水污染治理先进技术

水污染治理先进技术汇编科学技术部二一一年八月前 言当前，我国水污染防治已经进入全面推进和综合整治的新阶段，对先进、适用的水污染防治技术提出了更加迫切的需求。自“十五”以来，围绕改善重点流域水环境质量、污水处理和保障饮用水安全，国家和地方组织开展了大量的科技攻关，形成了一大批水污染治理技术创新成果，有力地支撑和引领了水污染治理工作。为推动相关水污染治理技术成果的全社会共享和应用转化，科技部向国内有关部门、行业和地方科技主管系统征集先进适用的水污染治理技术成果，组织专家对征集的500余项水污染防治技术进行评估，筛选出60项技术先进、经济可行的代表性技术成果，编制形成水污染治理先进技术汇编（以下简称技术汇编）。技术汇编涵盖饮用水安全保障、城镇生活污水处理与资源化、工业废水处理回用与减排、面源污染控制、水体修复、水质分析与监测等六个领域的技术，入选技术大多来源于“十五”以来相关国家科技计划项目研究成果，均为我国当前迫切需要的水环境保护技术和工艺，具有较好的应用前景。为便于使用者查阅和掌握整体情况，技术汇编分为技术目录和技术简介两部分。第一部分技术目录中，每项技术由技术名称、技术内容、适用范围和推荐单位四部分组成，其中的技术内容包含了技术的基本原理、主要特点和指标、使用效果以及投资运行成本情况（投资运行成本以2008年度为准核算）等信息。第二部分技术简介中详细阐述了各项技术的具体内容、应用工程与案例、联系单位信息等。由于编制时间有限，未对各项技术的技术经济指标和实际运行情况进行现场核实。希望本技术汇编能为有关管理部门、科研单位和企业在水环境保护与治理工作中提供帮助。目 录第一部分 技术目录一、饮用水安全保障技术 11、复合金属氧化物一步法除砷技术12、高纯（纳米）聚合铝及其系列絮凝剂产业化制备与应用技术13、高效节能净水工艺及成套设备14、优质饮用水净化技术与成套设备25、基于碟管式反渗透过滤的移动式应急供水设备26、粉末活性炭应急吸附技术27、双控制膜层陶瓷膜管净水材料及成套装置28、高亲水纳滤膜组件及直饮水净化成套装置2二、城镇生活污水处理与资源化技术 39、无外加碳源达一级A排放标准的工艺与过程控制技术310、序批式活性污泥法达到一级A标准升级改造技术 311、低能耗污水处理过程优化控制技术 312、雨污联合调蓄技术 313、臭氧-生物活性炭再生水处理反应器 414、新型城市污水深度处理-电厂回用成套技术 415、污水高效处理及回用同程化技术 416、一体式膜-生物反应器污水处理技术 417、高效节能型氧化沟技术 418、高效好氧生物流化反应器 519、强化污泥过滤一体化污水处理技术 520、垃圾填埋场渗滤液浸没燃烧蒸发技术与设备 521、城市粪便减量化无害化资源化处理成套设备及工艺技术 522、污泥干化焚烧处理集成技术 6三、工业废水处理、回用与减排技术 623、苎麻脱胶废水高效处理技术 624、麦草制浆黑液挤压-扩散置换集成提取技术625、印染废水生化尾水深度处理与回用技术 726、高温纺织印染废水处理回用技术与成套设备 727、蜡染废水处理及资源循环利用新技术 728、含硝基、亚硝基和偶氮基化合物的工业废水处理工艺 829、选矿废水处理设备 830、高浓度泥浆法处理金属废水新技术 831、重金属废水生物制剂法深度处理与资源化技术 832、树脂吸附法处理难降解有机废水及资源化技术 933、氮肥企业废水超低排放技术 934、固定化微生物污水处理技术 935、ABS装置压缩排污、提高产品收率技术 1036、炼油二级出水回用技术 1037、碱渣废水处理技术 1038、水处理系统受污染滤料原位再生技术 1039、钛白废酸资源化回收再利用成套技术与装置 1140、化学氧化-曝气生物滤池废水深度处理工艺 11四、面源污染控制技术 1141、人工快速渗滤污水处理系统 1142、塔式蚯蚓生态滤池农村生活污水处理技术 1143、农村雨污分流面源污水土地生态处理集成技术 1244、用于畜禽养殖污水处理工程的红泥塑料装置及技术 1245、北方农村污水处理-沼气生产-中水利用协同技术 12五、水体修复技术 1346、湖岸带水体生态修复的方法 1347、用于岸边防护并有利于多种生物繁育的潜水丁坝技术 1348、迷宫螺旋泵纳米微气泡水体环境修复技术 1349、复合型湿地自流净化污染河水技术 1350、一种收集蓝藻水华的装置系统 1451、河湖清淤底泥资源化利用技术 1452、改性土壤湖泊综合修复技术及自动化治理专用船舶 14六、水质分析与监测技术 1453、氨氮水质自动分析仪 1454、总磷在线分析仪 1555、水质在线分析系统 1556、水质安全在线生物预警系统 1557、重金属在线监测技术 1558、突发性环境污染事故应急监测决策系统 1659、微囊藻产毒特性的快速测试技术 1660、环境内分泌干扰物快速生物监测技术 16第二部分 技术简介一、饮用水安全保障技术171、复合金属氧化物一步法除砷技术 182、高纯（纳米）聚合铝及其系列絮凝剂产业化制备与应用技术203、高效节能净水工艺及成套设备224、优质饮用水净化技术与成套设备245、基于碟管式反渗透过滤的移动式应急供水设备276、粉末活性炭应急吸附技术297、双控制膜层陶瓷膜管净水材料及成套装置338、高亲水纳滤膜组件及直饮水净化成套装置34二、城镇生活污水处理与资源化技术379、无外加碳源达一级A排放标准的工艺与过程控制技术3810、序批式活性污泥法达到一级A标准升级改造技术 4211、低能耗污水处理过程优化控制技术 4512、雨污联合调蓄技术 4713、臭氧-生物活性炭再生水处理反应器 5014、新型城市污水深度处理-电厂回用成套技术 5215、污水高效处理及回用同程化技术 5516、一体式膜-生物反应器污水处理技术 5717、高效节能型氧化沟技术 5918、高效好氧生物流化反应器 6219、强化污泥过滤一体化污水处理技术 6420、垃圾填埋场渗滤液浸没燃烧蒸发技术与设备 6621、城市粪便减量化无害化资源化处理成套设备及工艺技术 6822、污泥干化焚烧处理集成技术 71三、工业废水处理、回用与减排技术 7423、苎麻脱胶废水高效处理技术 7524、麦草制浆黑液挤压-扩散置换集成提取技术7625、印染废水生化尾水深度处理与回用技术 7926、高温纺织印染废水处理回用技术与成套设备 8127、蜡染废水处理及资源循环利用新技术 8328、含硝基、亚硝基和偶氮基化合物的工业废水处理工艺 8629、选矿废水处理设备 8830、高浓度泥浆法处理金属废水新技术 9031、重金属废水生物制剂法深度处理与资源化技术 9332、树脂吸附法处理难降解有机废水及资源化技术 9533、氮肥企业废水超低排放技术 9734、固定化微生物污水处理技术9935、ABS装置压缩排污、提高产品收率技术 10136、炼油二级出水回用技术 10337、碱渣废水处理技术10538、水处理系统受污染滤料原位再生技术10739、钛白废酸资源化回收再利用成套技术与装置11140、化学氧化-曝气生物滤池废水深度处理工艺 113四、面源污染控制技术11641、人工快速渗滤污水处理系统11742、塔式蚯蚓生态滤池农村生活污水处理技术12043、农村雨污分流面源污水土地生态处理集成技术12244、用于畜禽养殖污水处理工程的红泥塑料装置及技术12445、北方农村污水处理-沼气生产-中水利用协同技术127五、水体修复技术12946、湖岸带水体生态修复的方法13047、用于岸边防护并有利于多种生物繁育的潜水丁坝技术13248、迷宫螺旋泵纳米微气泡水体环境修复技术13449、复合型湿地自流净化污染河水技术13650、一种收集蓝藻水华的装置系统13751、河湖清淤底泥资源化利用技术14152、改性土壤湖泊综合修复技术及自动化治理专用船舶143六、水质分析与监测14653、氨氮水质自动分析仪14754、总磷在线分析仪14955、水质在线分析系统15256、水质安全在线生物预警系统15457、重金属在线监测技术15658、突发性环境污染事故应急监测决策系统15859、微囊藻产毒特性的快速测试技术16060、环境内分泌干扰物快速生物监测技术162第一部分 技术目录水污染治理先进技术目录序号技术名称技术内容适用范围推荐单位一、饮用水安全保障技术1复合金属氧化物一步法除砷技术原水经深井泵提升加压后，依次进入氧化/吸附除砷单元和接触过滤单元，出水经消毒后进入供水管网；既可用于新建水厂（站）建设，也可用于现有水厂（站）强化除砷工程改造。该技术在一个单元中完成As(III)与As(V)同时高效去除，工艺简单，使用灵活，运行管理方便，投资与运行成本低。以5000m3/d的新建除砷水厂为例，原水砷含量不高于80ug/L,，运行费用为0.030.06元/m3。农村安全饮水除砷工程、城市水厂除砷或强化除砷改造中国科学院资源环境科学与技术局2高纯（纳米）聚合铝及其系列絮凝剂产业化制备与应用技术以氢氧化铝和合成盐酸为原料，采用两段逆向酸解-聚合和高速乳化聚合法，制备Al2O3为1030%、碱化度为50-85%、Al13和Al30含量70%的高纯聚合铝溶胶及粉末固体产品；采用耐酸搪瓷聚合反应釜和喷雾干燥塔生产粉末固体产品，全部生产工艺流程实现现代环保全自控。既可用于新建絮凝剂厂，也可用于现有絮凝剂厂的工艺改造；针对常规水源及高有机污染、高藻、低温低浊等特殊水源，开发相应的絮凝剂及其应用技术。针对典型难处理水质提供了相应的絮凝剂及应用方法，无需大规模工程改造，使用简单，达到同样效果前提下药剂投量较常规絮凝剂可节约1/31/2；可将常规絮凝剂难以达标的特殊水源处理至达标，且吨水药剂成本增加小于0.010.03元/m3。饮用水净化，尤其适于特殊水源处理；还可用于城市污水、中水、工业废水、油田回注水等处理中国科学院资源环境科学与技术局3高效节能净水工艺及成套设备采用一级潜水泵取水，原水通过自动投加混凝剂及高效混合反应装置后，进入带气浮功能的网格絮凝系统进行絮凝反应，之后进入高浓度泥渣层接触絮凝，进入斜管沉淀后，再通过底部配水的均粒深床过滤，出水再进入带消毒液混合器的清水池消毒处理。实现设备一体化，占地小；实现产品系列化，可根据不同工程需求进行设计。以5.0万m3/d的水厂为例，运行费用0.250.35元/m3。城市、村镇水厂；污废水、中水处理厂（站）等教育部科学技术司4优质饮用水净化技术与成套设备原水首先进入预过滤器滤除40 m以上颗粒物，之后由在线发生臭氧-催化光氧化协同的快速杀菌除污染反应器去除微生物及有机物，出水经活性炭吸附罐去除水中余氯、臭味、色度、重金属离子等，再经UF膜去除胶体、细菌、脱落生物膜、泄漏活性炭颗粒等；最后经纳滤去除微生物、颗粒物及部分离子等。实现设备一体化与产品系列化，可根据不同工程需求进行设计。 公共社区、商业区、体育场馆等直饮水工程北京市科学技术委员会5基于碟管式反渗透过滤的移动式应急供水设备应急水源经潜水泵提升依次经过盘式过滤器（50100 m)及保安过滤器（10 m）过滤，出水再经反渗透高压泵增压后进入碟管式反渗透膜组件，净水经紫外线杀菌后可直接饮用或进入供水管网，浓缩液直接外排。碟管式反渗透膜组件可处理各种劣质水源，抗污染性强，不易堵塞；反渗透脱盐率大于95%。抢险救灾野外应急供水；突发污染事件应急供水；野外作战或作业营地供水北京市科学技术委员会6粉末活性炭应急吸附技术利用专用水射器混合输送装置将粉末活性炭物料直接加入水射器入口，利用水射器的高速水流带料并将物料均匀混合后输送至加药点，实现随动添加与远距离输送；其中采用随动添加技术保证投加比率的准确。该技术采集源水流量信号，粉末活性炭给料量随源水流量变化而即时变化，以确保精确定量投加。设备投资较低，投加准确，可根据不同规模水厂进行设计与加工。水厂应对有机污染事件应急处理中国环境科学学会7双控制膜层陶瓷膜管净水材料及成套装置采用平均孔径为0.1 m的天然硅藻土制成双控制膜层陶瓷膜管，将陶瓷膜管安装于净水装置壳体中，当待处理水通过陶瓷膜管时水中致病菌可完全滤除，并可同时滤除铁锈、虫类、藻类、尘埃等悬浮颗粒物。该产品硅藻土粒径小于常见细菌大小（0.3 m），除菌能力超过99.99%。饮用水末端净化；缺乏完善供水设施等特殊情况天然水源直接净化；中央水处理设备、家庭净水器等教育部科学技术司8高亲水纳滤膜组件及直饮水净化成套装置市政管网水经水泵提升后依次流经梯度微孔陶瓷滤芯、KDF滤芯、载银活性炭滤芯、亲水性纳滤膜滤芯，进入净水箱存储供直接饮用。梯度微孔陶瓷芯设置有自动清洗装置，一旦压力探头检测到滤芯阻力较大时，系统将自动开启清洗装置。根据不同类型使用需求提供相应的成套产品，运行费用0.3-0.5元/天。居民家用，单位、社区或公共场所直饮水宁波市科学技术局二、城镇生活污水处理与资源化技术9无外加碳源达一级A排放标准的工艺与过程控制技术通过流量分配及过程控制系统将原水分段进入各缺氧区后再进入好氧区，同时二沉池污泥回流至首端，通过改进工艺进水方式和过程控制，将原水中的碳源进行合理分配，提高了原水碳源利用率和脱氮效率。在无外加碳源的条件下可实现处理出水达一级A排放标准；投加适量外碳源和混凝剂可实现深度脱氮除磷（TN5mg/L，NH3-N1.0mg/L，TP0.3mg/L）。城市污水处理厂的新建或升级改造中国环境科学学会10序批式活性污泥法达到一级A标准升级改造技术主反应区内增设搅拌器，引入有效缺氧搅拌阶段，可最大程度利用进水中的有机碳源进行反硝化，强化脱氮效果并为后续的曝气阶段减轻有机负荷，节省曝气量。工艺流程为：进水+搅拌阶段曝气阶段（不进水）沉淀阶段滗水阶段闲置阶段。改造后反硝化效果显著增强，出水TN减少了5-9mg/L，可满足一级A标准要求；由于缺氧搅拌段的引入，为聚磷菌提供了一个充分释磷的环境，除磷效果也有所提高，出水TP1mg/L。升级改造主要投资为推流器设备费用以及少量人工费和软件控制系统调试费用。通过缩短曝气时间，提高出水水质的同时降低了能耗。采用序批式活性污泥法工艺并且脱氮效果不理想的大中型城市污水处理厂中国环境科学学会11低能耗污水处理过程优化控制技术采用国际水协会活性污泥模型，根据现场采集的污水处理厂实时运行数据，预测未来出水水质，采用动态优化技术对污水处理厂工艺操作点进行优化及设定，采用先进的闭环调节控制技术。以控制溶解氧（DO）浓度为例，不断改变风机驱动变频的运行频率，保证在DO满足工艺要求的前提下，实现最小供风能耗。以规模35万吨/天污水厂改造为例，实现溶解氧的优化控制，鼓风机能耗可降低8；实现污泥浓度的优化控制，污泥泵能耗降低6，剩余污泥产量降低5；吨水处理的电耗降低约20%。污水处理厂的优化辽宁省科技厅12雨污联合调蓄技术利用现有合流制管道、渠道的调蓄容积，在污水处理厂内建设调蓄池，建成一定总容积的雨污合流污水调蓄系统，实施全系统优化运行调控措施，提高污水厂在暴雨期间的处理能力，减轻暴雨径流污染对流域内自然水体的影响，可截留雨期污染物总量的50%。调蓄工程的运行费用主要是提升污水处理的电费和运行维护费用。雨污合流排水体制的污水处理系统或分流但对初期雨水进行处理的且有调蓄能力的污水处理系统云南省科学技术厅13臭氧-生物活性炭再生水处理反应器该技术主要工艺为：污水清洁型一体化污水处理系统臭氧-生物活性炭反应器回用。清洁型一体化污水处理系统包括一体化污水处理技术，复合式生物除臭技术、污泥生物减量技术，能有效节约占地面积，降低能耗，能同时处理污水处理过程中产生的臭味和削减剩余污泥量；臭氧-生物活性炭去除色度和难降解有机物，进一步优化了水质。居民小区和办公园区、写字搂、宾馆、商场等污水处理和回用中国科学院资源环境科学与技术局14新型城市污水深度处理-电厂回用成套技术该技术采用生化和膜处理技术相结合的方法，深度处理城市污水处理厂二级达标排放出水。利用高效生物氧化塔技术进行预处理，实现了用组合过滤替代超滤作反渗透的前处理单元，完成了“两级过滤+反渗透”单膜法工艺污水深度处理后回用的过程。利用高效生物氧化塔，有效去除污水中有机物和氨氮；利用反渗透技术，使出水满足电厂等行业循环冷却水和锅炉补给水水质要求。电力、石化等用水大户大连市科学技术局15污水高效处理及回用同程化技术采用全流程的升流式过程，加药后的污水通过切线方向高速进入净化器产生旋流，在动态流动中经化学絮凝使杂质絮团逐渐增大，当增大到一定程度时，在外旋力和重力的共同作用下迅速下沉至污泥浓缩区。净水升流到过滤区，经过污泥絮凝过滤和浮动滤料过滤双重过滤后排水。出水SS20 mg/L，COD50 mg/L。含煤、矿渣粉、泥砂、综合雨污排水等含浊含色污水的回收利用处理；煤矿、火电厂、码头等需瞬时大水量处理南京市科学技术委员会16一体式膜-生物反应器污水处理技术该技术将膜分离组件浸没在生物反应器内，污水进入生物反应器后，污染物被生物分解，活性污泥混合液经膜组件进一步过滤分离后得到处理出水。膜组件下部设置曝气装置，一方面提供微生物分解有机物所需氧气，另一方面在膜组件表面造成扰动，避免污泥在膜表面沉积。通过PLC自动控制与GPRS远程监控，实现无人值守。运行能耗较同类膜生物反应器设备节能20%，处理规模在220万m3/d的工程，运行费用为0.50.8 元/m3。城市污水、各类工业废水的处理与回用、受污染饮用水源的净化等教育部科学技术司17高效节能型氧化沟技术该技术在传统氧化沟工艺基础上，结合了同步硝化反硝化生物脱氮和反硝化除磷技术，并配备了高效节能的水处理设备。可根据污水水质的不同，组合成不同比例的厌氧释磷区反硝化吸磷区缺氧（厌氧）区好氧区缺氧区好氧区，工艺适用的BOD负荷为0.040.10kgBOD5/kgMLVSSd，工艺适用的NH3-N负荷为0.010.02 kgNH3-N/kgMLVSSd，工艺适用的C/N比为46/1。污水处理系统在运行中积累的污泥，经厌氧发酵后，可作为有机肥用于农业生产中。污水单位电耗：0.220.25kWh/m3污水。220万m3/d的市政污水处理厂、有机工业污水处理的后续处理工艺及自然村落等分散小型生活污水处理中国环境科学学会18高效好氧生物流化反应器该技术依靠流体静压力差产生的势能在反应器中形成生物载体的流化，有效地提高了反应器内的传质效率。反应器集成了碳氧化、硝化、反硝化与生物及化学除磷的功能。有机负荷为3-15kgCOD/m3d，COD去除率为80-90，一体化反应器脱氮除磷能力可达到一级B标准。主要适用于日处理量2万立方米以下中小城镇生活污水的处理，也可用于化工、制药、印染、酿造、油脂加工、制糖等工业废水处理教育部科学技术司19强化污泥过滤一体化污水处理技术该技术在曝气池中设置V字形泥水分离区，在泥水分离区形成34米厚度的污泥过滤层。高浓度的活性污泥层可起到高效的过滤、生物絮凝及生物吸附作用，同时能够起到MBR反应原理类似的高污泥量保持作用，相比传统生物反应池，其生物反应部分可以节省20%占地，节省反应器池容积30%-35%。城镇生活污水处理及分散小区污水处理中国环境科学学会20垃圾填埋场渗滤液浸没燃烧蒸发技术与设备利用填埋气体的能量蒸发浓缩填埋场渗滤液，系统由两级浸没燃烧蒸发器实施，第一级蒸发器将渗滤液的挥发性有机物尽可能蒸发并焚烧，第二级蒸发器将渗滤液中的水分蒸发，以浓缩渗滤液，并为第一级蒸发器提供焚烧净化的能量和场所。两级蒸发器协同作用，又各自独立，系统控制方便，自动化程度高，热量充分回用。蒸发每吨渗滤液消耗填埋气体量200m3，渗滤液浓缩20倍以上。生活垃圾填埋场渗滤液处理教育部科学技术司21城市粪便减量化无害化资源化处理成套设备及工艺技术采用密闭对接的方式卸载粪便；通过固液分离设备将分拣、分离、除砂、脱水等功能集成在一个密封箱体内，完成对丝织物、漂浮物的分离，并提升、压榨脱水，然后排出装置；去除粪便杂物后，将过滤的粪水经过沉砂池处理。脱水处理后产生的废渣进入堆肥车间制肥，或进行封闭包装后可以被送往垃圾填埋场填埋；固液分离后的液体进入粪便调节池，再进入絮凝脱水系统，可直接排入市政管网；经过固液分离和絮凝脱水后的滤清液可生化性较好，采用厌氧+好氧+膜处理的方法处理，部分出水可做工艺设备冲洗水，其余可以直接排放。粪便处理厂配置有除臭系统，生产过程中对所有臭源采取密闭或半密闭措施，并对臭气产生点进行吸风收集，然后将臭气引入处理设备净化后经烟囱排放到大气中。源分离的粪便处理，旅游区移动式厕所中国机械工业联合会22污泥干化焚烧处理集成技术该技术采用低压余热蒸汽作为热源，通过螺旋回转式污泥干化机进行污泥热干化，从污泥干化过程产生的尾气中分离出不可溶的臭气，并送入锅炉焚烧。针对污泥含水率高、灰量大的特点，应用循环流化床污泥焚烧技术，单炉污泥处理量可达500吨/天湿污泥。采用燃烧过程污染物防治措施和尾部烟气净化技术，使污泥焚烧后的气态污染物，满足生活垃圾焚烧污染物控制标准（GB18485-2001）。污泥处理量可在额定处理能力的65125%范围内浮动，污泥干化机可不经返混实现半干化或全干化，污泥焚烧温度为850900。城市污水处理厂污泥、工业污泥和江河湖泊污泥等的处置教育部科学技术司三、工业废水处理、回用与减排技术23苎麻脱胶废水高效处理技术采用高效浅层气浮技术，先利用高压空气形成微小气泡，粘附麻绒（泥渣）上浮至水面，达到泥水分离的目的；其次，采用纳米曝气技术利用纳米微气孔，将空气溶入水中；采用高效脉冲滗水器利用间断控制系统，高效分离泥水；最后采用适应微生物生理特征的生物悬浮填料，使微生物悬浮在废水中，达到高效去除污染物的目的。苎麻和造纸行业废水中国纺织工业协会24麦草制浆黑液挤压-扩散置换集成提取技术利用不同类型设备的挤压、稀释、过滤、置换和扩散的协同作用，通过静压力和真空等外力将纤维间大部分游离的黑液压出，大幅降低后续洗涤工段负荷；再根据稀释、扩散、过滤原理，利用洗涤水和废液间的浓度差，逐段降低洗涤水置换提取残留在纸浆中的游离黑液、细胞腔内及细胞壁中不流动的黑液，提高草浆黑液的提取率。高浓高压挤浆机可将粗浆中所含黑液的50%60%挤出，再经鼓式或带式机进行四段逆流扩散置换洗涤，可使黑液提取率提高到88%90%。非木材化学制浆，造纸行业废水中国轻工集团公司25印染废水生化尾水深度处理与回用技术印染综合废水经生化处理的尾水仍然含有部分的染料、有机物及重金属，对其进一步深度处理后可作为回用水使用。利用人工合成的复合功能树脂，其具有比表面积较大、有特定活性基团，具有离子交换和吸附双重功能，浓缩比可达1/1000，树脂脱附性能良好。化工、印染废水及城市综合污水生化处理尾水的深度处理及回用教育部科学技术司26高温纺织印染废水处理回用技术与成套设备通过微波无极紫外光催化氧化高效脱色处理技术集成，形成双催化氧化高温水洗废水处理回用技术及设备。水洗废水经过沉淀池，去除部分有机污染物经过钙镁石石英砂过滤器去除大部分悬浮物质，确保浊度和悬浮物达到回用要求。过滤器利用一定时间后需进行反冲洗过滤器出水通过提升泵进入光化系统，降解污染物发生断链、开环作用得以部分或完全分解光化出水进入活性炭吸附催化氧化系统，通过活性炭以及微波协同催化氧化去除水中的过量氧化剂，极少量的悬浮物，并进一步氧化降解有机物；同时微波再生活性炭，保持活性炭的最佳活性出水经由pH在线控制仪进行自动调节，保证其水质在中性状态。以处理量为200400吨/日为例，当废水进水COD800mg/L，色度600倍时，运行费用在28元/吨之间。印染企业的高温水洗废水及印染厂生化出水中国纺织工业协会27蜡染废水处理及资源循环利用新技术利用皂化松香的中和分离装置、以及印染废水中皂化松香的回收利用等专利技术，建立退蜡废水处理与回用循环系统，进行皂化松香及废水的回收和利用；利用无极紫外光源和高温染色废水的处理回用方法等专利技术，建立高温水洗废水处理与回用自循环系统，该处理技术不产生污泥，在高温状态下即时回用，减少能耗；加强综合技术应用，对生产全过程的水、蒸汽进行综合控制和利用，建立蒸汽冷凝水回收利用内循环、蒸汽压力自动调节控制和烘干机烘筒供汽自控等系统。百米布用水可减少到1.2吨，蒸汽用量下降到200公斤，减少了COD排放，可有效回收松香。蜡染印花废水中国纺织工业协会28含硝基、亚硝基和偶氮基化合物的工业废水处理工艺三相流化床内电解技术为该系统核心技术，通过过滤、吸附、混凝、氧化还原及电解反应等复杂物理化学反应，破坏N=N键，将大分子有机化合物变成小分子化合物，降低色度，提高废水可生化性；后处理采用SBR好氧生物处理工艺。二硝基重氮酚、三硝基间苯二酚铅和苦味酸钾等炸药或起爆药生产废水经处理后可达兵器工业水污染物排放标准（GB14470.2-2002）要求，染料、医药、化工和香料等行业产生的含硝基、亚硝基和偶氮基化合物的生产废水经处理后可达污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准要求。含硝基、亚硝基和偶氮基化合物的工业废水教育部科学技术司29选矿废水处理设备本设备采用增压泵将废水送入过滤器系统，去除胶体、悬浮物、浊度及有机物，特别是对废水中的油剂、药剂进行有效的去除，然后进入反渗透系统。反渗透单元去除重金属，如钼、镉、锌、锰等，分离出的净水返回选矿，做为新水补充工艺用水；一部分浓水因含有重金属，回收后萃取分离提炼出固态钼酸盐等重金属。对钼的去除率可达99.5%。矿山采选废水辽宁省科技厅30高浓度泥浆法处理金属废水新技术采用石灰中和稀疏底泥，通过沉淀污泥的粗颗粒化、晶体化来改进沉淀物形态和沉淀污泥量。往复多次循环使浆料里所有残留的中和潜力（碱残留量）得到充分使用，产生含固率高于20的沉降污泥，可有效地减少碱和沉淀物对设备管道的附着力。絮凝剂投加量（PAM） 5.0-6.0 g/m3，沉淀表面负荷 1-1.5 m3/m2.h，沉降时间 30 min，底泥浓度（含固率）15-30%。可有效减缓处理设施结垢现象。简单水质矿山酸性废水运行费用1-1.5元/吨；复杂水质矿山酸性废水2.5-3.5元/吨；冶炼厂高污染高酸度污酸废水4-6元/吨。矿山或冶炼厂废水中国有色金属工业协会31重金属废水生物制剂法深度处理与资源化技术利用氧化铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等复合功能菌群培养产生的代谢产物和某些无机化合物通过组分设计，制备成生物制剂。生物制剂中含有-OH、-COOH、-SH、-NH2等大量功能基团，与重金属离子进行配合反应，通过调节pH值使重金属离子高效沉淀，实现废水的深度处理。将生物制剂加入到重金属废水中进行配合反应，通过加入碱液调节pH值，使废水中的重金属配合离子水解形成共沉淀产物，对于高钙废水适当添加碱渣进行深度脱钙，然后斜板分离，上清液回用；反应废渣进行脱水后返回冶炼工艺回收其中有价重金属。有色重金属废水、印刷和线路板废水等含有重金属的工业废水湖南省科学技术厅32树脂吸附法处理难降解有机废水及资源化技术污水经过滤去除浊度后，由复合功能树脂吸附处理，有效地将酚类和苯类有机物与无机盐分离，并实现有机物和无机物的分别回收。以处理含酚废水为例，TOC由3000mg/L降低到20mg/L，酚含量由3000mg/L下降为5mg/L，可回收废水中90%以上的酚，出水可进行回用；吸附装置可实现自动化控制，连续化运行，树脂再生液经综合处理后可回收酚类产品；以处理总量为400吨/天为例，运行成本小于50元/吨废水。化工、焦化、农药等行业含酚和氯化苯生产过程中的水洗废水教育部科学技术司33氮肥企业废水超低排放技术将造气阶段洗涤除尘冷却降温用水分成两个系统，除尘水在与不饱和煤气接触过程中通过绝热饱和过程吸收其热量而部分蒸发，使除尘水一直处于亏水状态，便于补充、消耗其它工艺污水；反渗滤水做冷却循环水的补水降低循环水离子浓度，循环冷却水系统盐平衡由终端控制改为前端控制；对各岗位排油进行油水分离，水回收到造气除尘循环水，油进行深加工成成品油回用；利用中压蒸汽的热量对尿素系统含尿素解吸废液蒸发提浓，同时产生低压二次蒸汽，达到充分利用蒸汽有效能和回收尿素之用；氨水泵加压经续热器预热送入蒸氨器中部与从塔底进入蒸氨的蒸汽接触，实现氨与水的分离。氮肥生产企业，其他行业的循环水系统中国环境科学学会34固定化微生物污水处理技术利用物化方法将游离微生物活性限定于一定的空间区域，采用大孔网状载体上的化学键将生物分子固定化，使其生物负载量为20-60g/L，提高反应速度，高效处理高浓度、特别是传统生物法不可降解的有机污染物。以5000吨/天焦化废水处理工程为例，设计进水指标为pH：8-9，NH4+-N：400mg/L，COD：5000mg/L， 酚：700mg/L，SS：100mg/L，石油类：100 mg/L，氰化物：8.3mg/L；设计出水指标为pH：8-9，NH4+-N：15mg/L，COD：500mg/L，酚：0.5mg/L，SS：70mg/L，石油类：10mg/L，氰化物：0.5mg/L。采用隔油+气浮+固定化微生物工艺，稳定运行后，出水指标平均值为COD：90mg/L，氨氮：5mg/L。化工、石化、制药、煤化工、火炸药污水教育部科学技术司35ABS装置压缩排污、提高产品收率技术该技术回收利用EBR聚合釜的洗釜水中的有效物质用于接枝聚合生产工序，经凝聚、离心、干燥合成ABS树脂，水相直接作为反应补充水；ABS接枝釜洗釜水中的有效物质回收用于凝聚工序，经离心、干燥合成ABS树脂，水相作为凝聚补充水；回收接枝粉离心水中物料。出水COD小于1000mg/L，提高产品回收率0.5%以上。ABS生产装置的清洁生产中国石油天然气集团公司36炼油二级出水回用技术利用物理化学组合技术：（1）选择耐油的超滤（UF）膜材料高效分离水中的油类物质、酚类物质以及复合盐Al(OH)3等分子量大于1000以上的物质并有效去除悬浮固体颗粒性物质，产水率达98%以上；（2）通过模块化设计，UF系统可以移动，占地面积小。（3）UF和RO单元会产生1020%的浓缩水，采用电化学处理技术处理有机物、氨氮和含盐量高，成分复杂。炼油、石化二级出水回用工程教育部科学技术司37碱渣废水处理技术采用高效生物强化技术，利用特效菌种，将传统生物法难以处理的高浓度、有毒废水比较经济地处理成低浓度、易生化废水的处理工艺。处理工艺主要由物化预处理工艺、高效生物废水处理工艺、高效生物废气处理工艺三部分组成。物化预处理工艺获得粗酚及环烷酸等并缩减后续生化系统的装置规模，高效生物废水处理工艺利用微生物降解有机物，高效生物废气处理工艺是将过程中产生的硫化氢及其他VOC气体进行无害化处理，确保最终达标排放。石油炼制过程中的高浓度、高毒性、难生化碱渣废水中国石油天然气集团公司38水处理系统受污染滤料原位再生技术通过计算机操纵，根据过滤器中受污滤料的实际情况，智能地确定并定量地添加复合型再生介质，自动而有序地控制超声波、压缩空气、高压水射流加入的时机和强度，全程即时反馈受污滤料再生及再生滤料的成床恢复情况。机器人可智能地执行各单元操作，其可伸缩机械臂(对称)长0.53m，能360空间动作，额定功率3000W；处理后的滤料（以钢铁行业为例）的强度、破损率、孔隙率和洁净度可达新滤料的95%以上，再生后过滤器出水水质悬浮物10mg/L。钢铁行业等重、轻工业企业浊水系统过滤器（池）被污染滤料湖南省科学技术厅39钛白废酸资源化回收再利用成套技术与装置利用高温转窑尾气提浓20左右的废硫酸，使废硫酸的浓度浓缩至28%左右。在126 左右，将28%左右的废硫酸浓缩至34%左右，产生latm下的饱和水蒸汽约2200Kg/h。该热量可以脱除34的废酸中的水份约1966Kg/h。将34废硫酸浓缩至51 左右，将已浓缩的51左右的浓缩酸，从二段的86 升温至126 ，在三段内负压脱水浓缩至68%左右，68%左右的126 浓缩酸经熟化槽分段晶体培养长大，然后过滤分离，得到固含量小于0.6的清洁的68%的硫酸。钛白化工行业中国石油和化学工业协会40化学氧化-曝气生物滤池废水深度处理工艺采用化学氧化工艺，氧化部分有机物，同时改变难降解污染物的结构，使不可生物降解有机物，部分转化为可生物降解的有机物，再使用曝气生物滤池，脱除水中难降解有机物。处理出水可达到较高的排放标准或水回用的标准。该处理方法兼具了化学氧化的有效性与高效曝气生物滤池生化处理的经济性。进水的COD值在500-800 mg/L时，每吨废水的处理运行费用约5-10元。工业废水的深度处理与回用；工业废水深度处理；反渗透浓水的深度处理教育部科学技术司四、面源污染控制技术41人工快速渗滤污水处理系统在快渗池中填充经过人工改性的渗透性较好的天然介质作为滤料，在正常运行过程中，滤料表面生长生物膜。采用干湿交替运行方式，形成好氧/厌氧交替环境。当污水流经时，由于滤料呈压实状态，利用滤料粒径较小的特点，滤料中粘土性矿物和有机质的吸附作用以及生物膜的生物微絮凝作用，截留和吸附污水中的悬浮物及溶解性物质；同时在系统落干期滤料的高比表面积带来高浓度生物膜的降解能力对污染物快速净化。系统出水水质可达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918 - 2002)一级A标准。污（雨）水处理、中水回用、生态修复、新型绿色污水处理厂等方面深圳市科技和信息局42塔式蚯蚓生态滤池农村生活污水处理技术处理工艺由水解酸化池、塔式蚯蚓生态滤池以及后续的人工湿地三个单元组成。塔式蚯蚓生态滤池由多个塔层组成，每个塔层内有30cm左右的以土壤为主的滤料层，是蚯蚓活动区域也是主要的处理生活污水的区域，土壤层下是不同粒级、不同种类的填料。每个塔层下面布有均匀的出水孔，塔层与塔层之间有40cm左右的空间，在污水滴落的过程中，可以充分地补充有机质分解时所需的溶解氧。腐殖化填料与微生物系统有机结合，结构优化使水力负荷及水力停留时间增大；蚯蚓、土壤生态处理系统，组合了多级厌氧、好氧和兼氧单元，有效脱氮。出水水质可达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918 - 2002)一级A标准。运行费用：小于0.2元/吨。经济较发达、人口密集的南方农村地区。中国环境科学学会43农村雨污分流面源污水土地生态处理集成技术利用农户住宅附近的零散土地，构建“改良化粪池花坛式复合基质滤床”污水处理系统，收集处理农户生活污水及当地面源污水，在削减污染负荷的同时美化农户住宅区景观。采用的关键技术有：农户污水零散土地处理技术、沟基复合床渗滤处理技术、复合人工湿地处理技术。单位土地占有量和单位运行费低，可以节约土地资源和节省能耗，同时净化了新农村污水；采用生态技术化，增加了新农村绿化面积，美化和保护了新农村生态环境，同时节省了传统绿化带的灌溉费用。农村雨污分流面源污水处理云南省科学技术厅44用于畜禽养殖污水处理工程的红泥塑料装置及技术遵循减量化、无害化、资源化原则，利用红泥塑料厌氧发酵装置及后续好氧工艺对畜禽养殖污水进行处理，经过物理与生化作用，废水达标排放或资源化再利用，收集的沼气可进行能源回收，粪沼渣等则可进行有机肥生产，达到同时污水净化、废物利用及能源再生的目的。红泥塑料能够吸收太阳能，提高厌氧消化器中的发酵温度，缩短发酵滞留期。同时，合理的布水工艺实现了污泥回流，提高了污水处理效率。高浓度畜禽养殖污水净化处理、沼气生产等领域中国环境科学学会45北方农村污水处理-沼气生产-中水利用协同技术在北方农村乡镇（村）通过使用“ABR（折流式厌氧生化处理）人工湿地”技术，对各种污水（包括人畜粪便等有机污染物）进行厌氧、好氧处理，使污水处理达到二级以上排放标准，而产生的沼气、中水得到再利用。为解决北方冬季污水处理与沼气生产不做功问题，应用燃池、太阳能技术，对ABR进行辅助加热，使污水处理与沼气生产在严寒条件下也可同步进行。适用于北方乡镇、村、屠宰场、养殖场等农村污水处理及其沼气同步生产黑龙江省科技厅五、水体修复技术46湖岸带水体生态修复的方法将湖岸带分为陆向和水向两部分。陆向湖岸带以缓冲带和构建半天然湿地为主；水向湖岸带在水体透明度得到了一定改善的基础上，通过设置消浪层、防浪层，并在临岸线一侧栽植挺水植物，在消浪层外侧栽植沉水植物，在水向湖岸带形成一个水生生物生存繁衍的生态环境，加速沿岸带的营养物质循环，提高水体透明度，从而达到湖岸带生态修复的目的。湖岸带生态修复云南省科学技术厅47用于岸边防护并有利于多种生物繁育的潜水丁坝技术在需要保护和修复的岸边带，采用潜水丁坝系统。系统外观呈Y字形，左右支体与原岸边带毗邻，主体伸向水体。由抛石区和种植区组成，在种植区栽种挺水植物。在丁坝头部架设漂浮体结构，可以消浪，并使粗砂在丁坝头部沉积，水流及其携带的细沙、藻类和污染物等可通过漂浮体结构在丁坝支体部和岸边沉积，从而实现对广大水体的净化。潜水丁坝系统抛石工程隐于水下，在岸边区以不等间隔构筑丁坝群，可促使泥沙沉积形成门字结构，保护和修复原有岸边带，为其它水生生物生长和栖息创造条件，加速稳定岸边带的形成。湖泊、水库、河流岸边以及其他水体的保护和修复中国科学院资源环境科学与技术局48迷宫螺旋泵纳米微气泡水体环境修复技术水、气两相在迷宫螺旋内进行高速切割、混合，形成的纳米级微气泡释放到水体中，可迅速改善水体的厌氧状况。通过超微细气泡的作用实现污染水体的增氧效果，从而实现污染物的净化，控制水体中藻类爆发，改善水体生态环境状态，降低水体富营养化水平。湖泊、水库、河流及生活污水的净化水利部国际合作与科技司49复合型湿地自流净化污染河水技术以拱水溢流堰拦截污染河水，自流进入河畔湿地净化系统，按照栏污、生物强化沉淀、潜流湿地过滤、多级表面流湿地吸附-吸收净化的流程逐级净化，出水自然跌落回归下游河道。采用“生物强化沉淀池潜流湿地表面流湿地”核心净化工艺，水力负荷20003000mm/d，驱动水头0.5m，可拦截去除50%左右的污染物，耐受水力冲击和污染负荷冲击。以2万m2工程规模为例，年运行费8-10万元。污染河流净化中国科学院资源环境科学与技术局50一种收集蓝藻水华的装置系统利用梯形浮筒将水体表面集聚的水华蓝藻通过泵吸收集中。在吸藻器内放提升泵，吸藻槽半沉半浮于水面，便于将表层水华蓝藻通过泵抽入到过滤装置中。结合高效蓝藻专用复合絮凝剂，利用絮凝反应器使藻浆与絮凝剂充分混合并形成絮体；在重力浓缩段，利用蓝藻絮体自身重力脱去游离水；在压滤段，利用竖毛纤维的附着性及机械力的挤压使蓝藻絮体中的水分充分脱去，最终形成块状藻饼。大中型湖泊及其湖湾、城镇河道、或富营养化景观水体中蓝藻水华暴发时的应急收获处置云南省科学技术厅、中国机械工业联合会51河湖清淤底泥资源化利用技术固化技术主要利用材料和淤泥的水化反应，通过新生成的物质胶结和骨架支撑作用提高淤泥的强度；干化处理则针对淤泥中水分的不同状态，通过加入干化材料，把淤泥改良为具有良好可压实性的土工材料；土壤化处理则主要在于改善淤泥不透气、强度低的特性。固化、干化、土壤化三种处理技术设备简单、造价低廉、快速易行，有助于解决清淤出的底泥占用大量土地并易导致二次污染问题。水环境整治清淤工程教育部科学技术厅52改性土壤湖泊综合修复技术及自动化治理专用船舶采用固体表面改性技术，利用添加极少量的健康安全和生态安全的天然材料使取自任一湖边的泥土颗粒与藻细胞产生强力作用，从而达到高效絮凝除藻的效果。通过絮凝作用改善水质（透明度提高，TN、TP降低）利用微氧技术对底泥的改善作用，使复合改性材料中的生态材料发挥作用加速沉水植被修复。通过专用船舶高效喷洒该复合材料，可同步、大面积、低成本、机械化、自动化实现水华应急治理、水质改善、底泥改善、和生态修复的综合湖泊修复效果。运行费用1-2.5元/m3。区域湖泊水、河道、渔业生产水华应急治理，浅水湖泊水质改善与生态修复，城市景观水体综合治理中国科学院资源环境科学与技术局六、水质分析与监测技术53氨氮水质自动分析仪仪器自动完成水样采集，蠕动泵输送氢氧化钠释放液作载流液，注样阀按设定的次数转动，形成氢氧化钠溶液和水样间隔混合，当混合带经过气液分离器的分离室时，释放出样品中的氨气，氨气透过气液分离膜后被酸碱指示剂溶液接收并溶液颜色发生变化。经过氨富集后，接受液被输送到比色计的流通池内，测量其光电压变化值，通过其峰高，可求得样品中的NH3-N含量。仪器还可智能判断检测结果，通过自动改变进样阀的动作次数来改变富集量的大小，以精确获得很低浓度或很高浓度的测量值。地表水、工业废水、生活污水等氨氮分析环境保护部科技标准司54总磷在线分析仪通过嵌入式工