1. 膜技术膜分离法常用的有微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术。由于膜技术在处理过程中不引入其他杂质，可以实现大分子和小分子物质的分离，因此常用于各种大分子原料的回收。如利用超滤技术回收印染废水的聚乙烯醇浆料等。目前膜技术工程应用推广的主要难点是膜的造价高、寿命短、易受污染和结垢堵塞等。伴随着膜生产技术的发展，膜技术将在废水处理领域得到越来越多的应用。2. 铁碳微电解处理技术铁碳微电解法是利用Fe/C原电池反应原理对废水进行处理的良好工艺，又称内电解法、铁屑过滤法等。铁炭微电解法是电化学的氧化还原、电化学电对对絮体的电富集作用、以及电化学反应产物的凝聚、新生絮体的吸附和床层过滤等作用的综合效应，其中主要是氧化还原和电附集及凝聚作用。铁屑浸没在含大量电解质的废水中时，形成无数个微小的原电池，在铁屑中加入焦炭后，铁屑与焦炭粒接触进一步形成大原电池，使铁屑在受到微原电池腐蚀的基础上，又受到大原电池的腐蚀，从而加快了电化学反应的进行。此法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等诸多优点，并使用废铁屑为原料，也不需消耗电力资源，具有“以废治废”的意义。目前铁炭微电解技术已经广泛应用于印染、农药/制药、重金属、石油化工及油分等废水以及垃圾渗滤液处理，取得了良好的效果。 3. Fenton及类Fenton氧化法 典型的Fenton试剂是由Fe2+催化H2O2分解产生˙OH，从而引发有机物的氧化降解反应。由于Fenton法处理废水所需时间长，使用的试剂量多，而且过量的Fe2+将增大处理后废水中的COD并产生二次污染。近年来，人们将紫外光、可见光等引入Fenton体系，并研究采用其他过渡金属替代Fe2+，这些方法可显著增强Fenton试剂对有机物的氧化降解能力，减少Fenton试剂的用量，降低处理成本，统称为类Fenton反应。Fenton法反应条件温和，设备较为简单，适用范围广;既可作为单独处理技术应用，也可与其他方法联用，如与混凝沉淀法、活性碳法、生物处理法等联用，作为难降解有机废水的预处理或深度处理方法。4. 臭氧氧化臭氧是一种强氧化剂，与还原态污染物反应时速度快，使用方便，不产生二次污染，可用于污水的消毒、除色、除臭、去除有机物和降低COD等。单独使用臭氧氧化法造价高、处理成本昂贵，且其氧化反应具有选择性，对某些卤代烃及农药等氧化效果比较差。为此，近年来发展了旨在提高臭氧氧化效率的相关组合技术，其中UV/O3、H2O2/O3、UV/H2O2/O3等组合方式不仅可提高氧化速率和效率，而且能够氧化臭氧单独作用时难以氧化降解的有机物。由于臭氧在水中的溶解度较低，且臭氧产生效率低、耗能大，因此增大臭氧在水中的溶解度、提高臭氧的利用率、研制高.效低能耗的臭氧发生装置成为研究的主要方向。5. 磁分离技术磁分离技术是近年来发展的一种新型的利用废水中杂质颗粒的磁性进行分离的水处理技术。对于水中非磁性或弱磁性的颗粒，利用磁性接种技术可使它们具有磁性。磁分离技术应用于废水处理有三种方法：直接磁分离法、间接磁分离法和微生物—磁分离法。目前研究的磁性化技术主要包括磁性团聚技术、铁盐共沉技术、铁粉法、铁氧体法等，具有代表性的磁分离设备是圆盘磁分离器和高梯度磁过滤器。目前磁分离技术还处于实验室研究阶段，还不能应用于实际工程实践。6. 等离子水处理技术 低温等离子体水处理技术，包括高压脉冲放电等离子体水处理技术和辉光放电等离子体水处理技术，是利用放电直接在水溶液中产生等离子体，或者将气体放电等离子体中的活性粒子引入水中，可使水中的污染物彻底氧化、分解。水溶液中的直接脉冲放电可以在常温常压下操作，整个放电过程中无需加入催化剂就可以在水溶液中产生原位的化学氧化性物种氧化降解有机物，该项技术对低浓度有机物的处理经济且有效。此外，应用脉冲放电等离子体水处理技术的反应器形式可以灵活调整，操作过程简单，相应的维护费用也较低。受放电设备，该工艺降解有机物的能量利用率较低，等离子体技术在水处理中的应用还处在研发阶段。7. 电化学(催化)氧化电化学(催化)氧化技术通过阳极反应直接降解有机物，或通过阳极反应产生羟基自由基(˙OH)、臭氧等氧化剂降解有机物。电化学(催化)氧化包括二维和三维电极体系。由于三维电极体系的微电场电解作用，目前备受推崇。三维电极是在传统的二维电解槽的电极间装填粒状或其他碎屑状工作电极材料，并使装填的材料表面带电，成为第三极，且在工作电极材料表面能发生电化学反应。与二维平板电极相比，三维电具有很大的比表面，能够增加电解槽的面体比，能以较低电流密度提供较大的电流强度，粒子间距小而物质传质速度高，时空转换效率高，因此电流效率高、处理效果好。三维电极可用于处理生活污水，农药、染料、制药、含酚废水等难降解有机废水，金属离子，垃圾渗滤液等。8. 辐射技术20世纪70年代起，随着大型钴源和电子加速器技术的发展，辐射技术应用中的辐射源问题逐步得到改善。利用辐射技术处理废水中污染物的研究引起了各国的关注和重视。与传统的化学氧化相比，利用辐射技术处理污染物，不需加入或只需少量加入化学试剂，不会产生二次污染，具有降解效率高、反应速度快、污染物降解彻底等优点。而且，当电离辐射与氧气、臭氧等催化氧化手段联合使用时，会产生“协同效应”。因此，辐射技术处理污染物是一种清洁的、可持续利用的技术，被国际原子能机构列为21世纪和平利用原子能的主要研究方向。9. 光化学催化氧化光化学催化氧化技术是在光化学氧化的基础上发展起来的，与光化学法相比，有更强的氧化能力，可使有机污染物更彻底地降解。光化学催化氧化是在有催化剂的条件下的光化学降解，氧化剂在光的辐射下产生氧化能力较强的自由基。催化剂有TiO2、ZnO、WO3、CdS、ZnS、SnO2和Fe3O4等。分为均相和非均相两种类型，均相光催化降解是以Fe2+或Fe3+及H2O2为介质，通过光助-Fenton反应产生羟基自由基使污染物得到降解;非均相催化降解是在污染体系中投入一定量的光敏半导体材料，如TiO2、ZnO等，同时结合光辐射，使光敏半导体在光的照射下激发产生电子—空穴对，吸附在半导体上的溶解氧、水分子等与电子—空穴作用，产生OH等氧化能力极强的自由基。TiO2光催化氧化技术在氧化降解水中有机污染物，特别是难降解有机污染物时有明显的优势。10. 超临界水氧化(scwo)技术SCWO是以超临界水为介质，均相氧化分解有机物。可以在短时间内将有机污染物分解为CO2、H2O等无机小分子，而硫、磷和氮原子分别转化成硫酸盐、磷酸盐、硝酸根和亚硝酸根离子或氮气。SCWO反应速率快、停留时间短;氧化效率高，大部分有机物处理率可达99%以上;反应器结构简单，设备体积小;处理范围广，不仅可以用于各种有毒物质、废水、废物的处理，还可以用于分解有机化合物;不需外界供热，处理成本低;选择性好，通过调节温度与压力，可以改变水的密度、粘度、扩散系数等物化特性，从而改变其对有机物的溶解性能，达到选择性地控制反应产物的目的。超临界氧化法在美国、德国、瑞典、日本等欧美国家已经有了工艺应用，但中国的研究起步较晚，还处于实验室研究阶段。

水处理的方式包括物理处理和化学处理随着人类生活不断提高水体富营养化氨氮、磷等营养盐问题和**环保局对污水排放标准一步步提高，沿用了许多年传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备，已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的处理要求，而且处理工艺流程长，系统庞大，而且还散发大量臭气。运营者要想达到zui新排放标准，需要从新再投入高额的资金扩建原有污水处理系统，加大占地面积使用和高额的污水处理设备及高额后期维护费用，然而,传统的污水深度处理再生回用技术系统(如活性炭过滤、微孔过滤、渗透膜净化等技术系统)投资高、后期维护运行费用高，太多的运营者难以承受。水处理包括：污水处理和饮用水处理两种，有些地方还把污水处理再分为两种，即污水处理和中水回用两种。经常用到的水处理药剂有：聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝，聚丙烯酰胺，活性炭及各种滤料等。为达到成品水(生活用水、生产用水或可排放废水)的水质要求而对原料水(原水)的加工过程。加工废水时，则称废水处理。废水处理的目的是为废水的排放(排入水体或土地)或再次使用(见废水处置、废水再用)。水中杂质和处理方法：水中杂质包括挟带的粗大物质、悬浮物、胶体和溶解物。粗大的物质如河中漂浮的水草、垃圾、大型水生物、废水中的砂砾以及大块污物等。给水工程中，粗大杂质由取水构筑物的设施去除，不列入水处理的范围。就生活用水(或城镇公共给水)而论，取自高质量水源(井水或防护良好的给水专用水库)的原水，只需消毒即为成品水;取自一般河流或湖泊的原水，先要去除泥沙等致浊杂质，然后消毒;污染较严重的原水，还需去除有机物等污染物;含有铁、锰的原水(例如某些井水)，需要去除铁、锰。生活用水可以满足一般工业用水的水质要求，但工业用水有时需要进一步的加工，如进行软化、除盐等。采用合理的水处理工艺，配合水的深度处理，处理水可达到GB5084-1992、CECS61-94中水回收用水标准等，可以长时间循环使用，节约大量水资源。常用的污水处理技术有生物化学法，如活化污泥法(Activated Sludge Process)，生物结层法(Fixed Biofilm Processes)，混合生物法(Combined Biological Processes)等;物理化学法，如粒质过滤法(Granular Media Filtration)，活化炭吸附法(Activated Carbon Adsorption)，化学沉淀法(Chemical Precipitation)，膜滤/析法(Membrane Processes)等;自然处理法，如稳定塘法(Stabilization Ponds)，氧化沟法 (Aerated or Facultative Lagoons)，人工湿地法(Constructed Wetlands)，化学色可赛思树脂处理法，纳滤膜分离原理。溶解、扩散原理：渗透物溶解在膜中，并沿着它的推动力梯度扩散传递，在纳滤膜的表面形成物相之间的化学平衡，传递的形式是：能量=浓度o淌度o推动力，使得一种物质通过膜的时候必须克服渗透压力。纳滤过程之所以具有离子选择性，是由于在纳滤膜上或者膜中有负的带电基团，它们通过静电互相作用，阻碍多价离子的渗透。纳滤膜可能的荷电密度为0.5～2meq/g。纳滤膜的分离原理纳滤膜主要去除直径为1个纳米(nm)左右的溶质粒子，截留分子量为100～1000，在饮用水领域主要用于脱除三卤甲烷中间体、异味、色度、农药、合成洗涤剂，可溶性有机物，Ca、Mg等硬度成分及蒸发残留物质。处理工艺纯净水处理工艺，视原水水质而定。如果是一般的地表水，在进入上述流程之前要杀菌并添加絮凝剂。

前言目前一个完整的除盐水制备工艺系统由原水的预处理、反渗透装置的预脱盐、离子交换或EDI的二级除盐三部分组成。其中反渗透系统对原水的预处理有它特定的要求，水源大致分为地下水、地表水、市政自来水以及城市中水等，这些水源受各种因素的影响，不同的地理条件，不同的季节气候导致水源的特性及其所含的杂质也有所不同，因此相对的工艺也会有不同;其中对于市政自来水，由于水质纯净可不设澄清池，直接进入机械过滤器后运行，且无需进行杀菌处理;而对于其他水源，由于水中所含的悬浮物、杂质及盐类等成分复杂，针对这些情况及反渗透系统回收率等主要工艺设计参数的要求，选择合适的预处理工艺系统，减少对反渗透膜的污堵、结垢，防止反渗透膜脱盐率、产水率的降低，尤其是针对目前水源日趋匮乏、水质日趋恶化，选择一个正确的预处理系统，将直接影响整个水处理系统的功能。众所周知，反渗透系统运行不好，多数情况是由于预处理系统功能不完善造成的。为了确保反渗透过程的正常进行，必须对原水进行严格的预处理。 预处理工艺介绍目前主流的预处理工艺基本上是由混凝处理设备、机械过滤器以及超滤设备组成。混凝处理设备具体由沉淀池(澄清池)、擦洗滤池等组成;机械过滤器目前主要有活性炭、多介质过滤器等;而超滤则作为zui后一对屏障，从而保证预处理的水质满足反渗透设备的运行。 沉淀池(澄清池)：这里暂以机械搅拌澄清池为例，该类澄清池是将混合室和反应室合二为一,即原水直接进入第.一反应室中,在这里由于搅拌机叶轮的搅拌提升,从而使进水、药剂和大量回流泥渣快速接触混合,在第.一反应室完成机械反应,并与回流泥渣中原有的泥渣再度碰撞吸附,形成较大的絮粒,再被叶轮提升到第二反应室中,再经折流到澄清区进行分离,清水上升由集水槽引出,泥渣在澄清区下部回流到第.一反应室,由刮泥机刮集到泥渣浓缩室,通过池底排泥阀控制排出,达到原水澄清分离的效果，正常运行保障其出水浊度小于10mg/L。重力式砂滤：这里暂以重力式空气擦洗滤池为例，该类滤池是将机械搅拌澄清池混凝处理过的澄清水，通过进水管均匀地进入滤池隔水上舱，经过过滤区砂层、水帽至多孔板底的集水室，自上而下进行重力式过滤(石英砂滤层自下而上进行反洗，反洗水源为滤池上部水箱内的清水，同时采用罗茨风机对石英砂滤层进行空气擦洗，将砂滤层截留的悬浮物等杂质进行清洗，从而保证出水水质)，滤后的清水经过联通管进入隔水舱上部水箱贮存，待水箱充满后，清水从上部水箱溢流槽溢出，由出水管送入化学水池作为超滤反渗透脱盐用水，同时一部分也可以送入生活消防水池作为生活与消防用水，正常运行保障其出水浊度小于2mg/L。机械过滤器：这里暂以活性炭过滤器为例，该类过滤器能够吸附前期预处理中无法去除的余氯以防止反渗透膜受其氧化而发生不可逆的损害，同时还吸附从前面预处理泄漏过来的小分子有机物等污染性物质，对水中异味、胶体及色素、重金属离子等有较明显的吸附去除作用，还具有降低COD的作用。超滤设备：超滤(UF)装置是一种过渡精度在0.01μm的物理过滤装置，它是利用外界压力的推动下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质等;控制超滤产水SDI不大于5，足以保证超滤装置的产水纯净，符合反渗透设备对进水水质的要求。 精密保安过滤器 :其主要是为了保证反渗透进水不损坏膜组件，按运行方式可分为反洗型和不反洗型;不可反洗的滤芯为一次性的，运行费用较高，但是效果较好;少部分电厂采用可反洗的保安过滤器，操作上较复杂，运行费用较低。保安过滤器成为系统中细菌滋生及有机物沉积的主要隐患。 运行面临的问题及调整前面说到预处理运行的正常与否将直接影响到整个反渗透设备的运行，目前大部分电厂所面临的问题大致分为：混凝剂加药不当、杀菌剂控制不当等问题。混凝剂加药量的控制:目前大部分电厂混凝剂用的是聚合氯化铝，结晶聚合氯化铝的氧化铝浓度为95%，需要制备成低浓度的聚合氯化铝溶液，其液体的氧化铝浓度约为10%左右，药剂投加均采用隔膜计量泵连续投加方式;通过往沉淀池(澄清池)投加，控制澄清池的絮凝效果，从而保证澄清池的出水水质达到标准，即小于10mg/L;在实际运行中，由于受诸多方面的影响，可能会导致加药过量的现象，若过量的投加会致使水中残余的铝分子等含量增加，且其生成的胶体物质很容易在膜表面发生沉积，因此产生胶体污染，而这些胶体污染物因为带有同种电荷而很难被处理，从而形成铝盐(如果用的是聚铁，那可能会是铁盐)，这样会使得膜的通量会下降，造成膜的透膜压差上升; 同样如若投加量不足则会影响澄清池的运行，不足以保证澄清池的出水水质，从而会使得澄清池出水中的悬浮物上升。微生物的控制:目前大部分电厂的取水多以地表水为主，而地表水中有机物和微生物污染较多，而这些污染物对反渗透设备的运行会造成不可逆的损害，因此必须对原水进行杀菌处理，以控制水中微生物的滋生，减少对反渗透设备的影响。 某电厂采用的是普罗名特CDVa8A二氧化氯发生器，春夏季由于原水通量大，水温高，水中微生物、细菌增多，需要定期的投加对机械搅拌澄清池进行杀菌灭藻处理，以控制水中微生物、细菌的滋生;秋冬季由于原水水温低，水中微生物、细菌不易生存，故可以停止杀菌灭藻处理。同时也需要控制机械搅拌澄清池出水残余氯在0.1~0.3mg/l，过量的投加会致使水中残余氯含量过高，若后续还原剂投加不足，会导致反渗透膜发生氧化，从而造成反渗透膜不可逆的损害。由于活性炭起吸附作用，主要吸附水中小分子的有机物，另外活性炭对于水中COD的去除率一般在40%~98%;所以在超滤前增设活性炭过滤器是很有必要的，以满足超滤设备的进水需求。 由于水中仍然会有少量微生物及细菌的存在，而微生物和细菌会直接附着在精密保安过滤器的滤芯上面，从而影响保安过滤器的运行，故在超滤设备前还设置了杀菌剂投加系统，如若前期预处理有杀菌处理，在这里可以减少杀菌剂的投加量，控制超滤进口的余氯量在0.1~0.2mg/L; 如若少部分小型热电厂的取水源是市政自来水，由于市政自来水本身已进行杀菌处理且水质较好，可以考虑停加杀菌剂;考虑到超滤设备的出水带有余氯，因此必须在反渗透的入口处加还原剂(亚硫酸氢钠)来抵消残余氯对反渗透运行的影响。有机物污染 :还原剂：即亚硫酸氢钠，固体呈白色单斜晶体粉末，有二氧化硫气味，浓度为99%，相对密度为1.49，极易溶于水，加热时易分解，微溶于乙醇、水溶液呈酸性，还原性较强，在空气中易被氧化或失去二氧化硫，在封闭阴暗干燥的环境下可以储存较长时间; 亚硫酸氢钠水溶液中，要避免阳光对溶液计量箱的暴晒，在阳光的作用下，会随时与空气中的氧发生反应，同时不同浓度的亚硫酸氢钠溶液保存期也不相同。 还原剂加药量的大小需要采用氧化还原电位(ORP)进行监测，以控制水中残余氯的大小。但是过量的投加会导致膜表面滋生厌氧菌，形成新的有机物污染，长期运行则会给反渗透膜造成污染，从而导致产水量的下降以及运行差压的上升，且保安过滤器的滤芯也更换频繁; 通常控制其加药量为3~5ppm，控制反渗透入口余氯在0.05~0.1mg/l之间，反渗透入口的氧化还原电位(ORP)在200~300mV之间;还原剂过量投加目前是普遍存在的一种现象，也是造成反渗透膜污堵的主要原因之一，很多电厂的运行人员单纯的只看ORP表计进行投加，其中不以为然，ORP表其实是一种电位表， 测量数据较滞后，易受溶液温度、pH及化学反应可逆性等因素影响;另外氧化还原电位与氧分压有关，也受pH的影响(即pH低时氧化还原电位高，pH高时氧化还原电位低)，在实际运行中，需要注意ORP氧化还原电位、余氯、电导或pH这之间的线性关系; 另外还需要注意氧化还原电位表计所需的流量为8-10L/h，运行中由于水中存在少量的微生物，会逐渐吸附在测量电极上，长时间不清理会造成测量误差，故连续运行30天后(预处理水质较好的话可以控制60天后)需要清理ORP表的测量电极，从而保证ORP表测量结果的准确性。