時間：2022-08-16 15:18:58
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇廢水處理論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1.1工藝流程
根據設計進水水質中COD、NH3-N指標較高，要求出水水質指標高，同時考慮包頭市為北方寒冷城市，水溫較低的氣候條件，污水排放對氮、磷提出要求，而且需對污水進行回用以便達到節約用水的目的。該污水處理站采用CAST工藝+絮凝沉淀工藝。
1.2工藝特點
（1）優化了處理構筑計物的布置，節省工程投資和占地面積。
構筑物盡量合建，節省工程建設投資和占地面積，該工程設計將集水池和提升泵房、加藥間和加氯間等采用合建。同時，構筑物之間盡量構筑物連接或合建，本設計粗格柵與提升泵房、細格柵與旋流式沉沙池等都連接在一起。
（2）設置旋流式沉砂池。
在沉砂池的設計中，一方面要考慮保證后續脫氮除磷厭氧、缺氧的狀態，保持碳氮、碳磷質量比，另一方面也要統籌考慮工程投資、占地和運行費用等諸多因素。因此，土右污水處理站采用旋流式沉砂池。旋流式沉砂池的進水是以切線方向進入，通過位于水池中心的葉輪慢速攪拌，形成平面的旋流，利用砂粒和水的密度不同，在旋流狀況下得以分離，由于完全利用水力和機械攪拌形成旋流，沒有曝氣設施，因此能保證進入CAST池預反應區的污水處于缺氧或厭氧狀態。
（3）運用適宜的污泥處理工藝，減少運營成本。
對污泥的處置采取直接機械濃縮脫水方式，不設污泥緩沖池，節省一次性投資，減小運行費用。由于污泥在濃縮脫水時停留時間較短，因而避免了磷的釋放，保證了系統運行的可靠性。
2主要構筑物及設備參數
2.1粗格柵間與提升泵房
粗格柵按遠期規模設計，粗格柵為地下式鋼筋砼平行渠道，設計格柵渠道2條，每條寬度1.1m，柵條間隙20mm，分別配回轉式機械格柵除污機，l用1備。根據格柵前后液位差，由PLC自動控制，同時設有定時排渣和手動控制排渣。提升泵房與粗格柵合建，進水泵房為鋼筋混凝土構筑物，長寬尺寸為7.0m×9.8m，有效水深6.8m，安裝3臺不堵塞式潛水污水泵，2用1備（其中1臺為變頻式），單泵流量700m3/h，揚程14m，電機功率55kW。
2.2細格柵及旋流沉砂池
細格柵間為地上式鋼筋混凝土結構，平面尺寸10.3m×14.1m。設計格柵渠寬1.6m，共計2條，配螺旋機械格柵除污機2套，柵條間隙3mm。曝氣沉砂池與細格柵間合建，為地上式柱形鋼筋混凝土結構，直徑3.65m，有效水深3.9m。采用立式軸承及葉輪2套，每池1套，與沉砂池配套使用，葉輪直徑為1500mm，轉速為15r/min，電機功率為1.1kW。采用螺旋式砂水分離器1臺，單臺流量20L/s，電機功率0.37kW。配有離心式鼓風機兩臺（1用1備），流量為7.5m3/min，揚程為5m，電機功率為2.2kW。
2.3CAST生物池
生物池是污水生物處理的核心構筑物，采用CAST工藝。1座鋼筋砼結構生物反應池，分為兩格，每格再分為預反應區和主反應區。每格平面尺寸為47m×30m，有效水深6m，預反應區:主反應區=1:9。BOD5污泥負荷為0.0479kg/(kg•d)，水力停留時間28.13h，混合液質量濃度4g/L，泥齡15d，污泥回流比30%，產泥率0.85kg/kg，微孔曝氣管有6000個。每池配有1臺回流潛污泵，流量為340m3/h，揚程為2.0m，功率為7.5kW。每池采用1臺剩余潛污泵，單臺流量為67m3/h，揚程為9.0m，功率為4kW。配有潷水器4臺，每池各2臺，潷水能力為1300m3/h。
2.4接觸池及再生水進水泵房
接觸池將生物池處理后出水進行消毒，同時作為再生水處理構筑物的進水泵站，建有1座。接觸池體積尺寸為21.5m×7.7m×4.0m，再生水進水泵房的流量為0.342m3/s。配有水泵3臺，2用1備，其中1臺變頻式，單臺流量為700m3/h，揚程為9m。
2.5加氯加藥間
加氯間為再生水處理進行消毒，由于進水存在含P高的時段，通過投加聚合硫酸鋁化學除磷，同時聚合硫酸鋁可以作為沉淀劑用于再生水[2]。加氯加藥間為1座鋼筋砼框架結構，建筑面積為13.5m×16.2m，采用2臺加氯機（1用1備），加氯量為8mg/L。加藥量為355kg/d，加藥濃度為10%。
2.6鼓風機房
建有1座22.5m×10m×7.5m框架結構的鼓風機房，配有3臺風機，其中2用1備，2臺變頻，單臺風量為70m3/min，風壓7m，總供風量為8400m3/h。單機功率為110kW。
2.7儲泥緩沖池
1座，鋼筋砼構筑物，圓柱形結構，尺寸為Ф6.0m×4.85m，配有1臺潛水攪拌器，功率為1.5kW。
2.8污泥濃縮脫水機房
通過濃縮脫水，降低污泥含水率，以減少污泥體積，便于污泥貯存、外運及污泥的再利用，脫水機房尺寸為L×B=24m×12m×6.8m+9m×6m×4.5m（泥棚）。主要設備有：2臺（1用1備）污泥濃縮脫水一體機，單機處理能力為7～36m3/h，帶寬1.5m，單機設計工作時間為10～12h；投泥泵2臺，流量為13～70m3/h，揚程20m，電機功率1.5kW；三箱系統式絮凝劑制備系統1套，最大投藥量為15.8kg/d，藥劑投加濃度1‰；空壓機2臺，流量0.13m3/h，風壓1.0MPa；2臺離心式沖洗泵，流量12～42m3/h，揚程45～56m。
2.9普通濾池
1座，6池式單層框架結構，尺寸為7.4m×6m×4.1m。設計參數為：氣沖強度55m3/(m2•h)，水沖強度15m3/(m2•h)，填料形式為均質石英砂濾料，配水形式濾板及濾頭配水，反沖洗風機、反沖洗水泵與曝氣生物濾池公用1套設備。
2.10清水池及再生水送水泵房
1座，鋼筋混凝土水池，尺寸為35m×15m×4m，池容為2000m3，送水泵臺數3臺（2用1備，1臺變頻），水泵揚程35m。
3運行效果
經過兩年的運行表明，包頭市土默特右旗污水處理站設備運行正常，出水水質除氨氮外都能達到城鎮污水處理廠污染物排放標準（GB18918－2002）一級B標準，具體運行數據見表1。為了解決氨氮處理效果低的問題，在CAST反應池中添加碳酸氫鈉和反硝化菌，經過三個月的調試，出水氨氮質量濃度由44mg/L降到9.6mg/L，使所有的出水指標都能達到城鎮污水處理廠污染物排放標準（GB18918－2002）一級B標準的要求。
4效益分析
（1）隔油罐。
2座，單座容積3000m3，尺寸為?15．9m×H15m，地上式鋼結構，配備WS－II－150旋流分離器2臺。隔油罐采用罐中罐形式，罐內設內罐、旋流收油器和表面污油加溫管，當進水含油量小于6000mg／L，可以確保出水含油量小于150mg／L。2座并聯運行，保證水質、水量、水溫的穩定，并將調節緩沖、除油除泥、混合均質過程合為一體。
（2）油水分離器。
2臺，地上式鋼結構。采用DYF－A－150型油水分離器，其為單缸三腔臥式的含油廢水處理密閉裝置，內分旋液分離腔室、W型波紋板聚合器、粗?；癁V芯3部分，該裝置可以確保出水含油量小于50mg／L。
（3）兩級氣浮處理設備。
一級為渦凹氣浮、二級為溶氣氣浮。共2座，單座尺寸為長18m×寬9m×高2．5m，鋼筋混凝土結構，配有渦凹曝氣機、溶氣罐等設備。含油廢水采用兩級高效氣浮進行破乳氣浮，第一級氣浮投加破乳劑，主要去水中含有的油粒直徑微小的浮油和帶負電荷的乳化油。第二級氣浮通過投加混凝劑和助凝劑，利用化學混凝和破乳作用，再通過氣浮達到去除廢水中微細浮油或乳化油的目的。經過氣浮除油后，滿足生化處理設施對進水水質油類≤10mg／L的要求。
（4）A／O生化池。
1座，鋼筋混凝土結構，COD容積負荷為0．51kg／（m3•d），NH3—N容積負荷為0．054kg／（m3•d），混合液回流比為200％，污泥回流比為50％～100％。其中A池有效容積3000m3，尺寸為長48m×寬12．5m×高5．5m，HRT＝12h，配有8臺QJB7．5／12－620／3－480／S型潛水攪拌機。O池有效容積6840m3，尺寸為長48m×寬28．5m×高5．5m，HRT＝27h，配備5臺（3用2備）BK9020－250－1150型羅茨鼓風機，4臺（2用2備）150GW200－10－15型內回流泵。
（5）臭氧氧化池。
1座2格，鋼筋混凝土結構，有效容積490m3，尺寸為長7m×寬10m×高7．5m，填充層高度2m，無機鹽類催化劑125m3，配備1臺CF－G－2－6kg臭氧發生器。
（6）曝氣生物濾池。
1座8格，鋼筋混凝土結構，總有效容積為1680m3，尺寸為長28m×寬10m×高6．5m，填充層高度3．5m，生物濾料980m3。COD容積負荷為0．75kg／（m3•d），采用氣水聯合反沖洗，氣沖強度為17．3L／（s•m2），水沖強度為7．14L／（s•m2）。配備4臺（2用2備）BK7011－150－1150型羅茨鼓風機，其中備用風機為反沖氣源，2臺（1用1備）SLS300－250反沖洗水泵。
（7）回用水處理系統。
主要包括4臺（3用1備）?3m×H5．5m砂濾罐，4臺（3用1備）?3m×H5m活性碳過濾罐，4臺（3用1備）自清洗過濾器，2套UF裝置、1套RO系統，1套濃水RO系統，1套石灰軟化系統。配套高壓泵、加藥系統、保安過濾器和PLC自控系統等，其中UF回收率為90％，RO系統回收率為75％，濃水RO系統回收率為50％。
2調試運行及注意的問題
（1）隔油罐內罐首次進水前，應先將內外罐的連通閥全開
待罐液位上升至3m以上時，緩慢將連通閥關閉，并將排油閥稍微打開，見水后關閉排油閥。
（2）為保證油水分離器旋液分離腔室的旋流效果
原設計油水分離器進水是用泵打入，但經過一段時間的調試運行后發現，只要隔油罐的出水液位高于油水分離器6m以上，就可以保證油水分離器的運行效果，使出水含油量在50mg／L以下，因此調試后期將此處的提升泵移除，降低了動力消耗。
（3）保持合適的臭氧投加量對系統出水至關重要
調試初期臭氧投加量從10g／m3逐步提高到22g／m3，臭氧催化氧化池出水的BOD5／COD從0．13提高到0．20以上，系統出水COD從60mg／L穩定降至45mg／L以下。
（4）BAF濾池在初期調試時，污泥菌種投加量不能過大
否則在調試未完成就需要反洗，這對剛開始運行的濾池不利。本工程投加的接種污泥為煉油廠離心脫水后的新鮮污泥，接種量為2000kg，稀釋后用泵均勻打入BAF的8個單元，經一個月的調試，出水基本達到設計要求。在運行過程中BAF出水水質曾出現波動，COD升高，分析原因后發現由于進水水質水量波動比較大，BAF池只考慮了對反沖洗動作和時間的控制，沒有對反洗周期控制。將反洗周期從48h調整至24h后，出水水質穩定。
（5）二級反滲透濃水出水COD為60～80mg／L
總硬度（以CaCO3計）為800～1000mg／L；投加石灰乳控制出水pH為10．3～10．5，產生大量各種形態的CaCO3結晶，降低水中暫時硬度，同時生成的結晶核心還可以對其他雜質起凝聚、吸附作用；而且石灰乳引起的pH的升高也為氨氮和磷酸鹽的去除創造了條件。同時加入了聚硫酸鐵40g／m3，在去除碳酸鹽硬度的同時也去除了一部分懸浮物。石灰及聚硫酸鐵后加入硫酸的作用為：①調節石灰加入后造成的pH升高；②把石灰沒有去除的碳酸鹽硬度轉化為溶解度較大的非碳酸鹽硬度。經石灰軟化處理后總硬度降至200mg／L左右；COD降至40mg／L左右，同時對氨氮的去除率也在30％以上，滿足了濃水反滲透裝置的進水要求。
（6）濃水反滲透裝置所排濃水
COD在100mg／L左右，用硫酸調節pH至3，硫酸亞鐵的投加量為1．2kg／m3，30％雙氧水0．35L／m3，在芬頓氧化塔中反應1h后，出水加氫氧化鈉調節pH至9左右并投加聚丙烯酰胺4g／m3，出水COD在50mg／L左右，去除率可達50％，由于濃水反滲透裝置所排廢水量較小，只有420m3／d，將其并入綜合廢水中一起達標排放。
3運行效果
經過5個多月的調試，廢水處理系統運行良好，處理效果穩定，排放廢水出水水質均達到《山東省南水北調沿線水污染物綜合排放標準》（DB37／599－2006）重點保護區最新標準［魯質檢標發（2011）35號］，回用水均低于設計要求的控制指標。2014年6月下旬BAF系統出水的取樣結果如表3所示，UF－RO系統出水水質見表4。該工程總投資3830萬元，其中設備投資2788萬元，土建投資1042萬元；生化系統處理成本為1．98元／m3，其中電費為1．58元／m3，藥劑費為0．26元／m3，人工費為0．14元／m3；回用水處理系統成本為1．87元／m3，其中電費為1．14元／m3，藥劑費為0．63元／m3，人工費為0．10元／m3。
4結論
（1）煉油廢水處理工藝采用隔油－油水分離－兩級氣?。猓瑼／O－臭氧氧化－BAF
廢水經處理后水質穩定達到《山東省南水北調沿線水污染物綜合排放標準》（DB37／599－2006）重點保護區最新標準［魯質檢標發（2011）35號］，COD的去除率達到96．8％、石油類去除率達到99．3％、硫化物去除率達到99．1％、氨氮去除率達到96．5％以上。
（2）對排放達標的廢水采用預處理－UF－RO處理工藝
1.1物化處理
物化處理法主要包括萃取法、蒸餾蒸發法、混凝、氣浮、吸附等。這些技術主要處于實驗室研究階段，并且相應的研究對廢水中某些污染物質具有較好去除效果，這些定向性去除功能也限制了它們的工業應用。杜慧玲等和拜耳公司的研究表明萃取法對促進劑廢水定有機物達到較好的去除效果，但是沒有改變廢水的含鹽量，并且萃取劑用量大，帶來二次污染等。蒸餾蒸發能著降低廢水中的無機鹽和有機物含量，但該方法消耗能量大，運行費用高，適合處理高含鹽量同時水量較小的廢水。絮凝試驗表明常規絮凝劑直接處理高濃度促進劑廢水效果都很差，硅藻土復配混凝劑雖然明顯改善了混凝預處理促進劑廢水的效果，但是這種混凝劑較難制得。吸附法對于常規生物和化學氧化都難以氧化降解的溶解性有機物的去除效果較好。研究發現常用吸附劑活性炭對低COD濃度的廢水吸附效果較好，且由于價格昂貴，對高濃度的廢水作預處理不經濟，一般作為后續處理控制出水指標。
1.2化學處理
化學處理方法主要包括化學沉淀、化學氧化和微電解等?；瘜W氧化通常是以氧化劑對廢水中的有機污染物進行氧化降解和去除的方法。常用的幾種氧化劑有Fenton試劑、氯氧化劑以及臭氧等。研究發現這些氧化劑對COD的去除能力不高，并且試劑的投加量較大，運行費用很高，而且臭氧氧化后會產生大量副產物。鐵碳微電解工藝簡單，可達到”以廢治廢”的目的。但是該方法的缺點是反應前后均需要調節pH，反應后產生大量鐵泥需要處置，導致處理成本較高。因此，鐵碳微電解一般與其他處理技術如混凝、Fenton氧化等聯用，提高處理效率同時降低處理成本。
1.3生化法
生物處理方法是有機廢水傳統的處理方法，也是最經濟的處理方法。但是絕大多數促進劑廢水難以直接用常規生化法進行處理，特別是高鹽、高氨氮以及含高毒性有機物的廢水，仍然是生化處理技術應用的瓶頸。國內外研究發現投加特殊菌種可以提高傳統生化法對難降解有機物的去除效果，高效優勢菌技術成為生化處理促進劑廢水研究的熱點，即分離和篩選出適應性強的具有特殊降解功能的微生物菌種，并富集和馴化獲得高效優勢菌用于廢水處理。高效優勢菌技術對含有毒性較高的M鹽廢水的研究表明，高效優勢菌技術處理效果優于常規生化處理。由于促進劑廢水的高含鹽量，耐鹽菌的培養和馴化成為人們關注的熱點。
2促進劑廢水處理建議
2.1促進劑廢水及處理概況
2.1.1廢水水質
某工業園區橡膠促進劑廠主要生產CZ、NS、DZ、TMTD、D五種促進劑產品，生產廢水主要是母液廢水和水洗廢水，產生的混合廢水主要含有生產原料以及微量的副產物、中間產物和產物等，成分結構復雜，屬高濃度難降解有機廢水。
2.1.2廢水處理概況
廢水處理工藝實際運行狀況如下:
(1)pH調節池:加工業硫酸調節pH至3左右，以達到芬頓試劑反應的適宜pH值，同時達到酸析沉淀去除部分有機物的效果;
(2)芬頓氧化系統:27.5%H2O2投加量為8L/m3，20%FeSO4投加量為50L/m3，降低廢水COD，提高廢水可生化性;
(3)絮凝沉淀池:加堿調至pH至9，再投加PAC和PAM，去除廢水中微小懸浮有機物，降低色度;
(4)水解酸化池:停留時間為12h，池內有組合填料;
(5)生物接觸池+MBR:總停留時間為24h，池內也裝有組合填料。目前，廢水處理工藝系統只對易于處理的NS廢水進行處理，而其他幾股廢水(CZ、DZ、D、TMTD)只能外運處置。為達到生化系統的進水含鹽量要求，采用生活污水和循環排污水進行均質調節以降低廢水的含鹽量。均質后混合廢水約600m3/d(NS廢水約占1/2)，COD在2100mg/L左右，生化處理出水基本能達到工業園區廢水三級排放標準(COD＜500mg/L)。
2.1.3現狀廢水處理分析
廢水處理工藝系統中物化和生化處理的效率均不高。此外，該廢水處理還存在以下問題:
(1)芬頓系統中硫酸亞鐵投加量過大，影響混凝沉淀效果，增加芬頓處理出水色度，增加處理成本。
(2)水解酸化后為單純的好氧處理，生化處理的有機負荷低。
(3)生產廢水的含氮量較高，但是現狀處理工藝沒有脫氮能力。
2.2廢水處理改造思路
為了更好利用現有工藝系統解決廠區廢水處理問題，根據廠區廢水及處理現狀，提出分質處理、統籌治理改造思路。對廠區生產廢水處理的整體改造思路包括兩個方面。(1)對特殊水質廢水，如含鹽量與COD濃度都很高的DZ廢水和硫酸鹽與氨氮含量都很高的D廢水，進行相應的分質預處理。(2)對現有廢水處理工藝系統進行優化升級，以保證混合生產廢水經改造后工藝系統處理后能達標排放，達到處理整個廠區廢水的目的，避免繁瑣昂貴的外運處置。
2.2.1分質預處理
各促進劑生產廢水的水質特點，確定DZ和D兩股廢水需要進行分質預處理。
(1)DZ廢水。由于DZ廢水含鹽量和COD濃度均很高，采用多效蒸發進行脫鹽效果較好，同時能顯著降低COD。而廢水水量(67m3/d)較小，處理成本相對不高。
(2)D廢水。常用的降低硫酸鹽濃度的方法有蒸發、膜分離、離子交換、化學沉淀等方法。由于D廢水量較大，且所含硫酸鹽濃度很高，蒸發處理成本太高。廢水中含有粘附性強的樹脂狀物質，膜分離技術不適用于處理此類廢水。因此，采用化學沉淀與吹脫法相結合作為預處理。在廢水中投加石灰，沉淀后的廢水再經吹脫，以降低廢水的氨氮濃度。
2.2.2原工藝系統改造
現有工藝處理系統分為預處理、生化處理和深度處理三個部分，對其各部分進行相應的優化升級，以提高系統的有機處理能力和處理效率，保證生化系統的良好運行和處理出水達標排放。
(1)預處理。在原Fenton氧化法基礎上增加微電解處理，即采用微電解－Fenton聯合預處理混合廢水，顯著提高COD的去除能力和廢水可生化性。同時，聯合工藝可以有效改善單獨Fenton氧化處理時藥劑投加量大、運行成本高的缺點。微電解－Fenton工藝中產生的Fe3+比投加的絮凝劑效果更好，可節省絮凝劑的投加。改進后的工藝無需增加復雜設備，且對環境友好。
(2)生化處理。針對生化處理系統存在的問題，將原水解酸化+好氧改為厭氧/缺氧/好氧工藝，提高系統的有處理機負荷，增加系統的脫氮能力。增加的缺氧段可進一步降解有機物，提高廢水可生化性。由于經分質預處理后混合廢水含鹽量仍較高，可考慮在生化處理系統中引進耐鹽菌種，提高生化系統的處理效果。
(3)深度處理。生化處理出水有機物含量不高，但所含有機物大多為難生化降解的，甚至是難以氧化降解的，故采用活性炭吸附作為深度處理保證處理后廢水達標排放，是一種較好的選擇。
3結論
促進劑廢水的處理一直是工業廢水處理領域中的難題之一，本文對現有促進劑廢水的處理技術進行了總結，發現該類廢水的處理主要存在以下難點:
(1)高含鹽量，廢水中含有的大量無機鹽對傳統生化處理帶來限制，現有物化除鹽技術如蒸發和蒸餾及膜技術等，處理費用太高。
不同生產工序所產生的廢水及廢液含有不同性質污染物，既含有大量的Cu、Ni、Ag、Au、Sn和Pb等重金屬化合物，又含有合成高分子有機物及多種有機添加劑。如不處理而直接排放到自然界中，會對環境和人類造成極大的危害。由于PCB廢水中的金屬離子和有機物的含量變化大、濃度高、成分復雜且形態不一，給PCB廢水的處理技術帶來了很大的難度。
2PCB生產廢水處理技術
從技術角度而言，如何有效地去除絡合銅和COD是PCB廢水處理的關鍵。目前采用的方法是將不同性質的廢水分類收集單獨處理，根據不同化學特性分別采用不同的處理工藝，如：化學沉淀法、氧化還原法、生化法、離子交換法、吸附法等。
2.1化學沉淀法
是目前應用較廣的方法，主要用于破除電鍍和蝕刻液等廢水中的絡合銅?；瘜W沉淀法又包括加堿沉淀法、硫化物沉淀法、重金屬捕集劑法和硫酸亞鐵法等，其中加堿沉淀法因具有價格便宜和加藥量易于控制等優點而成為常規處理方法之一，但處理效果不佳，難以達到排放標準。硫化物沉淀法的實質是添加Na2S后形成CuS沉淀而破絡，但CuS的滲透性較強而影響沉淀效果，當Na2S添加量控制不當時還可能產生二次污染。重金屬捕集劑法的處理效果好，但處理成本很高。硫酸亞鐵法可以加快處理速度，但加藥量大且產生的污泥較多。
2.2氧化還原法
氧化法是向廢水中添加強氧化劑氧化銅的配位離子，使Cu釋放出來，然后加堿使之沉淀。常用的氧化劑有NaC10、Fenton試劑等。采用氧化破絡法不僅能將Cu2+沉淀下來，而且還能降低廢水中的COD，但是需要投加的氧化劑量比較大，藥劑費用較高。還原法包括鐵粉還原法和鋁催發還原法等，鐵粉還原法是在酸性條件下，向廢水中投加化學活性較高的鐵粉作為還原性物質，置換出銅，然后升高pH值，生成Fe(OH)與銅共沉淀，達到去除銅的目的。鐵粉還原法在工程上利用的較少，主要原因是產生的污泥量較大，置換塔內鐵粉容易結塊造成溝流等。鋁催化還原法與鐵粉還原法的原理一樣，所不同的是反應發生在堿性條件下。由于金屬鋁具有催化性質的金屬表面，其可使化學銅廢液及廢水中的銅離子與甲醛產生自發性的氧化還原反應，促使銅離子迅速地還原成元素態的金屬銅沉積析出而達到去除銅離子的目的，其反應原理與化學鍍銅的原理相同。在絡合銅廢水治理中使用鋁催化還原法，國外應用的較多，國內應用較少。
2.3生化法
生化法是近年發展起來的一項被認為很有前途的廢水處理技術，其實質是依靠微生物的吸附、吸收和轉化等作用處理低濃度重金屬廢水。PCB絡合廢水中含有的EDTA、酒石酸、檸檬酸等是COD的主要來源，在厭氧條件下，微生物能降解破壞這些絡合物，使銅離子釋放出來與厭氧條件下生成的S2-結合生成CuS沉淀，且微生物胞外聚合物也具有吸附銅離子的作用。由于銅離子對微生物有一定的抑制和毒害作用，PCB絡合廢水在進入生化系統之前需進行預處理，使銅離子濃度降至微生物可以承受的范圍內。此外，PCB廢水中的有機物可生化性差，常規的生物處理法處理PCB廢水效果都不夠理想。要提高處理效果，關鍵在于生物菌的篩選和培養。
2.4吸附法
吸附法是在廢水中之間投加粉狀活性炭，從而吸附有機物，吸附飽和后的活性炭被廢棄?；钚蕴课?或生物活性炭)在PCB廢水處理中，主要是用于去除COD，去除有機物活性炭是很有效的，尤其對于難降解的有機物不失為之重要的手段。但是，活性炭的吸附值較小，單純使用活性炭吸附法處理絡合廢水時，由于其中含有的絡合物濃度較高，會很快達到活性炭的飽和吸附量，飽和之后的再生很麻煩，再生設備昂貴，因而就需要頻繁更換添加新炭，致使運行費用較高。
3結語
1含汞廢水處理方法及除汞技術研究進展
1.1通過電解法我們可以在陰極得到金屬汞從而除去廢水中的汞。目前，國內外把電解法作為治理重金屬廢水的主要方法之一，該法運行可靠，操作簡單，勞動條件好，可以用于高濃度無機汞廢水的有效處理方法。但此法存在耗電量高、電極板消耗大、處理成本高等問題。CharlesPéguyNanseu-Njiki[5]等人以較廉價的鐵和鋁作電極電解處理含汞廢水，電解過程中可以生成鐵或鋁的氫氧化物沉淀作為凝聚劑，可以螯合或靜電吸引汞離子從而除去汞，同時鐵和鋁也不會對環境造成二次污染。通過一系列的研究CharlesPéguyNanseu-Njiki等人證實了以鐵或鋁作電極治理廢水的方法是可行的，此法能夠除去廢水中99%以上的污染物。
1.2離子交換法離子交換技術用于廢水處理始于二戰期間。20世紀60年代出現的大孔樹脂在交換容量。洗脫效率。耐污染性能、抗氧化能力以及機械強度方面都優于凝膠型樹脂，促進了離子交換技術在廢水處理中的發展，成為回收和處理重金屬廢水的有效方法之一。汞在廢水中以汞的陽離子（Hg2+）、陰離子絡合物和游離的金屬汞等形式存在。用一般的強堿陰離子交換樹脂可以去除汞的絡合陰離子，但處理效果差，出水的含汞量仍在0.1mg/L以上，而且由于其他陰離子的存在，特別是氯化物含量高時，影響樹脂對汞的交換容量。S.CHIARLE,M.RATTO[6]等人選用含有巰基的大孔螯合型離子交換樹脂GT-73用于廢水除汞的實驗研究。此種樹脂對汞的吸收效率極好，可以得到非常純凈的水，如此高的除汞效率使得此法得到廢水處理廠家的極大關注。
1.3吸附法吸附法是利用多孔固體吸附劑去除廢水中污染物的方法。吸附就是廢水中的污染物通過固-液界面上的物質傳遞，轉移到固體吸附劑上的過程。按照吸附劑表面吸附機理的不同，分為物理吸附、化學吸附和離子交換吸附。廢水處理中的吸附一般是多種吸附機理同時存在，長用在廢水處理中的吸附劑有活性炭、磺化煤等?；钚蕴康任镔|具有極大的表面積，在活化過程中形成含氧官能團，如-COOH,-OH,-C=O等，這些官能團賦予該吸附劑以化學吸附和催化氧化、還原等性能，因此這類物質能有效去除重金屬?；钚蕴窟m用于小型的廢水處理，如果用于大型廢水處理工藝，成本偏高。吸附法易于操作，如果能找到來源豐富而又廉價的吸附劑，這種方法將得到更加廣泛的應用，故近年來很多科研工作者致力于這方面的研究。Fu-ShenZhang[7]等人以活化有機污泥為吸附劑用于廢水除Hg（Ⅱ），發現ZnCl2活化效果最好。M.Zabihi[8]等人從伊朗胡桃殼中提取碳質物質作為吸附劑移除廢水中的Hg（Ⅱ），此種吸附劑為經濟有效的吸附劑，它對Hg（Ⅱ）吸附符合Langmuir和Freundlich等溫線和擬二級動力學。人們也嘗試尋找新材料以期達到完美的除汞效果。B.Tawabini[9]等人將多壁納米碳管用去廢水除汞，實驗結果符合Langmuir等溫線模型和擬二級反應（反應常數k為0.018），并且能夠100%除汞。另外，有些科研人員嘗試生物質吸附劑用于廢水除汞，如CláudiaB.Lopes[等人以軟木塞粉末作為吸附劑用于廢水除汞，如處理500μg/L的含汞廢水，軟木塞粉末僅為25mg/L時汞的移除率可達到94%，而且吸附劑除汞效果隨著汞初始濃度的升高而升高，另外在二元含汞廢水處理中此種吸附劑對汞還具有良好的選擇性。
1.4生物處理法生物法用于含汞廢水的處理尚處于研究階段，由于它的諸多優點如：運行費用低，操作pH和溫度范圍寬，選擇性高及處理后的廢水含汞量極低，如cornell大學教授DavidB.Wilson領導下的科研團隊運用大腸桿菌處理低濃度含汞廢水可使得水中汞的含量降到6.3ng/L，這個水平遠遠低于建議的滿足人們健康要求的144ng/L。因此這種方法越來越引起人們的重視?？茖W家利用不同的單一菌種處理含汞廢水，獲得了令人滿意的處理效果。H.VONCANSTEIN等人從污染河流沉積物中提取出惡臭假單胞菌并將其負載于多孔載體上裝載于生物反應器中，經此反應器處理可除去90%~98%的汞。DengXX等人以大腸桿菌處理含有10種以上離子的廢水，其中汞的濃度為2.58mg/L，可能是收到其他離子和高pH的影響，對廢水中汞的吸收速度比對蒸餾水中汞的吸收速度快。在此研究中中空纖維作為生物反應器，廢水中99%以上的汞被吸收。CarlosGreen-Ruiz以一種芽孢桿菌為生物吸附劑處理含汞（Ⅱ）廢水，發現此法適合處理濃度低的含汞廢水，pH對處理效果有明顯的影響，在Ph4.5-6.0間處理效果最優。MeifangCHIEN[15]等人以非致病的耐熱的巨大芽孢桿菌MB1處理含汞廢水。研究中MB1被固定化在硅藻膠上，這樣能夠有效移除10mg/L含汞廢水中的80%汞，而且此種硅藻膠在重復使用9次后仍對汞有很高的移除作用。另外，科學家們也在尋找價廉且綠色環保的生物吸附劑來處理含汞廢水。VasileiosA.Anagnostopoulos等人把啤酒廠用過的麥芽根用于水系除汞，由于麥芽根上帶有羧基和磷酸酯官能團故能除去大量的汞。通過實驗，VasileiosA.Anagnostopoulos等人發現在pH為5時除汞效果最佳。IlhemGhodbane等人、Jun-JianWang[18]等人及LiShun-Xing等人分別對桉樹皮、植物不規則細根及浮萍粉末對汞的吸收性能進行了研究，研究發現這三類物質對汞都有很好的移除作用，其中浮萍粉末可以吸收無機汞和有機汞，其中有機汞包括甲基汞和乙基汞。
2展望
汞污染廢水是重要的全球性環境問題之一。為了滿足日益嚴格的環境管理規章條例，人們將很多技術應用于廢水處理以除汞。廣泛使用的方法有化學沉淀法，凝聚沉淀法，離子交換法等。查閱文獻可知，很明顯，很多科研人員熱衷于吸附法的研究，旨在找到既有效且價廉的吸附劑。人們認為廉價的吸附劑和生物吸附劑是處理低濃度重金屬廢水的經濟有效的方法。離子交換法已經被廣泛應用于廢水除重金屬領域。而生物處理法能夠有效處理低濃度含汞廢水，且處理后能夠使汞的濃度降到10-9數量級，滿足人們飲用水要求，這種方法被認為是一種很有發展前景的廢水除汞的方法。
作者：陳臘梅單位：南京化工職業技術學院
非離子型高分子絮凝劑有非離子型聚丙烯酰胺、改性淀粉等。這類絮凝劑通過分子鏈將廢水中的顆粒吸附后纏在一起,絮凝機理主要是通過架橋作用。這類絮凝劑選擇性高,常與鋁鹽配合使用,往往需要通過實驗等確定最佳的用量,否則用量太低作用不明顯,用量太高不僅不能起到絮凝沉淀的作用,反而起到分散穩定污染物微粒的作用。
2聚合物濾膜
常用的濾膜根據微孔孔徑的大小分為微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)和反滲透膜(RO)四種形式,按照材質通常分為無機濾膜和高分子聚合物濾膜。聚合物濾膜由于良好的加工性能,材料來源廣,使用過程中沒有介質脫落,不會造成二次污染,具有比無機濾膜更大的優勢。
2.1微濾膜微濾膜一般指過濾孔徑在0.1～1μm之間的過濾膜。微濾膜過濾是世界上開發應用最早的膜技術,對微濾膜而言,其分離機理主要是篩分。微濾膜用于廢水處理中能截留懸浮物,細菌,以及大分子量膠體等物質。聚合物微濾膜材料主要品種有聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚丙烯等。
2.2超濾膜超濾膜是指額定孔徑范圍為0.001～0.02μm的濾膜。超濾的機理主要是篩濾作用,利用溶液的壓力為推動力,使溶劑分子通過薄膜,而細菌以及比細菌體積大得多的膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機物等不能通過,被截留在進液側。微濾可以用于分離相對分子量在500～15000之間,直徑為2.0～100nm的微粒。聚合物微濾膜品種有醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根據膜形狀的不同,可分為平板膜、管式膜、毛細管膜、中空纖維膜等,廣泛應用于電泳漆廢水、造紙廢水、染料廢水等工業廢水的處理。
2.3納濾膜納濾膜的孔徑在1nm以上,一般1～2nm。納濾的機理介于超濾和反滲透之間,曾經將納濾膜稱為超低壓反滲透膜。納濾膜允許溶劑分子、某些低分子量溶質和低價離子透過,能截留分子量大約為150～500左右的有機物和高價離子。納濾膜主要應用在在飲用水深度處理,苦咸水淡化,醫藥、食品、生活和工業污水的處理。目前納濾膜中商業化程度最高的主要有聚酰胺、聚乙烯醇、磺化聚砜、磺化聚醚砜、醋酸纖維素等。
2.4反滲透膜反滲透即滲透的逆過程,是在壓力的推動下,借助半透膜截留大于0.1nm的微粒、所有溶解的鹽分以及分子量大于100的有機物,迫使溶液中的溶劑與溶質分開的膜分離過程。目前反滲透膜已經廣泛應用與海水淡化和城市污水的深度處理。我國目前最常用的反滲透膜材料主要有醋酸纖維素膜、芳香聚酰胺膜和殼聚糖膜三類。由于反滲透過程需要壓力推動,因此反滲透技術往往需要較高能耗,這給反滲透技術的推廣帶來了一定的限制。
3離子交換樹脂
離子交換樹脂是帶有能交換離子的活性基團、具有網狀結構、不溶性的高分子化合物。離子交換樹脂不僅能用于水的軟化、純水和高純水的制備,還能在處理廢水的過程中吸收富集貴重金屬離子,再通過再生等過程釋放出來,對增加可利用資源和改善環境質量具有十分重要的意義。根據合成離子交換樹脂單體的不同,可分為苯乙烯系、丙烯酸系、環氧系、酚醛系及脲醛系等,目前生產數量最多、應用最為廣泛的為苯乙烯系離子交換樹脂。
4展望
1解決方案
1.1排泥水燒杯試驗為了對排泥水的加藥量和處理后污泥的性質進行研究，開展了燒杯試驗，探索最佳的污泥處理方法。對進入濃縮池的排泥水(污泥濃度0.5%)進行燒杯試驗，先快速(200rpm)混凝2min，慢速(100rpm)混凝20min，沉淀時間10min。試驗結果如圖3所示?？梢钥闯觯拍嗨袉渭兗尤隤AC，初始沉淀效果不明顯，污泥沉降比均在80%～88%。將排泥的污泥濃度由0.5%調整到0.2%，同樣進行上述試驗結果如圖4所示。由圖4～圖6可以看出，排泥水稀釋后加入PAC和PAM，初始沉淀效果明顯改善。圖6可以看出，PAM投加可改善污泥初始沉淀效果及上清液濁度，污泥水經與濃縮池上清液稀釋后沉降效果較佳，上清液濁度較好。從實際工況來看，可以用反沖洗廢水稀釋排泥水后加PAM進行污泥濃縮。
1.2排泥水沉降試驗為了進一步確認水廠排泥水特性，進行了排泥水沉降試驗。將排泥水稀釋后，投加PAM(0，0.5，1，2，4，6mg/l)攪拌，沉淀后觀察。從觀察結果可看出:投加PAM后泥水界面清晰，泥水分離情況良好，PAM投加有助于污泥初始沉降，投加量2ppm效果最佳;但經過長時間沉降后未投加PAM的污泥反而略好于投加PAM的污泥，最佳沉淀時間為30min。針對排泥水和稀釋后的排泥水進一步進行沉降試驗，可以看出低濃度的排泥水較高濃度的排泥水初始沉降速度快。PAM的投加有助于改善初始沉降速度，但經過長時間濃縮后的結果與未投加PAM的效果相仿。經過長時間(7h以后)濃縮后，濃縮污泥濃度只能達到1.3%左右，濃縮污泥壓實度不佳。
1.3PAM對污泥濃縮的影響試驗為了確認PAM對污泥濃縮的影響，進行了不同型號的PAM以及不同投加量的燒杯試驗，試驗結果見下頁表?？梢钥闯?，對于此種含有離心機分離液的污泥，濁度和調節池相近時，陰離子產品A2和陽離子產品A1在不同投加量的情況下，效果的變化差距不大，陽離子A1的效果略好于A2。投加量對沉降效果的影響要遠遠大于對絮凝劑種類的影響。不同型號的PAM對污泥沉淀效果影響不大，水廠使用的A2是較好的一款產品。適當提高投加量會帶來更好的絮凝效果，產生更大的絮團和更快速的初始沉降效果。考慮到水流沖擊可能對形成的絮團帶來的破碎作用，試驗中加入了持續時間為30s條件下200rpm的破碎試驗，說明高投加量下形成的絮團耐破碎性能更好。
1.4水廠污泥系統生產性試驗運行情況1:根據現場實際情況，將預濃縮池排泥水連續排入調節池以稀釋排泥水濃度，并混入離心脫水機分離液運行一個調節池和一個濃縮池，使濃縮池連續運行，投加PAM1ppm，采用每2h排泥20min，以保證提高污泥濃度。運行結果表明:運行初期濃縮池上清液濁度較低，泥水分離較好，但濃縮污泥濃度較低，為1%～1.3%。運行約一周后，濃縮池集水槽出現翻泥現象。運行情況2:提高PAM投加量至1.5ppm。為了避免閥門井溢流，減少一半預濃縮池排泥水量進入調節池。運行結果表明:濃縮池上清液水質不穩定，仍然不間斷地出現翻泥現象，但濃縮污泥濃度較低。運行情況3:運行一個調節池和兩組濃縮池，降低濃縮池負荷，繼續投加PAM1.5ppm，采用每4h排泥15min。運行結果表明:運行初期兩組濃縮池上清液濁度較低，2號濃縮污泥濃度較好，大于2%，1號濃縮池污泥濃度較低，約1.3%，PAM并不有助于污泥壓實。運行情況4:停止兩組濃縮池PAM投加，維持每4h排泥15min，濃縮池上清液SS儀可以用于監測，但上清液不連續會干擾讀數。運行結果表明:1號、2號濃縮池污泥濃度接近，但都有下降趨勢，約1.7%。約一周后仍發現有2號濃縮池翻泥現象。并且注意到原水濁度有較大變化，濃縮池污泥泥位均較高。
2結論和建議
根據水廠廢水處理系統運行試驗結果，有以下結論和建議:a.與黃浦江水源相比，青草沙水源的排泥水不容易沉降，低濃度的排泥水有利于污泥處理系統運行。b.濃縮池的運行好壞是關鍵，對于濃縮池的上部，要確保上清液水質良好(低濁度)，泥水分離是最主要的因素。c.有足夠的沉降時間，可以使得泥水較好地分離。PAM的投加也可以提高分離速度，但在運行幾個小時之后，上清液水質就沒有明顯差別。因此在目前工況下，并不一定需要投加PAM來保證上清液水質。d.確保濃縮污泥濃度高最重要的因素是污泥壓實度，但可能由于藻類、過高的pH值以及混凝劑等因素產生正電荷使得水廠的污泥非常不容易壓實。同樣實驗室數據表明投加PAM無法提高污泥的密實度。e.濃縮池的底部污泥排放應該是多頻次、少量排泥，這樣更有利于保持上清液的水質，同時有利于離心機的運行。
作者：徐立群黃志金單位：上海浦東威立雅自來水有限公司上海宏波工程咨詢管理有限公司
1豬場廢水處理模式
目前，國內外豬場糞污的處理模式可總結歸納為3種模式：還田模式、自然處理模式以及工廠化處理模式。
1.1還田模式
畜禽糞污還田是一種傳統的、經濟有效的處理模式，可以使畜禽糞污達到零排放。還田模式不僅可以有效處置污染物，還能將其中的營養物質循環于土壤，從而減少化肥的使用，同時施用糞污還可以維持并提高土壤肥力、改善土壤特性。這種處理模式適用于遠離城市，經濟落后，并有足夠農田消納糞污的地區，如蔬菜等經濟類作物的地區。還田模式主要優點：污染物零排放，可最大限度實現資源化，減少化肥用量，提高土壤肥力；投資省，耗能少，運行費用低等。其存在的主要問題：需要大量土地利用糞便污水，每萬頭豬場至少需7hm2土地消納糞便污水，所以其受條件限制而適應性弱；雨季及蔬菜淡季必須考慮糞便污水或沼液的出路；存在傳播畜禽疾病的危險；不合理的施用方式或連續過量施用會導致N、P及重金屬沉積，造成地表水和地下水污染；惡臭及降解過程所產生的氨氣、硫化氫等有害氣體對大氣環境造成污染?？偟膩碚f，還田模式可以實現污染物零排放，資源化利用程度很高，但是豬場周圍需要有足夠的農田消納能力。
1.2自然處理模式
自然處理模式主要采用氧化塘、人工濕地等自然處理方式對養殖場糞便污水進行處理，適用于遠離城市，經濟欠發達，土地寬廣并廉價的地區，養殖場規模一般不能太大，對于養豬而言，一般年出欄在5萬頭以下為宜，以人工清糞為主，水沖為輔，沖洗耗水量中等。自然處理模式主要優點是投資省，能耗少，運行管理費用低；地下式厭氧處理系統厭氧設施建于地下，基本無臭味；污泥量少，污泥處理系統簡單；管理方便，對周圍環境影響小，如噪音??；可回收利用CH4。其主要缺點是土地占地較大；處理效果受季節溫度變化的影響大；可能會造成地下水污染；建于地下的厭氧設施一旦出現問題，其維修不方便，而且其經常出現出泥困難的現象。從我國的研究現狀來看，我國關于采用人工濕地來處理畜禽養殖污水，主要將研究重點放在考察處理效果以及如何篩選植物上，但針對畜禽養殖廢水，其人工濕地究竟對土地面積的要求有多大，出水多少才能達到污水處理的國際標準等多個問題上，我國的研究還不夠深入和細致。
1.3工廠化處理模式
工廠化處理模式的糞便污水處理系統主要涵蓋了以下幾個部分，即預先處理、厭氧處理、好氧處理、后處理等。該種處理模式主要是適用于那些土地資源稀缺而又昂貴，無法滿足用來消納養殖場廢水、糞便的大城市周邊。相較于還田以及自然處理模式而言，工廠化處理模式的主要優點如下：對土地面積的要求較低，占地面積較前2種模式而言更??；適用范圍要大于前2種處理模式，對地域性的要求不強，受地域性限制程度低；該種處理模式對季節性的要求較低，受季節交替、氣溫變化的影響不大。但是，也存在著如下弊端：對資金投入的要求大，據估算，每萬頭豬場其資金投入大約需要120～140萬之間；該模式的運轉費用也要遠遠大于還田以及自然處理模式；對機械設備的要求高，維護管理費用的價格較為高昂；運轉以及管理都需要具有專業化知識的技術人員。這類方法特別適宜于小型豬場廢水處理。
2豬場廢水處理建議
養殖業作為影響生態環境污染的重要因素，越來越受到社會各界的關注。針對目前集約化豬場的發展所帶來的環境問題，建議采取以下措施防治豬糞尿對環境的污染。制定畜牧業污染防治法規。加強畜禽糞便的管理和法制建設對于防治養殖業污染是至關重要的。目前國內在畜禽污染控制法規方面尚不完善。預防為主，防患于未然。目前在預防豬糞尿污染方面采取了下述措施：提高飼料利用率；實施畜舍污水量最小化養殖工序。完善現有的處理工藝。目前國內外雖然對養殖廢污處理工藝的研究比較多，但是存在一定的問題，如對各種工藝的機理研究不夠透徹，可操作的、系統化的工藝設計參數尚待完善等問題。結合地區特點，選擇最優的方案對養豬廢污進行合理處理。如湖北省屬于千湖之省，水資源豐富，可以適當考慮采用生物浮床技術處理養殖污水。
作者：曹俊 單位：鄖陽師范高等?？茖W校生物化學與環境工程系
關鍵詞：畢業設計；給排水科學與工程專業；環境類專業；改革與實踐
中圖分類號：G642477 文獻標志碼：A 文章編號：10052909（2015）05013804
應用創新型人才培養是普通高等學校人才培養的方向，而實踐能力的培養是其關鍵環節之一[1]。設計、實習、實驗、科研活動等是實踐能力培養的主要環節[2]。其中， 畢業設計作為大學教學中最為重要，與工作崗位接軌的實踐性教學環節，是培養具有創新精神和實踐能力的應用型高級專門人才的需要，具有不可替代的作用[3]。
市政、環境類專業包括給水排水科學與工程（原給水排水工程）、環境工程、環境科學等專業，均屬于綜合性、應用性、交叉性強的學科，學科體系和內容上有諸多交叉滲透，相似性強，因此其畢業設計也有很多一致性。
遼寧工程技術大學給水排水工程專業和環境工程專業自1989年招生以來，經過幾代教師的努力，形成具有學校特色的理論和實踐教學體系，畢業設計的改革取得了諸多成果。文章結合學校市政、環境類專業畢業設計的實際情況，對畢業設計存在問題進行分析，介紹市政、環境類專業畢業設計改革的實踐成果，為相關院校畢業設計改革提供參考。
一、 本科畢業設計存在問題
據調查，自高校擴招以來，本科畢業設計普遍存在質量滑坡現象 [4]，許多專家學者針對畢業設計中存在的問題進行了大量
研究[5-7]。筆者結合遼寧工程技術大學實際情況，查找畢業設計過程中存在的問題，以利于提高市政、環境類專業畢業設計質量。
（1）設計選題不合理，多為紙上談兵，與實際工程脫軌嚴重。許多高校仍在實行約束性選題方式，在選題范圍上必然存在過寬或過窄的問題，題目陳舊，與就業實際需求相去甚遠，不利于發揮學生的主體意識和主觀創造精神。2006年之前，學校給排水專業畢業設計題目主要集中在凈水廠設計、污水處理廠設計和建筑給水排水工程設計。設計題目范圍較窄，而且很多題目都是假題假做或年復一年的課題重復，與工程實際的設計要求差距較大。環境類專業的水污染控制理論方向，在污廢水處理設計中，工藝方案大同小異，缺乏創新。水環境質量評價選題，多運用模糊綜合評判等數學方法代數即可，創新性和實用性較差。這些導致學生參加工作后，一時很難上手，滿足不了設計與工程單位對畢業生盡快進入工作狀態的要求，與應用創新型人才培養目標存在較大差距。
（2）高校連續10多年的擴招造成學生數量急劇增加，與師資數量不足、教師工程實踐能力缺乏之間存在較大矛盾，直接影響畢業設計質量。1999年擴招以后，市政、環境類專業教師每人指導學生人數在10～20人，造成指導教師精力投入不足，指導深度不夠，監督和考核不到位等現象。同時，為了解決高校教師短缺問題，引進的博士直接進入課堂授課、指導設計，沒有經歷助教過程，缺少實際工程經驗，加上科研指標的量化，高校青年教師在教學和科研雙趨沖突壓力下，往往忙于寫論文、申請課題，從而造成重科研輕教學現象，這也導致青年教師的設計指導質量不容樂觀。另外，隨著畢業生人數增多，與設計相關的圖書資料明顯不足，設計室更是無法保證，失去了教師對學生的有效指導和監督。
（3）學生設計精力投入不足，態度不認真，有的甚至抄襲他人論文等。部分學生忙于找工作，考研面試等，無暇顧及畢業設計。值得指出的是，學校鼓勵學生到已簽約工作單位結合工程實際完成畢業設計，雖然初衷很好，但從畢業設計成果看，部分學生沒有取得預想效果。另外，畢業設計中抄襲現象非常多。通常，學生畢業設計被安排在最后學期的10～15周，設計時間短，任務重，同時，學生常在答辯前才加班加點，匆忙拼湊，敷衍過關。甚至存在照例題套構筑物計算、圖紙網上直接下載等現象。
（4）學生雖然對水處理專業原理性知識有一些了解，但是對一些具體的構筑物卻很陌生且很難在大腦里構建出這些構筑物，而在認識實習、生產實習和畢業實習時，看到的也只是構筑物外貌，由于池體被水充滿，很難看到構筑物內部結構，因此造成設計思路不清晰，設計參數盲目選擇，給構筑物設計計算帶來很大困難。
（5）高校畢業設計管理工作有待進一步提高。雖然學校、學院都針對畢業設計制定了相應的管理制度，但在執行過程中，各級管理部門和指導教師存在執行不嚴格、不規范現象，從而影響了畢業設計的質量。另外，畢業設計一次性考核模式（指導教師給予學生學習態度分占20%、評閱教師給予設計成果分占30%、答辯委員會成員給予答辯分占50%），導致學生沒有改過的機會，也達不到人才培養的真正效果。
二、 提高畢業設計質量的實踐
相信筆者所述我校市政、環境類專業本科畢業設計存在的問題在其他高校同類專業，甚至所有工科專業都不同程度地有所表現。為此，探究解決高校學生畢業設計解決方法，真正提高畢業設計質量，進而提升學生工程實踐能力和創新能力，就成為當前畢業設計改革工作中的重要課題。針對目前市政、環境類專業畢業設計存在的問題，結合我校近年畢業設計改革的新做法、新模式、新思考，借鑒國內改革經驗，提出畢業設計具體的改革建議[8-10]。
（一）重視畢業設計選題工作
首先，擴大選題范圍。目前來看，市政、環境類專業設計題目范圍較小，與學生就業范圍有較大差距。從畢業生看，給排水科學與工程專業去凈水廠和污水廠的學生較少，去建筑施工單位較多。環境工程和環境科學專業利用學校地礦特色，去各企業工作學生比重較大。結合學生就業單位特點設計題目，能提高學生的設計興趣。因此，最近幾年，在了解學生就業方向基礎上，設計多個選題方向，學生先選擇設計方向，再結合具體工作情況選題，效果較好。在原有凈水廠設計、污水處理廠設計、建筑給排水工程設計、區域水環境質量評價、工業廢水處理站設計基礎上，增加的設計方向包括：城市給水排水管網系統優化設計、城市污水再生利用工程設計、建筑小區中水回用工程設計、建筑小區雨水利用工程設計、工業給水處理工程設計、給水排水工程（環境工程）施工組織設計及工程造價等方向。在工業廢水處理工程設計中，每年結合學生未來從事工作，進行了礦山廢水、皮革廢水、化工廢水、食品廢水、制藥廢水、鋼鐵廢水等多種廢水的設計工作，得到學生和就業單位的認可。
其次，注重設計的靈活性和實效性。目前盡管設計做到了一人一題，但與實際工程結合不足，因此，我們在設計中進行了一些新的嘗試。例如，從事建筑給排水工程設計的學生，與學校建筑學、土木工程、建筑環境與能源應用工程、工程管理、電氣自動化等專業學生共同組成設計小組，一起完成學校新校區圖書館、博物館、實驗樓等同一實際工程設計，設計完成后指導施工，真正實現了“真題真做”，避免了抄襲現象，而且鍛煉了學生的組織協調能力。針對軟件學得較好的學生，兩名學生共同完成同一設計，一名進行筆算，另一名編制軟件程序，兩者互相校正，共同提高；針對考研學生，指導教師讓他們參加所主持課題的實驗研究中，跟研究生一起完成論文，使他們盡早進入研究狀態。一些學生簽到工作后，單位希望去實習，做單位的實際工程設計，對此，我們實行企業和學校雙導師制度，單位負責學生在該單位的學習、生活等情況，校內指導教師負責開題、中期檢查、畢業答辯，以及與就業單位的聯系，定期檢查學生畢業設計完成質量，使學生設計質量得到保證。
（二）用多媒體課件協助教師指導學生畢業設計
市政、環境類專業畢業設計方向性、規律性和系統性較強，由于學生較多，資源有限，教師每天親自指導較為困難，教師為學生畢業設計做的指導書又太過簡單，而且并不直觀。多媒體課件具有文字、圖、聲、像并茂特點，具有很強的生動性、直觀性和條理性，能化抽象為具體，化平淡為生動，充分調動學生學習興趣。同時，還具有可反復播放特點，學生哪一步驟不懂，就可以對照課件進行觀察，直到理解為止。畢業設計指導課件每個設計方向一個，最終將課件模塊化，將教師從企業獲得的研究課題、合作教育中遇到的實際工程問題，凝練成畢業設計（論文）選題，均鏈接到設計模塊，建設成為虛擬實踐教育平臺，可切實提升學生實踐能力和創新能力，并可使資源由一?！蔼氂小?，變成多?！肮蚕怼薄?/p>
以制作完成的工業廢水處理工程畢業設計指導課件為例，課件內容包括：（1）工業廢水處理站設計目的、要求、步驟和原則，設計所用參考規范、手冊，形成廢水站設計任務書和設計指導書各1份；（2）工業廢水處理站基本建設程序；（3）工業廢水處理站與污水廠設計的相同點與不同之處；（4）工業廢水處理站典型水質（化工廢水、鋼鐵廢水、印染廢水等）特點及出水標準；（5）工業廢水處理站設計前需調查分析和解決問題；（6）工業廢水處理站工藝路線選擇的基本步驟、比選原則；（7）工業廢水常見處理方法及國內典型工業廢水處理工藝流程介紹；（8）典型構筑物（調節池、隔油池、水解酸化池、曝氣生物濾池、生物接觸氧化池、膜法水處理系統等）設計基本理論、池體類型、優缺點及適用條件分析，設計規范要求，設計參考范例、計算軟件編制、構筑物運行動畫，現場實際運行工程照片。本部分是課件主體，共鏈接標準1部、參考計算書籍1本、主體構筑物運用動畫7個，制作計算程序3個，插入現場照片25張，圖片12張；（9）污泥處理的目的、常見處理方法及系統設計，插入現場照片4張；（10） 工業廢水處理站各構筑物的總體布置和廢水處理流程的高程設計，介紹了布置原則、計算方法及典型案例分析；（11）工業廢水處理工程經濟分析及概預算具體方法和軟件應用；（12）圖紙繪制標準及方法。
（三） 設計全過程管理與質量監控
實行畢業設計全過程管理，建立質量監控機制是保證畢業設計質量不可或缺環節，采用校、院及教研室三級管理機制來完善畢業設計的系統質量監控。
1.以指導教師、教研室為主的全過程管理
教研室主任制定本專業畢業設計管理辦法，從細節上對教師指導和學生設計要求進行規范，并組織中期成果匯報答辯。畢業設計成績構成改為：指導教師檢查設計效果10%+期中答辯20%+評閱教師質疑設計成果20%+畢業答辯50%。指導教師從學生選題、開題報告撰寫、方案確定、構筑物設計計算、繪圖全過程進行指導、檢查。筆者幾年的指導發現，指導教師平時考核不僅看學生出勤，平時提交成果，還要多問學生“為什么”。因為一些學生設計中往往從手冊或參考書上套公式計算，沒弄清構筑物去除污染物原理、構筑物結構等基本知識。比如氣浮池設計，要學生首先了解除油方法、選擇氣浮池原因、氣浮池種類、除油機理、運行過程、池體結構，然后繪出草圖，再設計計算，經過這樣的過程，學生才能真正學到知識。
2.院級教學管理與監督機制
學院形成以教學副院長為組長的指導、監督小組，成員包括各專業退休返聘的老教授、教務科教學管理人員。教務科教學管理人員從形式、進度進行檢查，老教授利用自己豐富的教學實踐經驗，不僅能指出設計存在問題，還能提出改進方案，在提高設計質量的同時，有效地帶動了年輕教師的成長。
3.校級教學管理與監督機制
學校制定了《遼寧工程技術大學本科畢業設計（論文）管理制度匯編》，從畢業設計工作條例、寫作規范、校外畢業設計管理辦法、優秀畢業設計評選、成績不及格率最低3%的規定、開題報告、附本等方面進行規范化要求，并組成校督導檢查組，進行初、中、末的全程檢查，促進設計質量的提高。
三、 結語
畢業設計作為大學教學中的最后一個實踐性教學環節，可培養、提高和展示學生綜合運用所學知識解決實際問題能力及創新能力，對市政、環境類專業學生來講，更是緊密聯系工程實際，培養學生獨立工作能力的重要步驟。文章結合我校市政、環境類專業畢業設計中常見問題，提出了一些實踐對策，供同行參考，希望能有利于工程類高校實踐能力培養質量的提高。參考文獻：
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截止目前,烏海市建成投產氯堿項目4個,產能為106萬噸,在建氯堿項目1個,產能為50萬噸,總生產能力達156萬噸/年。目前我市已投產和在建PVC項目全部采用電石法生產PVC,乙炔氣清凈普遍采用次鈉清凈工藝,全部采用離子膜法生產燒堿,VCM聚合除一家采用本體法聚合外全部采用懸浮法聚合,乙炔氣發生有的采用干法乙炔生產工藝,有的采用濕法乙炔工藝。
2烏海市PVC行業工藝廢水處理現狀
調查烏海市近幾年建成投產的和在建的PVC企業的工藝廢水處理措施及去向,分析PVC行業工藝在經濟可行的前提下目前是否能夠做到廢水零排放。通過對烏海市現有及在建氯堿項目廢水處理工藝及廢水去向的調查可知:
1)我市PVC行業氯堿界區工藝廢水(包括酸堿廢水、含鹽廢水)所采取的處理工藝相同,全部是經中和、絮凝、沉淀處理后用于化鹽,在氯堿界區實現了廢水零排放。
2)固堿蒸發工段的蒸汽冷凝水已建企業中有的進行了回收利用,有的直接排入大氣,未進行回收利用;固堿蒸發冷凝水實現零排放在烏海有運行實例。
3)已建PVC項目離心母液處理工藝雖然不相同,工藝較完善、處理效果較好的工藝為兩級生化+絮凝沉淀+過濾+次鈉消毒工藝,最簡單的工藝為沉淀池沉降+纖維過濾器工藝,但去向全部是補入循環冷卻水系統,不外排;目前在烏海最好的工藝為加藥絮凝沉淀+BAF+臭氧氧化+曝氣還原+BAF+雙膜工藝+混床處理工藝對離心母液進行處理,處理后60%回用于聚合系統,40%回用于循環冷卻水系統,不外排,實現了離心母液零排放。
4)含汞廢酸全部采用鹽酸解析技術處理后,用做VCM酸洗用水,不外排。
5)其它含汞廢水全部經處理達標后回用于VCM堿洗或水洗用水,不外排。含汞廢水處理工藝較先進的為硫化鈉-氯化鐵沉淀+三級活性炭+三級離子交換器處理工藝,處理后廢水蒸發結晶處理,產生的結晶鹽送有資質單位處理,實現含汞廢水零排放。
6)次鈉廢水的處理:有的送至全廠綜合廢水處理系統經生化處理后用于乙炔發生和自備電廠沖灰,有的單獨設置一套處理裝置,采用汽提+冷卻+加藥混凝沉淀工藝,處理后部分回用于乙炔發生,部分回用至次鈉配置單元,少量進入綜合處理單元處理后排入園區污水處理廠,有的采用加藥混凝沉淀+次鈉氧化工藝處理后用于乙炔發生,但乙炔發生產生的電石渣漿有部分排到渣場。
7)電石渣漿:有的采用沉淀+濃密池澄清+板框壓濾工藝處理后用于乙炔發生和排至自備電廠灰場降塵,有的采用沉淀+濃密池澄清+板框壓濾工藝,處理后部分回用于乙炔發生,有的采用沉淀+板框壓濾工藝處理后部分用于乙炔發生,部分隨電石渣一起排到渣場,有的因采用干法乙炔發生工藝不產生電石渣漿廢水;由以上分析可以看出,采用干法乙炔生產工藝,不產生電石渣漿,采用濕法乙炔生產工藝,少數企業做到了電石渣漿不外排,多數企業均有電石渣漿排至灰渣場,故電石渣漿實現零排放有待進一步探討。由以上分析可以看出,由于項目籌備和建設時間不同,烏海市PVC項目廢水治理工藝出不同,總之,隨著建設時間的推移,在總結已投運的PVC企業的經驗教訓的基礎上,廢水處理工藝和回用途徑的設置也越趨合理,在廢水分類處理、廢水分質使用方面也采取了一些較好的措施,如烏海市君正化工40萬噸PVC及40萬噸燒堿項目在廢水分類處理、廢水分質使用方面做的相對較好,對次鈉廢水進行了單獨處理,并采取了蒸發裝置的蒸汽冷凝水回用純水站;純水站濃水回用乙炔清凈;干燥蒸汽冷凝液回用聚合熱水槽入聚合釜等廢水回用措施但仍未實現工藝廢水零排放。
3與國內當前較成熟氯堿行業廢水處理工藝及排放水平的對比分析
目前國內氯堿界區產生的工藝廢水(包括酸堿廢水、含鹽廢水)普遍采用中和、絮凝、沉淀處理工藝處理酸堿和含鹽廢水,處理后全部用于化鹽;對固堿蒸發產生的蒸汽冷凝水收集回用于化鹽系統和電解槽。PVC界區產生的含汞酸采用共沸解析技術和加鹽解析技術處理后,用做VCM酸洗用水;產生的其它含汞廢水采用硫化鈉-氯化鐵沉淀+三級活性炭+三級離子交換器處理工藝,處理后廢水有的回用于VCM堿洗用水,有的回用于VCM水洗用水,有的直接排放;離心母液普遍采用兩級生化+絮凝沉淀+過濾工藝處理后補入循環冷卻水系統;采取加藥絮凝沉淀+BAF+臭氧氧化+曝氣還原+BAF+雙膜工藝+混床處理工藝處理離心母液目前主要處于中試階段,處理后母液60%回用于聚合系統的企業尚未實現長期穩定運行;次鈉廢水單獨設置處理裝置,采用汽提+冷卻+加藥混凝沉淀工藝,也逐步開始在各大企業中推廣應用;電石渣漿普遍的處理方法是沉淀+濃密池澄清+板框壓濾工藝,處理后回用于乙炔發生,或采用干法乙炔生產工藝杜絕電石渣漿的產生。由此可見,烏海市PVC項目廢水治理基本上全部采用了國內較為成熟的治理工藝,君正化工40萬噸PVC及40萬噸燒堿項目經內部挖潛,在某些方面還優于國內普遍水平,但次鈉廢水仍做不到零排放,有少部分需處理達標后排至園區污水處理廠,工藝廢水做不到零排放。
4烏海市現有PVC及燒堿項目存在的問題及解決辦法
4.1存在的問題烏海市現有PVC及燒堿項目廢水治理主要存在以下問題:
1)有的企業固堿蒸發工段的蒸汽冷凝水直接排入大氣,未進行回收利用。
2)離心母液部分企業采用的處理工藝達不到循環水補充水水質要求,造成循環冷卻水系統排水水質不能滿足環保要求。
3)含汞廢酸共沸解析技術和加鹽解析處理裝置運行不穩定。
4)其它含汞廢水處理工藝參差不齊,有些企業處理工藝較簡單落后,實現達標有一定的難度。
5)次鈉廢水經處理后普遍做不到零排放。
6)有些企業有部分電石渣漿隨電石渣一起排到渣場或灰場,未實現零排放。
4.2解決方法
1)針對部分企業固堿蒸發工段的蒸汽冷凝水直接排入大氣,未進行回收利用這一問題,因烏海當地已有成功經驗,對現有企業可以通過技術改造回收利用這部分蒸汽冷凝水,實現固堿蒸發冷凝水的回收利用,針對新建項目,可通過環保三同時要求實現蒸汽冷凝水零排放。
2)針對部分企業離心母液采用的處理工藝達不到循環水補充水水質要求,要求部分企業學習先進經驗,改進離心母液處理工藝,保證處理后水質能夠滿足循環冷卻水系統對水質的要求,全部補入循環冷卻水系統,不外排;
3)含汞廢酸共沸解析技術和加鹽解析處理裝置運行不穩定,積極尋求技術支持,做好設備防腐蝕工作,保證處理裝置穩定運行。
4)改進含汞廢水處理工藝,以保證含汞廢水實現穩定達標。
5)次鈉廢水做不到零排放,主要原因有兩個:一是部分企業未對這部分廢水進行有效的處理,不能滿足回用于乙炔發生用水要求;二是即使對這部分廢水單獨進行了處理,能夠滿足乙炔發生用水水質要求,但由于乙炔發生產生的電石渣制水泥對氯根的要求,不能全部回乙炔發生,剩余次鈉廢水又找不到合適的去向及用途,只能外排。最好的解決辦法是改變乙炔清凈工藝為硫酸清凈,但又出現固廢硫酸處理問題,在我市及周邊硫酸處理企業幾乎沒有,故改次鈉清凈為硫酸清凈不現實,著眼于實際,解決辦法是次鈉廢水單獨設置處理系統,處理后廢水在滿足水泥生產要求的前提出盡可能回用,剩余部分立足于其它對水質要求不高的用水單位及項目進行回用。
6)針對電石渣漿有部分外排這一問題,因我市已有成功實例,立足于加強管理,廢水分質使用,學習先進經驗,來實現零排放。
5烏海市現有PVC及燒堿項目及新建氯堿項目發展方向初探
目前烏海市已投產和在建PVC項目普遍采用電石法生產PVC,采用離子膜法生產燒堿,乙炔氣發生正在由濕法乙炔向干法乙炔轉變,乙炔氣清凈普遍采用次鈉清凈工藝。一方面,PVC項目產生的大量廢水外排,得不到綜合利用,造成環境污染。另一方面,我市處于缺水地區,用水量不足已成為制約企業發展的一個重要因素。故本論文立足于節約用水,提高水資源利用率,按照廢水分質使用、梯級利用的原則,希望烏海市PVC及燒堿項目將來的發展方向應為:從生產工藝角度分析,希望乙炔發生采用干法乙炔生產技術以徹底解決電石渣漿外排的問題;采用低汞觸媒,改進含汞廢水處理工藝,處理后含汞廢水采取蒸發結晶的辦法實現含汞廢水的零排放;在引進廢硫酸處理工藝及項目的前提下改次鈉清凈為硫酸清凈,以期徹底解決次鈉廢水外排問題和電石渣氯含量高影響水泥質量的問題。從廢水處理方面分析,希望根據廢水特點,分別設置廢水處理系統。對電石渣漿,經廂式壓濾機壓濾后,采用多級冷卻技術進行降溫,通過加藥沉淀處理后解決水溫高、易結垢的問題全部回用;對離心母液,采用兩級生化+絮凝沉淀+過濾+次鈉消毒工藝處理后水質能夠滿足循環冷卻水系統對水質的要求,全部補入循環冷卻水系統,并將最終回PVC聚合釜作為以后探索、試驗及發展的方向;對次鈉廢水,應單獨設立廢水處理系統,處理后部分回用,剩余尋求其它利用途徑或處理達標后回用。
6幾點建議
為節約用水,提高水資源利用率,逐步達到PVC及燒堿項目工藝廢水零排放的目標,提出以下幾點建議:
1)由于PVC及燒堿項目循環冷卻系統排污水和自備電站水處理及鍋爐排污水的量也很大,采取反滲透處理工藝將這部分水進行處理回用于生產。
2)開展部分廢水處理課題研究,如次鈉廢水脫氯、高含鹽廢水脫鹽等課題的研究。
具體內容(課題背景和意義、國內外研究現狀、課題主要內容、課題研究方案、日程安排、參考文獻)
一、課題背景和意義
造紙工業是能耗高、物耗高，對環境污染嚴重的行業之一。造紙工業的污染問題十分嚴重，受到了人們普遍的關注。在世界范圍內，造紙工業廢水都是重要的污染源，例如日本、美國分別將造紙工業廢水列為六大公害和五大公害之一。
在我國，造紙工業廢水污染已成為造紙生產及相關行業能否生存和發展的關鍵因素。據環保統計公報數字表明，縣及縣以上制漿造紙和紙制品廢水排放量占全國工業總排放量的11%，僅次于化學工業及鋼鐵工業的年排水量，居第三位，其中達標排放量僅占造紙總排放量的14%，排放廢水中COD約占全國總排放量的45%。
目前我國造紙工業廢水排放量及COD排放量均居我國各類工業排放量的首位[1]。 近年經多方不懈努力，造紙工業廢水污染防治已經取得了一定的成績，雖然紙及紙板產量逐年增加，但排放廢水中的COD卻逐年降低。由此看出，造紙工業初步實現了增產減污的目標。但目前造紙行業約占排放總量50%的廢水尚未進行達標處理，廢水污染防治任務還相當繁重。
制漿造紙廢水是指化學法制漿產生的蒸煮廢液(又稱黑液、紅液)，洗漿漂白過程中產生的中段水及抄紙工序中產生的白水，它們都對環境有著嚴重的污染。
一般每生產1 t硫酸鹽漿就有1 t有機物和400 kg堿類、硫化物溶解于黑液中;生產1 t亞硫酸鹽漿約有900 kg有機物和200 kg氧化物(鈣、鎂等)和硫化物溶于紅液中。廢液排入江河中不僅嚴重污染水源，也會造成大量的資源浪費[2]。
近年來，一些以制漿造紙為主要工藝的小型企業由于受白水困擾被迫停產或轉產。隨著造紙行業的發展，受原料林資源的約束，廢紙作為再生纖維資源在造紙工業原料中的重要性與日俱增，我國產量名列前幾位的造紙企業大部分是以廢紙為原料。
廢紙作為造紙原料之一，即可減輕環境污染，又可減少森林砍伐，節省原料纖維資源，緩解原料緊張局面，經濟和社會效益十分顯著。盡管廢紙造紙廢水污染物產量比化學制漿造紙減少了85%以上，但廢水的COD、SS濃度仍然較高[3]。
某造紙廠主要以商品木漿為原料，生產各色特種裝飾鈦白印刷面紙、平衡紙系列、印花原紙系列、瓜子袋紙系列、特種長纖維紙系列、水松紙產品等各種高檔特種工業印刷紙以及文化用紙，總產量為1.2萬t/a，排放造紙廢水約8000t/d。
目前，這些廢水若未經處理就排入附近水體，將對環境造成嚴重污染[1 ～4] ，同時該廠生產耗水量大，如處理后進行回用，將產生巨大的經濟效益廢液排入江河中不僅嚴重污染水源，也會造成大量的資源浪費。所以對造紙廢水的處理在我國也是非常重要的，其中造紙白水對環境造成的影響,是本論文論述的主要觀點。
二、國內外研究現狀
2.1、造紙工藝
目前國內廢紙造紙主要流程為碎漿、磨漿、篩選、打漿、造紙、烘干、卷取等[4]。 簡要流程如下：
圖1 造紙工藝流程
2.2 、處理工藝
目前國內外針對白水所采用的處理工藝主要有以下幾種：
2.2.1、氣浮法
氣浮法是白水處理中較常用的方法。白水中所含的物質為短纖維、填料、膠狀物以及溶解物，它經過調節后在氣浮池內與減壓后的溶氣水混合，進行氣浮操作過程。完成分離后，清水入清水池供紙機回用，短纖維進入漿池供造紙機回用。氣浮法在我國造紙企業中有較廣的應用。
2.2.2、絮凝法
絮凝法在造紙白水處理中也有應用，即利用適當的絮凝劑處理廢水，可以使其中的細小纖維和其他細小固體顆粒懸浮物沉淀下來。在造紙白水的處理過程中，造紙白水先經微孔過濾處理回收纖維，降低白水中的懸浮物含量，再加入混凝劑和助凝劑，使白水中的細小纖 維、填料、膠體性物質及部分溶解性有機物聚沉，處理后的澄清水可完全回用于生產或排放。
化學絮凝處理造紙白水具有投資少、工期短、處理系統運行管理簡單、操作靈活、處理效果好等特點。能有效去除再生造紙廢水中的SS、色度以及有機物等，得到的泥漿經過適當處理后還能用作生產箱紙板的紙漿，處理的上清液可以作為工業水循環使用，因此，其經濟效益和環境效益相當顯著。
2.2.3、過濾法
應用于白水處理的過濾法常見的有兩種：真空過濾法和微濾法。
真空過濾法具有過濾速度快、處理量大、工藝過程穩定、占地面積小、基建費用少、運行費用低等特點，處理后的白水可直接用于造紙過程。近年來國內的一些大型造紙企業大力推廣真空過濾機用于白水處理，使得白水的處理與循環回用的程度大大提高。
微濾法采用的過濾介質為不銹鋼絲網或化纖網，其過濾孔徑的大小可根據用戶的廢水種類、濃度等的不同而隨意選擇，最小孔徑當量可小于20 um。其優點更在于工藝簡單、占地少、投資省;過濾能力大、效率高、運行費用低、操作極其簡便。
2.2.4、膜分離法
膜分離技術處理造紙白水，可以較徹底去除造紙白水中的金屬離子和溶解性無機鹽物質，是實現造紙零排放目標的有效措施之一。然而，膜分離法處理水量能力不大、費用較高，在用于造紙白水處理方面還處于實驗室的研究階段，距離實際生產還有很長的路要走[5]。
三、課題主要內容
1、設計流量：Q=1500 m3/d Kz=1.1
2、進出水水質，最后出水符合《遼寧省污水與廢氣排放標準》(DB 21-60-89)二級標準
3、運用大學期間所學的專業知識，理論和畢業實習中學到的實踐知識，對造紙生產工藝的最終出水進行處理設計。
4、污水處理工藝流程的確定 5、主要構筑物設計計算
6、依據具體地形對污水處理廠進行平面布置。
7、高程布置。
8、并對建成的運行管理提出要求和建議。
9、在對造紙廢水(白水)進行設計過程中，要知道造紙廢水中是多種多樣的，不能設想只用一種處理方法，就能把污染物取值殆盡，往往要采用多種方法組合的處理工藝系統，才能達到處理效果。應盡量選取較好的處理方法。
10、在對廢水處理工程設計過程中，應盡量運用清潔生產的理念，降低廢水中復雜成分，使得在后續廢水處理中降低難度和提高效率。
四、課題研究方案
廢紙回收利用過程中，從工藝上分為抄紙段產生的廢水稱為白水。由于白水日排水量 大，含有大量的軟纖維和填料，懸浮物含量高，它所引起的污染令世人矚目。目前，國內外處理造紙自水的方法主要有氣浮法、絮凝沉淀法、過濾法、膜分離法等，綜合各種方法的優缺點，我選擇氣浮法進行對造紙污水(白水)進行處理。
采用混凝氣浮為主的工藝流程處理造紙廢水，處理后出水SS、CODcr和BOD5的平均去除率分別達到90%、74%和80%以上，出水達到設計要求，可以直接回用于生產工藝中，并可回收紙漿。實現了生產用水的閉路循環運行，達到了廢水零排放。此工藝避免了生化處理占地面積大、投資和運行費用高等缺點，并且處理費用低，運行穩定，維護簡單，具有顯著的環境效益。氣浮法在我國處理造紙污水(白水)普遍使用，氣浮法不僅經濟效應低，并且處理效果非常好，占地面小，運行操作簡單[6]。
結合造紙廢水目水質的特點，實驗擬采用采用混凝氣浮+水解酸化+接觸氧化的處理工藝。
五、日程安排
1、資料收集、方案對比 2017.3.17～2017.3.23 一周
2、撰寫開題報告、開題答辯、英文翻譯 2017.3.24～2017.3.30 一周
3、主體構筑物設計計算 2017.3.31～2017.4.6 一周
4、附屬構筑物及高程設計計算 2017.4.7～2017.4.13 一周
5、流程圖、總平面圖繪制 2017.4.14～2017.4.20 一周
6、高程圖繪制 2017.4.21～2017.4.27 一周
7、構筑物圖繪制 2017.4.28～201.5.4一周
8、構筑物圖繪制 2017.5.5～2017.5.11 一周
9、構筑物圖繪制 2017.5.12～2017.5.18 一周
10 、設計說明書編制 2017.5.19～2008.5.25 一周
11 、修改設計說明書 2017.5.26～2017.6.1 一周
12 、修改圖紙 2017.6.2～2017.6.8 一周
13 、畢業設計答辯 2017.6.9~2017.6.15 一周
六、參考文獻
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關鍵詞：給水排水工程；畢業設計；選題
中圖分類號：TU9903；G642477 文獻標志碼：A 文章編號：
1005-2909(2012)03-0133-03
畢業設計是理論與實踐相結合的學習過程，是對四年專業學習一次全面、徹底的總結和應用，同時也是培養學生結合工程實際提高分析、解決問題能力的必要環節。畢業設計對鞏固、深化和拓展學生所學知識，培養學生獨立思考能力和創新能力具有重要意義［1］。畢業設計由多個環節組成，其中選題是做好畢業設計的基礎，決定了畢業設計的研究方向和研究內容，直接影響畢業設計質量［2］。給水排水工程專業是涉及多學科知識體系并且與工程實踐緊密結合的綜合學科［3］，在此筆者根據其培養目標及教學基本要求和教學工作實踐，對給水排水專業畢業設計的選題工作進行探討。
一、現狀及問題分析
給水排水工程專業的畢業設計題目可以分為設計和論文兩大類，設計類主要包括給水排水管道系統、給水系統、城市污水處理廠、工業廢水處理廠（站）、建筑給水排水等；論文類有各種水處理的試驗研究和其他專題研究等，因此，給水排水畢業設計可供選題的范圍非常廣泛。學校給水排水專業近幾年畢業設計題目和選題人數見表1。
（3.5%）由表1中可以看出，目前給水排水專業的畢業設計大多是設計類題目，論文
類的題目比較少。在設計類題目中，城市污水處理廠、建筑給水排水和給水排水管道系統設計的題目占有較大比重，約占畢業設計題目的75%左右。結合學生畢業設計成果對近年畢業設計的題目進行分析，發現存在以下幾個方面的問題。
(一)選題與工程實際結合不緊密
設計類題目可以是直接選自工程實踐中的實際課題，也可以是明確工程背景下的模擬課題。由于采用實際課題不易把握工程量和時間進度，選題難度較大；而模擬課題工作量和時間進度容易掌握，便于指導教師按照畢業設計的要求進行安排和組織教學，因此目前畢業設計題目大多是模擬課題。模擬課題由于缺少實際工程背景，涉及實際問題較少，需要學生分析的客觀資料不多，導致一些學生的畢業設計缺乏深度，圖紙與工程實際有較大差距。
（二）題目范圍過大
閆怡新，等 給水排水工程專業畢業設計選題探討
畢業設計是從調查研究、查閱文獻、收集資料、理論分析、制訂設計方案到設計、計算、繪圖以及編制技術文件等過程對學生綜合能力的全面鍛煉。宏觀的題目會使學生感覺無從下手，顧此失彼。目前學校給水排水專業學生畢業設計工作的總學時只有14周左右。在這14周的時間內，除了要完成設計說明書的撰寫和繪圖工作外，還要進行外文資料的閱讀翻譯以及答辯的準備工作等。一些畢業設計的題目范圍過大導致學生對設計說明書的撰寫不夠細致，涉及范圍雖廣但不深入，工程制圖也過于簡單，與實際工程相差較遠，還有的學生為了應付差事，出現一些抄襲行為。
（三） 選題內容重復性高
給水排水專業的畢業設計多集中于城市污水廠、建筑給水排水及給水排水管道系統的設計等，雖然其題目較多，但是設計內容比較固定。例如，城市污水處理廠的設計雖然可以根據不同的處理規模和處理工藝給出較多的設計題目，如奧貝爾氧化溝、卡魯賽爾氧化溝、三溝式氧化溝、TE氧化溝、A2O、A/O、SBR、CASS、UCT工藝等，但是由于城市污水水質變化不大，而且其處理模式比較固定，基本上都是粗格柵—提升泵房—細格柵—沉砂池—生物處理系統—二沉池—消毒池，重復性內容較多，導致學生抄襲現象有增加趨勢。特別是近年來畢業設計成果均有電子版本，網絡上甚至出現了給水排水專業的全套畢業設計成果可以下載，更為學生抄襲提供了方便。
（四）論文類題目較少
給水排水專業的論文類題目中，主要是采用生物、物理和化學等方法來進行各種水處理的試驗研究。論文類題目中雖然涉及的專業知識范圍較小，但是對具體問題研究深入，有利于考上研究生或將來從事相關工作的學生繼續學習或研究。然而受試驗條件的限制，給水排水專業的論文類題目一直較少。
二、 對畢業設計選題改進的建議
（一）加強畢業設計與工程實際相結合
為使畢業設計更好地與工程實際相結合，有人提出選擇實際課題進行真題真做的畢業設計模式［4］。這固然是使畢業設計貼近工程實際的好方法，但是由于設計時間和學生的設計能力有限，采用學生畢業設計的圖紙作為實際工程的施工依據顯然并不合適，所以真題真做在給水排水專業的畢業設計中不可行。但是畢業設計選用真題，有利于激發學生對畢業設計的興趣和積極性，增強學生對設計工作的責任感，并且真題可為學生提供更為詳實的設計資料，促進學生在設計過程中對諸多因素進行綜合考慮，提高解決實際問題的能力。因此，在畢業設計中可以采用真題假做的方式，一方面制造一個實戰的氛圍，讓學生感到在參與一項真正的設計工作；另一方面，雖然是模擬，但仍然按照實際工程的標準來要求，使學生高水平完成設計課題。真題假做吸取了實際課題和模擬課題的優點，既發揮了模擬課題對學生進行綜合能力訓練比較方便快捷的長處，又使畢業設計更切合工程實際，在給水排水專業的畢業設計中應以提倡［5］。
