无动力地埋式污水处理设备
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关于膜的污染机理目前研究中尚没有统一的理论，但普遍认为，从微观上膜污染是在范德华力以及双电层作用下的大分子污染物和膜表面以及大分子溶质间相互作用的结果。在范德华力和双电层的作用下，与膜表面带电性相同的污染物对膜的污染小，而带电性与膜表面相反的污染物对膜的污染严重。从宏观上讲，浓差极化使得某些溶质在膜表面的浓度超过其溶解度;同时水中微粒、胶体离子或溶质分子与膜发生物理化学作用，使膜的透水量下降。滤饼层是大量微粒在膜表面逐渐累积而形成的覆盖在膜表面的污染层，其会增加透过阻力，降低膜通量。膜的吸附是污染物与膜微观作用的结果，是造成膜污染的关键。膜孔堵塞是由于污染物在膜表面或膜孔内吸附或沉积造成的，其结果使膜孔窄化，导致膜通量下降。张国俊等的研究表明，超滤除杂有3 种形式：(1)在膜表面的机械截留;(2)在膜孔中停留;(3)在膜表面及膜孔内吸附。膜污染是由无机物沉淀、有机物吸附、颗粒物沉淀和微生物黏附生长及其相互作用引起的。
L. Seminario 等的研究表明，膜孔堵塞是由于污染物沉积在膜的表面及吸附于膜孔内部引起的。N. Mugnier 等在研究中发现，超滤膜清洗后仍有部分污染物存在，可能是由于污染物和内孔间存在相互作用而无法*清除。钟冬平等通过研究发现，膜污染主要是由浓差极化、膜孔滤饼层形成引起的可逆污染和阻塞、吸附引起的不可逆污染。

超滤膜分离技术具有操作方便、节能、无相变、易实现规模化等优点，但膜易污染、通量易降低、操作弹性小的特点制约了膜的工业应用。因此应从以下几个方面进行研究：
(1)深入研究污染物之间的相互作用，完善膜污染机理，确定不同污染物对不同膜的污染程度，为选膜和确定合理的操作条件提供理论依据。
(2) 强化具有针对性及实用性且能够工业化的预处理的研究，找到更高效的预处理手段，减缓膜污染。优化操作条件，针对污染物的特性研究廉价高效的清洗技术和清洗剂。
(3)改善现有膜材料，研究出强度高、亲水性强、抗菌、抗氧化、易清洗、寿命长的新型超滤膜。
产品包括一体化污水处理设备、地埋式污水处理设备、膜反应器、电解设备、微电解设备、过滤设备、加药装置、气浮机、沉淀池、泵站以及消毒设备等。
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循环水运行过程中主要产生的问题：
（1）水垢：由于循环水在冷却过程中不断地蒸发，使水中含盐浓度不断增高，超过某些盐类的溶解度而沉淀。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的质地比较致密，大大的降低了传热效率，0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。
（2）污垢：污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成，垢的质地松软，不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀，缩短设备使用寿命。
（3）腐蚀：循环水对换热设备的腐蚀，主要是电化腐蚀，产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子（Cl-、Fe2+、Cu2+）以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素，腐蚀的后果十分严重，不加控制极短的时间即使换热器、输水管路设备报废。
（4）微生物粘泥：因为循环水中溶有充足的氧气、合适的温度及富养条件，很适合微生物的生长繁殖，如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑，冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞，冷却散热效果大幅下降，设备腐蚀加剧。因此循环水处理必须控制微生物的繁殖。
无动力地埋式污水处理设备人工湿地脱氮的机理及其主要影响因素1.1脱氮机理
人工湿地中的氮通过微生物的氨化、硝化与反硝化作用，植物的吸收，基质的吸附、过滤、沉淀等途径去除。其中氨化、硝化与反硝化作用是去除氮的主要途径，其基本条件是湿地中存在大量的氨化菌、硝化菌、反硝化菌和适当的湿地土壤环境条件。
氨氮可被植物直接摄取，合成植物蛋白质与有机氮后，再通过植物的收割从湿地系统中除去。湿地植物根毛的输氧及传递特性，使根系周围连续呈现好氧、缺氧及厌氧状态，相当于许多串联或并联的处理单元，使硝化和反硝化作用可以在湿地系统中同时进行。
基质是人工湿地*的组成部分，它为人工湿地中微生物的生长提供稳定的依附表面，为水生植物提供生长载体和营养物质，同时，基质本身对污水净化也有重要的作用。
1.2影响脱氮的主要因素
1.2.1基质
不同基质类型对脱氮效果的影响不同。WendongTao等研究发现，石灰石基质和铺路石对氨氮和TN的去除效果无太大差别，但是石灰石基质能够增大亚硝酸盐的含量，将其zui高质量浓度从3.6mg/L增加到4.7mg/L，从而更有利于厌氧氨氧化，提高对氮的去除率。

有研究表明：在相同进水水质和水力负荷条件下，页岩填料对COD、TN、TP去除效果，zui高去除率可分别达到60%、80%、85%，其次为页岩与粗砾石组合填料，麦饭石去除效果较差。
周炜等的试验结果表明，在8月份，沸石床复合流人工湿地NH4+-N去除率在95%左右，TN去除率接近80%，硝态氮去除率在96%左右;而炉渣和砾石人工湿地与沸石床相比，除出水硝态氮无太大变化外(约为80%~90%)，NH4+-N和TN的去除率较低，约为10%、50%。
此外，一般来说，分层的基质要比不分层的处理效果好。研究表明，不同粒径分层级配基质对COD的去除率均高于单一粒径基质，其中分层级配生物陶粒对COD的平均去除率高达72.91%。分层级配沸石对TN的净化能力较单一粒径基质有所提高，平均去除率高达91.23%。
人工湿地除磷的机理及其主要影响因素
2.1除磷机理
人工湿地通过水生植物、基质和微生物的共同作用来完成对磷的去除。研究证明，人工湿地中基质对磷的去除是主要途径，包括物理去除和化学沉淀去除两大过程。
无机磷也是植物必需的营养元素，废水中无机磷可被植物吸收利用组成*、核酸及ATP等，然后通过植物的收割而移去。
微生物对磷的去除包括对磷的正常同化和过量积累。由于人工湿地系统中植物光合作用光反应、暗反应交替进行，根毛输氧也交替出现，以及系统内部不同区域对氧消耗量存在差异，从而导致系统中好氧和厌氧情况交替出现，使磷的过量释放和过量积累得以顺利完成。国内外关于有机物亲疏水性对膜污染的影响研究数不胜数。A. W. Zularisam 等的研究表明，有机物的亲疏水性与膜污染之间有很大关系。L. Fan等将有机物分离成强疏水性、弱疏水性、极性亲水性和中性亲水性有机物，并考察了其对膜污染的影响。实验表明，中亲水性有机物是造成膜污染的主要因素。Jixiang Yang 等的研究表明，引起膜污染的有机物主要是亲水性有机物。但J. A. Nilson 等的研究却得到相反的结果，研究中发现，疏水性有机物是引起膜污染的主要因素，而亲水性有机物对膜通量的影响不大。Y. Chen 等研究认为，引起膜通量快速下降的主要因素是大分子质量疏水性有机物。
综上所述，引起膜污染的主要原因是有机物，但是水中存在的钙离子等无机离子能加速有机物对膜的污染，而悬浮物的存在能减缓有机物对膜的污染。因此要根据水中离子含量，综合考虑各种成分的相互作用，确定引起膜污染的主要因素，提出具有针对性的方案恢复膜通量。
2 膜类型对膜污染的影响
膜技术应用的关键是筛选合适的膜材料，不同材料、结构和孔径的膜具有不同的处理效果、产水通量、产水水质和使用寿命。膜材料的表面能、极性、荷电性、化学结构、亲疏水性等影响着膜污染。目前的膜材料主要是聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚砜、聚醚砜等。
A. Drews的研究表明，膜污染与超滤膜性质尤其是膜表面亲疏水性有很大关系。亲水性好的膜材料抗污染能力强。R. H. Sedath 等通过添加阴离子、表面活性剂及表面氟化等方式提高膜表面亲水性，使膜污染得到明显降低。K. H. Choo 等通过含氟聚合物、聚砜及纤维素3 种不同的膜材料，研究吸附在膜表面的物质的表面自由能的变化时发现，含氟聚合物的疏水性小并且造成的膜污染小。Guojun Zhang 等在研究聚偏氟乙烯、聚丙烯腈和聚砜超滤膜处理污泥样品过程中的污染情况时发现，污染严重的是表面粗糙和疏水性强的聚砜膜。