河湖污水治理方案一般是在控源截污的措施下進(jìn)行內(nèi)源治理，但是河湖水體是一個(gè)開放性水體，不可避免的有污染物流入，加之控源截污建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用極高，可以轉(zhuǎn)變思想進(jìn)行原位就地治理，其中界面納米水技術(shù)具有原位修復(fù)底泥、減少或避免清淤、不投加化學(xué)藥劑、維護(hù)簡單、高效改善水質(zhì)、可維持長效等優(yōu)勢。

　　2、界面納米水技術(shù)

　　界面納米水技術(shù)治理污染的關(guān)鍵是界面納米水的三方面：懸浮污染物界面納米水、底泥界面納米水、微生物界面納米水。中科院上海應(yīng)用物理研究所胡鈞研究員和同濟(jì)大學(xué)李攀教授研究提出，超小粒徑納米氣泡是調(diào)控界面納米水有效方法之一，由納米尺度的界面行為決定了污染物的賦存形態(tài)，影響其源匯機(jī)制和遷移轉(zhuǎn)化等環(huán)境過程，并影響其生物效應(yīng)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。納米尺度界面行為調(diào)控是環(huán)境污染控制與生態(tài)修復(fù)的重要基礎(chǔ)，也是環(huán)境科學(xué)研究的前沿技術(shù)。通過超小粒徑納米氣泡調(diào)節(jié)污染物相關(guān)的固—液—?dú)饨缑娴募{米水結(jié)構(gòu)，可以有效地調(diào)控污染物界面行為，達(dá)到污染物的高效控制與修復(fù)。

　　3、污染物控制原理

　　3.1 降低氨氮

　　作為水體環(huán)境，上覆水和底泥中生存著大量細(xì)菌。當(dāng)中有一類硝化細(xì)菌，可以將氨氮轉(zhuǎn)化，也就是降低氨氮。但硝化細(xì)菌需要合適的生存環(huán)境，如充足的氧氣、弱堿性水體、合適的多孔材料，等等。對于受污染或自凈能力差的水體很難滿足上述條件。界面納米水技術(shù)就是通過為硝化細(xì)菌提供優(yōu)質(zhì)的生存環(huán)境，來激活硝化細(xì)菌降低氨氮。具體來講，技術(shù)實(shí)施后產(chǎn)生的豐富的含有高純度氧的納米氣泡，可為底泥層和上覆水深度供氧;深度供氧后就會(huì)促進(jìn)好氧反應(yīng)的發(fā)生，特定的好氧反應(yīng)將釋放氫氧根，從而創(chuàng)造出弱堿性環(huán)境;此外，再輔以提供小尺寸界面材料，為硝化細(xì)菌提供反應(yīng)界面和促進(jìn)細(xì)菌繁殖。這樣硝化細(xì)菌在創(chuàng)造出的適宜水環(huán)境中，將不斷消耗氨氮。

　　3.2 降低COD

　　COD指標(biāo)的降低，主要是通過產(chǎn)生的納米氣泡在水體中會(huì)強(qiáng)制爆破，爆破過程產(chǎn)生羥基自由基。羥基自由基氧化能力非常強(qiáng)，可高效氧化水體中的有機(jī)污染物，直接降低COD指標(biāo)。另外，微生物界面納米水激發(fā)水環(huán)境中固有好氧微生物活性。好氧微生物吸收水體中營養(yǎng)物質(zhì)(蛋白質(zhì)、多糖、脂類等)，達(dá)到降解有機(jī)物、降低COD指標(biāo)的效果。

　　3.3 降低總磷

　　厭氧條件將會(huì)造成底泥中磷向水體釋放，一般界面納米水設(shè)備產(chǎn)生的富含氧氣的納米氣泡由于其尺度極小且具有荷電效應(yīng)，可以滲透到底泥當(dāng)中，抑制厭氧反應(yīng)，也就抑制了磷由泥向水的轉(zhuǎn)移，顯然可以控制總磷指標(biāo);此外，界面納米水環(huán)境還能激活聚磷菌在好氧條件下吸收磷酸鹽，既抑制底泥釋放，又直接從水里吸收、脫除，將有效控制總磷指標(biāo)。

　　3.4 提升透明度

　　界面納米水設(shè)備產(chǎn)生的荷電微納米氣泡可粘連水中影響透明度的懸浮物、膠體、浮游生物(藻類、細(xì)菌)等，并將這些污染物集中攜帶至水面，然后由水力機(jī)械等裝置除去。通過這種途徑，界面納米水處理技術(shù)可有效改善水體透明度，使水更加清澈。

　　4、界面納米水技術(shù)優(yōu)勢

　　4.1 納米氣泡發(fā)生技術(shù)

　　超小粒徑納米氣泡是調(diào)控界面納米水的關(guān)鍵，“超小納米氣泡”的發(fā)生技術(shù)有旋流剪切發(fā)生技術(shù)、高壓溶解低壓釋放技術(shù)，但是其產(chǎn)生的氣泡濃度低、能耗高，現(xiàn)可采用“超小納米氣泡復(fù)合技術(shù)”，該發(fā)生技術(shù)由瀑布式氣液平衡部、迷宮式氣液破碎部和高速剪切噴射部組成，也可根據(jù)處理水域的情況因地制宜地設(shè)置河床式和岸邊式的界面納米水調(diào)控裝備。該設(shè)備具有能耗低、納米氣泡濃度高、擴(kuò)散范圍廣的特點(diǎn)。

　　4.2 長效優(yōu)勢

　　適當(dāng)調(diào)整界面納米水調(diào)控設(shè)備的型式、功率、數(shù)量、布局，同時(shí)適當(dāng)補(bǔ)充輔助水力機(jī)械。通過設(shè)備產(chǎn)生的豐富的、高質(zhì)量的納米氣泡，為底泥層和水體進(jìn)行深度供氧，激發(fā)生物過程降解有機(jī)質(zhì)，去除硫化氫、硫醚等使水體發(fā)臭的物質(zhì)，對氨氮、COD、磷等氧化分解或?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移。另外，納米氣泡強(qiáng)制爆破產(chǎn)生自由基，可直接高效氧化水體有機(jī)污染物。依靠界面納米水設(shè)備和輔助機(jī)械對影響透明度的物質(zhì)(如懸浮物、膠體、浮游生物等)的抑制、削減和轉(zhuǎn)移作用，來大幅提升水體的感官效果，如水色、透明度。工藝不添加化學(xué)藥劑，而是利用納米尺度的特殊效應(yīng)(小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)等)實(shí)現(xiàn)高效、長效的水體修復(fù)，從而建立強(qiáng)健的生態(tài)體系。解決了黑臭底泥對于水體的威脅，也證實(shí)了界面納米技術(shù)不清淤而原位修復(fù)底泥的顯著優(yōu)勢。簡而言之，界面納米技術(shù)安全性高，對周邊環(huán)

　伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，使得對于油田中存在的污水展開處理的相關(guān)技術(shù)也在持續(xù)更新，而且由于目前生態(tài)環(huán)境開始逐漸失去平衡，所以對油田污水的有效處理也開始備受矚目。在這種情況下對低滲透油田中存有的污水應(yīng)用處理新技術(shù)也逐漸被人們所重視，因此加強(qiáng)對油田污水處理新技術(shù)，應(yīng)用到低滲透油田中的詳細(xì)研究非常十分重要的意義。

　　1、油田污水處理新技術(shù)在低滲透油田中應(yīng)用的處理流程

　　油田污水處理新技術(shù)在對低滲透油田進(jìn)行污水處理時(shí)，按照實(shí)際操作順序而言主要分為以下幾個(gè)方面：

　　首先使污水進(jìn)入到沉降罐中進(jìn)行重力沉降工序，待污水沉降之后通過流通的方式使得污水進(jìn)入到混合處理階段，在處理階段時(shí)需要充分運(yùn)用化學(xué)藥劑對污水進(jìn)行二次沉降，這樣一來就可以確保通過化學(xué)藥劑來打散油田污水中懸浮物的聚集。

　　其次在沉降工作結(jié)束之后污水會(huì)隨著沉降罐下面的管道流到油田污水處理裝置當(dāng)中，該裝置通過離心器將油與水進(jìn)行分離，在分離工作結(jié)束之后污水會(huì)隨著旋流油水分離器進(jìn)行二次分離，這樣一來就可以確保分離之后污水內(nèi)的含油量大大降低。

　　后在分離工作結(jié)束之后會(huì)將污水通過二次提升泵提升至多層機(jī)械過濾裝置當(dāng)中，該過濾裝置中的細(xì)核桃殼過濾器會(huì)將污水中的油分子與較大的懸浮顆粒進(jìn)行處理，待細(xì)核桃殼過濾器將污水中的油分子與懸浮顆粒進(jìn)行處理之后，將污水引入至改性纖維過濾器，使用改性纖維過濾器將污水中的油分子與機(jī)械沉淀物進(jìn)行去除，而后引導(dǎo)污水進(jìn)入雙濾料過濾器，通過雙濾料過濾器的金屬膜來去除污水中含有的納米懸浮物以及溶解油等雜質(zhì)，待被處理的污水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)即可將已經(jīng)處理過的污水進(jìn)行出水回注。

　　由此可見，在低滲透油田中實(shí)際應(yīng)用油田污水處理新技術(shù)后不僅可以將污水中的油分子進(jìn)行分離，同時(shí)還可以將機(jī)械沉淀物、懸浮物以及溶解油等雜質(zhì)進(jìn)行過濾，從真正意義上實(shí)現(xiàn)完整處理污水的目標(biāo)與理念。上述中所使用的油田污水處理新技術(shù)的裝置依次包括：混合處理裝置、一次提升泵、旋流油水分離器、二次提升泵、細(xì)核桃殼過濾器、改性纖維過濾器以及雙濾料過濾器等，在對低滲透油田實(shí)際應(yīng)用油田污水處理新技術(shù)之后通過上述裝置就可以將低滲透油田中的污水進(jìn)行處理。

　　2、油田污水處理新技術(shù)在低滲透油田中應(yīng)用的核心技術(shù)

　　在低滲透油田中應(yīng)用油田污水處理的新技術(shù)中，核心技術(shù)包括：自動(dòng)控制、金屬膜微濾、多級過濾等技術(shù)，在這幾項(xiàng)技術(shù)中自身又具備較強(qiáng)的污水處理能力。而且在實(shí)際應(yīng)用的過程中還會(huì)自動(dòng)與以往較為傳統(tǒng)的污水處理展開相互結(jié)合，以此來確保對低滲透油田中污水的處理效果可以達(dá)到佳。

　　首先是自動(dòng)控制技術(shù)，這種技術(shù)到目前為止已經(jīng)在各領(lǐng)域廣泛使用，在油田污水的處理中更是有著極其主要的作用，這種技術(shù)不僅可以真正實(shí)現(xiàn)將污水自動(dòng)處理，從而降低了相關(guān)人員的工作量，還可以由非常簡單的指令來對污水進(jìn)行處理。

　　其次是金屬膜微濾技術(shù)，其屬于一種鈦金屬膜為基礎(chǔ)材料的過濾技術(shù)，鈦金屬是一種惰性金屬，具備較高的抗腐蝕性，當(dāng)將其實(shí)際應(yīng)用到污水處理中時(shí)，其可以在含有強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的污水中開始過濾工作，此外金屬膜微濾技術(shù)中的粗纖維還可以在對污水處理的過程中作為一個(gè)支撐材料，通過粗纖維進(jìn)行支撐由細(xì)纖維進(jìn)行污水過濾，這樣一來就可以形成一個(gè)較為完善的真空裝置，使得金屬膜微濾技術(shù)可以充分發(fā)揮出其實(shí)際作用，進(jìn)一步提高實(shí)際使用效果以及污水處理的質(zhì)量。

　　后是多級過濾預(yù)處理技術(shù)，雖然金屬膜微濾技術(shù)是污水處理裝置的核心，但其在被污染之后會(huì)出現(xiàn)無法再生的情況，因此在污水處理裝置中就需要添加旋流油水分離器、多級機(jī)械過濾器等，以便通過預(yù)處理技術(shù)來確保金屬膜微濾技術(shù)的進(jìn)水水質(zhì)，從而可以延長金屬膜微濾技術(shù)的使用時(shí)間，進(jìn)一步提高金屬膜微濾技術(shù)的過濾能力。