武汉大学污水净化

A. 污水净化体原理是什么

在生活污复水和工业废水中,有很制多有机物,如各种有机酸、氨基酸等,可以作为细菌的食物.在没有氧气的环境中,一些杆菌和甲烷能过发酵把这些物质降解,还有一些细菌在有氧气的条件下,也能够利用这些物质生存,将有机物分解成二氧化碳,使污水得到净化.

B. 污水净化处理

所谓的污水净化处理，就是处理后的污水出水水质非常好，其指标至少要达到中回用以上要求，才称的上污水净化处理。
采用传统的污水处理工艺，使污水处理后，达到净化处理后的效果，其处理工艺一般采取三级或三级以上的处理工艺。一级工艺为预处理，二级为生化处理，三级为深度处理，只有这样，才能将污水中的污染物较彻底的去除，使出水不质达到净化水平。 预处理工艺很多，一般视其不同水质而定，最常用的方法有平流沉砂池、竖流沉砂池、旋流沉砂池、曝气沉砂池、平流沉淀池、竖流沉淀池、辐流沉淀池、斜流沉淀池；酸碱中和；预氧化、机械过滤、气浮分离,；气提,吹脱,吸附,萃取；厌氧、水解酸化等等。 二级处理工艺一般采取生化法，常用的生化法有：AB法，AO法、A2O法、SBR法、接触氧化法、氧化沟、生物滤池（BAF）导流曝气生物滤池（CCB）等。 三个级处理工艺即深度处理工艺，深度处理工艺有活性炭吸附、钠滤、超滤、臭氧气浮、导流曝气生物滤池（CCB）等。 最后是消毒工艺，消毒工艺有次氯酸钠、次氯酸钙、液氯、二氧化氯、臭氧、紫外线、微波等。 传统的污水处理工艺较为复杂，建议采用集约化污水处理新工艺新技术导流曝气生物滤池。
导流曝气生物滤池是我国自主知识产权的污水处理新工艺，根据后续处理工艺的不同，它又分为：水解-导流曝气生物滤池、厌氧-导流曝气生物滤池、气浮-导流曝气生物滤池、快沉-导流曝气生物滤池、超超声波-导流曝气生物滤池、微波-导流曝气生物滤池、臭氧-导流曝气生物滤池等。
导流曝气生物滤池在旧污水处理工程升级改造、脱氮除磷、中水回用方面与其它工艺结合，发展出AB法-导流曝气生物滤池；A／O法-导流曝气生物滤池；A2／O法-导流曝气生物滤池；氧化沟-导流曝气生物滤池；SBR-导流曝气生物滤池；生物接触氧化-导流曝气生物滤池等多种深度处理工艺。
导流曝气生物滤池充分借鉴了曝气生物滤池法、接触氧化法、生物膜法、间隙曝气法、人工快滤法、沉降分离法、硝化返硝化法、给水快滤法等八者设计手法，并结合二级或三级污水处理工艺而研制出来的污水处理新工艺、新技术。
导流曝气生物滤池在我国的北京、山东、河北、贵州、山西、四川、内蒙古、黑龙江、江苏、吉林、河南、湖北、天津、新疆等地已有工程实例，案例涉及生活、医院、化工、屠宰、食品、亚麻、酒精、制药、榨菜等领域的污水处理。大量的应用证明：出水水质CODcr一般在20mg/L以下，最低5.95mg/L；BOD5一般在10mg/L以下，最低3.50mg/L；SS一般在20mg/L以下，最低6.55mg/L。
导流曝气生物滤池使污水在同一个处理池内，完成两次曝气，两次沉淀、两次过滤，解决其它污水处理需要四个池子才能完成的工艺流程，特别是在连续进水条件下，实现间隙曝气，活性污泥回流，整个运行没有闲置，其优点较处理其它方法较为突出，处理效果尤为显著。2009年被列为“创新项目”；同年12月又被列为“国家鼓励发展的环境保护技术”；2010年被列为“国家重点新产品”；12年又被列为十二五期间，国家加大投入在城镇、村镇、农村、工业、养殖、以及城市污水处理厂的升级改造、脱氮除磷、中水回用等领域中推荐使用、鼓励发展的环境保护技术。具有以下优点：
(1)、技术前瞻性
导流曝气生物滤池是一种典型的高负荷、淹没式、固定化生物床的三相导流，脱氮除磷反应器，在不加大投资的前提下，使处理后的污水优于排放标准，达到中水回用水质，因此技术前瞻性。
(2)、工艺创新性
导流曝气生物滤池使污水在同一个处理池内，解决其它污水处理需要四个池子才能完成的工艺过程。整个运行没有闲置。 因此工艺创新性。
(3)、工程投资经济性
导流曝气生物滤池的BOD5容积负荷是常规二级生物处理的5～10倍，并将两个曝气池、两个沉淀池、两个过滤池合为一体，因此，工程投资经济性。
(4)、处理效果稳定性
导流曝气生物滤池具有硝化、反硝化功能，没有污泥膨胀之虑，不受水力负荷的冲击，因此处理效果稳定性。
(5)、处理流程简化性
导流曝气生物过滤能将污水理后，在不用深度处理设施和设备的条件下，达到中水回用水质，因此处理流程性简化。
(6)、运转费用经济性
导流曝气生物滤池利用滤料切割、阻挡、细碎气泡，强化气、液传质效应，增加微生物与空气的接触面积和时间，大大提高充氧率，减小耗电功率，因此运转费用经济性。
(7)、操作管理简单性
导流曝气生物滤池采用PLC实现程控运行，即通过通过液位传感与设备连锁，做到有污水自动开机，无污水自动停机；通过溶氧测定仪变频器连锁，实现曝气量调节；通过无钱传输，实现远程监控，达到水质监控、故障判等目的，因此操作管理简单性。
(8)、脱氮除磷典型性
通过内锥的下部、和外锥的上部的自养型细菌（如硝化菌）等，使氨氮被两次硝化，能将氨氮脱到3mg/L以下，最低的小于0.068mg／L，因此脱氮典型性。
导流曝气生物滤池的除磷，是在内锥、和外锥这两个好氧段产生的聚磷菌，能大量摄取溶解性磷，并且通过导流曝气生物滤池的锥底沉降后，很顺畅的排泥，因此出水中的磷一般小于0.5mg／L，最低的达到0.08mg／L，因此除磷典型性。
导流曝气生物滤池有效解决了BAF(曝气生物滤池)、脱氮效果好，除磷效果差的技术难题。同时还解决了A2／O在二沉池中N2附着污泥上浮，沉淀效果不理想。增大二沉池还原电位增高、造成磷释放，除磷效果不尽人意等技术难题。
(9)、气温及运行方式适应性
导流曝气生物滤池能在1℃—50℃之间正常运行，不受地理气候条件影响，适用于南方，也适合于北方，加上大量的微生物不会流失，即使长时间不运转也能保持其菌种的活性，进水后很快正常运行，因此气温及运行方式适应性。
(10)、检修换件方便性
导流曝气生物滤池的主要转动设备置于地上，加上采用的是国产设备，并且设有故障判报警统，因此检修换件方便性。
(11)、工程建设灵活性
导流曝气生物过滤池为模块化结构，可集中设计，也可分开设计，有利于工程的升扩建，能较好地适应各个地区地貌，对于旧污水处理工程的升级改造也时分有利。

C. 污水净化的三种方法

化学法：即加入化学物质和污水中有害物质发生化学反应的转化过程，包括还原、分解、版中和、化学沉淀、权氧化、混凝等。
物理法：即物理或机械的分离过程，包括沉淀、上浮、离心分离、过滤等。
生物法：即在污水中微生物对有机物进行氧化、分解等的新陈代谢过程。包括生物转盘、氧化塘、活性污泥、厌气消化、生物滤池等。
物理化学法：物理化学分离过程，包括吸附、萃取、离子交换、气提、反渗透、吹脱、电解渗析等。
其中应用的最广泛是生物法中的活性污泥法。

D. 污水如何净化吗

污水净化方法可按其作用分为四大类，即物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法。
（1）物理处理法，通过物理作用，以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质（包括油膜和油珠），常用的有重力分离法、离心分离法、过滤法等。
（2）化学处理法，向污水中投加某种化学物质，利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质，常用的有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原（包括电解）法等。
（3）物理化学法，利用物理化学作用去除废水中的污染物质，主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法等。
（4）生物处理法，通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质，可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。
污水，是由生产或生活过程中不可避免的产生的一些有毒有害或者有其他影响的物质，统称为污染物，经过特定的渠道（如洗涤、地面冲洗、冷却、溅撒、残夜、露液、排泄物等）进入水中，形成的一种特定的利用性能丧失或降低或利用性能转变（如粪便水对分后可做有机肥等）的水种。
污水净化的方法有很多，不过具体要视污水的水质情况和水量情况来决定，一般情况下有两种：
一是自然净化，即所谓的水体自净；
二是通过人工的方式进行净化处理，不过这一过程中的产出水绝大部分还是进入自然水体通过“水体自净”实现污水的最终净化，只有极少部分具有特定使用性能或符合特定标准的产出水才会被再次利用（如，自来水、景观水等）。
自然净化只针对污染程度较小、对受体水体冲击小且不具有明显“自然积累”的那部分污水。这部分水对水量和排放点都有特定的要求，而且不能超出承受水体的消溶能力，一旦打破水体自净和原有的生态平衡，使得某些污染物的富集（如、氨氮，磷、重金属等）或者某些营养物质缺失（如，氧、阳光等），将会导致受体水体的水质恶化，从而导致更为严重的水体污染和生物污染（水体富营养化、赤潮等）。

水体自净
水体自净，主要是通过水体中自身的物理、生物和某些特定条件下的化学能力，使污水中污染物的浓度得以降低，并在微生物的作用下进行分解，实现对水体中污染物的分离沉降、分解利用，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，从而使水体得到净化由不洁恢复为清洁的过程。具体的有：
1、物理能力——稀释、吸附、囊裹（泥浆包裹等）、混合、沉降等，其中座中央的是稀释能
力；
2、生物能力——藻类和微生物吸收分解（呼吸功能、物质转变吸收利用、化物质为动植物可
吸收的营养物质—蛋白质、氨基酸等、生物吸附、光合作用等）；
3、化学和物理化学能力—— 利用污染物实现氧化、还原、酸碱反应、分解、化合、吸附和
凝聚等作用，从而使污染物质的存在形态发生变化和浓度降低。
水体中的污染物的沉淀、稀释、混合等物理过程，氧化还原、分解化合、吸附凝聚等化学和物理化学过程以及生物化学过程等，往往是同时发生，相互影响，并相互交织进行。一般说来，物理和生物化学过程在水体自净中占主要地位。
值得注意的是，水体的自净能力是有限的，如果排入水体的污染物数量超过某一界限时，将造成水体的永久性污染，这一界限称为水体的自净容量或水环境容量。影响水体自净的因素很多，其中主要因素有：受纳水体的地理、水文条件、微生物的种类与数量、水温、复氧能力以及水体和污染物的组成、污染物浓度等。一旦上述影响因素中有一项或几项出现变故，都将导致更为严重的水体污染。

人工净化，就是认为采取某些特定措施，在污水源头或者收集、向自然排放过程中通过各种有效地手段，实现对污染物的降解或清除的方法。这种方法最直接、最有效，同也是也是最具时效性的一种措施，其一般都是经过对污水的特殊处理实现的。
污水处理，其实就是通过各种物理的、化学的、生物的方法。手段，努力实现特殊的污水形成的“逆过程”，即，分离（分解）废水中的污染物，尽可能优化废水的可利用性能，将污水还原成符合特定要求或具有特定实用性能的水体（即，”环保型水体“或”生态型水体“）的过程，同时也是实现污染物的“无害化处理”或“资源化利用”的过程。
此外，还可以通过“生态系统”工艺（如，氧化塘，生态湿地等）对特定水体进行生态恢复，不过这一过程周期长，占地面积大，而且对水体也有特定的要求。
而污水处理工程中又牵涉到诸多方面，主要分为，物理方法、化学方法、物化结合、生物法（好氧生物法和厌氧生物法，其中每一类中又划分出具有特定功效的处理工艺），你可以先找相关的资料先看一下，具体到每个设计又牵涉到各种方法的结合，希望从中你能了解到相关的其他知识。

E. 净化污水实验

这个问题太大了复。净化污制水的方式有很多，不同的污染净化方法也不同。按照原理说有物理净化，如絮凝沉淀；化学方法如投加中和剂之类的；再就是常用的生物方法，一般是活性污泥法，就是微生物通过新陈代谢将污水中的污染物“吃”掉。你要是想自己净化家庭的污水，有人工湿地法，其实说白了就是农村的那种把水泼在泥土上，通过挥发，以及污水下渗过程中的土壤过滤作用和土壤中微生物作用净化污水。

F. 什么对污水净化有一定的作用

草履抄虫属于动物界中最袭原始，最低等的原生动物．它喜欢生活在有机物含量较多的稻田、水沟或水不大流动的池塘中，以细菌和单细胞藻类为食．据估计，一只草履虫每小时大约能形成60个食物泡，每个食物泡中大约含有30个细菌，所以，一只草履虫每天大约能吞食43200个细菌，它对污水有一定的净化作用．
故选：C

G. 污水怎样净化

污水复净化方法可按其作制用分为四大类，即物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法。
（1）物理处理法，通过物理作用，以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质（包括油膜和油珠），常用的有重力分离法、离心分离法、过滤法等。
（2）化学处理法，向污水中投加某种化学物质，利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质，常用的有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原（包括电解）法等。
（3）物理化学法，利用物理化学作用去除废水中的污染物质，主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法等。
（4）生物处理法，通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质，可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。

H. 用什么进行污水净化处理

生化、物理，化学等，可以说明污水具体情况和处理要求。

I. 高一学生 学校要求做一个污水净化系统 要求有创新 现在只能做一个过滤的小瓶子 请问虹吸原理如何在

现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理.
一级处理
主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求.经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准.一级处理属于二级处理的预处理.
二级处理
主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（BOD,COD物质）,去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准.
三级处理
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进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等.主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法等.整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理（即物理处理）,初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,（其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床）,生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法.二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用.

J. 污水处理的工艺技术

生物处理中采用的处理工艺有：氧化塘法、Carrousel、交替式、Orbal、Phostrip法、Phoredox法、SBR法、AB法、生物流化床法、ICEAS法、DAT－IAT法、CASS（CAST，CASP）法、UNITANK法、MSBR法、A/O法、A2/O、A3/O、UCT法、ⅥP法、UASB法、一体化生化法、好氧污水处理、生物流化床污水处理、固定化细胞技术污水处理、生物铁法、投加生长素法、集成生化加过滤法、增加流动载体法、深井曝气法、生物滤池法、生物转盘法、塔式生物滤池的生物膜法等等的城市污水一级、二级、深度处理法。 污水中磷的处理方法 水体富营养化现象导致了水质恶化，严重影响了人们的生产和生活，氮磷同为水体生物的重要营养物质，但是藻类等水生生物对磷更敏感，解决水体富营养化问题，首先要从污水中除去磷。随着科学的进步及人们环保意识的不断提高，可持续发展除磷技术已成为废水处理研究领域的发展趋势。
1 、化学除磷技术 化学除磷的基本原理是通过投加化学药剂形成不溶性磷酸盐沉淀物，最终通过固液分离的方法使磷从污水中被去除。其主要研究方向集中在化学药剂的优化选择上。化学沉淀法是一种实用有效的技术，其优点是：操作简单、除磷效果好、处理效率可达80%～90%，且效果稳定，不会重新放磷而导致二次污染，当进水浓度较大波动时，仍有较好的除磷效果。缺点是：该法所用药量大，处理费用较高，且产生大量的化学污泥。一般分为两种：化学沉淀法和化学絮凝法：
化学沉淀法：
化学沉淀法除磷主要指应用钙盐，铁盐和铝盐等产生的金属离子与磷酸根生成难溶磷酸盐沉淀物的方法来去除废水中的磷。最常用的是石灰、硫酸铝、铝酸钠、三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁和氯化亚铁。
化学絮凝法
化学混凝法除磷是将可溶性磷转化为悬浮性磷，并将其滞留。水中的磷大部分是溶解状的无机化合磷，主要是洗涤剂的正磷酸盐和稠环磷酸盐，其余小部分是以溶解和非溶解状态存在的有机化合磷。稠环磷酸盐和有机化合磷一般在生物处理中可转化为正磷酸盐。由于在各种阴离子中，磷酸根对铁离子水解行为影响最为突出，它可以取代与铁离子结合的部分羟基，形成碱式磷酸铁复合络合物，改变铁离子的水解路径。
2、 生物除磷技术 生物除磷工艺是一种经济的除磷方法，可以有效的去除磷，而不影响总氮的去除，运行费用低，且可避免化学除磷法产生大量的化学污泥。其中反硝化除磷工艺是当前研究的热点。反硝化细菌的生物摄/ 放磷作用被代尔夫特工业大学和东京大学研究人员合作研究确认，命名为“反硝化除磷”。反硝化除磷菌(DPB)可以利用O2或者NO3 作为电子受体，在厌氧条件下，COD 可被降解为醋酸(HAC)等低分子脂肪酸，以供DPB 吸收繁殖，同时水解细胞内的Poly- P，并以无机磷酸盐的形式释放出来。在缺氧条件下，DPB 利用硝酸氮为电子受体发生生物摄磷作用，同时硝酸氮被还原为氮气。被DPB 合并后的反硝化除磷过程能够节省相当的COD 与曝气量，同时也意味着较少的细胞合成量。国外对反硝化除磷研究的比较早，与常规生物脱氮除磷工艺相比，反硝化除磷所需的COD量减少30%(以生活污水计算)。反硝化除磷技术已从基础性研究逐步应用到了实际工程中。满足DPB 所需环境和基质具代表性的工艺为单级工艺(BCFS)和双级工艺(A2N)。
3 化学辅助生物除磷
由于生物除磷的稳定性和灵活性较差，易受碳源、pH 值等因素的影响，出水的磷含量往往达不到国家排放标准要求，生物除磷的工艺稳定性可通过附加化学沉淀来改善。化学结合生物除磷技术的研究比较热点。其中侧流除磷(Phsostrip)工艺的研究深受关注，该工艺可保证磷出水值在1mg/L 以下，虽然尚不能达到国家一级A标准，但从除磷工艺的稳定性、磷去除效率、污泥最终处置的便利和间接节省的运行费方面来看，有其它除磷工艺都不可比拟的优势
4 污水中磷的回收 鸟粪石(MgNH4PO4·6H20)沉淀法用于除磷，此法可以同时去除和回收磷、氮两种营养元素，尤其是在一些同时含有磷、氮的废水中，应用鸟粪石沉淀法实现这类废水中的磷回收只需要在废水中投加镁源和适当调节pH，因此较为方便。鸟粪石是一种品质极好的磷肥，100m3 污水中可以结晶出1 kg 的鸟粪石，如果各国都进行污水鸟粪石回收，则每年可得6.3 万t 磷（以P2O5 计），从而节约开采1.6%的磷矿。有研究表明，污泥回收磷可减少污泥干固体质量，回收磷后污泥焚烧后产生的灰分量也会显著下降，且鸟粪石除磷工艺产生的污泥体积很小，仅是化学除磷产生的污泥体积的49%。 连续循环曝气系统工艺（Continuous Cycle Aeration System）是一种连续进水式SBR曝气系统。污水处理工艺CCAS是在SBR（Sequencing Batch Reactor，序批式处理法）的基础上改进而成。CCAS污水处理工艺对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池，除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成，出水可达标排放。
污水处理工艺CCAS上独特的优势：
⑴曝气时，CCAS污水处理的污水和污泥处于完全理想混合状态，保证了BOD、COD的去除率，去除率高达95%。
⑵“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用，使氮、磷去除率达80%以上，保证了出水指标合格。
⑶沉淀时，整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态，使出水悬浮物极低，低的值也保证了磷的去除效果。
CCAS污水处理工艺的缺点是各池子同时间歇运行，人工控制几乎不可能，全赖电脑控制，对处理厂的管理人员素质要求很高，对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。 人类面临水危机已是不争的事实。我国增加了对城市基础设施建设和环境保护的投入，强化环境综合治理，从而使污染物排放总量得到有效控制，部分地区和城市环境质量有所改善。但根据环境监测结果统计分析，我国水污染形势仍然非常严峻，各项污染物排放总量很大，污染程度仍处于相当高的水平。
2010年全国污水排放总量610万吨，同比增长3.4%，自“十一五”以来，我国污水排放总量增速放缓，由“十五”期间的8%左右降到2010年的3%左右。我国城镇污水处理能力在“十一五”时期获得极大提升，近两年又持续保持增速。截至2011年底，全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3135座，污水处理能力达到1.36亿立方米/日。全国正在建设的城镇污水处理项目达1360个，总设计能力约2900万立方米/日。
截至2011年底，我国水资源总量约为2.4万亿立方米，约占全球水资源总量的7%，居世界第六位。但由于我国人口占世界比重的20%，人均水资源仅占世界平均水平的四分之一，世界排名第88位，被列为世界人均水资源贫乏国家之一。我国660多个城市中，缺水城市有400多个，其中严重缺水城市 114个。即便在多水的长江流域也有缺水城市59个，缺水县城155个。其中不少缺水城市为水质型缺水城市。我国缺水城市数量的增幅大致与城市化进程保持一致。《中国污水处理行业市场前瞻与投资规划分析报告》数据显示，截至2012年底，我国污水处理及其再生行业企业个数达到了213个，资产总计844.13亿元，较2011年增长了11.43%，销售收入为236.64亿元，较2011年增长了16.16%，扩张速度较快。
从城市化程度方面来看，中国城市化发展进程已经进入了国际公认的加速发展时期，2010年，中国城市化水平已接近50%;预计2020年，城市化发展将达到58%左右。通过对城市用水和建设用地保障程度变化机理与规律的分析发现，过去30年全国城市化水平每提高1%需新增城市用水17亿立方米，其中需增城市生活用水9.4亿立方米，需增城市工业用水7.6亿立方米，随着城市化程度加快，用水量增加，同时排水量增长，污水处理需求也随之加大，再生水的利用也成为缓解水资源压力的有效途径。
许多发达国家的用水理念是尽量减少洁净水的使用，减少污水的排放，实现水资源的循环利用。再生水利用的历史也比较久远，早在19世纪，伦敦、波士顿、巴黎等城市就有关于合法使用再生水的法案出台。随着污水再生利用技术的不断提高，再生水在工业、农业、市政生活等方面都得到了越来越广泛的应用。另外，再生水作为一种重要的水资源在世界其他许多发展中国家也得到越来越广泛的应用。例如墨西哥、阿根廷、巴西等国都开始利用再生水，其中用于农业灌溉的比例最大。再生水和海水淡化、跨流域调水相比，其成本低，也助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。无论是从技术、经济还是途径方面来看都是缓解水危机的最佳方式之一。
存在的问题及对策
一、问题
1、运营服务和高效监管，成为突出问题。运营管理越来越重要，越来越突出。由于下属企业数量多，分布广，对监管也提出了更高的要求。
2、污水处理企业在运营阶段，对管理水平的要求、对成本控制的要求在不断提升。
3、污水处理企业如何将行业中优秀污水处理厂的管理经验，推广到所有厂站。提升公司整体管理水平。
二、建立信息化的综合污水处理管理平台
通过采用先进的信息化技术，为水务集团建立一个生产运行管理的综合化信息平台，使营运管理向专业化、实时化和智能化发展，消除决策者、管理者和执行者之间信息脱节，构筑起以信息资源数字化、信息传输网络化、信息技术应用普及化为标志的“数字水务运营管理”基本框架、实现生产控制精细化和节约化、工艺调度实时化和最优化、日常管理系统化和制度化、服务规范化和人性化，为其向集约化创新营运管理模式迈进提供信息化基础保证。这就是水务综合运营管理系统。
水务综合运营管理系统具备：
1、先进性：本系统采用Spring、Hibernate框架技术开发，基于J2EE的软件平台。采用了B/S架构，运用JSP/Servlet、Ext、Flex等技术。是国际主流的企业级软件开发技术。在开发效率、运行稳定性、数据安全、应用功能扩展等方面具有得天独厚的优势。
2、专业性：本系统结合全国十佳污水运营企业优秀的运营管理方式，由全国十佳污水处理运营单位的多位资深行业内专家和清华大学环境工程学院和华中科技大学计算机学院的多位教授专家共同设计管理模型，采用先进的计算机技术历时两年开发而成。已在数家大型排水集团试运行，取得用户一致高度评价。
3、实用性：本系统基本涵盖了污水处理厂生产运营活动中的各个层面，全面而系统地提升了企业的信息化水平。系统采用友好直观的显示界面，实现生产工艺图形化实时监视，各种能耗实时显示；同时系统对污水处理厂最为关注的节能降耗问题进行了针对性设计，采用多种科学手段进行最优化控制，如：进行泵站机组联编控制、优化调度，降低能耗，延长机组使用寿命；自动分析水质数据情况，计算合适的用药比例，节约用药成本；曝气池溶解氧浓度的稳定控制，降低曝气系统能耗等。
4、扩展性：本系统分为厂站数据采集系统和运营管理平台两部分，可最大程度满足不同污水处理厂具有差异化的应用环境；采用模块化设计，不但满足了作为污水处理厂基础信息平台的需求，系统功能更可根据用户的个性需求而定制功能，同时随着企业信息化程度和管理水平的不断提升而进行应用方面的拓展从而满足更高层面的需求。
水务综合运营管理系统优势有：
1、集中式优化管理：本系统采用了集中式的数据采集系统将原来分散的各分布厂站的生产运行数据进行实时采集，进行集中管理，并实时存储，同时支持远程网络访问；突破了传统自控系统和组态软件的狭窄视野，把生产控制层和企业决策管理层有力的结合起来，实时系统与管理信息系统相互渗透，彼此结合，形成一个多层次、网络化的自动化信息处理系统。最大限度提升了整体运营水平。
2、在线实时监控：本系统根据生产工艺流程将各种设备实时运行状况、实时能耗状况等运行状态进行图形化实时监视，生产过程中出现异常过程实时告警并发出应急预案提示。报警后处理情况及结果还可作为知识库保存，也可以自己编写报警预案，不断提高故障处理效率。并随着时间推移经验的提升不断加强系统自动处理各类问题的能力。大大降低了以往此类问题全部由技术人力提供预案所带来的不确定性的风险。从而极大增强了生产运营的稳定性。
3、优化调度，节能降耗：针对生产运行中能耗重点单元（泵房、曝气池、加药系统等），提供专家性优化调度方案。提高处理效率，系统实现节能降耗。
4、设备（备件）管理：对设备和备件等资产实现全面的维修、养护、库存管理，对资产变动过程进行跟踪和记录。提供完善的各类报表。设备(仪表)养护流程、设备(仪表)维修计划、设备润滑计划等完全自动化管理，到时提醒。实现了对生产设备的科学化、规范化、信息化的管理，延长了设备使用寿命和提高了设备的使用效率。
5、统计分析功能：本系统提供多种智能分析工具，能对各阶段、各时期、各类生产运行数据可进行统计、比较、分析，并以直观的图表形式呈现，如历史生产数据综合分析，重要指标参数对比分析等。对辅助管理者的决策提供强大的支持。
6、灵活高效的报表系统：系统可自动采集，统计分析报表自动生成，预置流程数据报送，同时可根据使用者要求进行生产报表报送流程自定义，可根据用户权限随时进行任意格式数据报表导出，为管理决策随时提供第一手资料，同时极大缓解人力劳动，减少企业人力成本。
7、辅助分析：能通过内嵌的能源计量管理模块和生产计划模块自动对生产的运营直接成本和综合成本进行分析比较，协助管理人员找出能够实现效益优化的生产管理方案。并可根据使用方提供的算法模型随时自定义生成和系统结合的多种智能辅助分析工具。
三、为水务集团解决的问题
1、建立企业门户，解决企业信息传递脱节，“信息孤岛”问题。
2、实现污水处理企业的专业化、规范化、标准化的信息化管理模式，提高企业市场竞争力。
3、建立企业动态决策支持系统，实现专业化、科学化管理决策。
4、建立企业工作流平台，规范化、标准化工作流程，提高管理水平，实现有效监管。
5、健全企业预案库、知识库，提高人员知识水平和素质，保障安全高效生产 。
6、建立智能化污水处理工艺模拟模型，实现生产优化调度，节约能耗，降低成本。 过去几年，污水处理行业的产业能力发生了质的变化，这个质的变化主要由两个方面，一是污水处理厂的数目在快速增加，二是整体的处理能力在快速地增加。约有3000 多座污水处理厂，工业废水排放达标量2011 年是540亿吨，2012 年会突破760亿吨。量的变化在一定程度上也引起了质的变化。
通过研究美国及其他发达国家城镇水务的发展进程、技术标准、治理水平、监管制度等可以发现我国虽然具备了大规模污水处理能力，但是仅仅体现在量上，在治理的水平等质量方面依然存在较大的提升空间。例如污水处理中的膜处理技术、污泥处理、再生水利用等。我国若要在质量上追上与其他发达国家的差距，需要在污水处理的监管机制、投融资机制以及处理各环节产业链上加大投入力度，从而提高城镇污水处理的总体水平，有效控制水污染。
《2014-2018年中国污水处理行业市场前瞻与投资规划分析报告》显示，随着我国现代化及工业化的不断推进，废水排放总量不断增长。2001-2012年，我国废水排放总量从2001年的433亿吨增长到2012年的685亿吨，废水排放总量增加了252亿吨，平均每年多排放了21亿吨废水，平均年复合增长率约4.3%。
从废水来源来看，我国废水排放总量的增长主要是城镇污水排放量的增长。我国城镇污水排放量占废水排放总量比例从2001年的53.2%上升到2012年的67.6%。此外，2001-2012年我国城镇生活污水排放量年均增量19.4亿吨，占废水排放总量年均增量的92.2%。而从我国不断发展发生的水污染突发事件来看，也主要是我国水污染的监管制度和处罚力度有待提高。
从空间分布上看，过去是点状分布，向空间网络这样的布局转变。这样的转变带来什么样的好处呢?在区域层面上，产业具体的能力在增强，污水厂是一个非常明显的，称之为规模效益的产业，规模越大，效益越好。过去是由单个厂形成的，如果在区域上能做整合的话，就由单厂的规模优势转变成多厂的集合优势，所以这是非常大的一个变化。
对此，污水处理专业人士根据污水处理行业设施由量变带来的质变的变化过程，总结出三种未来发展的趋势。
第一，行业整体的绩效提高。内部行业的绩效成为当务之急，所以国家十二五重大专项里面，专门有项目要建立国家范围的行业管理绩效体系。
第二，服务成为我们行业的核心任务，成为行业的核心环节。这跟发达国家是一致的，发达国家基本上服务业占整个环保产业，设备、投资、建设大概占50%左右，我国估计占10%左右，所以有这么大的空间，内部的结构调整面临从建设到发展的需求。没有哪一个运营主体在一个国家层面上能够占绝对的主导地位，不论是国有企业也好，外资企业也好，事业单位也好，还是股份制公司也好，都呈现了多样化形式。所以以资产为基础的整合机会，这个不容易。这是我们面临的一个困难。但是另一方面，又提供了很好的契机。如果看国际上做资产整合的话，早期是英国做的比较成功，它先解决整合的问题，然后再解决市场化的问题。
第三，从技术层面上看，水资源问题，本身开始出现流域化的趋势，过去叫“多龙治水”，越来越强调从流域的层面协调，从流域的尺度上，不仅仅是协调水资源，而且协调再生水。只有从流域角度上考虑这个问题的时候，才能取得最大的效益。
所以从环境本身和技术进步的角度来看，可以有这样的基本结论，无论从资源的角度，还是水环境的角度，本身解决中国水的问题，都要有一个区域的解决方案，而不点源的解决方案。技术进步、社会结构变化又推动了这种组团式，分散化的方案，这两个本身是矛盾的，恰好是这两者之间矛盾的对立和统一，提出了行业整个实现区域整合的内在需求。 1、青岛理工大学 ：以环境能源为优势学科的综合院校
2、武汉大学：高校排名第四，水资源与水电工程国家实验室
3、华中师范大学：211高校，全国高校综合排名第30