,能應用的成熟方法目前很少。總結出現的各類土壤污染治理方法,大體上可分以下四類:
1.工程措施(包括客土、換土、翻土、去表土、隔離、熱處理、電化學方法等)
此種方法效果好、穩定,是一種治本措施,適用於大多污染物和多種條件,但一般在小范圍內較實用,且代價昂貴,還可能造成地下水或其他介質的潛在污染。近年來,把污水、大氣污染治理技術引進土壤治理過程中,開辟了土壤污染治理新的途徑,如磁分離技術、陰陽離子代換法等(土壤污染治理方法研究)。
2.化學措施
施用改良劑、抑制劑等降低土壤污染物的水溶性、擴散性和生物有效性 ,從而降低污染物進入生物鏈的能力,減輕對土壤生態環境的危害()。例如:在某些重金屬污染的土壤中加入石灰、礦渣等鹼性物質,使重金屬生成氫氧化物沉澱。或添加膨潤土、合成沸石等交換容量較大的物質來鈍化土壤中的重金屬等。
3.生物措施
生物治理方法有著物理治理方法和化學治理方法無可比擬的優越性,其優點主要表現在以下幾個方面:①處理費用低,其處理成本只相當於物化方法的二分之一到三分之一;②處理效果好,對環境的影響低,不會造成二次污染,不破壞植物生長所需要的土壤環境;③處理操作簡單,可以就地進行處理。基於這些優點,應用生物修復已成為當今土壤污染治理技術研究的一大熱點(土壤污染的生物修復技術研究進展)。生物措施是利用特定的動、植物和微生物吸收或降解土壤中的污染物。與此措施相對應的新興學科「環境生物技術」方興未艾。應用現場污染治理的生物措施始於 1989 年 3 月,美國阿拉斯加海岸被石油污染,採用了兩組親脂性微生物後,使其凈化過程加快了兩倍。早期生物治理採用的主體生物類群多為微生物。最近,植物修復正成為生物治理措施中的一個亮點。植物對污染點的修復有三種方式:植物固定、植物揮發和植物吸收。研究表明,利用適當的植物不但可去除土壤環境中的有機物,還可以去除重金屬和放射性核素。超累積植物已成為環境保護工作者追尋、篩選的目標。我國對植物修復和超積累植物的研究已有良好的開端(我國土壤環境保護研究的回顧與展望)。例如,在土壤重金屬鎘污染的植物修復研究中,通過大量篩選研究發現,十字花科芸苔屬植物(Brassica spp.)中的很多種或基因型具有較強的吸收累積 Cd特性。我國廣泛種植的油菜(B.campestris)就是該屬植物,其中某些品種或基因型在累積 Cd 方面可能很高。篩選並種植可食部位低積累 Cd 作物品種(低吸收或低轉移),通過作物互做(間作、輪作)減少作物對Cd 的吸收等植物修復方面的研究也需做進一步研究(土壤鎘污染特徵及污染土壤的植物修復技術機理)。
4.農業措施
包括增施有機肥提高環境容量、控制土壤水分、選擇適宜形態化肥和選種抗污染農作物品種等。
另外,國外發達國家在土壤污染防治方面的工作開展得較早 ,許多國家都已建立了相對完善的污染土地識別、評價和處理體系 ,其中美國、德國和日本的土壤保護實踐在世界范圍內極具代表意義。
在國外,有關土壤污染防治法律保護的立法經驗很多。美國於1985年和1990年修訂的《農業法》希望實現勞動生產率的提高的同時保護資源與環境,實現「持續農業」的發展。另外,1990年在聯邦政府實施了「保護計劃」管理。1987年為了控制農業水源水質而制定了《水質法》。歐盟到目前為止還沒有明確的土壤保護政策,但現有許多歐盟立法都與土壤保護有關。如《關於環境保護、尤其是污泥農用時保護土壤的86/278/EEC指令》對農用污泥作出了規定;《關於廢物的75/442/EEC指令》要求廢物在處置時不能污染土壤;2004年底前,提出《關於堆肥和生物廢棄物指令》,其目的是為了控制潛在的污染,並鼓勵使用被批準的混合肥料,等等。日本已經建立了由預防對策和治理對策構成的土壤環境保全體系。有《農用地土壤污染防止法律》(1970)、《市街地土壤污染暫定對策方針》(1986)、《土壤污染環境標准》(1991)、《土壤污染對策法》(2002),等等。《土壤污染對策法》的實施,使得污染治理由被動向主動轉化,以前無法計算的環保社會效益可體現為可以計算的經濟效益,此種趨勢表明日本的土壤環境保護已經呈現出新的階段特點[3]。這些國外的立法經驗對我國土壤污染防治的法律完善具有非常重要的借鑒意義(淺析我國土壤污染防治的法律問題)。
「重視生態補償機制,是國外土壤污染防治工作中的一大經驗,值得我們借鑒。」虞錫君向記者介紹道,生態補償機制,又稱生態系統服務付費,主要原則就是「污染者付費」和「保護者受償」——由污染事故的責任方治理土壤污染、或者支付土壤污染治理的費用。國外在這方面有過不少成功案例——1972年,美國通過的《納稅人減稅法》,目的之一就是以稅收方面的優惠措施,來刺激私人資本投資於土壤清潔治理。根據美國政府的報告,其直接結果是吸引了34億美元的私人投資,8000個受到污染的棕色地塊恢復了生產能力。虞錫君表示,在區域聯動的基礎上確立土壤生態直接補償制度,或許是我們目前值得努力的方向(長三角土壤污染後果堪憂。)
鄭進華 彭 強 鄭曉琴.淺析我國土壤污染防治的法律問題.[A], 環境法治與建設和諧社會——2007年全國環境資源法學研討會(2007.8.12~15•蘭州)論文集
高拯民.我國環境保護科學研究現狀與展望lJ1.土壤學報,1989,26
(3):262-272.
⑹ 關於水處理技術論文
水處理是指為達到成品水的水質要求而對原水的加工過程。下面是我整理的關於水處理技術論文,希望你能從中得到感悟!
關於水處理技術的分析
摘要:本文作者介紹了水處理的概念,對水處理技術進行了分析介紹,供大家參考借鑒。
關鍵詞:水處理;技術;分析
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:
簡單講,“水處理”便是通過物理、化學手段,去除水中一些對生產、生活不需要的物質的過程。是為了適用特定的用途而對水進行的沉降、過濾、混凝、絮凝,以及緩蝕、阻垢等水質調理的過程。由於社會生產、生活與水密切相關,因此,水處理領域涉及的應用范圍十分廣泛,了解水處理的基本常識對於人們的生活具有非常重要的意義。近年來,隨著我國經濟的高速發展,水污染也在不斷惡化,隨著水質污染而引起的各種疾病,帶來的各種行業危害日趨嚴重,水處理到如今就突顯出其不可忽視的重要性。然而,真正對水處理方面的知識有些許了解的民眾卻並不多見。
1 水處理的概念
水處理是指為達到成品水的水質要求而對原水的加工過程。在循環用水系統以及水的再生處理中,原水是廢水,成品水是用水,加工過程兼具給水處理和廢水處理的性質。水處理還包括對處理過程中所產生的廢水和污泥的處理及最終處置,有時還有廢氣的處理和排放問題。
2 水處理工藝
2.1 一級處理是機械處理工段,它通過機械處理,如格柵、沉澱或氣浮,去除污水中所含的石塊、砂石和脂肪、油脂等。機械處理工段包括格柵、沉砂池、初沉池等構築物,以去除粗大顆粒和懸浮物為目的,處理的原理在於通過物理法實現固液分離,將污染物從污水中分離,這是普遍採用的污水處理方式。機械處理是所有污水處理工藝流程必備工程,城市污水一級處理BOD5和SS的典型去除率分別為25%和50%。在原污水水質特性不利於除磷脫氮的情況下,初沉的設置與否以及設置方式需要根據水質特注的後續工藝加以仔細分析和考慮,以保證和改善除磷除脫氮等後續工藝的進水水質。
2.2 二級處理是污水生化處理,生物處理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉化為污泥。污水生化處理屬於二級處理,以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的,其工藝構成多種多樣,可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法、穩定塘法、土地處理法等多種處理方法。日前大多數城市污水處理廠都採用活性污泥法。在污水生化處理過程中,影響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類:
2.2.1 基質類包括以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質及一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。
2.2.2 環境類影響因素指污水處理中絕大部分微生物最適宜生長的溫度范圍是20-30℃,活性污泥系統微生物最適宜的PH值范圍是6.5-8.5,曝氣池出口處的溶解氧以保持2mg/l左右為宜。
2.3 三級處理是污水的深度處理,它包括營養物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭氧技術對污水進行消毒。三級處理是對水的深度處理,現在的我國的污水處理廠投入實際應用的並不多。它將經過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理,用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩餘污染物,並用臭氧或氯消毒殺滅細菌和病毒,然後將處理水送入中水道,作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業用水、防火等水源。
3 水處理方法
3.1 沉澱物過濾法的目的是將水源內懸浮顆粒物質或膠體物質清除乾凈。這些顆粒物質若沒有清除,會對透析用水其它精密的過濾膜造成破壞或甚至水路的阻塞。這是最古老且最簡單的凈水法,所以這個步驟常用在水純化的初步處理,或有必要時,在管路中也會多加入幾個濾器以清除體積較大的雜質。濾過懸浮的顆粒物質所使用的濾器種類很多,例如網狀濾器,沙狀濾器或膜狀濾器等。只要顆粒大小大於這些孔洞之大小,就會被阻擋下來。對於溶解於水中的離子,就無法阻攔下來。
3.2 硬水的軟化需使用離子交換法,它的目的是利用陽離子交換樹脂以鈉離子來交換硬水中的鈣與鎂離子,*此來降低水源內之鈣鎂離子的濃度。通常的離子交換樹脂為球狀的合成有機物高分子電解質。樹脂基質內藏氯化鈉,在硬水軟化的過程中,鈉離子會逐漸被使用耗盡,則交換樹脂的軟化效果也會逐漸降低,這時需要作還原的工作,也就是每隔固定時間加入特定濃度的鹽水,一般是10%,如果水處理的過程中沒有陽離子的軟化,不只是逆滲透膜上會有鈣鎂體的沉積以致降低功效甚至破壞逆滲透膜,同時人也容易得到硬水癥候群。硬水軟化器也會引起細菌繁殖的問題,所以設備上需要有逆沖的功能,一段時間後就要逆沖一次以防止太多雜質吸附其上。
3.3 活性碳是由木頭,殘木屑,水果核,椰子殼,煤炭或石油底渣等物質在高溫下乾餾炭化而成,製成後還需以熱空氣或水蒸氣加以活化。它的主要作用是清除氯與氯氨以及其它分子量在60到300道爾頓的溶解性有機物質。活性碳的表面呈顆粒狀,內部是多孔的,孔內有許多小的毛細管,1g的活性碳內部表面積高達700-1400m2,而這些毛細管內表面及顆粒表面就是吸附作用之所在。影響活性碳清除有機物能力的因素有活性碳本身的面積,孔洞大小以及被清除有機物的分子量及其極性,它主要依物理的吸附能力來排除雜物,當吸附能力達飽合之後,吸附過多的雜質就會掉落下來污染下游的水質,所以必須定時利用逆沖的方式來清除吸附其上的雜質。
3.4 去離子法的目的是將溶解於水中的無機離子排除,與硬水軟化器一樣,也是利用離子交換樹脂的原理。在這使用兩種樹脂-陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂利用氫離子來交換陽離子;而陰離子交換樹脂則利用氫氧根離子來交換陰離子,氫離子與氫氧根離子互相結合成中性水。
3.5 逆滲透法可以有效的清除溶解於水中的無機物,有機物,細菌,熱原及其它顆粒等,是透析用水之處理中最重要的一環。所謂滲透是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液,其中溶質不能透過半透膜,則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度較高的另一方,直到兩側的濃度相等為止。在還沒達到平衡之前,可以在濃度較高的一方逐漸施加壓力,則前述之水分子移動狀態會暫時停止,此時所需的壓力叫作滲透壓,如果施加的力量大於滲透壓時,則水份的移動會反方向而行,也就是從高濃度的一例流向低濃度的一方,這種現象就叫作逆滲透。逆滲透的純化效果可以達到離子的層面,對於單價離子的排除率可達90%-98%,而雙價離子可達95%-99%左右。
3.6 超過濾法與逆滲透法類似,也是使用半透膜,但它無法控制離子的清除,因為膜之孔徑較大,約10-200A之間。只能排除細菌,病毒,熱原及顆粒狀物等,對水溶性離子則無法濾過。超過濾法主要的作用是充當逆滲透法的前置處理以防止逆滲透膜被細菌污染。它也可用在水處理的最後步驟以防止上游的水在管路中被細菌污染。一般是利用進水壓與出水壓差來判斷超過濾膜是否有效,與活性碳類似,平時是以逆沖法來清除附著其上的雜質。
3.7 蒸餾法是古老卻也是有效的水處理法,它可以清除任何不可揮發性的雜質,但是無法排除可揮發性的污染物。
3.8 紫外線消毒法是目前常使用的方法之一,它的殺菌機轉是破壞細菌核酸的生命遺傳物質,使其無法繁殖,其中最重大的反應是核酸分子內的pyrimidine鹽基變成雙合體。一般是使用低壓水銀放電燈的人工253.7nm波長的紫外線能量。
4 結束語
本文闡述了水處理的基本概念,介紹了水處理的工藝及處理方法,使人們了解到水處理實際上就是對水源水或不符合用水水質要求的水,採用物理、化學、生物等方法改善水質的過程。
參考文獻:
[1] 吳弼人.水處理-城市的命脈[J].華東科技,2009,(06).
[2] 戴建強,鄭敏.城市中水回用於電廠循環冷卻水的處理技術實例[J].環境科學與管理,2011,(08).
點擊下頁還有更多>>>關於水處理技術論文