水净化范文

导语：如何才能写好一篇水净化，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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在真空制盐生产中，卤水净化是重要的一个工序，其目的是大大减少卤水中的钙、镁离子，以提高盐产品质量，延长设备使用寿命，降低能源消耗。本文就目前国内主要采用的几种方法进行探讨，比较其中的优缺点，以做企业选用参考。

二、目前国内常用方法

1.石灰-纯碱法

使用CaSO4型岩盐时，为除去其中的钙、镁等杂质，广泛采用石灰—纯碱法。

1.1基本原理

反应中所得的沉淀是氢氧化镁和碳酸钙以及一部分硫酸钙，而溶液中的主要成分是氯化钠和硫酸钠。因此，制盐母液可回头再利用，利用其中的硫酸钠。

根据资料，当硫酸钠初始浓度一定时，温度升高，硫酸钠转化率降低，当温度一定时，硫酸钠初始浓度升高，硫酸钠转化率亦降低。但在较好的温度（15℃）和较好的硫酸钠初始浓度时（0.1N）时，硫酸钠转化率最高。

3.2其工艺流程如下：

整个反应过程中分两步进行，两次沉降。硫酸钠（或制盐母液）和石灰在配制桶中用净化卤配制成浆状，泵入反应桶中，与原料卤水混合搅拌约4个小时，反应生成氢氧化镁、硫酸钙和氢氧化钠等。用泵送入一次反应液斜板澄清桶，一次澄清卤水送至碳化反应桶，一次反应液沉淀由底部排入过滤池，滤渣洗后弃去，滤液和洗液与一次澄清卤水混合后，通入含二氧化碳的烟道气碳化，并加入一定量的纯碱溶液，在搅拌下完成碳化和沉淀反应，碳化时PH值8.2-9.0为宜。然后泵入二次反应液斜板澄清桶，上层清液溢流至净化卤贮池，供蒸发制盐用，下层泥浆为碳酸钙沉淀，洗后弃去或作综合利用。此法优点是降低纯碱消耗量，缺点是净化设备较多，排渣量大，工人劳动强度大。

三、运行成本

四、结论

根据图表及各种方法工艺流程可以得出以下结论：

1.石灰纯碱法运行成本最高，逐渐被淘汰；烧碱-纯碱法次之，但卤水质量好，工艺简单，建设投资少；石灰-烟道气法运行成本最低，卤水质量较好，工艺较复杂。

2.因碳酸钠价格较高，运行成本主要与卤水中钙离子初始浓度有关，钙离子初始浓度越高，石灰烟道气法节约成本的效果就越好，钙离子浓度较低，三者成本被拉近。

3.对于硫酸钙型盐矿，石灰烟道气法是首选（需自带电厂）；对于硫酸钠型盐矿，根据烧碱及纯碱采购的难易、初期建设投资成本、卤水指标要求等综合因素，可选用纯碱-烧碱法和石灰烟道气法。尤其是一些氯碱企业的自带盐矿，因自身生产纯碱或烧碱，其采用两碱法生产成本更低。

参考文献

[1]制盐工业手册-北京工业出版社-1994年版.

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内部控制制度其侧重于表现管理的制度化和规范化，通过完善的体系建设防止或避免相关问题的产生，从本质内容上来说能够提升经营管理的效率。与其它事业单位进行对比，污水净化公司具有机构众多、涉及面广等特点，由众多机构组成，因而管理水平相对较大，倘若没有采取科学化、系统化的管理模式，给污水净化公司带来的不良影响是不可估量的，甚至是危及民众生命，内控管理制度已经在事业单位中得到广泛实施，并且起到个很好的效果，污水净化公司要想实现科学化管理，建立和完善内部控制制度建设就具有迫切性。再者说，建立内部控制制度其初衷和目的在于，确保最高管理者制定的计划能够得到深入落实，在执行过程中或者执行之后出现的相关问题能够在最短时间内得到解决，保护污水净化公司各项资产的安全和完整，防止资产流失，从而满足国家宏观调控的需要，确保国家各项政策得到深入落实。就目前形势来看，有大部分的污水净化公司还没有充分认识到内控制度的重要性，或者有内控制度，但是趋于形式化，使得会计信息的真实性得不到保障、财务舞弊现象严重，给予社会带来不良影响，为了确保社会经济秩序正常运行，在污水净化公司加强内控体系建设具有必要性。

二、分析污水净化公司内控控制制度中存在或潜在的问题

纵观我国管理事业单位的发展历史，在这个过程中积累了一定的管理经验，也就是当前的内控管理制度，尽管内控控制制度在某些方面发挥着积极作用，但是从整体来看，其发展趋势不容乐观，其主要体现在以下几个方面：

1.污水净化公司内控制度有待健全。在大多数人认为，内控制度只是简单意义上的内部监督，或者简单的理解为内部控制，还有的一部分单位则认为是简单的文件或制度，而这也正是内部控制制度不健全的原因所在。从本质内容上来说，内部控制制度趋于形式化，其作用没有最大限度发挥出来。还有一部分则体现在执法力度上，没有遵循各项规章制度，遇到相关问题没有及时进行解决，进而导致一些人利用内控制度不健全，为自身谋取私利，使得专款不能专用、挪用公款等现象时有发生。

2.会计人员素质有待提升。在一些污水净化公司，因为其侧重于寻找治理污水的办法，所以会计人员的工作量相对较少，所以财务会计人员为兼职的现象也屡见不鲜，再者，一些污水净化公司业务量大，财务会计也是专职人员，但是一些单位忽视了对财会工作人员思想素质教育、技能培训等方面的重视程度，这是会计人员素质得不到根本性提升的原因所在。从另一方面来说，尽管在处理相关工作时较事业单位相对简单，但是由于各方面原因。如：会计法律、法规和制度等把握不够全面，随意改变账户对应关系的现象也时有发生。更有甚者利用职务之便，为自身谋取私利。

3.缺乏适当的控制活动。控制活动在某种程度上为管理阶层的指令得以实现创造了条件。目前，我国许多污水净化公司欠缺适当的控制活动，在对领导的控制活动方面体现尤为明显，使得其严重违纪行为出现，给国家造成不可弥补的损失。

4.外部监督有待加强。我国的外部监督包括两个方面：政府监督和社会监督，由于两种监督之间存在的联系，使得管理相对分散，两者之间没有有效结合起来，再者说，有的监督机构只考虑自身利益，将它人利益置之度外，采用不正当的方式进行竞争，背离了监督的初衷，外部监督的作用趋于形式化，其作用也没有充分展现出来。

三、加强污水净化公司内控制度建设的措施分析

1.建立健全内控控制制度。污水净化公司倘若建立完善且严密的内部控制制度，并严格按照相关规章制度予以执行，一定程度上能够避免因为分工不合理所带来的相关问题，从另外一方面来说倘若一个污水净化公司没有建立健全完善的内控制度，必然会导致权力泛滥、职责不清，从而造成不可估量的损失。首先，要明确规定处理各种经济业务的职责分工和程序方法，确保各项工作的顺利展开。其次，在建立内控制度的基础上，适当的给予内控制度的监督，并要求专门机构或指定专门人员不定期进行检查，当然，也要给予工作人员独立权限，才能够确保审计的独立性和客观性，当然也保证数据信息的真实性。再有，作为污水净化公司的领导，要起到模范带头作用，只有这样才能够为相关工作人员树立一个良好的榜样，以身作则，建立奖惩制度，能够激发工作的工作积极性，为其全身心的投入到工作中奠定坚实基础，与此同时，也使得内控控制制度的作用真正的显现出来。

2.加大宣传培训力度，使得污水净化公司管理人员对内部控制制度有一个全面认识。在污水净化公司管理中，管理人员居于主导地位，在《会计法》和《内部会计控制基本规范》中明确规定：“单位负责人作为单位财务与会计工作的第一责任主体，对本单位内部控制制度的合理性、有效性应负主要责任。”也就是说，更新污水净化公司负责人的管理理念，能够间接的构建内部控制制度，在对是对污水净化公司负责人培训过程中，其对内部控制制度有一个全面认识，充分认识到其重要性，能够为其培养良好的内部控制意识创造条件，切实履行健全污水净化公司内部控制制度的职责。

3.强化培训，提升污水净化公司相关工作人员的业务修养。污水净化公司相关工作人员的业务修养也是影响内部控制制度的原因所在，鉴于此，不定期加强对相关人员的业务培训，提升其职业修养，运用多种形式对工作人员进行会计继续教育，让其充分认识到内部控制制度建设的重要性，也促使其自身不断完善科学文化知识，从而建立一支业务过硬，严于律己的高素质人才队伍来服务于污水净化公司的发展，服务于广大人民群众，也只有这样才能够将内部控制制度更深层次落实，才能够将监管制度的作用最大限度发挥出来，从而避免一些不良行为的出现。

四、结语

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关键词：造纸污水；污泥床；吸附；过滤；治理。

造纸污水水量大，浓度高，可生化性差。传统采用的生化法处理这类造纸污水，投资大、运行费高，去除率低。近年的治理情况表明，较为经济实用的是物化法[1]，在一些国家，已把处理技术的重点转到物化凝聚法的研究和开发[2]。EWP高效污水净化器是只有一级物化处理工艺的设备系统，对利用废纸再生桨料造纸的污水进行治理，达到以污染物去除率COD在90%以上；BOD在70%能上能下；SS在95%以上，经处理污水还可回用到生产上。

1、试验研究

1.1设备原理

造纸污水经絮凝反应后能分离出大量的污泥，这些含有纤维的絮状泥有类似活性碳的很好的吸附能力，以往的沉淀或气浮工艺，只把这些固形物分离，没有再充分发挥这些污泥的只附过滤作用。则EWP高效污水净化器就是利用这些絮凝反应后生成的絮凝沉淀物在净化器内形成一个稳定的、可连续自动更新的只附过港督流化床，令污染物起到活性碳的作用，使进入的污水除了得到平常混凝反应之后的固液分离效果外，还让污水得到过滤和吸附的净化处理，即可达到比普通的气浮或沉淀的物化处理工艺提高10-20%的去除率。由于EWP高效污水净化器没有用任何的滤料或填料作为滤床，不会堵塞，所以免除了砂滤池或其他过滤装置必需的反冲洗的麻烦和额外的动力消耗，更解决了处理装置偶然停用后滤料干涸板结造成的堵塞问题。EWP高效污水净化器是集污水絮凝反应、沉淀、吸附、过滤、污泥浓缩等功能于一体的设备。

1.2试验效果

在试验的五个月中，分六个阶段进行测试，表1结果表明试验达到要求目标。

2、工程应用

2.1处理规模

珠江纸厂治理工程中，采用两台处理量100m3/h（高13 m）和两台50 m3/h（高11 m），共4台净化器，分别处理黄板纸和白纸的制桨、抄纸废水。人民纸厂采用六台处理量100（高15）的净化器，处理黄板纸和灰板纸的制桨、抄纸废水。配有污泥浓缩槽和加药系统2套、调节池刮泥机、污泥脱水机等设备。两个工程处理量分别为7200和15000，总投资分别为590万元和980万元，占地1600和2800。广州头号城纸箱厂应用EWP高效污水净化器，污水处理后回用到造纸生产中，使得该厂达到1吨水造1吨纸的先进水平。

2.2工艺流程

比试验流程增加了调节池刮泥李、泵后加药系统、污泥脱水机等设备。

2.3运行效果

EWP高效污水净化器的技术特点是没有用任何的滤料或填料，而利用先进生产方式的污水中的悬浮与絮凝剂反应后生成的絮凝沉淀物形成吸附过滤订对连续进入的污水进行净化。其关键是EWP高效污水净化器能把污水中的絮凝沉淀物形成稳定的流化，今污染物起到活性碳的作用，并能由新鲜进入的絮凝沉淀物推动老的絮凝沉淀物排出，始终保持净化器的治理效果。虽然只是一级物化处理工艺，却可比气浮、沉淀等同类工艺提高效率10-20%。

经过三年多的运行，尽管进水浓度变化较大，但出水仍然比较好和稳定。表2监测结果表明，可达到去降率COD为92.5%，BOD78.5%，SS98.9%，达到项目的设计要求和国家标准。直接运行费用（药剂费0.25元，电耗0.2度）为0.38元/吨水。

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关键词：印染废水；净化技术；吸附；光催化氧化

印染废水是印染企业生产过程中排放的各种废水混合后的总称。我国日排放印染废水量为(300～400)×104 t，是各行业中的排污大户之一[1]。印染废水主要由退浆废水、煮练废水、漂白废水、丝光废水、染色废水和印花废水组成，其中含有大量的染料、助剂、浆料、酸碱、纤维杂质及无机盐等，其特点是有机物含量高、碱度高、色度深、组成复杂、可生化性差，而且其中的硝基、氨基化合物及铜、铬、锌、砷等重金属元素具有较大的生物毒性[2]。长期以来，印染废水一直是工业废水处理的重点和难点。近年来随着染料工业的飞速发展和印染后整理技术的进步，PVA浆料、各种新型助剂和整理剂等抗光解、耐氧化和抗生物降解的有机物被越来越多地应用，排出废水的BOD5/ COD值一般在20%左右，色度有时可高达4000倍以上，印染废水的处理难度不断加大。因此有针对性地开发高效率、低成本的处理技术，是印染行业面临的重大课题。针对这一点，近几年国内外都开展了一系列的研究工作，取得了显著的进展和突破。

印染废水的净化处理方法主要有物理化学法、生物法和化学法。在实际应用中，由于印染废水水质十分复杂，单纯使用一种处理方法通常很难达到理想的处理效果。因此实际印染废水处理工程中常采用多种技术相组合，以取得最佳净化效果。

1物理化学法

物理化学法是包括物理过程或化学过程的单项废水净化方法，或由物理方法和化学方法组成的废水处理系统。常用的物理化学法主要有吸附法、混凝法和膜分离技术等。

1.1吸附法

在物理化学法中应用最多的是吸附法。这种方法是将多孔状物质的粉末或颗粒与印染废水混合，或使废水通过由其颗粒状物质组成的滤床，使印染废水中的污染物质吸附于多孔物质表面而除去[3]。常用的吸附剂有可再生吸附剂（如活性炭、离子交换树脂或纤维）和不可再生吸附剂，如各种天然矿物（膨润土、硅藻土、高岭土）、工业废料（煤渣、粉煤灰）及天然废料（木炭、锯屑、稻壳、玉米棒、甘蔗渣)等，一些合成无机吸附剂也被应用于处理印染废水,如含有SiO2 的复合氧化物、合成 Mg(OH)2吸附剂[4]。吸附法适合低浓度以及印染废水的深度处理，具有投资小、方法简便易行、成本较低的优点。目前，工业上主要采用活性炭吸附法，其性能优良，脱色效果较好。该法对去除水中溶解性有机物非常有效 ,但不能去除水中的胶体和疏水性染料，且活性炭再生困难，成本较高，在印染废水处理中的应用有很大的局限性。研究表明，由于废水中有机物的分子结构和种类多少不同，有机物在活性炭上存在竞争吸附[5] 。因此，应根据废水水质状况，特别是有机物相对分子质量的分布状况，正确选择活性炭炭种。粉煤灰因具有微孔多、表面积大的特点也被较多地应用于印染废水的吸附脱色处理。但未经活化的粉煤灰其吸附量相当有限，因此对粉煤灰进行物理或化学改性以显著提高其吸附能力，已成为科研工作者的热门课题。岳钦艳等[6]采用了高分子絮凝剂PDMDAAC（聚二甲基二烯丙基氯化铵）对粉煤灰进行改性，并用来处理两种模拟染料废水，通过正交试验，得到了最佳工艺参数。研究发现，在一定范围内，随着改性粉煤灰投量的增加则脱色效果增强，且脱色机理以吸附电中和为主。

1.2混凝法

主要有混凝沉淀法和混凝气浮法。混凝法是在废水中加入絮凝剂，使污染物等胶粒凝聚成较大颗粒以便分离的方法。常用的絮凝剂主要有无机絮凝剂和有机絮凝剂。其中无机絮凝剂又包括无机混凝剂和无机高分子絮凝剂；有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。在废水处理过程中，絮凝剂的选择是关键，若絮凝剂选择适当，可大大提高印染废水脱色率、COD和BOD5去除率，同时也可增强被处理后废水的可生化性，因此混凝法广泛应用于高浓度印染废水的组合处理工艺中。

无机混凝剂主要包括铝盐或铁盐，如硫酸铝、氯化铝、聚合硫酸铝和聚合氯化铝、明矾、三氯化铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁和聚合氯化铁等。无机混凝剂成本低，原料来源广泛，但絮凝效果差、用量大，残留的铝离子易导致二次污染。现如今无机混凝剂正逐渐被无机高分子絮凝剂取代。

无机高分子絮凝剂主要有聚合铝类絮凝剂、聚合铁类絮凝剂和活性硅酸类絮凝剂以及复合絮凝剂四大类。聚合铝类絮凝剂有聚合氯化铝和硫酸铝等。聚合铝具有投药量少，除污、脱色效果明显等优点。聚合铁类絮凝剂主要有聚硫酸铁、聚氯化铁、聚氯化硫酸铁等。由于聚合铁产品稳定性较差，故其在用量上不及聚合铝。复合类混凝剂主要有复合铝铁盐、复合硅酸盐，以及在复合铝铁盐基础上再复合另外一种阳离子（如钙、镁、锌等）或再添加一种阴离子（如磷酸根、硫酸根、氯离子等）。国外先后研制开发出聚合铝铁、铝硅、硅铝、硅铁以及聚合铝/铁与活性致混物质等复合絮凝剂。近年来，复合絮凝剂的研制成为热点。张毅等[7]研究了将FeSO4、MgSO4和PAM三种混凝剂按比例进行复合，并将所得复合混凝剂用于降解酸性大红染料，结果表明：复合混凝剂的脱色效果明显优于单一组分，表现出显著的协同效应。

有机高分子絮凝剂是能够发挥絮凝作用的天然或人工合成的有机高分子物质。国外已大量使用各种有机高分子絮凝剂进行水处理。目前使用的主要有天然高分子絮凝剂和人工合成有机高分子絮凝剂两种。天然高分子絮凝剂主要包括木质素、壳聚糖、改性淀粉等。人工合成有机高分子絮凝剂有聚丙烯酰胺、聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚丙烯腈―双氰胺等，其中聚丙烯酰胺应用最多。

微生物絮凝剂是利用生物技术，通过微生物发酵抽提、精制而得到的一种新型、高效、廉价的水处理剂。具有易于固液分离而且形成沉淀物少、易被微生物降解、无毒、无害、无二次污染等优点。王莉[8]用生物絮凝剂普鲁兰处理印染废水，证明在最佳絮凝条件3g/L普鲁兰、12g/L AlCl3 溶液、pH值6.5、混合时间30s、反应时间15min和沉淀时间40min下，印染废水中CODcr去除率达81%。

无机高分子絮凝剂虽能除去废水中大部分悬浮态染料、分散染料、硫化染料、氧化后的还原染料、偶合后的冰染料及水溶性染料中的分子量较大的直接染料，但却难以除去水溶性染料中分子量小、不容易形成胶体的酸性染料、活性染料、金属络合染料的废水及部分直接染料、阳离子染料废水。另外单独使用无机絮凝剂具有药剂用量大，操作繁杂，污泥生成量大，处理费用高，脱色效果差的缺点，而有机高分子絮凝剂弥补了这些不足，不仅对酸性染料、活性染料等水溶性染料废水具有很好的脱色性能，而且pH适应范围广。但是，单独使用有机合成高分子絮凝剂对印染废水几乎无效，而且易产生有毒物质[9]，不利于进一步生化处理印染废水。而天然高分子絮凝剂具有安全无毒、原料广和可生物降解等优点，已经成为国内外科研工作者的研制热点[10-12]，这种絮凝剂可单独用来处理水质复杂的废水，也可与其他处理方法组合使用，达到有效降解印染废水的目的。

1.3膜分离技术

膜分离技术是利用特殊的薄膜对液体中的某些成分有选择性地透过从而达到分离、净化和处理的目的。自1950年W.Juda首次发表合成高分子离子交换膜以来，膜技术才开始应用到工业领域。作为一种新兴且高效的分离、浓缩、提纯及净化技术，膜技术具有节能、无相变、设备简单，操作方便、无二次污染等特点，而且能回收可再利用物质。应用于印染废水处理的膜技术主要有反渗透、超滤和纳滤。

反渗透是通过对溶液施加压力，使溶剂透过反渗透膜而从溶液中分离出来。反渗透膜的应用已非常广泛。自上世纪 70 年代开始J.J.Porter等[13]就将膜分离技术应用于印染废水的处理。Tinghuis[14]曾报道了将13种酸性、碱性染料溶液用反渗透技术分离的效果。张鑫等[15]用反渗透膜技术对已达到排放要求的印染废水进行深度处理后，回用水的各项指标均达到印染生产用水要求。

超滤是分离膜技术中应用最为广泛的膜处理技术之一，是我国生产与应用最广泛的膜品种，产值约占整个膜产业的25%以上。目前工业上常用的超滤膜器件主要有以下5种：中空纤维式、圆管式、螺旋卷式、板框式和毛细管式。王静荣等[16]用两级串联的超滤卷式膜回收退浆废水中的PVA浆料，其生产性试验表明，在操作温度为50℃～80℃和最大操作压力0.6MPa的条件下，PVA回收率大于95%。邹高辉[17]以聚砜(PSf)为膜材料通过正交试验分析，得到最优工艺条件下聚砜超滤膜；在0.04 MPa的工作压力下，超滤膜对印染废水中COD的去除率为62%以上，对浊度的去除率达94%，对色度的去除率为84%以上。

纳滤是20世纪80年代末发展起来的一种新型分离膜。它基于筛分效应和核电效应实现对物料的选择性分离。其孔径范围在1nm～5 nm之间。Ismail Koyuncu[18]用DS5-DK型纳滤膜处理染槽废水(废水中含活性黑5、活性橙16、活性蓝19和NaCl)，结果表明，染料的截留率在99%以上，透过液无色；在NaCl浓度恒定时，通量随染料浓度的增加而减小。郭豪[19]等用自制的纳滤中空纤维复合膜，对曙红、铬黑T、罗丹明-B和甲基橙四种印染废水进行处理试验。结果表明，该纳滤膜对染料有良好的截留作用，筛分效应和荷电效应在截留过程中起主导作用。

目前，膜分离技术在应用中存在着成本较高、易发生膜孔堵塞、使用寿命短等缺点，因此，还应在膜污染的机理及有效的清洁方法方面做进一步的研究。

2生物法

生物法是利用微生物酶来氧化或还原染料分子，破坏其不饱和键及发色基团，从而达到处理目的的一种印染废水处理方法。生物法是目前国内外处理印染废水常用的方法。常用的生物处理法主要用好氧生物法、厌氧生物法、厌氧-好氧组合法。

2.1好氧生物法

我国处理印染废水的方法主要是好氧生物法，它主要分为活性污泥法和生物膜法。

活性污泥法在印染废水中的应用最为普遍。活性污泥主要是水中繁殖的大量微生物凝聚成的絮体。对有机物具有很强的吸附和分解能力。活性污泥法具有可分解大量有机物、能去除部分色素、可调节pH值、运转效率高等优点。

生物膜法是通过生长在填料如滤料、盘面等表面的生物膜来处理废水的方法。常用的生物膜法主要根据废水与生物膜接触形式的不同，生物膜反应器可分为生物滤池、生物转盘和生物接触氧化等。生物膜法中生物接触氧化法在印染废水处理中应用较多，兼具活性污泥法与生物膜法两种处理法的优点，其运行成本优于活性污泥法，对印染废水的脱色作用较常规活性污泥法高[20]，具有容积负荷高、对水质水量的骤变适应能力强、处理能力高、处理效果稳定等优点[21]。

2.2厌氧生物法

厌氧生物处理较好氧生物处理应用范围广，不仅可以处理高浓度的印染废水，还可用于中、低浓度的印染废水，而且某些有机物如三苯甲烷基、着色剂蒽醌和某些偶氮染料只有在厌氧条件下才能被降解。但是，单一的厌氧处理运行周期比较长，而且出水水质往往很难达到排放标准。目前，厌氧生物处理应用较多的主要是其复合或改进工艺[22]。

2.3厌氧-好氧组合法

许多染料在好氧条件下属于难降解物质，仅在厌氧条件下才能被不完全降解。厌氧-好氧组合工艺，能在一定程度上弥补好氧生物处理工艺的不足。厌氧-好氧工艺是在好氧处理前先进行厌氧处理，在兼性微生物的作用下，使印染废水中大分子有机物分解成小分子，非溶解性有机物成溶解性物质，难生物降解物质转化为生物降解物质。当有机物通过厌氧反应，降解成有机酸或小分子的溶解性物质后，再通过好氧处理予以彻底降解[23]。

随着印染技术的进步，印染废水中的有机物成分越来越复杂，且具有浓度高和难生化降解的特点。单一的生物处理工艺难以达到有效降解印染废水中所有有机物的目的，因此，多将生物接触法与其他物化处理工艺相结合。刘伟京[24]等人采用厌氧-好氧-混凝工艺处理难降解印染废水中试研究，结果表明，该中试系统稳定运行70天，厌氧上流式水解池对CODcr的去除效果最明显，去除率平均值为45.6%。A/O(PACT)池出水系统CODcr总去除率平均值为93.2 %。系统色度总去除率平均值为93.9 %。印染废水中的有机物得到有效降解。

3化学法

3.1氧化法

化学氧化法针对性强，它是利用强氧化剂破坏有机物结构，使其发生断键或者是氧化分解，形成分子量较小的有机物或无机物。目前研究和使用较多的有芬顿试剂氧化法、臭氧氧化法和氯氧化法。

芬顿试剂氧化法是H2O2与Fe2+反应产生强氧化性游离基HO+，HO+可与废水中的有机物作用，使染料分子断键而脱色。芬顿试剂中用到的Fe2SO4和H2O2都是常见的廉价原料，而且Fe2+又有混凝作用，因此芬顿法处理废水具有巨大的应用和研究价值。近几十年来芬顿氧化法派生出许多分支，如UV/Fenton法、UV/H2O2法、铁屑/H2O2法和电Fenton法等。

臭氧氧化法在废水脱色及深度处理中得到广泛应用。影响臭氧氧化的主要因素有水温、pH值、悬浮物浓度、臭氧浓度、臭氧投加量、接触时间和剩余臭氧等。王宏洋[25]等人研究了用臭氧深度处理印染废水二级出水，结果表明：当比臭氧消耗量为6.5 mg/mg时，在400 nm处，出水的吸光度减少达90%以上，254 nm处减少达85%。近几年的研究通过活泼的氢氧自由基(・OH)与有机物反应，使染料的发色基团中的不饱和键断裂，生成分子量小，无色的有机酸、醛等，达到脱色和降解有机物的目的。目前较实用的臭氧高级氧化技术[26]有：臭氧/紫外光技术、臭氧/过氧化氢技术和臭氧/活性炭技术。

氯氧化法是利用废水中的显色有机物易被氧化的特性，应用氯或其化合物作为氧化剂，使染料分子中发色基团的不饱和键断开，达到脱色的目的。

3.2电氧化法

研究表明，电化学技术是处理色度、COD、BOD和TSS的有效方法。电化学法处理废水的原理可分为如下几类:电絮凝法、电气浮法、电氧化法以及微电解法。电解对处理含酸性染料的印染废水的处理效果较好，脱色率为50%～70%，但对颜色深、CODcr高的废水处理效果较差。对染料的电化学性能研究表明，在电解处理时，各类染料CODcr去除率的大小顺序为:硫化染料、还原染料>酸性染料、活性染料>中性染料、直接染料>阳离子染料。

王宝宗[27]等采用内电解法对印染废水进行深度处理试验，结果表明:当pH值维持在4左右，反应时间控制在16 min左右时，出水投加Ca(OH)2约2 g/L混凝沉淀，则废水的色度去除率可达87.5%，COD的去除率也可达到50%～80%，处理后的出水完全达到GB 8978―1996《污水综合排放标准》一级标准的要求。

3.3光催化氧化法

自从Fujishima A[28]等提出光催化理论之后，光催化技术已经引起了化学、环境科学和材料学界的广泛重视。机理为催化剂在光的照射下吸收光能，当其吸收的光能高于其禁带宽度的能量时，催化剂就会被激发产生自由电子和空穴，空穴与水、电子和溶解氧反应，分别产生具强氧化性的・OH自由基和O2-，因而促进了有机物的降解。光催化氧化技术能有效地破坏许多结构稳定的生物难降解的有机污染物，具有节能高效、污染物降解彻底、降解速度快、无二次污染等优点。

TiO2、ZnO、Fe2O3、CdS、ZnS、Cu2O等半导体催化剂均具光催化活性，但大多易发生光阴极腐蚀，不适于净化水体；而锐钛型TiO2因氧化能力强、催化活性高和性质稳定、无毒、抗化学和光腐蚀等优点，为研究者所青睐。然而TiO2光催化材料也存在缺点：①TiO2的禁带宽度为3.2 eV，仅受占太阳光5%的紫外光激发；②催化剂的光生电子和空穴易复合；③纳米TiO2粉体易团聚、难回收；极大地降低了其实际应用价值。为此，对TiO2的改性和负载技术进行深入研究，以实现其工业化应用是研究者的工作重点。目前，对TiO2催化剂的改性方法主要为金属离子掺杂、非金属元素掺杂、半导体复合、贵金属沉积和染料敏化等[29-35]等。

冯丽娜等[36]采用TiO2/活性炭光催化剂对印染废水的生化处理出水进行深度处理，结果表明，催化剂负载次数为4次，光照时间30 min，催化剂投加量为3 g时，处理效果最佳，出水COD达到50 mg/L，色度为2，满足印染行业回用水的标准。

本项目组在陕西省自然基金项目、中国纺织工业协会科技指导性项目等支助下，研究制备出氮掺杂纳米TiO2光催化剂，该催化剂对紫外光和可见光均有较强吸收，其吸收带边达618 nm；在紫光和模拟太阳光照射下，该光催化剂对甲基橙染料水的降解率分别达87.6%和78%。采用浸渍法将氮掺杂纳米TiO2与聚丙烯腈基活性炭纤维（PAN-ACF）有效复合，研究制备出吸附与可见光催化协同作用净化印染废水的复合材料；在紫光和模拟太阳光照射下，该材料对甲基橙染料水的降解率分别达95%和92.5%。

4结语

在诸多印染废水处理技术中，吸附与可见光催化氧化协同作用技术，因其可有效利用太阳能、对污染物降解快速彻底、无二次污染、适合印染废水的深度处理等优点，将成为印染废水净化技术研究发展的新方向。但由于染料体系的复杂性和测试方法的局限性，以及光催化剂在吸附载体上的负载牢度等问题，吸附与光催化协同作用技术在印染废水净化中的应用研究尚未展开，今后仍需进行深入系统的研究，使其在印染废水深度处理领域得到广泛应用。

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篇5

关键词：造纸污水；污泥床；吸附；过滤；治理。

造纸污水水量大，浓度高，可生化性差。传统采用的生化法处理这类造纸污水，投资大、运行费高，去除率低。近年的治理情况表明，较为经济实用的是物化法[1]，在一些国家，已把处理技术的重点转到物化凝聚法的研究和开发[2]。EWP高效污水净化器是只有一级物化处理工艺的设备系统，对利用废纸再生桨料造纸的污水进行治理，达到以污染物去除率COD在90%以上；BOD在70%能上能下；SS在95%以上，经处理污水还可回用到生产上。

1、试验研究

1.1设备原理

造纸污水经絮凝反应后能分离出大量的污泥，这些含有纤维的絮状泥有类似活性碳的很好的吸附能力，以往的沉淀或气浮工艺，只把这些固形物分离，没有再充分发挥这些污泥的只附过滤作用。则EWP高效污水净化器就是利用这些絮凝反应后生成的絮凝沉淀物在净化器内形成一个稳定的、可连续自动更新的只附过港督流化床，令污染物起到活性碳的作用，使进入的污水除了得到平常混凝反应之后的固液分离效果外，还让污水得到过滤和吸附的净化处理，即可达到比普通的气浮或沉淀的物化处理工艺提高10-20%的去除率。由于EWP高效污水净化器没有用任何的滤料或填料作为滤床，不会堵塞，所以免除了砂滤池或其他过滤装置必需的反冲洗的麻烦和额外的动力消耗，更解决了处理装置偶然停用后滤料干涸板结造成的堵塞问题。EWP高效污水净化器是集污水絮凝反应、沉淀、吸附、过滤、污泥浓缩等功能于一体的设备。

1.2试验效果

在试验的五个月中，分六个阶段进行测试，表1结果表明试验达到要求目标。

2、工程应用

2.1处理规模

珠江纸厂治理工程中，采用两台处理量100m3/h（高13m）和两台50m3/h（高11m），共4台净化器，分别处理黄板纸和白纸的制桨、抄纸废水。人民纸厂采用六台处理量100（高15）的净化器，处理黄板纸和灰板纸的制桨、抄纸废水。配有污泥浓缩槽和加药系统2套、调节池刮泥机、污泥脱水机等设备。两个工程处理量分别为7200和15000，总投资分别为590万元和980万元，占地1600和2800。广州头号城纸箱厂应用EWP高效污水净化器，污水处理后回用到造纸生产中，使得该厂达到1吨水造1吨纸的先进水平。

2.2工艺流程

比试验流程增加了调节池刮泥李、泵后加药系统、污泥脱水机等设备。

2.3运行效果

EWP高效污水净化器的技术特点是没有用任何的滤料或填料，而利用先进生产方式的污水中的悬浮与絮凝剂反应后生成的絮凝沉淀物形成吸附过滤订对连续进入的污水进行净化。其关键是EWP高效污水净化器能把污水中的絮凝沉淀物形成稳定的流化，今污染物起到活性碳的作用，并能由新鲜进入的絮凝沉淀物推动老的絮凝沉淀物排出，始终保持净化器的治理效果。虽然只是一级物化处理工艺，却可比气浮、沉淀等同类工艺提高效率10-20%。

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【关键词】高铁酸钾；氧化性；应用水；净化

随着研究的深入，高铁酸钾的强氧化性在水处理领域得到广泛的重视。FeO4（Fe （VI））以五价的高酸铁根的形式存在于水溶液中，五价高酸铁的氧化性极强。在酸性条件下氧化电位表现为+2.20 V，而碱性条件下还原电位+0.72 V。尤其是在酸性条件下，高铁酸钾的氧化能力很高，同目前水处理过程中使用的消毒剂相比其氧化能力强10倍以上，它能迅速杀灭水中的各种细菌和病毒，而且氧化过程中不生成三氯甲烷、氯酚等危害人体健康的水处理副产物，还原产物 Fe3+或 Fe（OH）3是无害的无机絮凝剂。高铁酸钾的强氧化性时期成为氧化、吸附、助凝、絮凝、除臭、杀菌一体的有效净化水的高效多功处理剂，处理后的水无菌、无色、无嗅、无味。研究表明，为了充分利用高铁酸钾的氧化性在水处理中的作用效果，需要研究高铁酸钾对水处理杂质的类型及作用机理，这对于更好的将高铁酸钾应用于水处理有重要的意义。

1.杀菌作用

高铁酸钾在进入水体后，其氧化性会可破坏细菌细胞壁、细胞膜及细胞结构中的一些酶等物质，进而抑制或阻碍了蛋白质和核酸的合成，从而抑制了菌体的生长和繁殖，实现了杀死菌体的效果。研究表明，采用低浓度的高铁酸钾即能取得良好的杀菌效果，特别是对大肠杆菌、f2 病毒等的灭菌效果非常明显。质量浓度为10-30mg・L-1高铁酸钾溶液通过5 min 反应对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等细菌的杀死率为100%，同时对真菌的杀灭率也在 99.7%以上。

与其它消毒剂相比，少量的高铁酸钾即能实现较高的杀菌效率。对比高铁酸钾和联用硫酸铁（FS）与Cl2的两种消毒法对比杀灭大肠杆菌的效果。反应时间设定为30 min，投量为 4 mg・L-1的FS 和投量为10 mg・L-1的Cl2可将大肠杆菌完全杀灭，而仅需 6 mg・L-1的高铁酸钾投量就可以实现100%的杀菌率。

2.除藻

藻类数量超标会导致水体产生嗅味，出现堵塞滤池、穿透滤层导致水质恶化，另外一些藻类也是某种消毒副产物的前体物质，因此控制与去除藻类具有重要的意义。为了证明高铁酸钾的除藻作用，去某pH=7.5，投加 1.4 mg・L-1高铁酸钾后，藻类数值从 3×107个/L-1下降到 2.1×105个/L-1。高铁酸钾是通过氧化絮凝作用机理去除水中藻类物质，高铁酸钾强氧化性会导致藻类细胞的断裂，破坏藻类细胞外部鞘套，引起细胞物质由内向介质释放，破坏了藻类的正常段殖体繁殖过程，达到灭藻的效果。高铁酸钾溶于水会分解成氢氧化铁，这些负价离子吸附于藻类细胞表面，降低了细胞表面的电荷量，增加了藻类细胞质沉淀性。在氢氧化铁吸附和外流胞内絮凝物质双重抑制下，藻类细胞在混凝前就发生凝聚，实现进一步除藻的作用。特别是高铁酸钾与絮凝剂联用时，可以明显提高除藻效率。

3.除无机物

利用高铁酸钾的强氧化性可将水中 NH3-N、NO3-、H2S、CN-等非金属化合物氧化成 SO42-、NO3-、CO2等无害的物质。高铁酸钾的氧化和絮凝作用可对浑浊水中 NH3-N有效地去除，如果高铁酸钾和NH3-N的当量比大于 0.20时，高铁酸钾对NH3-N去除率能够达到 40%以上。不同高铁酸钾与NH3-N当量比情况下，如果延长反应时间，则会不同程度地提高NH3-N的去除率。原因是反应延长时间，增加了高铁的氧化作用时间，氧化分解物逐步增加了NH3-N的去除率。另外反应时间的延长利于高铁氧化絮凝的充分发挥，更加利于形成完全的絮体，促进了进一步去除NH3-N。H2S通常应用O2、ClO-、H2O2、Cl2及KMnO4等氧化去除，高铁酸钾与上述氧化剂相比可以更高效地氧化H2S。O2氧化H2S 时，只有压条件才能缓慢反应慢，虽然ClO-、Cl2和KMnO4能够在常态下能够与H2S进行反应，但反应时间通常在5min左右，高铁酸钾却能够在1s 内能够完全氧化H2S 。高铁酸钾更出色的作用还在于能够处理高砷水，使用质量比为15：1以上的高铁酸钾与原水砷溶液，混合后的水样中砷残留量完全能够达到国家水卫生标准（

4.去除有机物

不同区域的水中含有不同种类和数量的有机物，如醇类、酚类、有机酸、苯酚、有机氮、脂类含硫化合物、氨基酸、苯及相关化合物等，还包括现代污染物及其附属产物，如内分泌干扰物（EDCs）、个人护理品（PPCPs）、藻毒素（MC）等。采用实验pH=8-12 的范围内，不同量比（1：1～1：5）环境下进行。实验结果表明，高铁酸钾上述的有机物和现代污染物具有非常明显的去除效果。高铁酸钾与有机物的摩尔比例会直接影响去除效果，高铁酸钾比重量越大，去除效果越好，当高铁盐与BPA 的当量比为5：1 时，BPA 在5min内即可完全降解。

5.结论

高铁酸钾的强氧化性特性决定其能够有效地去除微生物、无机以及有机污染物，在净化污染物的伴生还原生性无机絮凝剂，能够同时具备氧化与絮凝作用，高效的去除污染物。试验结果表明，高铁酸钾净化污染物效果与高铁酸钾使用当量、作用pH 等因素有关。高铁酸钾对氧化净化污染物的选择性较强，高铁酸钾单独的氧化去除率不高，且在 pH 较低条件下高铁酸钾容易分解，导致氧化效率降低。因此，研究高铁酸钾联用技术，实现更好的处理效果是以后的研究方向。

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[关键词]化学工业，水资源保护，水处理

我国是一个水资源严重短缺的国家，特别是北方沿海地区和广大西部地区是我国最缺水地区之一。考虑到北方沿海地区和西部人口增长、产业结构变化、农业发展和生态环境用水需求等因素，北方沿海地区和西部地区的供水形势还将更加严峻。同时，南方沿海部分地区也存在着水质性和资源性缺水状况。

我国化学工业已成为最重要的工业门类之一，2005年实现产值42483亿元，工业增加值10256亿元，实现利税2059亿元，分别占全国总量的16.88%，14.21%和9.9%。化学工业拥有几十个行业、数百万种产品，技术先进，装备优良，渗透到国民经济生产和人类生活各个领域。特别是，我国目前正逐步进人能源重化工时代，化学工业作为基础产业的地位将更加突出。化学工业高速发展已成为国民经济持续发展的必然要求，而水资源保障不够已成为部分地区化学工业发展的制约因素之一。

化学工业是用水大户，万元产值综合耗水量20～100t，其中炼油企业耗水量最低，为3～5t，石油化工耗水量较低，约为20t左右。煤化工耗水量比石油化工要高得多，万元产值综合耗水量约100t左右。精细化工耗水量巨大，万元产值耗水量最高可达400～500t。按我国化工行业万元产值平均用水负荷75t计，2005年化学工业耗水量达到300亿t左右，占全国耗水总量5573亿t的5.3%(2005年全国水利发展统计公报)，工业耗水量的20%以上，是我国工业中最大的用水产业之一。目前，化工行业用水状况与国际先进水平相比还存在着很大差距，尚有很大节水潜力。据报道，美国、加拿大和墨西哥三国化工单位产值耗水量为38m3／万元，仅为我国的二分之一。单位产值用水量的加大，不仅浪费了宝贵的水资源，更大的问题是将直接加大废水的排放量，1t新鲜水将产生0.2～0.5t的废水。由于人们对环境关注的日益加强和环境保护法规的日益严格，节约用水将成为化工企业改善环境影响，提高经济效益的重要手段。

从我国化学工业的布局结构看，我国现代石油和化学工业主要分布在发达地区，由于近年来经济的高速发展，结构性缺水日益严重，在华北地区，新鲜水价格最高已达5元／t以上，也就是说1t甲醇仅新鲜水费用就达到100元左右。特别是近年来由于我国能源化工需求的不断增长、国际原油价格居高不下，我国西部地区以丰富的煤炭资源为依托，迎来了煤化工发展的新时代。但由于我国煤炭资源与水资源的逆向分布，水资源已成为西部各省发展能源化工产业发展的主要制约因素。

从可持续发展出发，近年来国家特别强调全面贯彻落实科学发展观，在“十一五”“建设资源节约型、环境友好型社会”，要求“落实节约资源和保护环境的基本国策，建设低投入、高产出、低消耗、少排放、能循环可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。”在国民经济的各个环节落实“节约能源、节约用水、节约土地、节约材料、加强资源的综合利用。”并提出了约束性指标，即“单位国内生产总值能源消耗降低20%左右，单位工业增加值用水量降低30%，农业灌溉用水有效利用系数提高到0.5，工业固体废物综合利用率提高到60%。”化学工业作为用水大户，在这样的政策背景下，大力提倡节水是大势所趋，节约用水已成为化学工业发展循环经济的一个重要环节。

1、化学工业节水的基本途径

从化工行业自身特点来看，化工用水量最大的环节是冷却用水、锅炉给水和工艺用水。冷却用水在总用水量中所占比重最大，一般占到装置总用水量的60%～70%，特别是氮肥、基本化工原料等行业。而冷却水使用后，除温度稍高外，一般水质清洁，无污染，只要进行水质稳定后即可循环回用。因此，减少冷却水的使用是化工节水的根本途径。蒸汽凝液回收是减少锅炉用水的主要途径。工艺水由于直接参与化学反应，直接回收的可能性较小，选择本质节水型工艺是减少工艺用水的主要途径。另外对废水排放进行深度处理，生产符合生产要求的回用水也是节水的主要途径之一。因此化工行业节水的基本途径为：节水型工艺；冷却节水(高循环倍率技术、空冷技术、海水冷却)；凝液回收；污水回用。

其中节水型工艺应该是在项目前期工作中首先就要考虑的问题，并且不同化工产品生产节水工艺相差较大。本文重点讨论冷却节水、凝液回收和污水回用。

2、冷却节水

2.1、循环冷却水系统节水

化工企业循环水系统基本流程一般是：给水管网来的新鲜水经循环水处理装置缓蚀阻垢处理后进入循环水给水管网，供全厂冷换热设备使用，换热后水温达到设计值后，进入循环回水管网，一部分经冷却塔换热后温度降低10cC左右，依靠重力沉降于塔下水池，另一部分约占总水量的3%进入旁滤系统，过滤以降低循环水浊度，再进入塔下水池，经格栅进人吸水池，再经过缓蚀阻垢、杀菌灭藻药剂处理，水质稳定后，经循环水泵升压送至循环水给水系统。循环水系统如图1所示，2)。

要减少循环水系统用水量，最主要的措施是提高循环水的浓缩倍数。循环水浓缩倍数的定义如下所示：

浓缩倍率：循环冷却水中某种盐分的浓度／补给水中某种盐分的浓度

以循环量为10000m3／h、冷热水温差10℃的循环水系统为例，不同浓缩倍数下的补充水率、排污率和节水率如表1所示。

从表1可以看出，使用循环水较使用直流水具有显著的节水减排效果，浓缩倍数在1.5，补充水率为3.31%，折算成节水率为96.69%；污水排放率为2.23%，折算成减排率为97.77%。随着浓缩倍数升高，节水减排效果提高，节水率和减排率提高，但提高的幅度逐渐下降。目前，由于水源紧张，水价上涨，排污收费增加，个别企业循环水浓缩倍数已提升至6以上。目前我国化工企业循环水浓缩倍率一般在2左右，如果都提高到6，可减少循环水补充水40%，减少污水排放80%。要提高循环水浓缩倍率，主要通过以下几种方法。

2.1.1、优化水处理配方

提高循环水浓缩倍率，在补充水水质不变的情况下，最显著的结果就是循环水中的含盐量提高，浊度增大，微生物增多等。如处理不当，将加速设备管道的腐蚀，并导致装置利用率的降低和循环水水质的恶化。通过调整循环水处理配方，循环水浓缩倍率可以提高到3-4。

循环水高浓缩倍数运行情况下。加药、加酸设施的安全可靠是水处理的基础，因此要求循环水系统有较高水平的水质在线监测和自动加药系统，因此要以系统运行的稳定、可靠，减少操作波动为首要条件，选用与系统相适应的自动连续加药(加酸)设备。

高浓缩倍数运行时，循环水离子含量和污染物含量增加，浊度和微生物控制难度加大，需要加强旁流处理和杀菌。配备旁流过滤器，其流量为循环水量的3%-5%，以降低循环水中的悬浮物、胶体和部分微生物，有利于控制循环水腐蚀及结垢。

天津化工研究设计院开发了高浓缩倍率工业冷却水处理及智能化在线远程监控技术，该技术通过高效阻垢分散剂、缓蚀剂的开发并组成最佳配方，与智能化在线远程监控技术进行有效集成。这一技术的使用可以将我国工业循环水系统目前普遍运行的浓缩倍率由2倍左右提高到5倍以上，解决循环水水质因提高浓缩倍率而引起的严重结垢及腐蚀问题，从而提高了工业用水的重复利用率并最大限度地减少了排污量。该技术目前已获得多项国家专利，并已在天津石化公司乙烯厂建成了应用示范工程，该工程年节水60万t，直接经济效益300多万元。

2.1.2、改善循环水补充水水质

在循环水系统水质不变的前提下，要提高循环水的浓缩倍数，最直接的方法就是提高循环水补充水的水质。特别是对于补水水质较差，或受客观条件限制，无法大幅提高水处理剂的性能时，也可以采取对补充水进行预处理的办法，改善补水水质，以利于循环水系统浓缩倍数的提高。这种措施在北方高碱、高硬水系尤其适用，而且综合效益明显，目前在一些企业已得到了成功应用。

按《石油化工给水排水水质标准》，石油化工敞开式循环水水质要求Ca2+质量浓度为30-500mR／L，而石为，石油化工企业给水水质标准为Ca2+质量浓度≤175mg／L。假设循环水Ca2+质量浓度为500mg／L，补充水Ca2+质量浓度为175mg/L，则循环水浓缩数倍数为2.86。若采用顺流再生固定床技术对循环水补充水进行离子交换处理，生成的软水中阳离子质量浓度约为80mg/L。这样，在不改变循环水水质状况的情况下，循环水浓缩倍数可达到6.25倍，补充水量由大约2%降低为1.4%，节水30%。

2.1.3、循环水分级浓缩串联补水技术

近年来，我国电力系统开发了一种经济适用的循环水浓缩串联补水技术。该技术由河北省电力勘测设计研究院开发，该技术已在西柏坡电厂(4×300MW机组)的废水综合治理工程成功应用，该成果获中国电力科学技术二等奖。循环水分级浓缩串联补水技术工艺流程如图2所示。

该工艺将循环水分成两级进行处理，补给水串联运行。第1级原水进入第1级机组循环水系统低浓缩倍率运行，(浓缩倍率小于等于2)，第1级循环排污水经过滤、弱酸离子交换树脂脱碱软化处理后作为第2级机组循环补给水，第2级机组的循环水系统采用高浓缩倍率运行(浓缩倍率小于等于4.5，且循环水总浓缩倍率大于等于6.0)，其排污水经澄清过滤和反渗透处理后可作为锅炉补给水或循环水系统补给水。

该技术已在西柏坡电厂成功运行多年，与常规循环水单级浓缩处理系统比较，其优点主要有：

(1)浓缩倍率高。综合循环水浓缩倍率可达6～9，节水效果明显、排污量较小、经济、安全、可靠；

(2)解决了提高浓缩倍率与凝汽器管材结垢或腐蚀的矛盾；

(3)对循环水浓缩倍率2倍左右的循环水装置，改造方便，适用性强；

(4)减少了废水排放量；

(5)节约投资、占地面积小。

与空冷技术相比，分级浓缩串联补水技术工程造价低(约是空冷的1／10)。缺点是冷却水系统的蒸发、风吹损失需另寻办法解决。空冷技术耗水率低，缺点是工程造价高、运行管理复杂。以1200MW规模电厂为例，采用分级浓缩串联补水技术，需投资4000万元左右，解决了约占1／2循环水水量的排污损失(1566万t/a左右)，具有显著的环境效益、经济效益和社会效益。按石家庄市工业企业用水价2.98元／m3计，节约水费4666.68万元／a。1年即可收回投资。采用空冷技术，投资约5亿元左右，节水约3200万t／a。水投资分别为：2.55元／t和15.6元／t。

2.2、海水冷却

海水可替代淡水，直接作为工业冷却水、城市生活用水、农业灌溉用水、工业生产用水、环境用水及其它用水。利用海水做工业冷却用水，直接成本低，只有淡水成本的5%-10%，具有明显的社会效益和经济效益。

海水用作工业冷却水已有几十年的历史。日本早在20世纪30年代就使用海水作为工业冷却水。1962年日本工业用水总量为313.5亿m3，其中海水约占56.56%，1967年工业用水总量增至567.7亿m3／a，海水约占60.81%。1965年到1975年，日本年工业冷却用海水量由90亿m3提高到167亿m3，年增长率为6.4%。1980年工业用水的50%为海水，日本沿海的大多数火力发电、核电、冶金及石油化工等行业都在以不同形式利用海水，仅电力企业的海水利用量就达1000亿m3／a。到1995年电厂海水利用量就约达1200亿t。美国20世纪70年代末至80年代初，海水的直接利用量已达720亿m3。2000年工业用海水达到30%。英、法、荷、意等西欧国家，1970年海水利用量为371亿m3，2000年工业用海水达到2500亿m3。

我国沿海城市，特别是东北部沿海地区淡水资源不能满足电力、石化等耗水大户的用水要求，很早就开展了直接利用海水作工业冷却水的历史较早，但发展缓慢。

目前，我国海水利用主要集中在以下几个方面：一是火电厂和核电厂直接利用海水作为工业冷却水已有一定规模。2003年我国利用海水作冷却水用量达330亿m3左右。二是我国海水淡化规模逐步增加。目前，我国已建成运行的海水淡化水产量约为3.1万m3／d(苦咸水淡化水产量为2.8万m3／d)，在建和待建的工程规模为38.1万m3／d。三是海水淡化成本迅速下降。海水淡化主体设备造价较10年前下降了近一半，成本已经降到5元／t左右。四是海水制盐作为我国传统的海水化学资源综合利用产业，海盐产量已达到1800万t。

目前使用海水冷却的石化企业主要有青岛碱厂、天津碱厂、上海石化总厂、大连化学工业公司、中石油大连石化分公司、大连油脂化学厂等，化学工业已成为仅次于电厂的海水冷却的第二大行业。

使用海水冷却的主要优点是：

(1)水源稳定。海水自净能力强，水质比较稳定，采用量不受限制。

(2)水温适宜。工业生产利用海水冷却，带走生产过程中多余的热量。海水，尤其是深层海水的温度较低，且水温较稳定，如大连海域全年海水温度在0-25℃之间。

(3)动力消耗低。一般多采取近海取水，不需远距离输送。

(4)设备投资少，占地面积小。与淡水循环冷却相比，可省去回水、凉水塔等装备。

海水冷却分海水直流冷却和海水循环冷却。直流冷却指海水经换热设备进行一次性冷却后排放的过程；循环冷却指海水经换热设备完成一次冷却、再经冷却塔冷却后，循环使用的过程。海水直流冷却技术有近80年的发展历史，有关防腐蚀、防海洋污损生物附着技术已基本成熟。如大亚湾核电站和天津大港电厂年用直流冷却海水分别为35亿t和17亿t。海水循环冷却系统和相关的防腐、阻垢和防污损生物附着和防盐雾飞溅等技术基本成熟，海水冷却塔技术，国外有专门公司开发，技术也是成熟的。但是由于海水含盐量高，石化企业利用海水冷却存在一系列的技术问题，其中最关键是防腐和防海洋生物附着问题。

目前比较广泛使用的抗腐材料主要是铝黄铜和钛合金，前者使用期超过5年，后者使用期一般在15年～30年。

防止海洋生物附着的技术主要有：涂防污涂料、加氯杀生、电解海水杀生及窒息法杀生等。海水作循环冷却水的主要问题是腐蚀和结垢，通过添加缓蚀剂和阻垢剂可以解决系统的腐蚀与结垢问题。

经过10多年的科技攻关，国家海洋局海水淡化与综合利用研究所承担的“海水循环冷却技术研究与工程示范”项目日前取得了突破性成果，首次在我国实现了以海水代替淡水做工业循环冷却水。而且海水循环冷却工程浓缩倍率比国际上现有水平提高了10%～20%，碳钢腐蚀速率、飘水率(盐雾飞溅量)均达到国际先进水平。该项技术突破了海水缓蚀剂、阻垢分散剂、菌藻杀生剂和海水冷却塔等4项关键技术，系统解决了海水循环冷却有关腐蚀、污垢和菌藻控制以及海水冷却塔防盐沉积、盐雾飞溅等技术难题。该技术成果产业化后可以将系统运行成本降低50%左右，取用水量比海水直流冷却减少96.5%以上，排污减少98%以上，可以节省大量水资源。目前，淡化所已成功申报了国家重大科技支撑计划项目“10万t级海水循环冷却技术装备研究与示范”课题，将通过1000MW机组配套10万m3／h海水循环冷却工程的实施，实现海水循环冷却技术在应用规模上与国际的接轨。预计该项技术的推广后运行费用可降低到淡水循环冷却费用的25%～50%。但由于海水腐蚀性大，将不得不广泛采用防腐蚀性能更加优良的双相不锈钢、铝黄铜和钛材，将不可避免地导致化工装置投资的增加。

由于海水的可获得性和投资成本限制，海水冷却适应于沿海地区新建的大型石化装置。

2.3、空冷

空气冷却方式和水冷却方式的讨论持续了相当长的时间，到目前为止仍在进行两者之间的经济分析与讨论。但是，空冷器的优越性越来越得到人们的认可，以空冷代替水冷的趋势仍日益明显。空冷和水冷对比优缺点如表2所示。

目前，国内化工企业只有个别单元采用了空冷技术，但在西部电力行业已广泛推行。资料介绍在中东缺水地区已有装置在设计中广泛采用了空冷技术。其显著效果是循环水用水量降低50%-70%左右，总用水量降低25%～35%，减少污水排放30%～40%。使用空冷技术不可避免带来装置占地面积的增大和电耗的增高。由于西部地区黄河流域水中氯离子含量高，采用高浓缩倍率循环水技术有困难，并且该地区缺水严重、土地资源和能源相对丰富，因此空冷技术在该地区特别适用。杨相益在《空冷凝汽器在石油化工装置中的应用》一文中对某滨海炼油厂新建柴油加氢精制装置中汽轮机凝汽设备选择空冷和水冷方案做了技术经济比较，最终选择了空冷方案。其比较数据如表3所示。

通过表3分析，空冷流程可显著降低水耗量，但电耗明显增加，蒸汽用量变化不大，但总能耗较水冷流程要低，系统排污量大幅度降低。投资增加是空冷流程推广困难的主要原因。

3、凝液回收

化学反应通常为吸热和放热反应，为保证系统收率，通常采用蒸汽介质吸收或提供热量。化工生产蒸汽系统复杂，常分为高、中、低、低低压多个等级，同级别的蒸汽分别用于装置驱动透平、物料换热、工艺、伴热、采暖、火炬及其它单元等。各级别蒸汽管网间通过驱动透平和减温减压器相连接。

蒸汽间接加热系统中，蒸汽在加热设备内释放出汽化潜热后，会产生大量的高温凝液。刚产生的凝液具有以下特点：

(1)凝液有较高的温度，生产工艺上一般高于100℃，热焓占新蒸汽总热焓的1／4左右；

(2)凝液的水质良好，接近脱盐水，且几乎没有溶解氧和二氧化碳等气体；

(3)凝液的过冷度比较小，接近饱和。

因此凝液是一种非常宝贵的水和热资源，凝液价值=原水成本+软化(脱盐)成本+除氧成本+热量价值

充分利用凝液是提高蒸汽供热系统效率必须面临的一个课题，是企业节能、节水必须重视的环节。一般化工装置均设计蒸汽凝液回收系统，用作锅炉补给水、脱盐水、循环水补充水等。但由于压力不同，传统的凝液系统不得不设计成开式结构。这样，不断增加了水耗，同时也产生了废水排放，并影响锅炉及管道寿命。

目前，国内已开发出了凝液闭式循环系统。该技术由北京君发节能环保技术有限公司开发，并具有自主知识产权，获得了多项国家专利。该技术真正实现了闭式回收蒸汽系统凝液，使蒸汽换热后的冷凝液和余热得到最大程度的回收再利用。闭式凝液回收系统有以下主要特点。

(1)无二次闪蒸汽及疏水阀漏汽的排放，使蒸汽凝液所包含的热能、水量充分回收，系统热效率比开式回水系统提高15%-30%，回水率提高5%-15%。

(2)彻底地消除了凝液加压泵的汽蚀。该装置应用了一系列汽蚀消除技术，从流体力学、动态两相流和微过冷原理出发采取独有措施消除汽蚀诱因，使水泵处于输送单相高温液体的最佳状态。

(3)改善疏水工况，确保疏水畅通，延长疏水阀寿命，减少了故障频率。

(4)避免了氧气及二氧化碳等气体对凝液的二次污染及引起的对下游设备的氧化腐蚀。回收的凝液质量好，回水系统寿命长。

(5)专门针对乏气设计了凝液回收装置，根据乏气的带压状态、污染情况等均有针对性的回收流程。

齐鲁石化塑料厂利用这一技术对苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等6套装置的凝液系统进行了改造，回收凝液用作脱盐水供全厂使用。工程实施后，回收凝液16.38t／h。该系统能耗如表4所示。

由表4可知，蒸汽冷凝液回收系统不仅节约了17t／h左右的新鲜水，冷凝液回收的能耗为57.24MJ／t，远低于脱盐水的标准能耗96.30MJ／t。该技术的节水、节能降耗作用是非常明显的。

回收的16.38t／h蒸汽冷凝液，15.08t／h用作脱盐水，1.30t／h用作循环补充水。按脱盐水价格11.7元／t，新鲜水价格2.0元／t，每年操作时间8000h计，每年可增经济效益为143.23万元。扣除循环水及用电成本后，可实现经济效益约110万元／a。

4、污水净化回用

化学工业是用水大户，也就不可避免地成为污水排放大户。据统计，2005年化工行业污水排放量达到34亿t，占全国工业废水排放量的16.3%。但从另一个角度看，说明化工节水潜力大，若化工行业的污水净化回用率达到50%左右，相当于每年新增水资源17亿t。

工业污水与城市污水明显不同，工业污水受污染程度较大、水质受工艺过程影响波动大、多数工业污水处理较难。工业发达国家一般将工业企业产生的废水在生产现场经过简单处理，水质达到进入城市污水处理系统要求后，再进入设施完善的城市污水处理系统与生活污水混合后进行处理，一方面可以降低工业污水的处理难度，另一方面可以实现大规模处理以降低处理费用。因而，工业污水单独回用在工业发达国家并不多见。

我国与发达国家情况完全不同，一方面城市污水处理设施尚不完善，城市污水处理率一直较低(目前这种情况有所改变，2005年城市生活污水集中处理率达到37.4%)；另一方面大型工业企业一般都建有完备的工业废水处理设施，对本企业产生的废水进行处理，水质达标后外排。企业的污水处理条件，大大促进了对工业外排污水回用技术的研究和开发，在外排工业污水进一步处理提高水质、达标外排工业污水回用循环水和工业外排污水的再生水脱盐技术方面进行了积极探索，取得了不同程度的进展。我国1997年开始提高炼油厂达标外排污水水质技术，1998年东北某炼油厂采用“混凝沉淀—精密过滤—臭氧氧化—石英砂过滤—活性炭过滤—中空超滤”组合工艺建成第一套处理能力200m3／h的工业装置，该工艺对COD、浊度和悬浮物去除效果明显，但对氨氮处理效果不理想。2002年天津石化采用“二级曝气—絮凝气浮—石英砂过滤—生物活性炭滤池—消毒”组合工艺，建设处理能力500m3／h的装置对炼油厂外排污水进行再处理，出水作为循环冷却水系统的补充水。该装置运行结果是对COD、氨氮、浊度和悬浮物去除效果较好。同年燕山石化采用“生物滤池—混凝沉淀—加氯—纤维素过滤—活性炭过滤”组合工艺，建成一套处理能力450m3／h的炼油厂外排污水再处理装置，出水主要用于循环冷却水系统和膜脱盐装置，投产后运行基本正常，出水水质基本满足“超滤—反渗透”(UF-RO)双膜处理工艺对进水水质的要求。近几年又形成了以“BAF-混凝沉淀—加氯—过滤”组合工艺为主的工业外排污水再处理流程，建成并投入使用的10余套类似处理装置的运行情况总体良好。但到目前为止我国污水经深度处理用作工业给水的项目不多。

目前，最为完整的污水深度处理用作高品质工业给水的例子是新加坡裕廊岛工业区一套产水能力3.3万m3／d污水净化回用装置。新加坡是严重缺水国家，一半淡水依赖马来西亚供给，因此，十分重视污水净化回用。该装置进水为经过三级处理的城市污水，其电导率为700～2200μS／cm，氯离子含量为150-500mg，采用“双介质过滤—反渗透”(DMF-RO)技术生产电导率小于250μS／cm的高级工业用水。该反渗透系统由美国A quatech国际公司提供，配备了2184只陶氏化学公司的抗污染膜元件。该系统由新加坡公用事业公司的子公司负责运营管理。整个系统为单级反渗透，共6列，单列产水量5000m3/d，系统产水量3万m3／d。利用反渗透技术及产水量3万m3／d带来的规模经济效应，其运行的效果是其水质条件好于新加坡饮用水(电导率为350-650μS／cm)，并且价格低于饮用给水。该装置总投资为1700万新加坡元，对进水收率达到85%(通常为75%)，出水主要供应裕廊岛的石化生产。该装置凭借规模优势和技术优势，为新加坡石化企业提供了高质量的具有竞争力的水资源保障。也成为世界污水净化回用的范例。

5、讨论与建议

(1)化学工业作为用水大户，节约用水是保障生产、保护环境、增强竞争力的重要手段。节水应该成为化学工业发展的必然选择。

(2)建议在化工项目方案设计中将节约用水作为重点因素加以考虑。首先应选择节水型工艺。同时综合利用冷却节水、污水净化回用、凝液回收等技术，强化项目的节水能力。

(3)冷却是化工生产中耗水量最大的环节，也是节水潜力最大的一环，并且投入少、节水量大。化工生产中应根据具体情况在确保系统安全的前提下使用循环水高浓缩倍率的节水技术。与此同时，在沿海地区积极推广海水冷却，在西部缺水地区推广使用空气冷却技术。并可考虑多种技术的优势组合，节水的同时尽量减少产品成本的增加。

(4)凝液回收技术成熟，应大力推广。蒸汽凝液是高品质的供水来源，加大凝液回收力度.在回用作为锅炉给水的同时，还可作为循环水补充水或是用于生产脱盐水。

(5)目前我国石化企业中污水回用作为循环水、绿化用水、冲洗水等，节水效果是十分明显的，但与国外相比，污水深度处理回用技术和应用实践都相对落后，还有较大的潜力可挖，特别是大城市、大型化工园区可利用城市污水和区内排污建设大型的污水深度处理回用，生产满足化工工艺要求的高品质回用水。

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面对第一代水处理工艺不能对无害物进行控制的弊端，第二代城市饮用水净化工艺应运而生，这就是深度处理工艺，也就是在第一代工艺的后面增加臭氧、颗粒活性炭的工艺，这样一个工艺是非常成功的，它对控制水中间的有毒有害的有机物是非常有效的，所以在国外作为一种通用的工艺使用，在我们国内也有，特别是大城市有一批水厂采用了这样的工艺。而第二代工艺去除水中有机污染物也有一定的限度，同时也存在着一些其他的生物性问题。第二代饮用水净化工艺的出水中细菌含量显著增多，不能有效杀灭和控制饮用水中的贾第鞭毛虫、隐孢子虫、剑水蚤、蓝绿藻等有害生物，出厂水在输送和贮存过程中出现微生物增殖现象，从而导致饮用水的生物安全性降低，这一系列的生物安全性问题使得第二代工艺的合理性和优越性逐渐不再被充分认可。饮用水的生物安全性，是饮水安全最重要和首要必须保证的。

膜是21世纪新材料中的一个新亮点，微滤膜、纳滤膜和超滤膜都可用于城市饮用水处理。其中，微滤膜孔径较大，不能充分截留去除病毒和细菌；纳滤膜和超滤膜的孔径均小于水中的病毒、细菌、原生动物、藻类等致病微生物，能将水中的微生物几乎全部去除，是最有效的去除水中微生物的方法。目前在我国，选择超滤膜提高水的生物安全性是比较可行的方法。超滤膜本身能去除部分的天然大分子有机物。另外，通过在膜前增设生物粉末活性炭，构成高效的超滤膜―生物粉末活性炭反应器，这样水中的微量有机污染物也会被有效去除，从而可以获得生物稳定性更高的出水。

膜技术发展初期, 膜价格很贵。近年来，随着膜制造技术的快速发展，膜的性能不断提高，目前超滤膜已在我国形成规模生产能力，其性能和质量已达到国外同类产品水平，能够为数万吨/日的大规模水厂提供膜材料，其价格也逐渐降低，现在已达到可与第一代工艺竞争的价位。另一方面，新的生活饮用水标准的颁布和国家节水减排政策的出台也给膜技术在城市饮用水净化方面的应用打开了极大的市场空间。

我国绝大多数城市水源为III类水体，以超滤为核心技术的第三代城市饮用水净化工艺就是以III类水体作为原水，先经过安全预氧化（或强化混凝），再经过生物活性炭（或超滤），最后经过安全消毒，获得优质的饮用水。将超滤置于活性炭之后，可截留出水中的微生物及炭微粒。饮用水的微生物安全性无疑是首要的，是需要特别关注的。

第三代城市饮用水净化工艺对于致病微生物、藻类、水蚤、红虫等，具有预氧化杀灭、强化混凝、活性炭吸附、生物吸附、超滤截留及安全消毒等多级屏障，特别是超滤几乎100%地对微生物截留，是最有效的去除细菌及病毒、除藻、除水蚤等的方法。

近年来，水环境污染较严重，天然水体特别是大量用作城市水源的湖、库水体，由于藻类大量繁殖，使水具有臭味，对饮用水的品质影响很大，受到人们特别关注。此外，受工业废水和城市污水污染的河段，也常有臭味的问题。第三代城市饮用水净化工艺化学预氧化、活性炭吸附和生物降解，是去除水中臭味的多级屏障，特别是臭氧和高锰酸钾及其复合剂，都是良好的除臭味剂，后续的活性炭除臭味效果也很好。它们还有一个优点也尤为突出，就是不仅使高锰酸钾及其复合剂与活性炭以及生物活性炭除有机物污染的效能的协同作用得以发挥，即总去除率高于两者单独去除率之和，并且活性炭还能防止高锰酸钾及其复合剂的渗漏，从而使高锰酸钾及其复合剂的投加量可以大大提高，充分发挥其除污染效能。

氨氮浓度是饮用水水质标准新列入的水质指标。第一代工艺基本没有除氨氮的能力。在第二代工艺中，氨氮主要在生物颗粒活性炭层中被去除，但由于水中溶解氧浓度有限，所以只能去除很有限的氨氮。在第三代工艺中，可在生物粉末活性炭反应器中通入空气进行曝气，从而不断向水中供应溶解氧，再加上反应器中有高浓度生物膜量，从而有可能去除水中绝大部分的氨氮。

第三代城市饮用水净化工艺其核心还是发展膜过滤技术，膜用于饮用水在国外发展非常快，1996年超滤膜市场总处理水量大约在20万立方米，到2006年达到处理水量800万立方米/天，并且还在呈加速增长的趋势。欧洲有33座一万吨以上的超滤膜水厂；英国有100多座城市水厂采用了超滤，日处理水量达到了110万吨/天；亚洲日本的膜滤水厂达到了400万吨，这包括超滤、纳滤和反渗透。目前国外大概还有几座30万吨级的超滤膜水厂。

在我国，台湾去年在高雄建立了30万吨水厂，超滤膜是大陆的厂家供应。近年，大陆陆陆续续建立了一些中小型的超滤水厂，据了解其中有的产水能力达到两万吨。现在正在酝酿的有一批大型的10万吨以上的大型超滤膜水厂。

以超滤为核心技术的第三代城市饮用水净化工艺采用多种处理单元具有互补性和协同效应，使整体得到优化，不仅高效经济，还体现了绿色工艺的理念，其中的膜滤、活性炭吸附和生物降解都是绿色工艺。

新的《生活饮用水卫生标准》中规定的微生物指标是相对安全的，而以超滤为核心的第三代城市饮用水净化工艺将使饮用水的生物安全性从相对安全走到绝对安全，使城市饮用水净化工艺产生重大变革。

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关键词：净化； 水产养殖； 藻种

The Purification of Aquaculture Wastewater Algae Screening

Liu Yang Sun Li Liu Yue

Abstract Aquaculture wastewater treatment is affecting our country aquaculture development， aquaculture wastewater purification of aquaculture in China economic development is an important problem， the use of algae for purifying aquaculture wastewater has the certain practical significance. Keywords Purification of aquaculture； Algae

水产养殖业是人类利用可供养殖的水域，按照养殖对象的生态习性和对水域环境条件的要求，运用水产养殖技术和设施，从事水生经济动物与植物的养殖。水产养殖业是所有动物性食品的供应产业中发展规模最大的。作为水产养殖业比较大的国家，其产量一直以来排在世界前列。像在2006年，我国水产养殖的产量高达3 597万t，占到全球总水产品养殖的70%。我国在水产养殖业上产生的成绩带来了比较大的经济效益，但是随着水产物高数量、高密度的出产，水产养殖水也遭到了严重污染，氮、磷等污染物大量存在于养殖排放废水中，从而出现水中含氧降低，营养元素超过标准值。若长期出现这样的现象而不加以处理，水产养殖业的发展会因水产养殖废水问题而受到很大程度上的制约。

1 藻类净化水产养殖废水的提出

水产养殖废水问题困扰着水产养殖业的发展，有效地净化水产养殖废水成为了焦点。早在1957年，有专家就提出利用藻类来处理废水，可见，藻类净化废水已经具有比较长的历史。藻类是原生生物界一类真核生物。它在净化水产养殖废水上发挥着一定的现实意义。藻类也是水生态系统重要的初级生产者，在净化水质与水环境修复上起着重要的作用。

2 净化水产养殖废水的藻种筛选

在工程实例中，比较常见的藻种主要有小球藻、栅藻等绿球藻类。这种绿球藻类具有一种对氮耐受力比较低的生理习性。我们一般充分地利用各种藻类对污染废水的处理能力来筛选藻类。筛选合适的藻种以及选择最佳的藻密度对处理废水都非常重要。在实验中我们选择绿球藻目中的斜生栅藻、蛋白核小球藻、月牙藻与蓝藻门中的螺旋鱼腥藻等四种藻类，设定出四个藻密度水平，利用室内环境模拟水产养殖的过程来研究出不同藻类对水产养殖废水中磷、氮的去除效果，以此作为水产养殖废水的藻类处理藻种的选择提供借鉴。

在净化水产养殖废水藻类筛选实验中，用长100 cm、宽60 cm、高50 cm的玻璃水槽，盛上四分之一升体积的水，然后加装人工通气与过滤泵系统。在水槽中放养鱼类，定时向鱼只投给饲料，之后取槽中水作为实验用水。将实验要用的蛋白核小球藻、斜生栅藻、月牙藻、螺旋鱼腥藻进行培养，用以作为实验藻种液，除了这四种藻类各分别为一组外还加一空白控制组以形成对比。通过实验，我们我们会发现，在水产养殖废水加入藻液，藻类进行了光合作用，它利用水中含有的二氧化碳破坏了碳酸盐的平衡环境。一般藻类在进行光合作用的时候，随着二氧化碳不断消耗被减少，会出现水中的氢氧离子越来越多，使得水体碱性升高，在实验当中就呈现碱性的氧化环境。水体养殖废水中加入藻类，水体当中的氮与磷的含量也越来越少。不同的藻种对这些元素的处理能力不同。通过实验，我们可以得到斜生栅藻、蛋白核小球藻对氮与磷的去除效果明显要好。实验中，我们发现所有藻种都可以去除无机氮与溶解性磷，只是不同藻种对去除氮与磷的效果不一样，有些藻种去除氮高达60%以上，有些藻种只能去除20%左右的氮，有些藻种去除磷高达76%，有些藻种去除磷只有20%，但是同一种藻种对不同形态的氮的去除效果也不相同，斜生栅藻去除硝态氮效果最好，最大去除率高达65%，月牙藻去除氨氮效果最好，最大去除率将近16%，螺旋鱼腥藻最容易去除亚硝酸盐氮，去除率最大达98%以上。此外，将不同藻种搭配用于水产养殖废水净化的前景可观。

3 结论

净化水产养殖废水的藻种筛选需要我们通过实验得出。在实验中，水样中原本存在的微生物可以去除氮、磷。通过实验发现，斜生栅藻去除无机氮的能力要优于其它三种，螺旋鱼腥藻去除无机氮的能力要比其它三种差。蛋白核小球藻、月牙藻去除无机氮的能力排在斜生栅藻与螺旋鱼腥藻中间。对于去除溶解性磷酸盐的能力为蛋白核小球藻最佳，其次在斜生栅藻与月牙藻，最后在螺旋鱼腥藻。不相同的藻类对处理不同形态氮能力也有所不同，亚硝酸盐中氮的去除最好使用螺旋鱼腥藻，氨氮中的氮最好使用月牙藻来去除，硝酸盐中氮的去除最好使用斜生栅藻来去除。水产养殖废水藻类处理的时候，为了达到去除氮与磷最佳的效果，斜生栅藻、月牙藻、螺旋鱼腥藻的最佳初始浓度一般设置为5.0×105 cells/mL左右，而蛋白核小球藻的最佳初始浓度一般设置为1.0×105 cells/mL左右。不同藻类对水产养殖废水中氮、磷处理的能力不同，根据这些藻类处理的效果比较，在实际净化水产养殖废水当中合适选择藻种，还可以将不同藻类搭配起来应用以取得整体不错的效果。

参考文献

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一、水族花卉的优势

1、观赏价值高：水族花卉实现了水下水草飘、水中鱼儿游、水上花盛开，立体种养殖，如一幅生动的大自然景观，观赏效果十分动人。

2、清洁卫生：水族花卉清澈透明，没有泥土、农药、无细菌、无病虫害、无污染等问题，干净卫生，高雅时尚。

3、养护粗放：水族花卉养护特别简单，只要掌握要领，根据水质的情况，可半月或一个月换一次水，如采用生物分解技术将鱼的粪便和残留饵料杂质分解掉，可长年不用换水，省工、省心、方便。

4、品味独特：水族花卉有立式、卧式、挂式多种，充分利用面积节省空间，不仅可以装饰室内每一个角落及墙面，而且夜间水可变色、闪光，使花、鱼、草朦胧可见的奇观冲击视觉，显得高雅别致，品味独特。

5、净化空气防辐射：居室摆放或悬挂水族花卉，不但能提高主人的艺术修养和档次，而且可调解室内空气湿度，同时释放出高浓负离子，能迅速清除空气污染，提高居家空气质量和防止家用电器静电辐射，有益人的身心健康。

6、投资少、见效快：水族花卉制作一看就懂，一学就会，是实实在在的技术，作坊生产流动资金1000元便可起步，今天投入，明天就可翻倍见效，不存在任何弊病和风险。

二、水族花卉前景

水族花卉培育的成功，是现代高科技与艺术、文明的结晶，与人类改善生活环境，提高生活品味及实现回归自然化、生动化、温馨化和人的精神、情操、新的生活观念紧密相联。由于水族花卉独特的观赏性、洁净性、品味性、装饰性、自然性、科学性、实用性及养护的方便性，倍受广大消费者青睐。它将给家庭、机关、学校、宾馆、大酒店、疗养院、部队等装饰点缀带来生机，清除居家甲醛、苯、氨及挥生性TVO空气污染和建材释放的有害物质氡及电脑、电视静电辐射对人的危害，同时提高居家空气质量，使人呼吸到清新洁净的空气，确保人们身心健康。面对家家都需要这个庞大的需求市场，水族花卉有着广阔美好的前景

三、投资与效益

水族花卉生产不需任何设备，只要有随手使用的工具即可制作。生产过程中无“三废”和噪音，如家庭作坊生产投入流动资金1000元足已，例制作一个小型立式水族花卉成本：玻璃缸20元，底坐6元，声光控等电子元件20元，水草、鱼、花、沙40元，水净化供氧器50元，温控、发光膏12元，计148元。目前市场价在300-500元之间，每人可生产二个，每售出一个水族花卉毛利最低152元，月利润可观，如果生产大、中型水族花卉必将给您带来更丰厚的回报。

四、销售指南：水族花花产品销售对象主要集中在有一定消费能力，又对生活、休闲、工作环境有较高追求的群体。销售方法除采取电台、电视台、报纸、杂志宣传与广告外，还就与房产开发公司、装饰装修公司联手合作互惠互利；在大型商场、超市、高档家具店和客流量太的车站，旅游景点等作窗口展示销售利润分成；参加展销会、招聘区域商扩大销售；业务人员可去品位高的宾馆、大酒店、酒吧、疗养院、部队、企业及机关事业单位直销；如有能力自己开一家水族花卉专卖店，一手生产，一手经营效果更好，利润更高。

综上，水族花卉是人工栽培花卉中的佼佼者，干净卫生，净化保护环境，养护方便，新颖奇特、品位高雅，同时具有投资小、见效快、利润高、易运作、无风险、市场大、前景好等特点。水族花卉的出现添补了我国花卉产业一项空白，更是小本投资创业的首选好项目，它会给投资者带来巨大的市场空间和滚滚财源。

吉林省大安市冰花沃花卉研究所

司马楠