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可持续水与污水处理前沿技术概览郝晓地（北京建筑工程学院可持续环境生物技术研发中心，北京100044）摘要：传统水与污水处理方式由于未充分考虑资源与能源回收与利用而日显弊端。综述在可持续理念下的水回用、能源转化及磷回收等技术最新研发进展。关键词：可持续水与污水处理；微污染物；微污染物去除；水回用；能源转化；磷回收OverviewofLeading-EdgeTechnologiesforSustainableWaterandWastewaterTreatmentHAOXiao-di,WANGQi-lin,LIYong-li(TheR&DCentreforSustainableEnvironmentalBiotechnology,BeijingInst.ofCivilEngineeringandArchitecture,1ZhanlanguanRd.,Beijing100044)Abstract:Traditionalwaterandwastewatertreatmenttechnologiesarenotgoodenough,duetolackofrecoveringresourcesandenergy.Emphasizingrecoveryofresourcesandenergy,theconceptofsustainablewaterandwastewatertreatmenthasbeeninpursuitthroughouttheworldundertheglobaltendencytofollowupthesustainabledevelopment.Basedontheexperts’views,technologiesandconclusionsfromthe5thIWAconferenceonleading-edgetechnology,thearticleintroducesmicro-pollutantsnewlyemerginginwaterandwastewaterandtheireliminatedtechnologies;atthesametimethearticlealsosummarizesthelatesttechnologiesaboutsustanaiblewaterreuse、energyconversionandphosphorusrecovery.Keywords:sustainablewaterandwastewatertreatment;micro-pollutants;micro-pollutantselimination;waterreuse;energyconversion;phosphorusrecovery在全球普遍倡导可持续发展战略的今天，变传统上单纯的“去除”为可持续理念下的“回收/回用”。其次，可持续理念下所研发的技术本身也必须具有对资源与能源消耗最低的特点。1水处理中新出现的微污染物第2页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共7页当水源中能对人或生物健康造成威胁的微污染物处于数量级时便会对水的安全使用或处理水回用造成阻碍[2]。等等[2]。2微污染物去除技术研发/应用实例2.1粉末活性炭—纳滤（PAC/NF）技术德国AachenSoers污水处理厂（460000人口当量），在三级处理出水后设置了一套粉末活性炭—纳滤中试装置。粉末活性炭添加到粉末活性炭反应器中对微污染物进行吸附，随处理水流出的粉末活性炭被后续纳滤单元所截留。结果显示，粉末活性炭—纳滤对内分泌干扰物（EE2和BPA）的总去除率为35~70%，此技术已被证明可以生产出高品质出水[7]。2.2反硝化生物阴极去除高氯酸盐技术此技术基于微生物燃料电池（MFC）原理，用石墨棒作为微生物燃料电池的阳极与阴极（生物阴极），。HAc在阳极被氧化产生电子并传到阴极，ClO4-还原菌利用传递到阴极的电子将ClO4-还原至Cl-[8]。2.3高级氧化技术（AOP）高级氧化技术的特点是以产生羟基自由基（OH）为标志。羟基自由基是一种氧化能力极强的氧化剂，可以用来氧化饮用水和污水中的微污染物，是一种行之有效的微污染物去除技术。羟基自由基有多种产生机理，如，2.4高铁酸盐Lee等人针对市政污水处理出水，采用高铁酸盐（Fe[VI]）对其中所含微污染物进行了去除能力试验。结果显示，当Fe[VI]小于8mg/L时就能将多种微污染物氧化，表1标记活细胞与死细胞的荧光染料[4]Tab.1Fluorescentdyesusedforlabelingviablecellsanddeadcells荧光染料染色对象机理碘化丙啶（Propidiumiodide）DNA能穿透死细胞的细胞膜，不能穿透活细胞的细胞膜。溴化乙锭（Ethidiumbromide）DNA仅着色死细胞。荧光染料菁（SYBRGreenICyanine）DNA能同时着色死细胞与活细胞。DiBac4(3)Bis(1,3-蛋白质仅穿透膜受到损坏以及能量运输代谢第3页共7页第2页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共7页dibutylbarbiturate)trimethineoxonol受到损伤的细胞。羧基二乙酸（CFDA，carboxyfluoresceindiacetate）——仅着色活细胞。此外，膜生物反应器（MBR）[13]、延时活性污泥系统[3]等也具有一定的微污染物去除能力。随着上述各种微污染物去除技术的逐渐成熟，必将为水与污水处理技术翻开新的篇...