生活污水治理論文范文

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第1篇

論文摘要: 隨著水體污染的日趨嚴重，農村生活污水處理已經提到日程上來。本文從生活污水凈化沼氣工程的技術特點和在新農村建設中的作用，提出幾點對策和措施。

農村生活污水面廣量大，治理難度較大，已逐步成為農村主要面源污染之一。近年來，浙江省各地結合“千村示范、萬村整治”工作，配套建設了一批生活污

水集中凈化沼氣工程，取得了明顯的治理效果。因此，建立沼氣工程治理農村生活污水，是個行之有效的方法。

一、生活污水凈化沼氣工程方興未艾

（一）生活污水凈化沼氣工程日趨成熟。20 世紀80 年代以來， 中國各級農村能源部門針對中小城鎮生活污水的特點， 開始研究利用農村家用水壓式沼氣池代替城鎮樓房住宅化糞池， 分散處理城鎮生活污水和糞便的技術， 稱為“城鎮生活污水凈化沼氣池”。該技術由于投資分散、易于建造、可就近處理、不專門占用土地、效果好、易管理、運行不耗能和具有較好的環保效益等特點， 已在不少省、市(特別是南方各省市)得到積極推廣應用， 收到滿意的衛生效果和良好的社會環保效果， 是現今適合中國國情的一條分散處理城市居民生活污水的有效途徑。

（二）生活污水凈化沼氣工程技術特點。生活污水凈化沼氣池是分散處理生活污水的新型構筑物， 適用于在近期內無力修建污水處理廠的中小城鎮， 或城鎮污水管網以外的單位、辦公樓、居民點、旅館、學校和公廁等。冬季地下水溫能保持在5～9℃以上的地區， 或在池上建日光溫室升溫可達此溫度的地區， 均可使用該技術來處理生活污水和糞便。我們通常所說的城鎮生活污水主要具有以下三個特點: 一是沖洗廁所的生活污水中含有糞便等排泄物，是多種細菌和寄生蟲的載體和疾病的傳染源；二是生活污水濃度低， 其中干物質濃度為1%～3% ， COD 濃度僅為500～1000 m g?L；三是生活污水的可降解性較好，BOD5與COD之比為0.5～0.6，適用于厭氧消化制取沼氣。城鎮生活污水凈化沼氣池是根據生活污水的特點， 把污水厭氧消化、沉淀過濾等技術進行有機結合而設計的處理裝置， 其性能明顯優于普通化糞池。根據四川省寄生蟲病研究所對六類建筑物的凈化沼氣池在運行1～ 4 年后進行的衛生效果調查表明: 經處理的生活污水水質糞大腸菌值> 10- 4， 寄生蟲卵數0. 565～ 1. 074個?L ， BOD5< 50 m g?L ， SS< 60 m g?L ， 色度< 100， 各項生化指標均達到《污水綜合排放標準》(8978) 的一級現有標準和《糞便無害化衛生標準》(GB7959)。并且沼氣池出水中無蚊蠅孽生， 每10～12戶家庭生活污水所產生的沼氣， 可供一戶用作炊事燃料。

二、生活污水凈化沼氣工程產業化發展的主要障礙

（一）工程技術標準不統一。該技術自研究開發到工程化推廣已20年，雖然國家建設部1990年發文將它列入“八五”科技成果第一批推薦推廣項目，全國城市衛生檢查評比標準也將它列為糞便無害化處理裝置在全國推廣。但到目前， 除四川等少數幾個省搞了相關技術規范和地方標準，1990年中國沼氣學會聯合中國市政西南設計院出版了給排水試用圖集《生活污水凈化沼氣池》外，國家級的相關技術規范、正式標準圖集還未見出臺。因此，各地在推廣建設中， 出現很多非標準化、不規范的工作實例，使該項技術從質量到效果很難獲得保證。

（二）缺乏必要的技術研究開發、工程示范推廣工作經費。該項技術目前僅有農村能源主管部門給予少量的研究開發經費扶持， 很少得到其它方面的資金注入。事實上， 原有技術裝置已經落后于社會的發展， 不能適應用戶的需求。長期以來， 一些科研、開發部門由于缺乏經費， 無法開展研究和實驗工作， 使該技術難于進一步提高完善; 工程推廣部門也因無專項示范工作經費， 抓起感到力不從心。

（三）缺乏強有力的政策導向。目前國家和地方都有城鎮居民生活、生產有機污水排放標準， 但由于各種原因， 多數地方在實際管理上不能按要求嚴格到位， 有些做法， 也僅流于形式。如目前一般與城鎮居民住宅樓房配套建設的“格式化糞池”， 依現在居民生活水平， 按標準建造就已難適應環保需要， 可相當部分建筑商為節省投資， 還在有意減小容積和降低標準。污水凈化沼氣池處理效果雖好， 由于造價略高于“格式化糞池”， 又沒有相關的政策扶持， 很難得到建設

單位認可和建筑商的青睞。

三、農村生活污水凈化沼氣工程發展對策分析

實踐表明， 農村生活污水凈化沼氣工程是一種投資少， 效果好的小型分散化處理污水技術， 在當前農村無力建設集約化污水處理廠的情況下， 是農村地

區生活污水處理的最佳選擇。以下提出對策:

（一）加強領導， 加大宣傳力度， 進一步提高人們的能源環保意識。要真正實現農村生活污水凈化沼氣池的產業化發展， 首先要切實加強領導，各級政府應把農村生活污水凈化沼氣工程建設內容納入新農村建設和發展規劃， 通過經濟杠桿的調節和政策的傾斜來引導和鼓勵建設單位投資開發和建設生活污水凈化沼氣工程; 其次要加大宣傳力度， 各級業務主管部門應積極通過各種途徑， 如新聞媒體、技術講座、組織交流研討，興建樣板示范點等，對農村生活污水凈化沼氣池進行廣泛、持久的宣傳， 努力提高人們對該工程的認可度、推廣度， 吸引更多的民間資金注入工程技術的研究、開發和示范推廣工作。

（二）規范和完善農村生活污水凈化沼氣工程推廣管理體制。由于生活污水凈化沼氣工程是我國農村能源主管部門和沼氣科研機構開發并命名的，長期以來主要是靠各級農村能源主管部門在宣傳生活污水凈化沼氣技術在農村環衛建設中的地位和作用，而建設、環保、衛生等部門略顯被動。實事上，該工程的規范、建設和產業化發展與上述各部門緊密相關， 須得到他們的認同、配合和支持。因此，各部門應本著“求真、務實，有利于工作開展和管理”的原則， 明確分工， 確定職能部門和協作部門，實現職能到位， 各司其職， 各負其責， 密切合作， 切實為當地居民辦實事， 共同促進農村生活污水凈化沼氣工程的產業化發展。

（三）完善工程技術工藝， 盡快出臺國家或行業技術規范和標準。目前， 各地推廣的“農村生活污水凈化沼氣工程”池型結構五花八門， 各種工藝流程也缺乏嚴格的科學依據。建議由國家主管部門適時組織安排召開專項技術研討會， 召集各地有經驗的技術人員和管理人員參加; 同時在研討會的基礎上組成專家組， 專門研究編制出適應新農村建設需要的標準圖集以及相關的技術規程、規范， 以利早日進入建設領域普及推廣。

（四）開展技術培訓，抓好試點示范。生活污水凈化沼氣池技術是一個系統工程，涉及到建設、生物、環衛等多項技術。設計、施工和建后物業管理部門的技術人員應參加各級農村能源主管部門組織的技術培訓，實行資質化管理。另外， 為使該技術能在全國范圍內樹立新形象， 利于工程推廣普及， 建議國家有關部門在全國不同區域的中小城鎮和農村地區建設一批標準的示范點。

參考文獻

[1] 鄧可蘊.中國農村能源綜合建設理論與實[M ].北京:中國環境科學出版社.2001.

第2篇

環境工程專業是多學科的交叉學科，需要如化學、化學工程、材料化學等學科的理論、實驗方法和技術來支撐、擴展和延伸自己的內涵和外延[2]。實驗教學的基本任務是通過實驗活動，對學生進行科學方法和實驗技能訓練和培養，使學生能夠完整地、系統地掌握實驗的基本原理、方法和技能以及實驗技巧等。同時，學生通過實驗的實際操作，實現理論和實際的聯系，掌握技能，并能在此過程中提出問題，促進思考，從而使解決問題的能力得到提升，達到自主創新能力培養的目的[3]。在實驗教學環節中，將原實驗課程教學安排和內容進行改革，改變原來實驗內容與理論課程學習同時進行，以驗證型實驗為主的實驗教學。對環境工程專業實驗教學進行調整，在完成基礎化學實驗、環境微生物實驗、環境監測實驗教學的基礎上，將水、氣、固、聲的專業實驗整合為一門環境工程專業實驗，共48學時，集中在第七學期末的兩周內進行，其中水方面專業實驗25學時。實驗技能的培養使學生不僅鞏固了理論知識，訓練分析、判斷、綜合邏輯思維能力和獨立解決問題的能力，還初步培養開發學生的創新能力。

1.強化演示驗證的實驗內容

專業實驗中演示驗證實驗內容是不可缺少的，相關的實驗內容能加深學生對理論知識的認識和理解，加強動手能力和思維能力。演示驗證實驗中設置了水中常見陰離子的測定、顆粒自由沉降實驗、離子交換實驗等內容，同時注意專業實驗內容與環境監測實驗內容不重復設置。

2.突出以學生為主的原則，開設綜合設計型實驗

綜合設計型實驗以學生為主，教師為輔的形式進行實驗。設置了混凝+過濾（吸附）實驗、含重金屬酸性廢水處理實驗。學生根據實驗的基本原理，自主設計實驗方案、準備實驗所需藥品、進行實驗研究、分析實驗現象和討論實驗結果。在整個實驗過程中，教師對關鍵設備進行講解和回答學生提出的問題。通過訓練，學生對文獻查閱、實驗方法、分析儀器使用等方面知識的運用，提高了他們的知識綜合運用能力、觀察能力和動手能力。

3.培養學生的科學研究能力，開設研究探索型實驗

在研究探索型實驗中開設了生物轉盤處理生活污水的動態實驗和結合大學生科技創新項目、教師科研的研究型實驗。在生物轉盤處理生活污水的動態實驗中要求學生自主設計實驗內容和實驗路線，設計諸多影響因素對生物轉盤生化處理生活污水的各指標的去除效率，自行選擇1～2個影響因素和1～2個指標的去除效率完成實驗。掌握實驗原理，完成實驗數據處理，得出結論。在實驗中學生鞏固了理論知識和水質指標的測定方法，進行了文獻閱讀訓練，迫使學生進行深層次的思考，如比較和分析實驗結果合理性，分析生物轉盤后續四個生化池溶解氧，回流比等對去除效率的影響。在大學生科技創新項目、教師科研的研究實驗中是鼓勵學生積極申請每年的大學生科技創新項目，鼓勵教師結合自己的課題研究，引導學生參與部分研究工作。通過科研經歷養成學生嚴謹的科研態度，學會搜集資料、查閱文獻、設計實驗思路，培養學生的科學素養和創新能力。

二、強化“兩個能力培養”的工程實踐教學環節

根據專業培養的目標，為更好推動工程實踐能力的培養，學院多渠道積極加強對外聯系，建立多家典型水處理運行單位作為校外實習實訓基地，為學生提供了認識實習、生產實習、畢業實習和畢業論文（設計）等實踐環節的場所，有力地保障了本科生實踐能力的培養效果。由于用人單位往往更青睞有一定環境工程設計經驗和實踐操作能力的學生，因此在教學過程中必須加強課程設計、實習和畢業論文（設計）等教學環節訓練。實踐教學環節中，把所學的理論知識應用到實踐中，培養學生的工程設計能力；通過認識實習、生產實習和畢業實習的實踐教學，培養學生實踐操作能力，增強學生運用專業知識和系統解決實際問題的能力，使學生在工程設計和創新能力方面都得到較系統的訓練和全方位的提高。水污染控制工程的課程設計，時間為一周，每2~3人一組，在理論教學內容完成后進行。要求學生完成一個設定進、出水水質工藝方案的設計，在教師的指導下進行工藝計算，繪制圖紙、完成設計說明書的編寫，完成一個典型水污染治理工程的方案設計，使學生進行工程設計能力的訓練。認識實習培養學生的專業思想，包括對企業生產和典型工藝的感知、對職業的成就感，主要以查閱資料結合實地參觀為主。生產實習環節與理論教學相銜接，結合實習基地的具體情況，熟悉典型水污染控制工程處理工藝、單元處理技術與設備、處理效率，加深和鞏固對專業知識的理解。生產實習選擇企業運行穩定的生活污水處理廠，進行各工段跟班生產，掌握企業概況，工藝技術和運行參數，主要構筑物和設備的原理、結構和運行指標，自動控制和能源狀況。提高學生水污染治理工程設計能力、實踐能力和施工能力。畢業實習和畢業論文（設計）在第七學期末根據學生自主選擇進行畢業設計和畢業論文，嚴格做到一人一題，指導老師下達任務書。第八學期開學提交開題報告進行答辯。進行畢業設計的同學到相關企業再次進行實習，依據任務書內容資料收集；選擇畢業論文的同學按照任務內容要求進行大型儀器的操作學習、主要實驗手段和方法的學習、完成實驗材料設備的準備工作，初步培養學生的科研能力，提升學生的創新思維和創新能力。通過工程實踐的系統訓練，使學生增強工程實踐能力與應用能力，突出綜合性、整體性和系統性思維的訓練。

三、結語

第3篇

論文要:本文闡述了生態工程的定義及原理，重點介紹了污水處理技術的要點和意義。

1 生態工程介紹

1.1 生態工程

生態工程以復雜的社會——經濟——自然復合生態系統為對象，遵循應用生態系統中物種共生、物質再生循環及結構與功能協調等原則，以整體調控為手段，以人與自然的協調關系為基礎，以高效和諧為方向，為人類社會及自然環境雙受益和資源環境可持續發展設計的具有物質多層分級利用、良性循環的生產工藝體系。以期同步取得生態環境效益、經濟效益和社會效益[1]。

1.2 生態工程原理

生態工程涉及生態學、生物學、工程學、環境科學、經濟和社會等領域，原理眾多。我國學者(馬世駿1986、顏京松1986、Ma&Yan1989，Yanetal1992)在系統生態學理論的基礎上，對生態工程的原理作了精辟論述和提煉。把生態工程原理總結為整體、協調、自生、再生循環等基本原理。孫鐵珩，周啟星等[2]提出污水生態工程是指運用生態學原理，采用工程學手段，把污水有控制地投配到土地上，利用土壤-植物-微生物復合系統的物理、化學等特征對污水中的水、肥資源加以回收利用，對污水中可降解污染物進行凈化的工藝技術，是污水治理與水資源利用相結合的方法。

2 主要生態工程污水處理技術

2.1 污水土地處理系統

污水土地處理系統是一種污水處理的生態工程技術，其原理是通過農田、林地、葦地等土壤--植物系統的生物、化學、物理等固定與降解，對污水中的污染物實現凈化并對污水及氮、磷等資源加以利用[3]。根據處理目標、處理對象的不同，將污水土地處理系統分為慢速滲濾(SR)、快速滲濾(RI)、地表漫流(OF)、濕地處理(WL)和地下滲濾(UG)五種主要工藝類型[4]。

土地處理系統造價低，處理效果佳，其工程造價及運行費用僅為傳統工藝的10%~50%。其中污水濕地生態處理系統又稱人工濕地，目前研究最為深入、應用最廣泛。通過人工濕地生態工程進行水污染控制不僅可以使污水中的水得以再生利用，還能使污水中的有機物、N、P、K等營養物得到利用。整個系統呈自然式良性循環，構成了具有自適應、自凈化能力的水陸生態系統。該系統管理簡單，穩定后幾乎不需要人的參與，物耗、能耗低，效率高。生態系統中的植物群體不需要另行施肥與灌溉，還兼有美化環境的功能，這種生態凈化方法實現了水環境可持續發展[5]。

以人工濕地處理系統為例，土地生態處理系統對污水的凈化機理如下:系統中的填料(介質)具有巨大的比表面積，易形成生物膜，污水流經顆粒表面時，其中的污染物質通過沉淀、過濾、吸附作用被截留[6]。

2.2 污水生態塘處理系統

生態塘系統是以太陽能為初始能源，通過在塘中種植水生作物，進行水產和水禽養殖，建立人工生態系統，，通過天然的生化自凈作用，在自然條件下完成污水的生物處理[7]。有機物質在生態塘處理系統中得到降解，釋放出的營養物進入了復雜的食物鏈中，產生的水生作物、水產都可以被收獲。生態塘處理系統能夠有效地處理生活污水及一些有機工業廢水，對有機物和病原體有很好的去除效果，具有投資少、運行費用低、運行管理簡單的優點。但該系統占地面積大、易出現短流、溫度較高時易散發臭氣和孳生蚊蟲、對氮磷的去除效果不穩定。近年來，我國生態塘污水處理工藝研究側重在兩個方面[8]:篩選、培育高效水生凈化植物;組合曝氣、水生植物、水產養殖多個生物處理單元的綜合功能，營建生化一體化水生動植物復合生態體系，是污水處理與資源利用的完美結合，構建了一個完整的生態系統和良好的內部良性循環系統。

2.3 蚯蚓微生物濾池系統

蚯蚓生態濾池是濾床中建立的人工生態系統，由濾床填料、蚯蚓及布水系統等組成。系統利用蚯蚓和微生物的協同作用對污水中含有的各種形態污染物質進行處理和轉化。蚯蚓可對污水和污泥進行吸收和分解，清掃濾床，防止堵塞[9]。蚯蚓糞便可以濾除污染物，提高處理效率。蚯蚓的存在可作為家禽飼料。污水中的生物膜污泥微生物通過食物鏈最終被有效地轉化為蚯蚓的增長及其排泄物，而蚯蚓的機體及其排泄物又可成為他微生物的分解利用對象，從而進行新一輪的生態循環。 轉貼于

3 生態污水新型處理技術

如利用土壤毛細管浸潤擴散原理，研制成功的地下毛細滲濾系統(the underground capillary seepage system，UCSS)[11]。地下毛細滲濾系統(UCSS)的中心部分是地下毛細滲濾槽，它通過土壤過濾和微生物降解來去除污水中的污染物。在一定程度上解決了常規土地凈化污水處理系統占地面積和運行費用問題，還可回收污水和營養物質(包括氮、磷和鉀)用于植物生長。

活機器(living machine)系統是加拿大出生的海洋生物學家約翰·托德(John Todd)發明的，是利用太陽能以及利用由多種多樣直接或間接從太陽獲得能量的生物組成生態系統，將水產養殖與人工濕地結合起來并封閉在溫室里，以創造一個高效的污水處理過程[12]，包含了沉淀、過濾、凈化、吸收、揮發、硝化和反硝化、厭氧和好氧分解過程，在獲得高標準水質的同時避免了自然處理系統占地大、滯留期長、寒冷氣候處理效果欠佳等弊端。

結語

污水生態處理技術基本上不涉及化學能的投入和化學品的消耗。根據國情，我國的污水治理必須走生態處理技術的道路[13]。

參考文獻

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