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污水处理

浅谈污水处理领域的一系列新方法与新技术
发布时间:2017-02-06   浏览次数:2795

文章摘要:20世纪,污水处理领域出现了一系列新的处理技术以及实践应用,例如膜过滤工艺与高级氧化工艺。这些新的污水处理技术的出现,为城市的污水处理系统和水资源系统开启了新的管理模式。

  20世纪,污水处理领域出现了一系列新的处理技术以及实践应用,例如膜过滤工艺与高级氧化工艺。这些新的污水处理技术的出现,为城市的污水处理系统和水资源系统开启了新的管理模式,也必将会大大提升水资源的可持续发展性,特别是那些可以将城市水资源和废弃物资源整合起来的新型工艺。

污水处理

  新技术的诞生必将会产生新的需求,这些需求又会反过来进一步推动新技术的发展。下面先容下污水处理领域出现的的一系列新方法与新技术,以及在当下发展环境中这些技术应当如何进步。

  膜过滤系统

  膜系统对深度水回收系统的发展具有至关重要的作用,并且对这种系统的开发还将持续下去。浸入式的微滤和超滤系统作为反渗透系统的预处理工艺效果非常好,可以去除大部分的可溶性物质成分。另外,膜过滤系统的改进将推进深度污水处理技术和MBR的发展,这二者都是水回用工业的主力技术。

  在MBR工艺中,较长的泥龄给微生物深度反应提供了适宜的环境,同时对抑制细菌、病毒也起到了帮助,所以MBR工艺的出水水质非常好。所以,MBR工艺是非饮用类水回用工艺的理想备选方案。如果回用水以饮用为目的,则MBR工艺之后还需要设置反渗透工艺和紫外消毒工艺。

  纳米技术

  近年来,纳米技术已经开始被用于进一步改善膜的性能,用纳米技术制成的膜材料性能更佳,比如,膜污染较缓、水力传导性更好、允许穿透性更灵敏。污水处理反渗透技术的改良包括两方面,膜材质和膜组件结构配置,其他领域还包括更高效的水泵输送和能量回收系统,以及研发新的工艺技术,例如膜蒸馏。

  微生物燃料电池

  微生物燃料电池是一项突破性污水处理技术,它利用电子转移来捕获微生物代谢过程中释放的能量,即可以从废水有机物中直接提取电能。其过程包括三阶段:首先,微生物在电极上生长为生物膜;然后,电子供体通过质子交换膜与电子受体分离,建立电流;最后,通过有机物质的氧化产生电能。

  虽然这种污水处理技术仍处于发展的早期阶段,并且在提高产能效率和经济性方面都需要进一步优化,但它依然具有巨大的潜力。

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  根据英国医学期刊的调研报道, 在过去的150年间,现代的供水系统和卫生系统对人类健康做出了最重要的贡献。国家工程学会也认为现代供水系统和卫生系统是20世纪最伟大的工程成就之一。即使这样,大家应始终牢记,环境在不断变迁,供水和卫生系统需要不断更迭新技术和新工艺。所以,大家将始终面对各种新型的、有趣的、重要的挑战。

  幸运的是,大家现有的污水处理技术已经能应对部分挑战,大家还需要对这些技术进行不断提炼和整合,使它们成为一个更高效、可持续的体系,这也是所有工程师最擅长的事情。而挑战往往不是单一的,总会牵扯到相关行业和学科,那时,大家还将需要从其他行业与学科中寻求新的帮助。


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