废水处理方法研究(5)
目前氧化沟工艺是我国采用较多的污水处理工艺技术之一。应用较多的有奥贝尔氧化沟工艺，由我国自行设计且全套设备国产化，已有成功实例。DE型氧化沟和三沟式氧化沟在中高浓度的中小型城市污水处理中也有应用，还有的城市污水处理厂采用卡罗赛尔氧化沟工艺。除此之外，多种类型的SBR工艺在我国均有应用，如属第二代SBR工艺，属第三代的CAST工艺、UNITANK工艺等。在我国目前的城市污水处理厂中，有80％以上的都是采用活性污泥法，不到20%采用稳定塘法、土地处理法及一级处理等。随着对水资源质量要求的提高，使得城市污水处理厂不得不开发许多改进型的工艺技术，如A/O法、氧化沟法、SBR法等。这些改进的工艺技术在我国被广泛运用。
1.2.2 国外污水处理发展概况
在发达国家污水处理已有较成熟的经验，如英国、德国、芬兰等欧洲国家均已投巨资对因工业革命和经济发展带来的水污染进行治理，日本、新加坡、美国、澳大利亚等国家也对污水处理给予了较大投资，特别是新加坡并没有走先污染后治理的道路，而是采取经济与环境协调发展的政策，使该国不仅在经济上进入了发达国家的行列，而且还是一个环境优美的国家。在20世纪70年代以后，大多数国外污水处理厂开始逐步建设发展。芬兰是世界上城市和工业废水处理最发达的国家之一，早在20世纪建造了第一座城市污水处理厂，70年代初期开始大规模兴建城市污水处理厂，到1988年，芬兰已经有大约570个城镇污水处理厂在运行，日处理量达2.3×106 m3 。
国外污水处理厂建设和发展的主要特点为污水处理厂趋向于大型化。国内外对城市污水是集中处理还是分散处理的问题已经形成共识，即污水的集中处理(大型化)应是城市污水处理厂建设的长期规划目标。结合不同的城市布局、发展规划、地理水文等具体情况，对城市污水处理厂的建设进行合理规划、集中处理，不仅能保证建设资金的有效使用率、降低处理能耗，而且有利于区域或流域水污染的协调管理及水体自净容量的充分利用。
污水处理所采用的工艺技术是污水处理的核心部分。污水处理采取的工艺与很多因素有关，如进水水质、出水要求、处理水量、投资大小等，还与气候条件有关。目前污水处理的等级已经从二级处理向三级处理过渡，特别是随着水资源的日趋短缺，城市污水再生回用技术越来越受到各国的重视。现代化的污水处理厂应具有双重功能，一方面是要消除城市排水的污染问题，另一方面还要担负解决城市水资源紧缺的任务。
日本对污水处理的要求比较严格，由于国土的狭小，许多污水处理厂采用地下式。德国的污水处理工艺主要分为自然净化和人工净化两大类。自然净化工艺是利用微生物在自然环境中的生命活动来净化污水。缺点是占地面积大，处理效率低，所需时间长，优点是能耗低，因此仅适用于小规模的污水处理。人工净化是利用人工手段改善微生物的品种及生产环境或外加药剂，已达到对污染物高效降解和去除的目的，具有占地面积小、处理效率高、运行稳定等优点，但能耗大，运行费用高，管理复杂，一般适用于大、中型的污水处理。国外城市污水处理厂的排放标准一般要求较高。由于受纳水体的不同，美国城市污水处理后出水水质要求常常比我国的二级处理出水水质高。
目前国外开发了许多污水处理新技术，如超临界水氧化技术(SCWO)、湿式氧化技术、光催化氧化技术等。超临界水氧化技术是20世纪80年代中期由美国学者提出的一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术。其原理是在超临界状态下超临界水能与氧或空气完全互溶，将废水中所含的有机物用氧化剂迅速氧化分解为水、CO2等简单无害的小分子化合物。因此超临界水氧化(SCWO)技术近几年来发展迅速，成为一种极具潜力的绿色有机废水处理技术。它在处理有毒、难降解和高浓度有害物质上有众多优势，国外也有实际的工业应用。湿式氧化技术与常规方法相比，几乎可以无选择性地高效氧化各类高浓度有机废水，而且处理时间短、处理效率高、几乎没有二次污染，且能回收有用的物质和能量等优点，因而受到了世界各国的广泛重视，是一项很有发展前途的水处理方法。它是在高温、高压和液相条件下用氧化剂(空气或氧气)氧化水中溶解态或悬浮态有机物和还原态无机物的一种高级氧化技术[4]。20世纪70年代以来，在传统湿式氧化技术的基础上，加入了适宜的催化剂以降低反应的温度和压力，缩短反应时间，减轻设备的腐蚀来降低反应成本。这种技术在日本、美国等发达国家倍受重视，应用于石油、化工、制药等行业的工业废水。光催化氧化技术不仅能够处理染料、农药及其他含难降解污染物的废水，同时具有很好的杀菌及抑制病毒活性的作用，且不会形成对人体有害的中间产物。目前研究最多的半导体光催化剂是二氧化钛。在紫外光的照射下，光催化剂表面产生电子-空穴对，当存在合适的俘获剂或表面缺陷时，电子-空穴的复合会受到抑制，而复合前，在光催化剂表面发生氧化还原反应。
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