A. 国内外重金属废水处理技术的现状如何
近年来，随着工复业化进程加快制，大量含有重金属的工业废水和城市生活污水排放到环境中，对大气、土壤和水环境造成了严重污染。重金属废水主要含有砷、汞，铅、铜、锌、铬、镍等元素，大多数来源于电镀、冶金、矿山、石油化工等行业，重金属废水具有毒性强、持久性，不可降解性等特点，这些重金属在水体中可通过食物链影响动植物生长最终威胁人类健康。水体重金属污染已成为当今主要的环境问题之一，因此如何无害化处理好重金属废水已是当前的亟待解决的工作，现阶段无害化处理重金属废水的方法可分为三类：物理法，包括膜分离法、吸附法、溶剂萃取法、离子交换法、蒸发浓缩法等；化学法，包括化学沉淀法、电化学法；生物法，包括生物修复法、生物絮凝法、生物吸附法。
B. 世界环境污染现状
地球作为一个整体的环境，使得任何一个国家包括发达国家、发展中国家和不发达国家，都无法单独面对本国的环境问题。全球环境管理的概念就是在环境污染和生态破坏日益全球化的背景下提出的。全球环境管理是一种多元化、多层面、多视角的理念，包括管理全球环境的制度、法则、规范、标准及其过程与行为等。
1992年里约热内卢全球环境高峰会议以来，尽管在国际社会的努力下，全球环境管理已经取得了初步成效，如达成了许多全球环境公约并吸引了越来越多国家参与缔约。但由于全球的环境问题出现了新的发展．地球生态系统仍在承受极大的破坏，能否在全球层面上进行更加成熟的环境管理行为以消除环境问题对环境、经济、社会的影响，已经成为全体人类的共同责任和义务。
目前全球主要面临的环境问题包括全球气候变化、臭氧层破坏和损耗、生物多样性减少、土地荒漠化、森林植被破坏、水资源危机和海洋资源破坏、酸雨污染等。
（一）全球气候变化
从历史上来看，地球的气候也曾发生过显著的变化。近年来，全球各国均出现了几个世纪来历史上最热的天气，厄尔尼诺现象的频繁发生也给各国造成了巨大的经济损失。发展中国家抗灾能力弱，受害最为严重，发达国家也未能幸免于难，1995年芝加哥的热浪引起500多人死亡，1993年美国一场飓风就造成400亿美元的损失。20世纪80年代，保险业同气候有关的索赔是140亿美元，1990～1995年间几乎达500亿美元。
这些情况显示出人类对气候变化，特别是气候变暖所导致的气象灾害的反应能力是相当弱的，需要采取行动以防范风险。按现在的一些发展趋势，科学家预测全球气候变化可能带来的影响和危害有：海平面上升、影响农业和自然生态系统、加剧洪涝、干旱及其他气象灾害、影响人类健康等。
（二）臭氧层破坏和损耗
1985年，英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，并证实其同氟利昂( CFCs)分解产生的氯原子有直接关系，这一结论震动了全世界。到1994年，南极上空的臭氧层破坏面积已达2400万平方公里，北半球上空的臭氧层比以往任何时候都薄，欧洲和北美上空的臭氧层平均减少了10%～15%，西伯利亚上空甚至减少了35%。科学家警告，地球上臭氧层被破坏的程度远比一般人想象的要严重得多。
臭氧层破坏的后果是很严重的。如果平流层的臭氧总量减少1%，预计到达地面的有害紫外线将增加2%。有害紫外线的增加会产生如下危害：一是使皮肤癌和白内障患者增加，损坏人的免疫力，使传染病的发病率增加；二是破坏生态系统；三是引发新的环境问题。
（三）生物多样性减少
自恐龙灭绝以来，地球历史上还从未出现当前如此之快的生物多样性减少速度，鸟类和哺乳动物现在的灭绝速度或许是它们在未受干扰的自然界中的100～1000倍。在1600～1950年间，已知的鸟类和哺乳动物的灭绝速度增加了4倍。自1600年以来，大约有113种鸟类和83种哺乳动物已经消失。从1850～1950年间，平均每年都会有一种鸟类和哺乳动物增加到灭绝名单上。据科学家估计，按照每年砍伐1700万公顷的速度，在今后30年内，物种极其丰富的热带森林可能要毁在当代人手里，大约5%～10%的热带森林物种可能面临灭绝。总体来看，大陆上66%的陆生脊椎动物已成为濒危种和渐危种。海洋和淡水生态系统中的生物多样性也在不断丧失和严重退化，其中受到最严重冲击的是处于相对封闭环境中的淡水生态系统。
当前生物多样性不断减少、大量物种灭绝或濒临灭绝的主要原因是人类各种活动造成的。大面积森林受到采伐、火烧和农垦，草地遭受过度放牧和垦殖，导致了生物环境的大量丧失，保留下来的生物环境也支离破碎，对野生物种造成了毁灭性影响。由于人类对生物物种的强度捕猎和采集等过度利用活动，使野生物种难以正常繁衍。工业化和城市化的发展也占用了大面积土地，破坏了大量天然植被，并造成大面积污染。外来物种的大量引入或侵入，大大改变了原有的生态系统，使原生的物种受到严重威胁。还有无控制的旅游活动，对一些尚未受到人类影响的自然生态系统造成破坏。由于人类活动造成的土壤、水和空气污染，危害了森林，特别是对相对封闭的水生生态系统带来了毁灭性影响。全球变暖也导致气候形态在比较短的时间内发生较大变化；使自然生态系统无法适应，改变了生物群落的边界。尤其严重的是，上述的这些破坏和干扰会累加起来，会对生物物种造成更为严重的影响。
（四）土地荒漠化
荒漠化是指在干旱、半干旱和某些半湿润、湿润地区，由于气候变化和人类活动等各种因素所造成的土地退化，它使土地生物和经济生产潜力减少，甚至基本丧失。荒漠化是当今世界最严重的环境与社会经济问题。联合国环境规划署曾三次系统评估了全球荒漠化状况。从1991年底为联合国环发大会所准备报告的评估结果来看，全球荒漠化面积已从1984年的34. 75亿公顷增加到1991年的35. 92亿公顷，约占全球陆地面积的1／4，已影响到了全世界1／6的人口（约9亿人），100多个国家和地区。据估计，在全球35亿公顷受到荒漠化影响的土地中，水浇地有2700万公顷，旱地有1. 73亿公顷，牧场有30. 71亿公顷。从荒漠化的扩展速度来看．全球每年有600万公顷的土地变为荒漠，其中320万公顷是牧场，250万公顷是旱地，12.5万公顷是水浇地。另外还有2100万公顷土地因退化而不能生长谷物。
土地荒漠化是自然因素和人为活动综合作用的结果。自然因素主要是指异常的气候条件，特别是严重的干旱条件，由此造成植被退化，风蚀加快，引起荒漠化。人为因素主要指过度放牧、乱砍滥伐、开垦草地并进行连续耕作等，由此造成植被破坏，地表裸露，加快风蚀或雨蚀。就全世界而言，过度放牧和不适当的旱作农业是干旱和半干旱地区发生荒漠化的主要原因。同样，干旱和半干旱地区用水管理不善，引起大面积土地盐碱化，也是一个十分严重的问题。从亚太地区人类活动对土地退化的影响构成来看，植被破坏占37%，过度放牧占33%，不可持续农业耕种占25%，基础设施建设过度开发占5%。非洲的情况与亚洲类似，过度放牧、过度耕作和大量砍伐薪材是土地荒漠化的主要原因。
荒漠化的主要影响是土地生产力的下降和随之而来的农牧业减产，相应带来巨大的经济损失和一系列社会恶果，在极为严重的情况下，甚至会造成大量生态难民。在1984～1985年的非洲大饥荒中，至少有3000万人处于极度饥饿状态，1000万人成了难民。从各大洲损失比较来看，亚洲损失最大，其次是非洲、北美洲、大洋洲、南美洲、欧洲。从土地类型来看，放牧土地退化面积最大，损失也最大，灌溉土地和雨浇地受损失情况大致相同。从1980年和1990年所做估算的比较来看，由于世界各国防治土地荒漠化的进展甚微，在1978～1991年间，全世界的直接损失约为3000亿～6000亿美元。这尚不包括荒漠化地区以外的损失和间接经济损失。
（五）森林植被破坏
森林是陆地生态的主体，在维持全球生态平衡、调节气候、保持水土、减少洪涝等自然灾害方面，都有着极其重要的作用，各种林产品也有着广泛的经济用途。但从全球来看，森林破坏仍然是许多发展中国家所面临的严重问题，所导致的一系列环境恶果引起了人们的高度关注。
森林减少的主要原因包括砍伐林木、开垦林地、采集薪材、大规模放牧、空气污染等。一是砍伐林木。温带森林的砍伐历史很长，在工业化过程中，欧洲、北美等地的温带森林有1／3被砍伐掉了。二是开垦林地。为了满足人口增长对粮食的需求，在发展中国家开垦了大量的林地，特别是农民非法烧荒耕作，刀耕火种，造成了对森林的严重破坏。据估计，热带地区半数以上的森林采伐是烧荒开垦造成的。三是采集薪材。全世界约有一半人口用薪柴作炊事的主要燃料，每年有1亿多立方米的林木从热带森林中运出用作燃料。随着人口的增长，对薪材的需求量也相应增长，采伐林木的压力越来越大。四是大规模放牧。全球很多地区都在建立了大规模的牧场，在中南美地区表现尤甚，如南美亚马逊地区人们砍伐和烧毁了大量森林，将其变为牧场以满足美国对牛肉的需求。五是空气污染。在欧美等国，空气污染对森林退化也产生了显著影响。据1994年欧洲委员会对32个国家的调查，由于空气污染等原因，欧洲大陆有26.4%的森林有中等或严重的落叶。
森林的不断减少，将给人类和社会带来很大的危害：一是产生气候异常；二是增加二氧化碳排放；三是物种灭绝和生物多样性减少；四是加剧水土侵蚀；五是减少水源涵养，加剧洪涝灾害。
（六）水资源危机和海洋资源破坏
随着全球经济的迅速发展，人类对全球淡水资源的需求也在不断增长，对陆地水域与海洋也施加了越来越大的环境压力。淡水短缺、水生资源破坏和陆地水域与海洋污染已成为国际社会当前所关注的重大环境问题。
(1)水资源污染。由于人口增长和经济发展而导致人均用水量的增加，在过去的三个世纪里，人类提取的淡水资源量增加了35倍，1970年达到了3500km2。20世纪的后半叶，淡水提取量每年增加4%～8%，其中农业灌溉和工业用水占了增长的主要部分，特别是20世纪70年代“绿色革命”期间，灌溉用水翻了一番。与淡水资源短缺相对应的是水资源的大量浪费。农业消耗了全球用水量的70%左右，但农业灌溉用水效率普遍比较低，许多灌溉系统60%以上的水在浇灌庄稼前就渗漏和蒸发掉了，并带来土壤盐渍化。水污染有三个主要来源，生活废水、工业废水和含有农业污染物的地面径流。另外，固体废物渗漏和大气污染物沉降也造成对水体的交叉污染。化肥和农药需求的日益增长和不合理使用，使农业的地表径流污染也发展成为一个比较严重的问题，成为湖泊等地表水体富营养化的一个重要来源。
(2)海洋资源破坏和环境污染。海洋生物资源过度利用。世界渔业生产由海洋捕捞、内陆捕捞和水产养殖（包括淡水和海水养殖）组成。人类活动产生的大部分废物和污染物最终都进入了海洋，海洋污染越来越趋于严重。目前，每年都有数十亿吨的淤泥、污水、工业垃圾和化工废物等直接流人海洋，河流每年也将近百亿吨的淤泥和废物带入沿海水域。
（七）酸雨污染
大气污染主要是人类大量燃烧化石燃料造成的，并且主要分布在污染源集中的城市地区。酸雨的长距离输送，导致酸雨污染发展成为区域环境问题和跨国污染问题。酸雨问题首先出现在欧洲和北美洲，现在已出现在亚太的部分地区和拉丁美洲的部分地区。欧洲和北美已采取了防止酸雨跨界污染的国际行动。在东亚地区，酸雨的跨界污染已成为一个敏感的外交问题。
自20世纪六七十年代以来，随着世界经济的发展和矿物燃料消耗量的逐步增加，矿物燃料燃烧中排放的二氧化硫、氮氧化物等大气污染物总量也不断增加，酸雨分布有扩大的趋势。欧洲和北美洲东部是世界上最早发生酸雨的地区，但亚洲和拉丁美洲有后来居上的趋势。酸雨污染可以发生在其排放地500～2000km的范围内，酸雨的长距离传输会造成典型的越境污染问题。
酸雨的危害主要表现在以下几个方面：一是损害生物和自然生态系统；二是腐蚀建筑材料及金属结构。酸雨可腐蚀建筑材料、金属结构、油漆等，特别是许多以大理石和石灰石为材料的历史建筑物和艺术品，耐酸性差，容易受酸雨腐蚀和变色。
C. 世界水资源现状
据中国水利部消息，水利部部长汪恕诚在国际灌溉排水委员会第19届国际灌排大会暨第56届国际执行理事会上发表讲话指出，随着经济社会发展和人口增加，以及自然条件的变化，中国在水资源领域面临着五大严峻的挑战：
一是水旱灾害依然频繁，并有加重的趋势。中国水资源时空分布不均，与土地资源分布不相匹配，南方水多、土地少，北方水少、土地多。耕地面积的一半以上处于水资源紧缺的干旱、半干旱地区，约1/3的耕地面积位于洪水威胁的大江大河中下游地区，干旱和洪涝引发的自然灾害，是中国损失最为严重的自然灾害。由于气候变化等原因，中国的水旱灾害呈现加重的趋势。
20世纪70年代，中国农田受旱面积平均每年约1100万公顷，80-90年代约2000多万公顷，近5年来，平均每年受旱面积上升到3300多万公顷，因旱灾减产粮食约占同期全国平均粮食产量的5%左右。1950年～2000年的51年中，中国平均农田因洪涝灾害受灾面积937万公顷，而1990- 2000年的十年间，年均受洪涝灾害面积为1580万公顷，因水灾减产粮食约占同期全国平均粮食产量的3%左右。
二是农业用地减少，农业用水短缺程度加剧。随着城市化和经济社会发展，土地被大量占用，非农业灌溉用水需求在急剧增加，农业与工业、农村与城市、生产与生活、生产与生态等诸多用水矛盾进一步加剧。尽管中国采取了最严格的耕地保护措施，但大量的农田和农业灌溉水源被城市和工业占用，耕地资源减少的势头难以逆转，水资源短缺的压力进一步增大。
从1980年到2004年的二十多年间，中国经济发展速度较快，全国总用水量增加了25%，而农业用水总量基本没有增加。全国农业用水量在总用水量中所占比例不断下降，由1980年的88%下降到2004年的66%。
三是中国水土流失尚未得到有效控制，生态脆弱。中国众多的山地、丘陵，因季风型暴雨，极易造成水土流失。同时，对水土资源不合理的开发利用，加剧了水土流失。目前，中国水土流失面积356万平方公里，占国土面积37%，每年流失的土壤总量达50亿吨。严重的水土流失，导致土地退化、生态恶化，造成河道、湖泊泥沙淤积，加剧了江河下游地区的洪涝灾害。由于干旱和超载过牧，导致草原出现退化、沙化现象。
四是污染负荷急剧增加，加重了水体污染。2003年全国废污水排放总量达680亿吨，比1980年增加了1倍多。大量的工业和生活污水未经处理直接排入水中，农业生产中化肥和农药大量使用，使得部分水体污染严重。水污染不仅加剧了灌溉可用水资源的短缺，成为粮食生产用水的一个重要制约因素，而且直接影响到饮水安全、粮食生产和农作物安全，造成了巨大经济损失。
五是农村水利基础设施还不完善。中国约占55%的耕地还没有灌排设施，农村有3亿多人饮水不安全。全国灌溉面积中有1/3以上是中低产田，已建的灌排工程大多修建于上世纪五、六十年代，受当时的经济和技术条件的限制，一些灌排工程标准低、配套不全，经过几十年的运行，很多工程存在工程老化严重、效益衰减等问题，灌溉用水效率低，节约用水和提高土地粮食生产率的潜力还很大。
我国水资源现状
我国是一个干旱缺水严重的国家。我国的淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，名列世界第四位。但是，我国的人均水资源量只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。然而，中国又是世界上用水量最多的国家。仅2002年，全国淡水取用量达到5497亿立方米，大约占世界年取用量的13%，是美国1995年淡水供应量4700亿立方米的约1.2倍。
中国从20世纪70年代以来就开始闹水荒，这不是危言耸听，而是客观存在的事实。80年代以来，中国的水荒由局部逐渐蔓延至全国，情势越来越严重，对农业和国民经济已经带来了严重影响。
缺水：全面告急
·北方资源性缺水！
·南方水质性缺水！
·中西部工程性缺水！
“中国是一个中度缺水的国家”，水利部水资源司司长吴季松说,这是从水资源对社会经济发展的支撑能力上得出的判断。据统计，我国目前缺水总量估计为400亿立方米，每年受旱面积200万~260万平方千米，影响粮食产量150亿~200亿千克，影响工业产值2000多亿元，全国还有7000万人饮水困难。缺水对环境和人的身心健康都有着严重的影响。
从人口和水资源分布统计数据可以看出，中国水资源南北分配的差异非常明显。长江流域及其以南地区人口占了中国的54％，但是水资源却占了81％。北方人口占46％，水资源只有19％。专家指出，由于自然环境以及高强度的人类活动的影响，北方的水资源进一步减少，南方水资源进一步增加。这个趋势在最近20年尤其明显。这就更加重了我国北方水资源短缺和南北水资源的不平衡。
最近几年，北方连年干旱。如果说北方资源性缺水日益严重令人忧心，南方的状况也并不乐观。专家指出，南方地区由于不注意污水的处理，把未经处理的污水大量排到天然河道，污染了水体，影响了水资源的有效性，造成有水不能用，形成了水质性缺水的严重状况。受大陆季风气候的影响，中国水资源在季节上分布极不均匀，总是连枯连涝。时间上不均匀的水资源的变化需要由水库来调节。建国以来，我国兴建了大量水库，但由于水源工程建设投资额大，投资回报率不高，难以吸引更多建设资金。这种由工程滞后原因造成的工程型缺水在中部和西部地区尤其明显。
用水：逐年增长
1949～2002年，全国总用水量增加了4000多亿立方米，大约每10年增加1000亿立方米，年平均增加约100亿立方米。1980年以后，全国总用水量的增长幅度略有下降，但年平均增长量仍有62亿立方米左右。
在这期间，全国的用水结构也发生了变化，农业用水比例逐步下降，而工业、城镇生活用水比例则有所增加。
与2001年比较，2002年生活用水量增加了19亿立方米，工业用水增加1亿立方米，农业用水减少90亿立方米。
在省级行政区中，用水量大于400亿立方米的是新疆、江苏和广东，约占全国用水量的25.5％；工业用水占其总用水量30％以上的是上海、重庆、湖北和江苏。
水质：不容乐观
根据环境部门对全国河流、湖泊、水库的水质状况的监测，由于近年来工业废水和城镇生活污水的排放等原因，我国主要水系的水体都遭到了不同程度的污染。 2003年，我国7大水系污染程度从重到轻依次为：海河、辽河、黄河、淮河、松花江、长江和珠江。其中407个重点监测断面中，只有38.1％的断面满足国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)规定的I～Ⅲ类水质要求。我们不禁要问，这样下去，究竟还有多少水是我们能饮用的。
排污：冲破最后防线
据统计，我国每年的工业废水和城镇生活污水排放总量已达到631亿吨，这相当于我们每人每年排放40多吨的废污水，而其中大部分未经处理就直接排入了江河湖海。以长江流域为例，在废污水排放中，工业废水和生活污水分别占75％和25％左右，在流域涉及的18个省、市和自治区中，四川、湖北、湖南、江苏、上海和江西6省市的废污水排放量占流域总量的84.6％，是废污水的主要产生地。主要污染物为悬浮物、有机物、石油类、挥发酚、氰化物、硫化物、汞、镉、铬、铅、砷等。在21个干流城市中，上海市排放的废污水量约占21个城市排放总量的30.7%，武汉市占18.1％，南京市占15.8％，重庆市占8.8％；四大城市合计占73.4％，是长江最主要的污染源。由于污染严重，长江岸边形成许多污染带，在干流21个城市中，重庆、岳阳、武汉、南京、镇江、上海6市累计形成了近600千米的污染带，长度占长江干流污染带总长的73％。
中国水质性缺水样本之上海篇
市内河道蜿蜒、黄浦江水身边流、紧贴长江与东海的上海，享有“东方水都”的美名，然而，它却是一个严重缺水的城市。
与中国北方一些城市水资源严重匮乏不同，上海有水，但缺的是好水。尽管上海的水资源总量较为充沛，但可利用的淡水资源十分有限，仅占地表水资源的20％。从人均拥有水资源量来看，上海的人均淡水资源拥有量仅为145立方米，比北京还少，大大低于全国人均2200立方米(世界人均8840立方米)的水平，也远低于国际公认的1750立方米的用水紧张线，全国排名仅为第23位。
上海地处长江、太湖两大流域下游，水质既受到上游水污染的影响，又有本地污染源的危害，在水资源上的最大问题是水污染和水环境恶化，是一个典型的水质性缺水城市。据环境部门对上海主要河道的断面监测，上海符合饮用水水源国家标准的地表水仅剩下1％，劣V类水质却占到68.6％。
黄浦江的污染危机
黄浦江被称为上海的“母亲河”，上海市民80％的饮用水来自黄浦江。尽管近年来上海市政府加大了对黄浦江环境整治力度，但“隐形”污染依然触目惊心。目前，每天仍有数百万吨废污水排入黄浦江，一年则高达20亿吨，比全年平均降水产生的径流量还多，致使黄浦江及其支流的水质终年维持在Ⅲ类至V类之间(国家规定饮用水水源水质必须在Ⅱ类水以上)，这已经给黄浦江上游水源保护区形成较大压力。由于黄浦江取水量的不断增加，而上游来水不足以稀释排入的污水，影响到黄浦江的自净能力，加重了水质污染程度。同时，又因黄浦江是潮汐型河流，咸潮入侵更使得黄浦江下游污水上溯，对城区的水厂取水口造成极大威胁。
很多来过上海的外地人，都对上海自来水浓重的漂白粉味记忆深刻。这座城市的水源——黄浦江的污染程度，已经让在水资源方面颇富优越感的上海人感到震惊。
中国水质性缺水样本之江浙篇
江南之美在于水。然而，水乡江南，却面临着缺水的困境，“江南水乡闹水荒”的现象在江浙地区尤为突出。
在浙北杭嘉湖地区，河网纵横，尤其有钱塘江、太湖和长江水可资利用，看似水源丰富，但近些年来，经济迅猛发展，用水量已远超出水资源的承受能力，加上水资源保护不当，大量水体遭污染，可利用的水资源急剧减少，“江南水乡闹水荒”的现象在这一地区尤为突出。
在浙江境内甬江、姚江、奉化江三江交汇的宁波市，最缺水时一些运水车在日夜不停地奔跑着，将乡村河道里的水运进城里的各个企业。象山县著名的针织企业巨鹰集团，为了解决缺水困境，雇用了6辆载重24吨的大槽车，24小时不停地向厂里送水。
位于浙江省东部的舟山市是严重缺水的城市，为了解决生产和生活用水，当地政府不得不花费巨大的成本大规模向海取水。
在著名的国际商贸城市义乌，市区有时每周正常供水仅9小时，人均水资源拥有量仅为全国平均水平的1／4。据称，在义乌有两样商品最好卖，即水桶和水泵。
无论是情愿还是不情愿，缺水，这一让水乡人感到无比陌生和尴尬的事实已经真实地摆在了人们的面前。杭嘉湖平原、宁绍平原、苏锡常平原等历史上的天府泽国，目前基本上都处于程度不同的缺水状态，一些地区出现了水乡无水喝的尴尬局面，水资源危机给江南水乡社会经济的发展带来了严峻的挑战。
经济增长付出的惨痛代价
也许是生在水乡，感觉不到水的珍贵，很多企业的发展都是以对水源的高污染、高消耗为前提的，经济发展的代价异常沉重。据2004年12月份浙江省统计部门所做的《浙江GDP增长过程中的代价分析》测算，2003年浙江省排放的工业废水达到了令人吃惊的16.8亿吨。按照目前的污染物排放水平计算，每创造1亿元GDP就要排放28.8万吨废水，在GDP年均增长9%的情况下，到2010年浙江省废水的排放量将是目前的2倍，届时，生态环境将面临异常沉重的压力。对水资源的破坏不可避免地引来了自然界的报复，江南水乡遇上了和塞北边陲同样的境遇，不仅工业用水，连生活用水都成了问题，不同的是，这里不是没有水，而是有水却不能喝。面对严重的“缺水”困境，有人称，缺水已经击中了江南水乡可持续发展的软肋。
D. 氨氮废水处理的国内外现状
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氨氮废水处理技术现状及发展
许国强#，曾光明#，殷志伟!，张剑锋!
湖南大学环境科学与工程系，湖南长沙 湖南有色金属研究院，湖南长沙摘要) 系统地概述了氨氮废水处理技术现状及在工业中的应用情况，并在分析和评价的基础上探讨其发展趋势。
关键词) 氨氮废水；生物硝化；离子交换；氨吹脱；折点氯化
中
湖南有色金属
/# 前言
近年来，随着城市人口的日益膨胀和工农业的不断发展，水环境污染事故屡屡发生，对人、畜构成严重危害。许多湖泊和水库因氮、磷的排放造成水体富营养化，严重威胁到人类的生产生活和生态平衡。氨氮是引起水体富营养化的主要因素之一，为满足公众对环境质量要求的不断提高，国家对氮制订了越来越严格的排放标准，研究开发经济、高效的除氮处理技术已成为水污染控制工程领域研究的重点和热点。本文系统地阐述了氨氮废水处理现状和发展。
! 处理技术现状
氨氮存在于许多工业废水中，特别是钢铁、化肥、无机化工、铁合金、玻璃制造、肉类加工和饲料等生产过程，均排放氨氮废水，其浓度取决于原料性质、工艺流程、水的耗量及水的复用等。对一给定废
水，选择技术方案主要取决于：（#）水的性质；（!）处理效果；（,）经济效益。以及处理后出水的最后处置方法等。
虽然有许多方法都能有效地去除氨，如物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉；化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电渗析、电化学处理、催化裂解；生物方法有硝化及藻类养殖，但其应用于工业废水的处理，必须具有应用方便、处理性能稳定、适应于废水水质及比较经济等优点，因此，目前氨氮处理实用性较好的技术为：（#）生物脱氮法；（!）氨吹脱、汽提法；（,）折点氯化法；（%）离子交换
法; # < , =。!$ # 生物脱氮法
生物脱氮通常包括生物硝化和生物反硝化。
生物硝化是在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。如果反应完全，氨氧化成硝酸盐分两阶段完成：开始，在亚硝酸菌的作用下使氨氧化成亚硝酸盐，亚硝酸菌属于强好氧性自养细菌，利用氨作为其唯一能源，方程式（#）为这个反应关系式。第二阶段，在硝酸菌的作用下，使亚硝酸盐转化为硝酸盐，硝酸菌是以亚硝酸作为唯一能源的特种自养细菌，方程式（!）为这个反应的关系式。整个硝化反应可以用总方程式（,）来表示。从此关系式中可看到要达到完全硝化，#$ & >? >?@1/, 1 A B 9（以氮计）就需要%$ C >? B 9的溶解氧。
!虽然有些异养生物也能进行硝化，但硝化中最主要的生物是亚硝酸菌属和硝酸菌属。硝化最佳E/值为’$ %，当E/ 在+$ ’ < ’$ " 范围时，为最佳速度的"&F。当温度从( G提高到,& G时，硝化速度也随之不断增加，而剩余溶解氧大于#$ & >? B 9 就足以维持这一反应。
反硝化就是在缺氧条件下，由于反硝化菌的作用，将和
. 还原为的过程。其过程的电子供体是各种碳源，若以甲醇作碳源为例，其反应式为：
对于硝化反应，温度对其影响比其它生物处理过程要大些，一般温度应维持在为宜。
用生物法处理含氨氮废水时，有机碳的相对浓度是考虑的主要因素，维持最佳碳氮比也是生物处理法成功的关键之一。若废水性质不宜直接进行生物处理，则采用物化法或物化. 生物联合法达到排放要求较为经济。
生物脱氮可去除多种含氮化合物，其处理效果稳定，不产生二次污染，而且比较经济，但有占地面积大、低温时效率低、易受有毒物质影响且运行管理比较麻烦等缺点。
氨吹脱、汽提法
吹脱、汽提法用于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质。即将气体通入水中，使气水相互充分接触，使水中溶解气体和挥发性溶质穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除污染物的目的。常用空气或水蒸气作载气，前者称为吹脱，后者称为汽提。氨吹脱、汽提是一个传质过程，即在高0* 时，使废水与空气密切接触从而降低废水中氨浓度的过程，推动力来自空气中氨的分压与废水中氨浓度相当的平衡分压之间的差。
吹脱法一般采用吹脱池（也称曝气池）和吹脱塔两类设备，但吹脱池占地面积大，而且易污染周围环境，所以有毒气体的吹脱都采用塔式设备。汽提则都在塔式设备中进行。
自然吹脱法依靠水面与空气自然接触而脱除溶解性气体，它运用于溶解气体极度易解吸、水温较高、风速较大、有开阔地段和不产生二次污染的场合。此类池子兼有贮水作用。塔式设备中填料吹脱塔主要特征是在塔内装置一定高度的填料层，使具有大表面积的填充塔来达到气. 水间充分接触，利于气. 水间的传质过程。常用填料有木格板、纸质蜂窝、拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。废水被提升到填充塔的塔顶，并分布到填料的整个表面，水通过填料往下流，与气流逆向流动，废水在离开塔前，氨组分被部分汽提，但需保持进水的0* 值不变。空气中氨的分压随氨的去除程度增加而增加，随气水比增加而减少，对要求达到的任何氨去除程度，进口浓度、0* 和塔温度曲线图有一个最小的气水比。由于氨吹脱、汽提的同时起到了冷却塔的作用，气水比增加将同时降低出口冷水的温度，如果0* 低于1"/ 2 时，它会降低吹脱效果。
氨吹脱、汽提工艺具有流程简单、处理效果稳定、基建费和运行费较低等优点，但其缺点是生成水垢，在大规模的氨吹脱、汽提塔中，生成水垢是一个严重的操作问题。如果生成软质水垢，可以安装水的喷淋系统；而如果生成硬质水垢，不论用喷淋或刮刀均不能消除此问题。
(/ ! 折点氯化法
折点氯化法是投加过量的氯或次氯酸钠，使废水中氨完全氧化为$( 的方法。其反应可表示为
$当氯气通入废水中达到某一点，在该点时水中游离氯含量最低，而氨的浓度降为零。当)3( 通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。因此，该点为折点。处理时所需的实际氯气量取决于温度、0* 值
及氨氮浓度。折点氯化法处理后的出水在排放前一般需用活性炭或与%( 进行反氯化，以去除水中残余的氯。在反氯化时产生的氢离子而引起的0* 值下降一般可忽略，因为去除1 45 残余氯只消耗( 45 左右
的碱（以)6)%! 计）。活性炭去除残余氯的同时还具有去除其他有机物的优点。
此法效果最佳，不受水温影响，操作方便，投资省，但对于高浓度氨氮废水的处理运行成本很高。
(/ + 离子交换法
沸石是一种对氨离子有很强选择性的硅铝酸盐，一般作为离子交换树脂用于去除氨氮的为斜发沸石，其对离子的选择顺序依次为。
此法具有投资省、工艺简单、操作较为方便的优点，但对于高浓度的氨氮废水，会使树脂再生频繁而造成操作困难，且再生液仍为高浓度氨氮废水，需再处理。常用的离子交换系统有三种类型：（1）固定床；
（(）混合床；（!）移动床A ! B。
(/ +/ 1 固定床
在此系统中，溶液的去离子过程为二阶段间歇
过程。溶液通过阳树脂床时阳离子与氢离子交换生
成酸溶液，然后此溶液再通过阴树脂床，以去除阴离
子。交换能力将耗尽时，树脂在原位再生，经常采用
向下流再生法，此法操作可靠方便，但其化学效率相
对较低，容积较大，联系到树脂用量大，有时为了适应连续流的要求，还需要有储备装置，因而投资费用
较高。
#$ %$ # 混合床
混合床系统用一步法来去除溶液中的离子。溶
液流过阳、阴树脂充分混合的混合床。混合床的再生
比两个单生床再生要复杂一些，因为在再生前必须
将两种树脂分开。在水力学上可利用两种树脂的比
重差用水力反洗使其分层。虽然混合床的化学效率
较高，但它需要大量的清洗水。这对节约用水不利，
另外将交换离子作为回收产品收集时，回收液稀，其
浓缩费用也很高。
#$ %$ ! 移动床
移动床系统通过二阶段过程来去除溶液中的离
子。在这两个过程中，虽然实际上工作流体处理的水
是间歇的，而它的效果却是连续的。首先溶液和阳树
脂逆向流动，阳树脂脉动通过容器，新鲜树脂从一端
补充，用过的树脂从另一端排出，在此过程中完成离
子交换和树脂再生。然后溶液游向流过一个与上面
相似的阴树脂移动床来完成阴离子的交换。
#$ & 化学沉淀法’ % (
化学沉淀法从#) 世纪*) 年代就开始应用于废
水处理，随着对化学沉淀法的不断研究，发现化学沉
淀法最好使用+!,-% 和./-。其基本原理是向0+%
1
废水中投加./# 1 和,-%
! 2 ，使之和0+%
1 生成难溶复
盐./0+%,-%·*+#-3 简称.4,5 结晶，再通过重力
沉淀使.4, 从废水中分离。这样可以避免往废水中
带入其它有害离子，而且./- 还起到了一定程度的
中和+1 的作用，节约了碱的用量。经化学沉淀后，若
0+%
1 60 和,-%
! 2 的残留浓度还比较高，则有研究建
议化学沉淀放在生物处理前，经过生物处理后0 和
, 的含量可进一步降低。产物.4, 为圆柱形晶体，
无吸湿性，在空气中很快干燥，沉淀过程中很少吸收
有毒物质，不吸收重金属和有机物。另外，.4, 溶解
度随着7+ 的升高而降低；温度越低，.4, 溶解度也
越低。
化学沉淀法可以处理各种浓度氨氮废水。其与
生物法结合处理高浓度氨氮废水，曝气池不需达到
硝化阶段，曝气池体积比硝化2 反硝化法可以减小
约一倍。0+%
1 60 在化学沉淀法中被沉淀去除，与硝
化6 反硝化法相比，能耗大大节省，反应也不受温度
限制，不受有毒物质的干扰，其产物.4, 还可用作
肥料，可在一定程度上降低处理费用。因此，.4, 沉
淀法是一种技术可行、经济合理的方法，很有开发前
景，但要广泛应用于工业废水处理，尚需解决以下两
个问题：（"）寻找价廉高效的沉淀剂；（#）开发.4,
作为肥料的价值。
! 工业应用
氨氮处理技术的选择与氨氮浓度密切相关。对
于低浓度氨氮废水处理，应用较多的方法是空气吹
脱法、离子交换法、生物硝化和反硝化法等，其中
对于无机类氨氮废水的处理，以前两种方法应用较
多；而对于有机类氨氮废水的处理，则以生物硝化
和反硝化法为主。
!$ " 低浓度氨氮废水
!$ "$ " 天然沸石离子交换法’ & (
天然沸石为一种骨架状的铝硅酸盐，具有离子
交换特性，尤其是对0+%
1 具有特殊的选择性；还具
有良好的热稳定性和耐酸性，在高温或强酸条件下，
晶格仍可保持稳定。天然沸石离子交换法处理氨氮
废水具有工艺简单、操作方便、投资少等特点，一般
来说，对于氨碱厂和一些工艺比较先进、管理水平较
高的联碱厂，部分高浓度含氨再生液均可返回到生
产系统中去，这样既能简化整个污水处理工艺流程，
也能大幅度降低污水处理成本。但对合成氨及其他
氨加工行业不能返回工艺中的高浓度含氨再生液，
必须进行空气吹脱（吹脱气经+#8-% 吸收后排空）、
蒸馏等方法处理后使之循环使用。空气吹脱费用低，
但受到环境制约，而蒸馏法则不受环境影响，但费用
较高，硫酸吸收吹脱气中氨所得硫酸铵可作为复合
肥料生产的原料使用，而蒸馏所回收氨则可返回到
生产系统。
!$ "$ # 生物脱氮法
!$ "$ #$ " 在焦化废水中的应用
氨氮是焦化废水中的主要污染物之一，目前来
说，生物脱氮基本流程为4—4—- 工艺’ * (，焦化废
水含有高浓度0+!60 和有机物，其中很多物质具有
较强生物毒性，从而对硝化、反硝化过程有抑制作
用。所以应对硝化菌进行驯化，使其逐步适应高浓度
焦化废水环境，防止废水中有机物及0+! 对硝化菌
的抑制。综合考虑到0+!60 和9-: 的去除，厌氧处
理部分能通过厌氧水解和酸化菌群的作用改变废水
中有机物成分来提高废水的可生化性，便于后续工
序的良好运行。一般亚硝酸菌比硝酸菌有较强的环
境适应能力及耐受毒物能力，容易出现积累现象，所
以一般应防止水质的大幅度波动和长时间的冲击。由于%&!
’ 对环境也有一定的危害，会引起水体富营
养化，所以应对%&!
’ 的排放进行一定控制，可以进
一步反硝化处理，使%&!
’ 转化为%"。对于(—(—&
工艺的处理效果，回流比、碳氮比、溶解氧、)* 和温
度等都是主要因素，这些都应该视废水的水质而
定。
!+ #+ "+ " 在炼油废水中的应用
国内有的炼油厂废水处理采用隔油池—气浮池
—生物滤塔—活性污泥池处理，其实这种工艺对
,&-、,%、.&-、石油类、挥发酚、悬浮物的去除效果
较好，但对氨氮的降解效果很差，致使出水中%*!/%
不能达到国家排放标准。经过中试研究，提出& 0 &
和( 0 & 生化处理工艺，其结果表明这两种工艺都能
使处理后出水的%*!/% 以及其它控制指标达到国家
排放标准。& 0 & 工艺流程为：炼厂隔油出水—气浮
池—一氧池—一沉池—硝化池—二沉池—处理后废
水（外排），其主要生化系统包括一氧池和硝化池。一
氧池中优势菌种为异养菌，通过代谢活动降解有机
物，而硝化池中的优势菌种为硝化菌，主要将%*!/%
转化为%&!
’ 。( 0 & 工艺流程为：炼厂隔油出水—气
浮池—调节池—缺氧池—一沉池—硝化池—二沉池
—处理后废水（外排），其中处理后废水部分回流至
调节池与气浮出水混合。其生化系统主要包括硝化
池和缺氧池，硝化池中的优势菌种为硝化菌，主要将
氨态氮转化为硝态氮；缺氧池中优势菌种为反硝化
菌，使硝化池部分回流水和气浮出水的混合水中硝
态氮转化为%"，并降解有机物。这两种工艺相对来说
运行比较稳定，耐冲击力较强。
!+ " 高浓度氨氮废水
对于较高浓度氨氮废水用一种方法处理，很难
达到国家排放标准，所以对于高浓度氨氮废水可用
联合法处理以达到排放要求。
!+ "+ # 吹脱法1 生物法应用
某些制药厂由于工艺原因产生的部分高浓度氨
氮废水，不适宜于直接用生物硝化处理，处理后很难
达到排放标准，但基于各种方法的比较研究，若对氨
氮废水先进行吹脱，大大降低%*!/% 浓度，后与其它
废水混合进入生化处理系统进一步处理，则出水水
质将会大有改观，只是废水中氨氮通常以氨离子和
游离氨形态相互平衡存在，)* 值为中性时主要以
%*2
1 存在，碱性时主要以%*! 形式存在。吹脱效率
与)* 值和温度有直接关系，应该做试验确定最佳吹
脱条件，达到最佳效果。
!+ "+ " 吹脱法1 折点氯化应用
对于某材料厂的%*2,3 工业废水的研究比较，
单一的吹脱法处理无法达到排放要求，采用闭路吹
脱盐酸液吸收回收%*2,3 与折点加氯法4 $ 5 联合使
用，既可达到较好的处理效果，又能回收液态或固态
氯化胺返回工艺使用或外销，大大降低了处理成
本。其折点加氯法化学反应式如下：
%*2
1 1 *&,3*%*",3（一氯胺）1 *"& 1 *1
%*",3 1 *&,3*%*,3"
（二氯胺）1 *"&
%*,3" 1 *&,3*%,3! 6 三氯胺或三氯化氮）1 *"&
一氯胺进一步氧化为氮：
"%*",3 1 *&,3*%" 1 *"& 1 !*1 1 !,3 ’
二氯胺经下列反应生成硝酸盐：
%*,3" 1 *"&*%*（&*）1 *1 1 ",3 ’
%*（&*）,3 1 "*&,3*%&!
’ 1 !,3 ’ 1 2*1
三氯胺在水中是呈稳定状态的。吹脱的含氮气
体用盐酸溶液进行二段循环吸收，反应为：
%*! 1 *,3*%*2,3
该方法既回收了有价物质，又消除了二次污染，
其工艺是脱氨氮的理想方法。
综上所述，氨氮废水治理技术的主要方法是生
物脱氮法和吹脱法及它们的联合应用，作者认为：氨
氮废水治理技术发展重点是改善现有工艺条件，降
低成本，同时开发新的治理方法。有研究指出4 7 5，鉴
于考虑到生物脱氮反硝化过程中可能出现的碳源不
足及硝化过程中可能出现的%&"
’ 的积累，如果人为
地加以引导，使%*! 以%*! %&"
’ %" 的脱氮
途径进行，即以%&"
’ 作为硝化反应的终点，则无凝
可以降低能耗，若需要外加碳源时，还可以降低脱氮
对有机碳源数量的要求。当然，生物脱氮是一个十分
复杂的生化过程，不易控制，对于以%&"
’ 作为硝化
终点的脱氮过程有待进一步研究。另外，在曝气池中
使用悬浮填料4 #8 5 也是现今的研究开发方向，但还较
少应用于工业废水方面，其密度接近于水，使用时直
接加于曝气池中，在曝气时悬浮于水中并均匀全池
流化，使固、液、气三相充分接触，污染物质被很快降
解，悬浮填料生物膜( 0 & 工艺可提高耐冲击力且只
需回流二沉池中硝化水，而无须污泥回流，动力消耗
低，运行管理方便。
2 结语
对氨氮废水的处理，至今还没有寻找到一种通
用的有效方法。目前，无论是用物化法、生物法或物化T 生物联合法处理废水，对其处理技术的正确选
择应从以下几点综合考虑：
1 提供改进生产技术和改变生产原料以减少废水量及降低氨氮浓度的机会；
2与优化的水利用计划、良好的工厂管理及可能的副产品回收相结合；
3用其它方法代替，包括物化法和生物法；
4能够经济地处理废水中的氨氮。
E. 国内外如何看待废水研究现状及发展趋势
新中国成立年以来，环境保护事业逐步发展壮大。其中，关于环境污染治理投资总额逐年增加，环境污染治理投资占GDP比重也稳步提高。上世纪80年代初期，全国环保治理投资每年为25至30亿元，约占同期国内生产总值(GDP)的0.51%；到80年代末期，投资总额超过100亿元，占同期国民生产总值的0.60%左右；“九五”期末，投资总额达到1010.3亿元，占同期国民生产总值的1.02%，首次突破1%；“十五”期末，投资总额达到2388亿元，占同期国民生产总值的1.30%；2010年，全国环境污染治理投资总额达6654.2亿元，是2002年的近5倍，全国环境污染治理投资总量逐年增加，占GDP比重均呈上升趋势。同时，环境污染与破坏事故情况逐年下降。2001年共发生1842起环境污染与破坏事故，而到了2010年，则下降至420起，是2001的1/4。2010年，环境污染治理投资为6654.2亿元，比上年增加47.0％，占当年GDP的1.67％。其中，城市环境基础设施建设投资4224.2亿元，比上年增加68.2%；工业污染源治理投资397.0亿元，比上年减少10.3%；建设项目“三同时”环保投资2033.0亿元，比上年增加47.0%。
经过多年努力，中国正在逐步形成以自然保护区为主体，湿地公园、湿地保护小区等多种保护管理形式并存的保护管理体系。与此同时，环境法制建设日臻完善。我国环境立法从无到有，从少到多，目前，我国已制定了包括水污染防治、大气污染防治、环境影响评价等10部环境保护法律，15部自然资源法律，颁布国家环境标准800多项，批准和签署多边国际环境条约50余项，颁布地方性环境法规和地方政府规章660余件。
“十二五”期间全国GDP将达到231.2万亿元。根据中国环境规划院宏观战略研究环保投入专题和“十二五”规划前期研究，预计十二五期间，我国环境污染治理投资总额将超3.4万亿元。
中国产业研究报告网发布的《2014-2018年中国工业废水治理产业全景调研与投资策略研究报告》共十四章。大量周密的市场调研基础上，主要依据了国家统计局、海关总署、环境保护部、中国石油化工协会、中国国土资源部、中国产业研究报告网、国内外多种相关报刊杂志的基础信息以及专业研究单位等公布、提供的大量的内容翔实、统计精确的资料和数据。报告对我国工业废水市场运行情况进行了研究分析，并且论述了领先企业运行情况。通过翔实的数据和充分的论述，从产业层面上剖析产业现状特点，针对产业的供需矛盾阐述了工业废水产业发展的主要问题和影响因素，从多个角度揭示了工业废水产业结构。
F. 重金属废水污染的现状如何
重金属污染是危害最大的水污染问题之一。重金属通过矿山开采，金属冶炼，金属加工及化工生产废水，化石燃料的燃烧，施用农药化肥和生活垃圾等人为污染源，以及地质侵蚀，风化等天然源形式进入水体，加之重金属具有毒性大，在环境中不易被代谢，易被生物富集并有生物放大效应等特点，不但污染水环境，也严重威胁人类和水生生物的生存。目前，人们对水体重金属污染问题已有相对深入的研究，同时采取了多种方法对重金属废水和污染的水体进行处理和修复。
我国水体重金属污染问题十分突出，江河湖库底质的污染率高达80.1%。2003年黄河，淮河，松花江，辽河等十大流域的流域片重金属超标断面的污染程度均为超Ⅴ类。2004年太湖底泥中总铜，总铅，总镉含量均处于轻度污染水平。黄浦江干流表层沉积物中Cd超背景值2倍，Pb超1倍，Hg含量明显增加；苏州河中Pb全部超标，Cd为75%超标，Hg为62.5%超标。城市河流有35.11%的河段出现总汞超过地表水Ⅲ类水体标准，18.46%的河段面总镉超过Ⅲ类水体标准，25%的河段有总铅的超标样本出现。葫芦岛市乌金塘水库钼污染问题严重，钼浓度最高超标准值13.7倍。由长江，珠江，黄河等河流携带入海的重金属污染物总量约为3.4万t，对海洋水体的污染危害巨大。全国近岸海域海水采样品中铅的超标率达62.9%，最大值超一类海水标准49.0倍；铜的超标率为25.9%，汞和镉的含量也有超标现象。大连湾60%测站沉积物的镉含量超标，锦州湾部分测站排污口邻近海域沉积物锌，镉，铅的含量超过第三类海洋沉积物质量标准。国外同样存在水体重金属污染问题，如波兰由采矿和冶炼废物导致约50%的地表水达不到水质三级标准。
可见，水体重金属污染已成为全球性的环境污染问题，并且严重影响着儿童和成人的身体健康乃至生命，如人体若摄取了过多的钼元素会导致痛风样综合症，关节痛及畸形，肾脏受损，并有生长发育迟缓，动脉硬化，结蒂组织变性等病症。当前，儿童铅中毒，重金属致胎儿畸形，砷中毒等事件也屡有发生，使重金属污染成为关系到人类健康和生命的重大环境问题。
水体重金属污染治理包括外源控制和内源控制两方面。外源控制主要是对采矿，电镀，金属熔炼，化工生产等排放的含重金属的废水，废渣进行处理，并限制其排放量；内源控制则是对受到污染的水体进行修复。美国进口普卫欣天猫祝你健康
有污水需要处理的单位，如需了解完整污水处理方案或报价，可以通过污水宝发布方案报价海选公告；全国几千家环保公司供您选择，污水宝资深工程师团队帮您寻找最省钱的污水处理方案，货比三家花最少的钱将污水处理达标。
G. 洗涤废水总磷的国内外研究现状
含磷洗涤剂是生活污水含磷的重要来源之一。看看当地使用的洗涤剂是无磷的多还是含磷的多。
旱灾国家提倡不让用含磷的洗涤剂销售和生产了,但是有部分农村还是使用其实完全可以用4A沸石代替磷，既不污染环境，又加强了洗涤速度。磷的污染确实严重，我希望全国所有同胞保护环境，为下一代留下好的环境，同时也是为你自己。
H. 湿地处理废水的研究现状
煤矿山排出的废水和煤矸石渗出液，含硫量较高。根据大峪沟矿区的实际情况，即使采用综合一体化处理方法，出水的除硫效果并不明显，水中SO2－4仍高达1994.21～2144.06mg/L。虽然现有的《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426—2006)对SO2－4的排放浓度没有明确限制，但高硫酸盐水对大峪沟的地下水和凉水泉水库的水质仍有严重影响。
目前，去除水中SO2－4的方法主要有中和法、反渗透膜法、生物化学处理法和湿地法。前几种运行费用高，效果不一，有的还存在二次污染或技术不够完善等问题，更多地采用廉价、清洁的处理方法，即利用湿地除硫。
一般而言，煤矿开采尤其是井工开采都需疏排地下水，在地表形成小溪或小河进入洼地，形成湿地。湿地具有显著的生态功能，能够起到净化水质，调节空气湿度、温度，繁衍各种湿生-水生植物，改善人居环境的作用。据调研，目前煤矿山湿地生态功能常常被忽视，要么弃置不用要么受损严重。本次研究的目的是试图利用矿区排水形成的湿地解决终端外排水的去硫问题，使之资源化，可以说是前述综合一体化处理方案的最终一个环节，同时也是解决煤矿山湿地生态修复和湿地生态利用的专门性课题。
利用人工湿地去除水中硫酸根的研究仍处于探索阶段，人工湿地属于人工构筑物的范畴，通常的做法是建几个处理池，池内铺盖底泥并种植植物，依靠植物、底泥等要素的作用达到去硫效果;煤矿山湿地显然不属于上述的人工湿地，有关煤矿山湿地的生态功能、除污能力的研究，目前还比较少见。据国内外的相关文献，人工湿地脱硫效果相差较大，有的可以达91.9%，有的为53%，甚至有的去除率几乎为零。究其原因，主要是湿地规模、水质、气候、底泥和水生植被的差异。所以在对煤矿山湿地进行研究时，必须查明生态地质的基本条件。
人工湿地是人对自然湿地系统的模拟，利用生态的方法来去除污染物，以达到净化污水的目的，它利用自然生态系统中的物理、化学和生物三者的协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化(彭超英等，2000)。实践表明，与其他处理污水的方法相比，人工湿地系统具有高效率、低投资、低运行费、低维护技术、基本不耗电即“一高三低一不”的特点(丁疆华等，2000)。自1974年第一个用于污水处理的人工湿地系统在西德建成以来，因其优越的性能，使它获得较快的发展(刘自莲等，2005)。20世纪80年代从欧洲到美洲、澳洲等地区和国家都广泛开展了这方面的研究工作。目前，在美国有600多处人工湿地工程用于处理市政、工业和农业废水;在丹麦、德国、英国等国至少有200处人工湿地(主要为地下潜流湿地)系统在运行，新西兰也有80多处人工湿地系统投入使用(李丽等，2007)。而且大量的监测表明，湿地净化污水的效果是显而易见的。例如，Knight(2000)等对1300多条已报道的数据进行分析，人工湿地对饲养家畜排放水的净化效率平均为:BOD5，65%;TSS，53%;NH4—N，48%;TN，42%和TP，42%。来自美国环保机构的数据库资料显示出了更高的处理效率，BOD5，TSS，TN，NH4—N，NO3—N和TP分别高达95%、88%、67%、61%、72%和76%(Braskerud等，2002)。
我国的湿地研究起步较晚。从“七五”时期开始试验，取得了人工湿地工艺特征、技术要点和工程参数等研究成果(胡康萍等，1991)。20世纪90年代以来，我国对人工湿地的研究发现灯心草、香蒲等植物在人工湿地中净化污水能达到国家二、三级地面水标准，人工湿地可以广泛应用于工业废水处理、农业水处理、雨水处理等。在研究利用人工湿地生态系统去除水体中藻类方面，说明人工湿地系统在污水深度处理或减少水体富营养化、抑制藻类生长等方面也具有特色。全国数十个城市开展人工湿地研究，很多已投入生产;已有不少城市建立了芦苇人工湿地污水处理系统。这些系统运行以来，产生了良好的经济和社会效益，为我国环境保护做出了贡献。广东韶关市铅锌矿废水治理，在人工湿地中种植香蒲的研究表明(阳承胜等，2000)，利用香蒲净化含铅、锌工业废水的效果非常好，COD、SS、Pb、Zn、Cu和Cd的去除率分别为92.19%、99.62%、93.98%、97.02%、96.87%和96.39%，水质得到明显改善，主要污染物TSS、Pb、Zn、Cu和Cd等均达到排放标准。此外，人工湿地在处理铁矿酸性废水的试验结果表明(唐述虞，1996)，酸水pH值由2.6升高到6.1;铜离子、铁离子和锰离子去除率分别为99.7%、99.8%、70.9%。在利用湿地去除废水中常见的硫酸根离子方面，通过查阅国内外文献发现，前人的研究尚不充分，而且在不多的文献报道中，脱硫效果相差很大。研究资料表明，经生化预处理的纺织废水在经过湿地前后SO2－4由1235mg/L变为1244mg/L，去除率几乎为零(尹军等，2004);美国佛罗里达州的Hidden River雨水湿地处理系统的SO2－4去除率达到53%(王世和等，2007);另有研究表明，畜禽舍污水经过湿地后，硫化物的降解率可达88.3%(汪植三等，1995);在对湿地净化养猪场猪粪水的研究时发现，SO2－4去除率达到91.9%(刘开容等，1997);国外学者研究认为，人工湿地对生活污水中无机硫的去除率可达95%(Buisma 等，1990)。
在湿地设计方面，国外学者通过示踪剂实验发现，在同样的湿地面积下，填料深度为0.45m的湿地系统的BOD去除效果比深度为0.3m的湿地系统去除效果稍好(George，2000)。美国环保局在关于构建湿地处理市政废水的手册中认为，潜流湿地进水区域水深一般为0.4m，基质深度应比水深深0.1m，即系统总体深度为0.5m(USEPA，2000)。国内有学者研究了20cm、40cm、60cm三个水深条件下COD的去除率，发现水深为60cm时，即使运行的水力负荷较高(433.3cm/d)，COD的去除率仍然可达84.9%(王世和等，2003)。另有研究发现，进水负荷的增大引起水力停留时间和出水速率的下降，不利于污水的净化处理。但另一方面，进水负荷太小又不能充分发挥湿地的净化潜力，因此湿地系统都存在一个较佳的进水负荷(吴振斌等，2001)。研究表明，低流速和高水力停留时间(HRT)对有机物和TSS(总悬浮固体)有较好的去除作用，过高的HRT会增加人工湿地水分的蒸腾作用。鉴于湿地植物在处理废水中有机物和重金属的重要作用，目前国外对人工湿地的植物选择研究不断深入，总的来看一般有三种植物较为常用，为风车草、芦苇和香蒲(Ciria等，2005; Karathanasis 等，2003)。国外有学者研究了人工湿地处理系统中八种植物对污染物的去除效果，发现香蒲的去除能力最强(Klomjek，2005)。国内人工湿地系统植物的应用情况和国外基本相同，在研究香蒲、美人蕉、灯心草、芦苇、营蒲、茭白和黄花莺尾这七种武汉地区常见湿地植物对生活污水的处理效果时，发现其中香蒲、美人蕉、黄花莺尾、茭白和营蒲的处理效果相对较好(鲁敏等，2004)。风车草、香根草、香蒲、芦苇和灯心草是国内人工湿地应用比较多的植物(靖元孝等，2002;廖新梯，2002;成水平等，1997;王全金等，2004)。
通过以上总结，可以发现，目前针对湿地处理废水的研究和应用在国内外均是一个热点问题，取得了一定的理论和实践成果，但是，由于湿地作为一个特殊的生态系统有其自身的复杂性，加之废水类型的复杂多样，具体的情况千差万别，所以，在利用湿地净化废水特别是煤矿山废水方面，还有着诸多问题亟待解决，可以说还在“摸着石头过河”。目前国内外对于湿地净化污染物能力的评估，多是根据溶质平衡的原理，将湿地进水口与出水口的溶质量相减，认为其结果就是湿地的净化能力。这种评价方法有许多弊端，一是必须依赖于长期、大量的监测数据作为基础，二是不能给出较为准确的单位面积的净化效率数据，三是只能在湿地建成后进行评估，而想要更科学地进行湿地设计，在建设之前就必须对湿地净化能力进行合理的预测。目前，国内外的湿地设计往往多着眼于水力学参数和化学指标，对于影响净化效果的关键因素例如植物、底泥等涉及较少，特别是缺少对湿地各要素研究成果的综合分析，现有的很多研究，实际上，或是将湿地看做是常有植物，铺有底泥的“反应釜”，或是仅从植物、化学等单一学科角度出发来研究湿地净化这种多学科问题。
另外，国内外的研究虽已证明了湿地处理废水的有效性和实用性，然而多数研究都注重于湿地对废水中氮、磷、pH值和金属离子去除的研究，很少有针对酸性废水中含量相当高的硫酸根离子去除情况的研究。高硫废水是工业生产特别是煤矿开采中大量产生的一类污染，在利用湿地来去除水中的硫酸根离子方面，国内外研究不多，并且所得的结论也是差异较大。造成这一现象的原因是，前人所研究的各个湿地的环境，包括气候、底泥、面积、植物种类、数量等，以及所排放废水的性质包括水量、pH值、硫酸根浓度、COD、BOD5等都差异较大。因此，在对具体某处湿地进行研究时，应该实地展开调查取样，来评价该处湿地对SO2－4的去除作用。从根本上说，正是由于对湿地生态系统结构的生态地质学研究不够，才导致了湿地净化废水研究方面的欠缺，使其功能没有得到充分发挥。
I. 木糖醇废水处理工艺国内外目前研究现状
采用颗粒污泥接种UASB厌氧反应器处理木糖醇生产废水，对废水进行预调配后，由电控柜控制间歇进水。试验结果表明：在进水COD为3～5g／L，COD容积负荷在2．70～4．64kg／（m^3·d）的范围时，有机污染物的去除率可稳定地保持在76％～88％，对厌氧出水再进行普通活性污泥法好氧后处理，出水COD可达到100mg／L以下，稳定地达到国家要求的废水一级排放标准。
J. 关于国内外的实验室污染治理的现状是个怎样的状态
一、实验室防火安全
1．实验室内必须存放一定数量的消防器材，消防器材必须放置在便于取用的明显位置，指定专人管理，全体人员要爱护消防器材，并且按要求定期检查更换。
2．实验室内存放的一切易燃、易爆物品(如氢气、氮气、氧气等)必须与火源、电源保持一定距离，不得随意堆放。使用和储存易燃、易爆物品的实验室，严禁烟火。
3．不得乱接乱拉电线，不得超负荷用电，实验室内不得有裸露的电线头，严禁用金属丝代替保险丝；电源开关箱内不得堆放物品。
4．电器设备和线路、插头插座应经常检查，保持完好状态，发现可能引起火花、短路、发热和绝缘破损、老化等情况必须通知电工进行修理。电加热器、电烤箱等设备应做到人走电断。
5．使用电烙铁，要放在非燃隔热的支架上，周围不应堆放可燃物，用后立即拨下电源插头。
6．可燃性气体钢瓶与助燃气体钢瓶不得混合放置，各种钢瓶不得靠近热
源、明火，要有防晒措施，禁止碰撞与敲击，保持油漆标志完好，专瓶专用。使用的可燃性气瓶，一般应放置室外阴凉和空气流通的地方，用管道通入室内，
氢、氧和乙炔不能混放一处，要与使用的火源保持10m以上的距离。所有钢瓶都必须有固定装置固定，以防倾倒
7．实验室内未经批准、备案，不得使用大功率用电设备，以免超出用电负荷。
8．严禁在楼内走廊上堆放物品，保证消防通畅通。
二、实验室化学药品安全
1．各级各类实验室所用化学药品的必须由学校统一组织购置，任何实验室和个人不得私自购置。购置剧毒类和易制毒类药品需经公安部门许可，持许可证方可购置。
2．化学药品要分类存放，相互作用的药品不能混放，必须隔离存放。所有药品都必须有明确的标签，贮存室和柜必须保持整齐清洁。有特殊性质的药品必须按其特性要求存放。无名物、变质过期的药品要及时清理销毁。实验室内不得存放剧毒类药品。
3．危险化学药品容器应有清晰的标识或标签。遇火、遇潮容易燃烧、爆炸或产生有毒气体的危险化学药品，不得在露天、潮湿、漏雨和低洼容易积水的地点存放；受阳光照射易燃烧、易爆炸或产生有毒气体的危险化学药品应当在阴凉通风地点存放。危险化学药品的存放区域应设置醒目的安全标志。
4．剧毒物品必须存放在学校专门的剧毒品库内，库房必须符合相关安全要求，必须做到“双人双锁”妥善保管。领用剧毒物品必须经学校保卫处批准，应根据使用情况领取最少数量，做到“双人”领取，“双人”使用，同时要做到并且做好使用登记和消耗记录，须严格按管理规定，做到“双人双锁”妥善保管。
5．从事危险化学药品实验的人员应当接受相应的安全技术培训，做到熟悉所使用药品的性质，熟练掌握相应药品的操作方法。特别是使用易燃易爆、剧毒、致病性以及有压力反应等危险性较大的危险化学药品做实验，严禁盲目操作，必须有相关的操作规程，并以国家和行业的相应规定为标准，严格执行。
6．各实验室产生的验废液废物不得随意丢弃，随意排入地面、地下管道以及任何水源，防止污染环境。实验废液废物要采取适当措施做“无害化”处理，确实无法处理的各实验室不得私自排放、处理，实验室应采用专用容器分类盛装、存放，防止渗漏、丢失造成二次污染。
7．各实验室将收集的各类废液、废物统一运送至实验室设备管理处下设的废物回收库，由实室室设备管理处联系环保局指定认可的具有处理资质的部门统一处置。
三、实验室生物安全
1．实验室生物安全涉及人类生存环境的安全，国家对生物安全的管理高度重视，各有关实验室也必须高度重视实验室生物安全，必须有效监控和预防实验室生物污染，要定期检查和自查，发现安全隐患要及时报告并处理解决。
2．实验室应当定期对工作人员进行培训，保证其掌握实验室技术规范、操作规程、生物安全防护知识和实际操作技能，并进行考核。工作人员经考核合格的，方可上岗。未经学习培训者，不得从事相关工作。
3．实验室安全管理人员要根据本实验室具体情况，制定实验室生物安全操作规程，并对进入实验室进行实验的学生进行进行生物安全知识教育和培训。
4．未经农业部或市农业局批准，不得擅自采集、运输、接收保存重大动物疫病病料，不得转让、赠送已初步认定为重大动物疫病或者已确诊为重大动物疫病的病料，不得私自将病料样本寄往国外或者携带出境。
5．生物类实验室废弃物（包括动物残体等）应用专用容器收集，进行高温高压灭菌后处理。生物实验中的一次性手套及沾染EB致癌物质的物品应统一收集和处理，不得丢弃在普通垃圾箱内。
病源微生物实验室生物安全管理
6．国家根据病原微生物的传染性、感染后对个体或者群体的危害程度，将病原微生物分为四类：
第一类病原微生物，是指能够引起人类或者动物非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或者已经宣布消灭的微生物。
第二类病原微生物，是指能够引起人类或者动物严重疾病，比较容易直接或者间接在人与人、动物与人、动物与动物间传播的微生物。
第三类病原微生物，是指能够引起人类或者动物疾病，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效治疗和预防措施的微生物。
第四类病原微生物，是指在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物。
第一类、第二类病原微生物统称为高致病性病原微生物。
7．国家根据实验室对病原微生物的生物安全防护水平，并依照实验室生物安全国家标准的规定，将病原微生物实验室分为一级、二级、三级和四级。一级、二级实验室不得从事高致病性病原微生物实验活动。新建、改建、扩建应报国家有关部门批准，经有关部门评估，确定实验室级别，取得相应的资格证书。
8．实验室应当建立病源微生物实验档案，记录实验室使用病源微生物情况和安全监督情况。实验室从事高致病性病原微生物相关实验活动的实验档案保存期不得少于20年。实验室建立并保留的实验档案应当如实记录与病源微生物安全相关的实验活动和设施、设备工作状态情况，以及实验活动产生的危险废物无害化处理、集中处置以及检验的情况。
9．从事病原微生物实验操作的场所、设备必须与所从事的病原微生物的生物安全级别相适应，以防止病原微生物的泄漏。实验室从事生物实验活动应当严格遵守有关国家标准和实验室技术规范、操作规程。
10．在开始相关工作之前，应对所从事的病原微生物及相关操作进行危险评估，根据国家对于各种微生物操作的危险等级划分和防护要求以及危险评估的结果，制定全面、细致的标准操作规程和程序文件，对于关键的危险步骤设计出可行的防护措施并对这些细节了然于胸。
11．实验室所需病源微生物样品不得随意采集和私自购买，样品的采集必须经有关部门批准后，且必须由具有掌握相关专业知识和操作技能的工作人员，在具有相应的防护措施的情况方可进行，并对样本的来源、采集过程和方法等作详细记录；如需购买必须报学校，由学校联系具有相关资质的经销商统一购买。
12．实验室对各种病源微生物要严格保存、保管，作好病原微生物菌(毒)种和样本进出和储存的记录,建立档案制度,并指定专人负责?实验室内不得随意保存高致病性病原微生物菌(毒)种和样本。经上级主管理部门批准充许保存的高致病性病原微生物菌(毒)种和样本，应当设专库或者专柜单独储存。
13．实验室发生病原微生物泄漏时,实验室工作人员应当立即采取控制措施,防止病原微生物进一步扩散,对有关人员进行医学观察或者隔离治疗,封闭实验室,并同时向学校及上级部门报告?
实验动物生物安全管理
14．我校执行国家实验动物使用许可证制度，实验动物的质量监控，执行国家标准；国家尚未制定标准的，执行行业标准；国家、行业均为制定标准的，执行地方标准。
15．实验动物分为四级：一级，普通动物；二级，清洁动物；三级，无特定病原体动物；四级，无菌动物。对不同等级的实验动物，应当按照相应的微生物控制标准进行管理。
16．使用实验动物进行实验时，必须向上级管理部门申请实验动物充可证，经批准后方可进行实验。未取得实验动物许可证的实验室，不得从事与实验动物有关的活动。
17．从事实验动物工作的实验室和个人不得随意购买实验动物，应当从有实验动物生产许可证的供应单位购买实验动物，并索要合格证。
18．动物实验环境设施要符合相应实验动物的等级标准，使用合格的饲料、笼具、垫料等用品；涉及放射性和感染性等有特殊要求的实验，应按照有关规定执行。
19．进行动物实验应根据实验目的，使用相应等级标准的实验动物及饲料、用品、用具。不同品种、不同等级和互有干扰的动物实验，不得在同一试验间进行。
20．利用实验动物从实验工作的实验室，要按照使用许可证许准许的范围，使用合格的实验动物，进行相应的实验。
21．实验动物患病死亡的，应及时查明原因，妥善处理，并记录在案。做好实验动物的防疫免疫工作，防止病情疫情的发生和蔓延。
22．从事实验动物工作的实验室必须具有标准操作规程；使用的实验动物饲料、垫料及饮水以及实验动物的相关设施必须符合国家标准。
23．从事实验动物工作的人员应当通过专业培训，并经省科学技术行政部门考核合格，取得岗位证书，持证上岗。未经培训和未取得岗位证书的，不得从事实验动物工作。
24．从事实验动物工作的单位对工作人员应当采取预防保护和保健措施，每年至少组织一次身体健康检查，及时调整健康状况不宜从事实验动物工作的人员。
25．使用实验动物中,发生传染病流行时应对饲养室和实验室内外环境采取严格的消毒、杀虫、灭鼠措施?同时要封锁、隔离整个区域?解除隔离时应当经消毒、杀虫、灭鼠处理?发生实验动物烈性传染病时,要立即向校实学校及上级部门报告,并视具体情况立即采取相应的措施?
26．从事实验动物工作的实验室和个人对不使用的实验动物尸体以及实验过程中产生的有害废弃物、废水、废气等，应当按照相应的规定进行无害化处理，并符合环境保护规定。
四、实验室防辐射安全
1．各涉源单位开展相关工作前必须向上级主管部门申领许可证和环评，通过环评和取得许可证后方可开展相关工作。
2．从事放射性工作的人员必须遵守放射防护法规和规章制度，接受职业健康监护和个人剂量监测管理，并掌握放射防护知识和有关法规，经有资质单位举办的辐射安全培训，考核合格后方可上岗。同时放射工作人员必须持培训合格证、个人计量检测数据、健康体检结果参加上级卫生主管部门的定期审查。
3．辐射工作场所必须安装防盗、防火、防泄漏设施，保证放射性同位素和射线装置的使用安全。同位素的包装容器、含放射性同位素的设备、射线装置、辐射工作场所的入口处必须放置辐射警示标志和工作信号。
4．各涉源单位应配备必要的防护用品和监测仪器，建立健全安全检查制度，定期对各实验室使用的放射性同位素、射线装置和辐射工作场所进行安全检查，并做好记录。相关实验室应经常性检查辐射表面污染状况，并做好记录。检测记录要妥善保存，接受学校实验室安全管理部门和上级部门的检查监督。
5．购买放射源、同位素试剂和射线装置时，应首先向学校提出申请，经审核并报保卫处备案同意后，向政府环境主管部门办理“准购证”，方能委托采购部门进行采购。
6．各涉源单位要建立健全放射性同位素保管、领用和消耗的登记制度，做到帐物相符。实验过程必须小心谨慎，严格按照操作规程进行，做好安全保护工作。
7．对同位素实验等产生的放射性废物（包括同位素包装容器），不得作为普通垃圾擅自处理。必须向学校申报，经学校同意后，由学校请有资质的公司或单位进行统一处置。
五、大型仪器设备安全
1．每台大型仪器设备必须有专人负责管理，每台大型仪器设备配有一本《大型精密仪器设备使用记录》，要如实记录使用情况。
2．要根据大型仪器设备的性能要求，提供安装使用仪器设备的场所，做好水、电供应，并应根据仪器设备的不同情况落实防火、防潮、防热、防冻、防尘、防震、防磁、防腐蚀、防辐射等技术措施。
3．必须制定大型仪器设备安全操作规程，使用大型仪器设备的人员必须经过培训，考核合格后方可操作。
4．注意仪器设备的接地、电磁辐射、网络等安全事项，避免事故发生。
六、实验技术安全
1．实验室工作人员及学生在进行实验操作前，要提前接受实验室安全教育，在进行安全教育时，要对不按操作规程操作所造成的后果进行警示。实验室工作人员以及学生要严格按照仪器设备和实验操作规程进行实验操作。
2．对进行受压容器、强电、驾驶、易燃、易爆、剧毒等实验的实验室，应按照国家和学校有关规定，制定本实验室的安全工作细则。对从事上述实验的人员必须进行安全技术培训，经考核合格后方可独立操作。
3．实验室要做好劳动保护工作，针对高温、低温、
辐射、病菌、噪声、毒性、激光、粉尘、超净等对人体有害的环境，要切实加强实验室环境的监管和劳动保护工作。
七、实验室网络安全
1．实验室要重视网络、信息安全工作，实验室网络安全具体细则参照《东北林业大学校园网络安全管理条例》执行。
2．对所承担的保密科研项目或实验技术项目的分析测试数据和大型精密仪器设备图纸等信息、资料，必须按保密等级存放，设专人管理，严禁外泄。
八、实验室安全事故应急处理注意事项
各实验室一旦发生安全事故，要保持镇定，确定发生事故类型，及时拨打相应的报警电话，并立即向学校保卫处和实验室设备管理处报告。
1．应急措施注意事项：
致电求助时应说明：①事故地点；②事故性质和严重程度；③你的姓名、位置及联系电话。
2．发生紧急事故时，应以下列优先次序处置：①保护人身安全，即本人安全及他人安全；②保护公共财产；③保存学术资料。
3．重要电话号码：
①火警电话：119；②匪警电话：110；③医疗急救：120。