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凈水技術(shù)熱點前沿

承上與啟下，總結(jié)與展望。本欄目通過綜述，回顧水行業(yè)研究熱點的進展，展望下一步研究的方向，給予研究者更多的啟發(fā)和靈感。

氫基質(zhì)膜生物膜反應(yīng)器去除無機氧化性污染物研究進展

（封面文章）

本文作者：劉鈺，周經(jīng)洲，何俊霞，夏四清?

通信作者：夏四清

作者單位：同濟大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院

引文格式：

劉鈺 , 周經(jīng)洲, 何俊霞, 等. 氫基質(zhì)膜生物膜反應(yīng)器去除無機氧化性污染物研究進展[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 1-10,80.

LIU Y, ZHOU J Z, HE J X, et al. Research progress of hydrogen-based membrane biofilm reactor for inorganic oxidized contaminants removal[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(10): 1-10,80 .

導(dǎo)讀：

面對硝酸鹽、高氯酸鹽等無機氧化性污染物的治理難題，氫基質(zhì)膜生物膜反應(yīng)器（H?-MBfR）提供了一條創(chuàng)新路徑。該技術(shù)巧妙結(jié)合膜無泡曝氣與氫自養(yǎng)微生物還原過程，以氫氣為清潔電子供體，通過中空纖維膜實現(xiàn)高效傳質(zhì)，在保障安全性的同時完成污染物轉(zhuǎn)化。研究表明，H?-MBfR對多種污染物均展現(xiàn)優(yōu)異去除性能，其效果受氫氣壓力、pH值等因素顯著影響。微生物通過功能基因編碼的還原酶驅(qū)動污染物轉(zhuǎn)化，而新興的生物-催化耦合工藝進一步提升了處理效能。盡管該技術(shù)具有綠色高效的優(yōu)勢，實際應(yīng)用仍面臨膜材料成本、生物膜管理等挑戰(zhàn)。未來需要在新型膜材料開發(fā)、智能調(diào)控策略等方面持續(xù)突破，以推動其工程化應(yīng)用。本文系統(tǒng)梳理了該技術(shù)的研究進展，為水處理領(lǐng)域提供重要參考。

【目的】隨著工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，硝酸鹽、高氯酸鹽和鉻酸鹽等無機氧化性污染物通過廢水徑流大量進入水體。此類污染物因其高溶解度、強遷移性和高生物毒性，對生態(tài)環(huán)境和人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。文章旨在綜述氫基質(zhì)膜生物膜反應(yīng)器(hydrogen-based membrane biofilm reactor, H 2-MBfR)去除無機氧化性污染物的研究進展，為今后H2-MBfR的研究和應(yīng)用推廣提供理論依據(jù)和技術(shù)參考?！痉椒ā课恼孪到y(tǒng)介紹了H2-MBfR去除無機氧化性污染物的工作原理、技術(shù)優(yōu)勢和去除效果,深入分析了氫氣壓力、表面負(fù)荷、pH和生物膜厚度等因素對去除效果的影響，闡述了H2-MBfR中無機氧化性污染物還原的微生物作用機制，探討了基于H2-MBfR的生物-催化耦合工藝，最后指出了H2-MBfR在實際應(yīng)用中的挑戰(zhàn)，為技術(shù)升級提供新思路?！窘Y(jié)果】H2-MBfR將膜無泡曝氣技術(shù)與氫自養(yǎng)還原工藝相結(jié)合，以氫氣為電子供體，中空纖維膜為微生物載體，實現(xiàn)無機氧化性污染物的高效還原去除。相較于傳統(tǒng)化學(xué)還原、電化學(xué)等方法，該技術(shù)具有清潔環(huán)保、安全高效和處理范圍廣等顯著優(yōu)勢?！窘Y(jié)論】H2-MBfR為無機氧化性污染物的 高效綠色去除提供了創(chuàng)新路徑，未來可圍繞復(fù)合污染物共去除機制、新型膜材料開發(fā)、生物膜管理策略優(yōu)化以及資源回收技術(shù)升級等方向開展研究 , 進一步提升該技術(shù)的處理效能與應(yīng)用價值。

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活性炭吸附法處理選礦廢水VOCs廢氣的研究進展

本文作者：薛浩1，李濱洋2，趙小輝1，劉言正3,4,?，惠延鵬1

通信作者：劉言正

作者單位：1.欒川龍宇鉬業(yè)有限公司；2.西安建筑科技大學(xué)資源工程學(xué)院；3.西安建筑科技大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院；4.西安建筑科技大學(xué)未來技術(shù)學(xué)院

引文格式：

張星宇, 周婉婷, 邢方瀟, 等. 實時熒光定量PCR在水源性致病微生物檢測中的應(yīng)用[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 10-20.

ZHANG X Y, ZHOU W T, XING F X, et al. Application of real-time quantitative PCR in determination of water-borne pathogenic microorganisms [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 10-20.

導(dǎo)讀：

本文系統(tǒng)綜述了活性炭吸附法在處理選礦廢水揮發(fā)性有機物（VOCs）廢氣中的研究進展與應(yīng)用潛力。文章指出，選礦廢水處置過程中產(chǎn)生的VOCs來源復(fù)雜（如浮選藥劑、溶劑萃取劑等），對生態(tài)環(huán)境和人體健康構(gòu)成威脅?；钚蕴课椒ㄒ蚱溥m應(yīng)性強、成本較低，成為具有前景的治理技術(shù)，但面臨高濕度、粉塵干擾及再生困難等挑戰(zhàn)。研究從活性炭制備工藝（原料選擇、炭化活化改性）、吸附機理（物理與化學(xué)吸附協(xié)同）、關(guān)鍵影響因素（孔隙結(jié)構(gòu)、表面官能團、溫度濕度條件）及再生技術(shù)等多維度展開分析。結(jié)果表明，通過優(yōu)化制備參數(shù)（如炭化溫度700 ℃、調(diào)控活化氣體類型）可提升吸附性能，且利用尾礦制備活性炭能實現(xiàn)固廢資源化。此外，模型模擬（如蒙特卡洛方法）為吸附材料篩選和工藝優(yōu)化提供了理論支持。文章最后強調(diào)，未來需聚焦高效制備、復(fù)雜工況適配及低成本再生技術(shù)的研發(fā)，以推動該技術(shù)在選礦行業(yè)的工程化應(yīng)用，助力綠色礦山建設(shè)。

【目的】選礦廢水處置過程產(chǎn)生的揮發(fā)性有機化合物(VOCs)來源復(fù)雜，包含浮選藥劑、溶劑萃取劑及反應(yīng)副產(chǎn)物等，在廢水處理各環(huán)節(jié)大量揮發(fā)。這些VOCs不僅危害周邊居民與工作人員健康，還加劇大氣污染?；钚蕴课椒ㄒ蜻m應(yīng)性強、投資較低，在該領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力，但高濕度、粉塵及再生難題制約其推廣，亟需深入研究?！痉椒ā炕钚蕴课椒ㄊ抢没钚蕴控S富的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積，對VOCs進行吸附處理的方法。文章系統(tǒng)綜述活性炭制備工藝(原料選擇、炭化-活化-改性)、吸附機理、影響因素、再生技術(shù)及模型應(yīng)用，探索其工程化應(yīng)用路徑?！窘Y(jié)果】明確活性炭吸附法應(yīng)用于選礦廢氣治理的可行性：尾礦制備活性炭可降本并實現(xiàn)固廢資源化，炭化溫度最佳為700 ℃；CO 2活化利于微孔，水蒸氣活化易催生中、大孔；典型活性炭比表面積為500～3 000 m2 /g 、微孔貢獻超 90% 的表面積為最佳，增加酸性含氧官能團可提升極性 VOCs 吸附效率；廢氣溫度 <40 ℃時， 25 ℃左右吸附條件更穩(wěn)，虛擬試驗與模型可優(yōu)化炭材選型及吸附床參數(shù)?！窘Y(jié)論】該方法在理論上具備應(yīng)用于選礦行業(yè)廢氣治理的可行性，活性炭的吸附性能可通過優(yōu)化制備工藝得到提升，物理吸附與化學(xué)吸附的協(xié)同作用能夠應(yīng)對復(fù)雜的 VOCs 成分。未來仍需聚焦高效制備、復(fù)雜工況適配及低成本再生技術(shù)攻關(guān)，推動其在選礦行業(yè)工程化應(yīng)用， 助力綠色發(fā)展。

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高品質(zhì)飲用水探索

“高品質(zhì)飲用水”是供水行業(yè)共同追尋的全新目標(biāo)。本欄目探究從源頭到龍頭的水質(zhì)管理提升、工藝技術(shù)提升、管理服務(wù)提升，為供水全流程中關(guān)心的實際問題提供幫助。

模型輔助高密度澄清工藝藥劑投加控制決策方法與應(yīng)用

本文作者：祝嘉祿1,?，楊坤1，李柱2，楊瀾2，王子瑜2，楊瑜玲3

通信作者：祝嘉祿

作者單位：1.上海城市水資源開發(fā)利用國家工程中心有限公司；2.上海城投水務(wù)（集團）有限公司制水分公司；3.上海城投水務(wù)（集團）有限公司

引文格式：

祝嘉祿, 楊坤, 李柱, 等. 模型輔助高密度澄清工藝藥劑投加控制決策方法與應(yīng)用[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 48-54, 195.

ZHU J L, YANG K, LI Z, et al. Model-assisted decision-making method and application of chemical dosing control in high-density clarification process [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(10): 48-54, 195.

導(dǎo)讀：

本文針對傳統(tǒng)人工經(jīng)驗?zāi)Ｊ较赂呙芏瘸吻骞に囁巹┩都涌刂频钠款i問題（如響應(yīng)滯后、對水質(zhì)水量變化不敏感、投加精度不足等），提出了一種基于反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（BPNN）的模型輔助決策方法，旨在提升水廠精細(xì)化與智慧化運行水平。研究以上海某水廠為案例，通過收集近兩年實際運行數(shù)據(jù)（約71萬組），構(gòu)建了可同時預(yù)測混凝劑（硫酸鋁）和絮凝劑（聚丙烯酰胺）加注率的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。模型經(jīng)訓(xùn)練后，對兩種藥劑預(yù)測的相對誤差均低于10%，表現(xiàn)出較高精度。進一步地，模型被集成至水廠管理平臺，結(jié)合實時數(shù)據(jù)實現(xiàn)在線預(yù)測，并設(shè)計了半自動控制策略：根據(jù)藥劑調(diào)整幅度分級處理，小幅變化自動執(zhí)行，大幅調(diào)整需人工確認(rèn)，既保障安全性，又提升響應(yīng)靈敏度。實際應(yīng)用表明，該策略能顯著增強工藝抗水質(zhì)水量沖擊的能力，在進水波動時及時調(diào)整藥劑投加，避免人工經(jīng)驗的滯后性，且在保證出水濁度達(dá)標(biāo)（＜1.0 NTU）的同時，有效減少藥劑過度消耗。這一成果為高密度澄清工藝的智能化升級提供了可行路徑，也為水廠優(yōu)化運行與節(jié)能降耗提供了重要參考。

【目的】文章旨在解決人工經(jīng)驗?zāi)Ｊ较拢畯S的高密度澄清處理工藝中，藥劑投加控制過程面臨若干技術(shù)難題，包括反應(yīng)時間的延遲、對水質(zhì)和水量變化的不敏感性，以及藥劑投加的不精確性，提升水廠精細(xì)化運行水平。【方法】文章基于反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了高密度澄清工藝藥劑投加預(yù)測模型，通過“學(xué)習(xí)”上海某水廠高密度澄清工藝的實際運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了對工藝混凝劑(硫酸鋁)和絮凝劑(聚丙烯酰胺)加注率的同時預(yù)測。訓(xùn)練后的模型加載于水廠模型管理平臺，通過獲取實時數(shù)據(jù)實現(xiàn)了在線運行和預(yù)測。在此基礎(chǔ)上，文章結(jié)合該水廠的工藝運行現(xiàn)狀，提出了基于模型輔助的藥劑投加控制策略，并在生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行了測試和應(yīng)用?！窘Y(jié)果】模擬結(jié)果顯示，藥劑投加模型對2種藥劑加注率預(yù)測的相對誤差均小于10%,反映出較高的預(yù)測精度。不僅如此，與單純的按人工經(jīng)驗藥劑投加控制方式對比，在模型輔助控制的策略下，藥劑的加注率可隨進水的水質(zhì)和水量波動及時調(diào)整，提升了藥劑投加的靈敏度?！窘Y(jié)論】通過采用模型輔助藥劑投加的控制策略，高密度澄清工藝能更好地應(yīng)對水質(zhì)和水量變化帶來的沖擊，有效彌補了人工經(jīng)驗投加模式存在的不足，為水廠精細(xì)化和智慧化運行提供了有力支撐。

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不同氧化劑對南水北調(diào)中線高藻原水的處理效果及生物安全影響試驗

本文作者：齊天天，溫穎，胡振江，張靜*，張永坡，王宏展

通信作者：張靜

作者單位：北京市自來水集團有限責(zé)任公司技術(shù)研究院

引文格式：

齊天天, 溫穎, 胡振江, 等. 不同氧化劑對南水北調(diào)中線高藻原水的處理效果及生物安全影響試驗[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 55-63,135.

QI T T, WEN Y, HU Z J, et al. Effects of different oxidants on treatment and experiment of biosafety of high algal raw water in middle route of the South to-North Water Diversion Project [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(10): 55-63,135.

導(dǎo)讀：

本文聚焦南水北調(diào)中線工程高藻原水處理難題，通過對比次氯酸鈉、二氧化氯和臭氧三種氧化劑的預(yù)氧化及消毒效果，提出兼顧除藻效率、生物安全與消毒副產(chǎn)物風(fēng)險控制的優(yōu)化方案。研究顯示，0.3 mg/L臭氧或二氧化氯預(yù)氧化可使混凝沉淀除藻率超90%，且臭氧能避免含氯副產(chǎn)物生成；消毒環(huán)節(jié)中，0.8 mg/L次氯酸鈉或0.3 mg/L二氧化氯均能實現(xiàn)高效滅菌（30分鐘滅菌率97%~99%），并滿足飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。文章進一步指出，需嚴(yán)格控制次氯酸鈉（全流程≤3 mg/L）和二氧化氯（全流程≤1.2 mg/L）的總投加量，以規(guī)避氯酸鹽/亞氯酸鹽超標(biāo)風(fēng)險。最終建議高藻期優(yōu)先采用臭氧預(yù)氧化，為水廠工藝動態(tài)調(diào)控提供關(guān)鍵依據(jù)，助力長距離輸水水質(zhì)安全保障。

【目的】文章針對南水北調(diào)高藻原水，優(yōu)化預(yù)氧化、消毒策略來提升綜合混凝沉淀處理效果，確保生物安全，降低消毒副產(chǎn)物風(fēng)險?！痉椒ā空{(diào)研南水北調(diào)中線沿線藻類與消毒副產(chǎn)物分布，選取高藻、高消毒副產(chǎn)物風(fēng)險時期南水北調(diào)原水與水廠中生物活性炭濾池出水，參考北方水廠預(yù)氧化混凝沉淀、消毒工藝參數(shù)，通過小試得出適宜北方水廠的高藻時期預(yù)氧化以及消毒策略?！窘Y(jié)果】采用0.3 mg/L臭氧(O 3)或0.3 mg/L二氧化氯(ClO2)進行預(yù)氧化，混凝沉淀出水除藻率均可達(dá)到90%以上，同時O3預(yù)氧化可有效避免氯酸鹽等氯消毒副產(chǎn)物的生成。當(dāng)采用0.8 mg/L次氯酸鈉(NaClO)和0.3 mg/L ClO2消毒30 min時，滅菌率分別達(dá)到97%、99%，消毒24 h常規(guī)微生物指標(biāo)與消毒劑余量均符合我國《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2022)?；谘芯磕康?，建議南水高藻期水廠優(yōu)先采用O3預(yù)氧化,預(yù)氧化、消毒可按照以上各氧化劑投加量為基準(zhǔn)動態(tài)調(diào)節(jié)。建議強化NaClO、ClO2藥劑的氯酸鹽、亞氯酸鹽含量的檢測與控制，并控制全流程氧化劑總投加量，NaClO宜控制在3 mg/L以下，ClO2宜控制在1.2 mg/L以下?！窘Y(jié)論】預(yù)氧化采用相應(yīng)的NaClO、ClO2、O3 投藥策略均可確保良好的高藻水處理效果，控制預(yù)氧化、消毒總體藥劑投加量可降低出廠水消毒副產(chǎn)物的生成風(fēng)險。

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污水處理與回用

以“高效、經(jīng)濟、綠色”的污水處理行業(yè)發(fā)展新趨勢為方向，本欄目關(guān)注行業(yè)發(fā)展需要探尋更高效的處理新方式、現(xiàn)有工藝的改良優(yōu)化，助力污水處理行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

上海市典型農(nóng)村生活污水收集處理系統(tǒng)碳排放核算及特征

本文作者：曾琳，王逸賢?，王盼，譚學(xué)軍

通信作者：王逸賢

作者單位：上海市政工程設(shè)計研究總院（集團）有限公司

引文格式：

曾琳, 王逸賢, 王盼, 等. 上海市典型農(nóng)村生活污水收集處理系統(tǒng)碳排放核算及特征[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 81-91.

ZENG L, WANG Y X, WANG P, et al. Estimation and characteristics on carbon emission of typical rural domestic wastewater collection and treatment system in Shanghai[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(10): 81-91.

導(dǎo)讀：

本文以上海市農(nóng)村生活污水治理系統(tǒng)為研究對象，聚焦不同收集處理模式的碳排放核算與特征分析，為鄉(xiāng)村振興與"雙碳"目標(biāo)協(xié)同推進提供科學(xué)依據(jù)。研究選取分散處理、村落集中處理和納入城鎮(zhèn)管網(wǎng)三種典型模式，構(gòu)建了覆蓋污水收集、處理和排放全流程的碳排放測算方法。研究結(jié)果顯示，四種情景下的碳排放強度為1.101 ~2.113 kg CO?/m3，其中采用人工濕地工藝的村落集中處理模式碳排放最低。化糞池成為最主要的碳排放源，貢獻率達(dá)34.79%~66.74%；間接排放中電耗占比顯著，而人工濕地單位能耗碳強度僅0.119 kg CO?/m3，凸顯其節(jié)能減排優(yōu)勢。基于研究結(jié)論，文章提出從優(yōu)化化糞池管理、合理設(shè)計管網(wǎng)系統(tǒng)、推廣生態(tài)處理技術(shù)等方面降低碳排放，同時通過尾水灌溉等資源化利用手段，可實現(xiàn)8.3%~ 16.6% 的碳中和率。本研究為農(nóng)村污水治理的低碳發(fā)展提供了重要參考。

【目的】農(nóng)村生活污水治理是改善農(nóng)村人居環(huán)境、推進鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施的重要舉措，在我國碳達(dá)峰碳中和背景下，為評估農(nóng)村地區(qū)污水碳排放量，從碳減排角度探索適合農(nóng)村污水治理的模式與技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)村污水低消耗、低污染、低排放運行?！?b>方法】本文以目前上海市農(nóng)村生活污水不同收集處理模式(分散處理模式、村落集中處理模式、納入城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)模式)為研究對象，構(gòu)建包括污水收集、污水處理、尾水排放等環(huán)節(jié)在內(nèi)的農(nóng)村生活污水收集處理系統(tǒng)碳排放測算方法，計算4種情景下的碳排放情況并識別了主要控制環(huán)節(jié)?！?b>結(jié)果】4種情景下農(nóng)村生活污水收集處理系統(tǒng)的碳排放強度分別為1.616、1.560、1.101 kg CO2/m3和2.113 kg CO2/m3，其中污水收集階段碳排放量占比為34.79%～72.62%，污水處理階段占比為19.32%～61.02%，出水排放階段占比為4.20%～8.05%，污水收集環(huán)節(jié)尤其化糞池是主要碳排放來源，碳排放量貢獻為34.79%～66.74%，間接碳排放中電耗碳排放占碳排放總量的10.79%～56.23%，也不可忽視，人工濕地0.119 kg CO2/m3的單位能耗碳排放強度明顯低于其他工藝，生態(tài)處理技術(shù)在節(jié)能減排方面更有優(yōu)勢?！?b>結(jié)論】可以看出，從碳減排角度,農(nóng)村地區(qū)選擇污水收集、處理模式,采用能耗較低的村落集中處理模式的噸水碳排放強度相對較低。若結(jié)合資源化利用要求，考慮尾水用于農(nóng)業(yè)灌溉， 可實現(xiàn) 8.3% ～ 16.6% 碳中和率。

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微藻資源化處理市政污水的試驗

本文作者：李昊東1，丁照杰2，孫慧娣1，羅世鳳1，劉長青1，趙方超1,?

通信作者：趙方超

作者單位：1. 青島理工大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院；2. 青島嶗灣水務(wù)有限公司

引文格式：

李昊東, 丁照杰, 孫慧娣, 等. 微藻資源化處理市政污水的試驗[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 92-99.

LI H D, DING Z J, SUN H D, et al. Experiment of municipal wastewater treatment with microalgae resources utilization[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(10): 92-99.

導(dǎo)讀：

本文研究表明，蛋白核小球藻在市政污水處理中展現(xiàn)出“污染凈化+資源回收”的雙重價值。研究通過馴化藻種，系統(tǒng)評估了其在初沉池出水、二沉池出水及污泥消化液中的生長特性與污染物去除效能。結(jié)果顯示：小球藻在三種污水中均能有效生長，尤其在營養(yǎng)豐富的污泥消化液中生物量最高（干重1.6 g/L）；其對氮磷去除效果顯著，初沉池出水的總氮、總磷去除率分別達(dá)99.5%和97.4%，二沉池出水處理后氮磷濃度低于一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，凸顯其在深度處理領(lǐng)域的潛力。此外，微藻可同步積累油脂（最高含油率21.21%），為生物能源生產(chǎn)提供原料。盡管COD去除受藻體代謝影響存在波動，但通過優(yōu)化培養(yǎng)周期可提升穩(wěn)定性。本研究為微藻技術(shù)替代傳統(tǒng)高能耗工藝提供了實證支持，其資源化應(yīng)用對推動污水處理可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

【目的】近年來，微藻在污水生物處理方面的研究引起越來越廣泛的關(guān)注，但相關(guān)研究大多采用人工合成的污水。本研究選用青島市某市政污水處理廠的初沉池和二沉池出水以及污泥消化液對小球藻進行馴化培養(yǎng)，研究小球藻在不同污水中的生長趨勢、油脂積累，同時研究3種污水中COD、氮、磷等污染物的去除效果?！?b>方法】采用污泥消化液、初沉池及二沉池出水3種市政污水處理廠污水培養(yǎng)蛋白核小球藻，對小球藻生長情況以及污染物處理效果進行研究。通過新馴化，小球藻在初沉池出水、二沉池出水以及污泥消化液中均能夠生長。【結(jié)果】初沉池出水、二沉池出水、污泥消化液中總氮去除率分別可達(dá)99.5%、80.3%、82.3%，出水質(zhì)量濃度分別為0.25、6.00、57.80 mg/L；總磷去除率分別可達(dá)97.4%、85.5%、80.0%，總磷出水質(zhì)量濃度分別為0.15、0.08、0.50 mg/L。培養(yǎng)初期，COD濃度明顯降低，隨著培養(yǎng)進行，胞外有機物及胞內(nèi)聚合物濃度不斷升高，導(dǎo)致COD濃度有所上升。【結(jié)論】蛋白核小球藻可在初沉池和二沉池出水以及污泥消化液中培養(yǎng)，并積累豐富的油脂， 同時對氮、磷元素具有良好的吸收去除效果。

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工業(yè)水處理

關(guān)注焦化、印染等工業(yè)生產(chǎn)過程中的工藝廢水，聚焦工業(yè)廢水處理的工藝提升與改造，側(cè)重應(yīng)用技術(shù)與推廣實踐的雙重成效。

工業(yè)廢水AAO工藝尾水的磁混凝深度處理工藝的應(yīng)用

本文作者：曾駿?，曹涵昱，孫紅波，王書蓉，徐玥璘

通信作者：曾駿

作者單位：鹽城高新水務(wù)有限公司

引文格式：

曾駿, 曹涵昱, 孫紅波, 等. 工業(yè)廢水 AAO 工藝尾水的磁混凝深度處理工藝的應(yīng)用[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 124-135.

ZENG J, CAO H Y, SUN H B, et al. Application of magnetic coagulation process in advanced treatment of industrial wastewater for AAO process tailwater[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(10): 124-135

導(dǎo)讀：

本文以鹽城市高新區(qū)工業(yè)污水處理廠為實證平臺，系統(tǒng)研究磁混凝工藝對AAO工藝尾水的深度處理效能。針對低濃度工業(yè)廢水（TP為1.26~1.77 mg/L，SS為6~15 mg/L）的特性，研究通過分階段調(diào)控磁粉投加、磁回收與污泥回流等運行參數(shù)，深入對比磁混凝與傳統(tǒng)工藝在污染物去除、藥劑消耗與經(jīng)濟效益方面的差異。結(jié)果表明，在每日僅增耗12.5 kg磁粉及0.78 kW·h/kt電能的條件下，磁混凝顯著提升處理效率：TP和SS去除率分別提高7.36%與6%，同時聚合硫酸鐵（PFS）和陰離子聚丙烯酰胺（APAM）用量降低16.67%和27.27%。磁粉回收率達(dá)95.21%，資源循環(huán)優(yōu)勢突出。盡管磁粉輕微增加出水COD，但所有出水指標(biāo)均穩(wěn)定達(dá)到國家一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)論指出，磁混凝通過強化絮體形成與沉降效率，在低濃度廢水處理中具備反應(yīng)快、藥耗少、占地小等綜合優(yōu)勢，為污水廠提質(zhì)增效與節(jié)能降耗提供了有效技術(shù)路徑。未來需優(yōu)化磁粉特性與設(shè)備適配性，以進一步提升工藝經(jīng)濟性與穩(wěn)定性。

【目的】為了分析磁混凝相較于傳統(tǒng)混凝在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域的優(yōu)勢與運用前景?！?b>方法】文章以鹽城市國家高新技術(shù)開發(fā)區(qū)工業(yè)污水處理廠為試驗平臺，工業(yè)園區(qū)廢水經(jīng)格柵、混合反應(yīng)、初沉、水解酸化、厭氧-缺氧-好氧(AAO)及二沉處理后作為目標(biāo)處理水，再經(jīng)過磁混凝實現(xiàn)污染物的深度去除。本試驗在保障廠區(qū)正常生產(chǎn)的前提下，依次停止投加磁性粉末顆粒、關(guān)閉磁回收循環(huán)并停止磁污泥回流。通過記錄整個試驗周期內(nèi)不同運行工況下磁混澄清池進出水各項檢測指標(biāo)，對比分析各指標(biāo)及藥耗量在操作前后的變化，討論磁性粉末顆粒對混凝工藝的影響?！?b>結(jié)果】依據(jù)不同試驗條件、試驗周期磁混澄清池進出水污染濃度變化可知，磁混凝相較于傳統(tǒng)混凝在額外消耗12.5 kg/d磁粉及0.78 kW·h/kt電能的條件下，能保障出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)一級A類的基礎(chǔ)，并且總磷(TP)和懸浮物(SS)去除率分別提高了7.36%、6%，降低16.67%聚合硫酸鐵(PFS)及27.27%陰離子型聚丙烯酰胺(APAM)的消耗，降低SS濃度且磁粉回收率達(dá)95.21%?！?b>結(jié)論】因此，磁混凝在低濃度工業(yè)廢水的深度處理領(lǐng)域比傳統(tǒng)混凝除磷率更高、藥耗更低且反應(yīng)更迅速， 是水處理實現(xiàn)節(jié)能降耗、提質(zhì)增效的有效途徑。

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城鎮(zhèn)水系統(tǒng)研究與應(yīng)用

關(guān)注城鎮(zhèn)水系統(tǒng)整體提升的發(fā)展趨勢，本欄目匯集供排水管網(wǎng)模型、海綿城市、水環(huán)境綜合整治等方面的優(yōu)質(zhì)成果，展現(xiàn)水系統(tǒng)范疇內(nèi)的發(fā)展趨勢。

海綿城市設(shè)施減碳模型構(gòu)建及效益分析

本文作者：劉建1，張詩旋2，吳凌壹1,*，陳卓婷2

通信作者：吳凌壹

作者單位：1. 深圳大學(xué)建設(shè)工程生態(tài)技術(shù)研究所；2. 深圳大學(xué)土木與交通工程學(xué)院

引文格式：

劉建, 張詩旋, 吳凌壹, 等. 海綿城市設(shè)施減碳模型構(gòu)建及效益分析[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 144-158.

LIU J, ZHANG S X, WU L Y, et al. Modeling of carbon reduction for sponge city facilities and analysis of the benefits [ J]. Water Purification Technology,2025,44(10): 144-158.

導(dǎo)讀：

本文聚焦于海綿城市建設(shè)中的碳排放問題，系統(tǒng)構(gòu)建了綠色屋頂、雨水花園、下沉式綠地和透水鋪裝四類典型設(shè)施的減碳模型，并評估其全生命周期碳效益。研究采用精簡型生命周期評價法（SLCA），覆蓋材料生產(chǎn)、運輸、施工及運營維護四個階段，量化設(shè)施在建設(shè)與運營過程中的碳排放，同時納入雨水凈化、植物碳匯及空調(diào)節(jié)能等減排效益。結(jié)果表明，四類海綿設(shè)施在30年運營期內(nèi)均呈現(xiàn)負(fù)碳排放，即其碳減排效益遠(yuǎn)超建設(shè)與維護產(chǎn)生的排放。單位面積碳排放量由高到低依次為：透水鋪裝＞綠色屋頂＞下沉式綠地＞雨水花園；而單位面積減碳能力排序則為：雨水花園＞下沉式綠地＞綠色屋頂＞透水鋪裝。研究進一步通過與傳統(tǒng)設(shè)施（如普通綠地、不透水路面）對比，明確了海綿設(shè)施的凈減碳潛力。該模型為海綿城市規(guī)劃提供了科學(xué)依據(jù)，建議優(yōu)先布局減碳效益顯著的雨水花園與下沉式綠地，并通過優(yōu)化材料選擇、運輸距離及設(shè)施結(jié)構(gòu)進一步提升減排效率。本研究填補了多設(shè)施系統(tǒng)性減碳評估的空白，對推動低碳城市建設(shè)和實現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有實踐指導(dǎo)意義。

【目的】為了明確海綿城市設(shè)施的碳排放量及其減碳能力，文章選擇雨水花園、下沉式綠地、綠色屋頂、透水鋪裝作為研究對象，構(gòu)建了海綿城市設(shè)施減碳模型?！?b>方法】文章采用精簡型生命周期評價法(streamlined life cycle assessment，SLCA)，基于海綿城市設(shè)施的材料生產(chǎn)階段、材料運輸階段、現(xiàn)場施工階段和運營維護階段的碳排放分析，構(gòu)建了海綿城市設(shè)施碳排放模型;通過將海綿城市設(shè)施碳排放與傳統(tǒng)設(shè)施的碳排放進行對比，構(gòu)建海綿城市設(shè)施減碳模型,并根據(jù)該模型計算了海綿城市設(shè)施的減碳量?！?b>結(jié)果】雨水花園、下沉式綠地、綠色屋頂、透水鋪裝在建設(shè)和運營階段產(chǎn)生的碳排放被運營維護階段的雨水凈化、植物碳匯及減少空調(diào)運行所產(chǎn)生的碳減排效益所抵消，最終單位面積的碳排放量均為負(fù)值，這表明4種海綿城市設(shè)施均具有減碳效益；4種海綿設(shè)施的單位面積碳排放量順序為透水鋪裝>綠色屋頂>下沉式綠地>雨水花園，單位面積減碳能力順序為雨水花園>下沉式綠地>綠色屋頂>透水鋪裝?！?b>結(jié)論】基于SLCA構(gòu)建的海綿城市設(shè)施減碳模型能夠計算海綿城市設(shè)施的碳排放量和減碳效益， 為優(yōu)化海綿城市設(shè)施布置提供了有效的手段。

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工程案例

以作品為媒，讓圖紙說話，感受每一個工程項目背后的設(shè)計理念和思想。拋磚引玉，經(jīng)驗分享，讓供排水生產(chǎn)一線的實踐經(jīng)驗成為同行借鑒的寶典。

復(fù)合型人工濕地在城市污水廠尾水凈化中的應(yīng)用——君山濕地案例

本文作者：王瀚哲*

通信作者：王瀚哲

作者單位：中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司

引文格式：

王瀚哲. 復(fù)合型人工濕地在城市污水廠尾水凈化中的應(yīng)用———君山濕地案例[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(10): 180-187.

WANG H Z. Application of composite constructed wetlands in tailwater purification of urban WWTP———Case of Junshan Wetland[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(10): 180-187.

導(dǎo)讀：

本文以岳陽君山尾水濕地工程為例，系統(tǒng)探討了復(fù)合型人工濕地在城市污水處理廠尾水凈化中的應(yīng)用。該工程設(shè)計規(guī)模為20 000 m3/d，針對君山區(qū)第一、第二污水處理廠的尾水，采用“復(fù)合垂直潛流人工濕地+多級表面流人工濕地+生態(tài)塘”的組合工藝，通過微生物、填料（以沸石為主）與水生植物的協(xié)同作用，實現(xiàn)物理、化學(xué)和生物三重凈化。研究顯示，該工藝對污染物去除效果顯著，出水水質(zhì)達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)（總氮、總磷除外），年削減量分別為COD 146.0 t、總氮36.5 t、氨氮25.6 t、總磷2.2 t。其中，復(fù)合垂直潛流濕地作為核心單元，貢獻了約87%的去除效率。工程還注重防滲設(shè)計、植物配置（選用本土水生植物）及運行維護，兼顧了生態(tài)效益與管理便捷性。君山濕地案例為類似地區(qū)污水處理廠尾水凈化提供了可復(fù)用的技術(shù)范本，尤其對洞庭湖等敏感水域的生態(tài)保護與再生水資源化利用具有重要參考價值。

【目的】為了有效減少污水處理廠尾水對洞庭湖域的影響，降低污染物濃度，改善水環(huán)境質(zhì)量，優(yōu)化區(qū)域水循環(huán)，促進再生水資源化利用，文章以岳陽君山尾水濕地為例，通過建設(shè)人工濕地對君山區(qū)第一、第二污水處理廠尾水進行水質(zhì)提升，系統(tǒng)介紹了該人工濕地設(shè)計進出水水質(zhì)指標(biāo)的確定、采用的工藝流程、主體設(shè)計、運營維護及凈化效果?！?b>方法】人工濕地設(shè)計規(guī)模為20 000 m3/d，采用“復(fù)合垂直潛流人工濕地+多級表面流人工濕地+生態(tài)塘”組成的復(fù)合型人工濕地工藝，選用對污染物凈化效果較好的沸石作為填料主體層，并栽種具有良好污染物攔截吸附效果的本土水生植物，利用微生物-填料-水生植物的物理、化學(xué)、生物三重協(xié)同作用，使污水處理廠尾水得到凈化?！?b>結(jié)果】該復(fù)合型人工濕地工藝對污水處理廠尾水具有較好的去除效果，凈化后的水滿足設(shè)計出水水質(zhì)要求,實現(xiàn)污染物年削減量：化學(xué)需氧量(COD)為146.0 t、五日生化需氧量(BOD5)為29.2 t、總氮為36.5 t、氨氮為25.6 t、總磷為2.2 t。【結(jié)論】該復(fù)合型人工濕地對去除污水處理廠尾水的污染物具有較好的效果，同時具有占地面積小、管理維護容易的優(yōu)點，有效減少了入洞庭湖域的污染物濃度，改善了水環(huán)境質(zhì)量， 為類似污水處理廠尾水的水質(zhì)凈化工程提供示范與參考。

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《凈水技術(shù)》二〇二五年十月刊目錄

涵蓋九大主題

24篇文章來自水行業(yè)領(lǐng)域的學(xué)者

221頁學(xué)術(shù)碩果

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我們?yōu)槟尸F(xiàn)最前沿的水科技動態(tài)

傾聽行業(yè)帶頭人的“大家之言”

引領(lǐng)供水行業(yè)高品質(zhì)飲用水目標(biāo)的實現(xiàn)

呈現(xiàn)污水處理與回用的創(chuàng)新應(yīng)用

薈萃城鎮(zhèn)水系統(tǒng)全流程中監(jiān)測技術(shù)的創(chuàng)新

分享代表性城鎮(zhèn)給排水工程的設(shè)計思路

推動供排水企業(yè)生產(chǎn)一線經(jīng)驗的交流

編輯：高琳、AI輔助生成

排版：李佳佳

校對：李佳佳

審核：阮辰旼

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