目前，含藻水体中藻类的常用处理方法有化学法、物理法以及生物法。化学法能够快速杀藻，但对水环境的毒副作用及藻毒素释放限制了其在自然水体中的应用；物理法一般只适用于小范围藻类水体的控制，效率较低且无法从根本上解决藻类污染；生物法虽然能够达到控制藻类生长的目的，但周期较长，不适于突发性水华的治理。因此选用切实可行的除藻新技术对于藻华去除及富营养化水体的治理至关重要。综述了几种除藻技术的应用现状及优缺点，指出了未来除藻技术的发展方向。

蒸汽机械再压缩技术（MVR）是当前常用的一种废水浓缩零排放处理技术。针对高氯废水浓缩处理的水质特点和特殊工况环境，结合装备材料环境腐蚀机理和服役失效案例，提出MVR在高氯盐水环境下的材料选型建议和防腐措施。

双酚A（BPA）是环境水体中一种典型的内分泌干扰物，由于具有低剂量效应、生物富集性和多种毒性，对水生生态系统安全和人体健康具有潜在的危害，光化学降解是目前较为有效降解BPA的方法。从光化学降解BPA的机理出发，对近年来典型的光化学反应体系进行了归纳和总结，介绍了BPA的降解、矿化、毒性的变化以及影响反应的主要因素，分析了目前研究中存在的问题，并展望了未来的发展方向。

失效活性炭的再生利用问题一直是困扰活性炭低成本和大规模推广应用的瓶颈之一。为此，对煤质活性炭的热再生/活化过程进行了研究分析，总结出需要关注和解决的关键问题。同时，针对某些金属氧化物或矿物质对炭-水蒸气反应的催化作用，特别是在移除有机杂质方面的作用，提出“可再生活性炭”（Re-ACs）的制备和应用的新思路。与常规活性炭相比，Re-ACs可降低其再生/活化过程的反应条件，这对于减少能耗和炭损，以及延长活性炭的使用周期都具有积极的意义。

从回收利用污水潜在资源能量出发，以炼化污水厂节能降耗为目标，首先概述了炼化污水特点，举例分析了目前炼化污水处理厂的能耗和成本。以城市污水处理“碳中和”为启发，在优化单元操作及充分挖掘潜在资源两方面，探讨了炼化污水厂降耗及资源回收的措施。最后，结合炼化污水厂水质特点，提出以“来水分质分流”加“资源化处理”的炼化污水资源能量回收的模式，以期提高能量自持率。

研究了臭氧对混凝深度处理印染二级出水的强化处理效果。研究结果表明，氯化铁对印染废水脱色和COD去除效率显著优于铝盐和硫酸亚铁。氯化铁投加量（以Fe计）为100 mg/L时，混凝效果最佳，对色度、COD的去除率分别为50%、20%。臭氧投加量为30 mg/L时，臭氧-混凝对色度、浊度、COD的去除率分别为70%、95%、21%，比单独混凝分别提高了17%、15%、5%。臭氧-混凝强化了大分子（>1 ku）和小分子组分（< 0.5 ku）的去除，优化了印染废水处理效果。

设计并开发得到了连续型电化学氧化中试系统，用于工业含氨废水的连续处理。研究了电流密度、停留时间以及初始氨氮浓度、氯离子浓度、电导率等对系统氨氮去除效率的影响，并利用该系统对燃煤电厂末端含氨废水进行了应用试验。试验结果表明，系统的氨氮去除效率是由多因素共同决定的，该系统能够高效、连续、稳定、低能耗、绿色环保地处理电厂的实际含氨废水，为更大规模的工业化应用提供了理论依据和实践经验。

研究紫外/臭氧（UV/O₃）高级氧化法降解水中布洛芬的效果，并与单独UV法、O₃法的实验结果进行对比分析。结果表明：在纯水中，UV/O₃法降解布洛芬的效果显著，10 min反应条件下，分别比O₃法和UV法降解效率提升近24%和85%。3种处理方法中，布洛芬初始浓度的升高均对其降解有抑制作用，且降解过程均符合伪一级动力学方程。碱性环境更利于UV/O₃和O₃对布洛芬的降解，UV/O₃可以将布洛芬在130 min内矿化超过80%，动力学分析发现，UV/O₃矿化布洛芬的过程符合伪零级动力学方程。

以煤渣为原料，利用多种酸、碱、盐化学试剂改性制备吸附剂，探讨了溶液pH、Pb²⁺初始质量浓度、吸附剂投加量等因素对Pb²⁺吸附效果的影响，采用3种吸附动力学模型和3种等温吸附模型研究Pb²⁺的吸附行为，并评价了吸附剂的浸出毒性。结果表明：硫酸改性后，硫酸改性煤渣（SC）的吸附容量是改性前煤渣的4.55倍，改性煤渣的最佳吸附pH为7.0；对Pb²⁺的吸附过程符合拟二级反应动力学模型，是物理-化学复合吸附过程；等温吸附过程符合Langmuir模型，最大吸附量可达到131.58 mg/g；吸附反应是自发吸热进行的。

以六水硝酸镧和甘油为原料，聚乙二醇为分散剂，N-甲基-N-苄基吗啉离子液体作为辅助试剂，采用低温燃烧合成法制备La₂O₃粉体。利用XRD、STA、BET、SEM对La₂O₃进行表征。结果表明，所制备的La₂O₃为多孔结构、热稳定性良好、结晶度和纯度均较好，同时测试了多孔La₂O₃的吸附性能，考察了PO₄^3-初始浓度、溶液pH、吸附温度、吸附时间对吸附量的影响，在PO₄^3-初始质量浓度为0.2 g/L，溶液pH为6，吸附温度为55℃，吸附时间为90 min的最优条件下，吸附量可达550.62 mg/g，PO₄^3-在多孔La₂O₃表面的吸附符合准一级动力学模型，等温吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。

以衣康酸（IA）、马来酸（MA）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）为原料，采用微波辐射法合成了三元共聚物IA-MA-AMPS。考察了单体物质的量比、反应温度、反应时间以及引发剂投加量对阻垢性能和缓蚀性能的影响。其最佳合成条件：n（IA）：n（MA）：n（AMPS）=1:1:1，反应温度为80℃，反应时间为40 min，引发剂投加量为单体总质量的5%。利用静态阻垢法和电化学方法测定了其阻垢性能和缓蚀性能，结果表明，当IA-MA-AMPS投加量为50 mg/L时，其阻垢率和缓蚀率分别为94.56%和91.56%，说明IA-MA-AMPS是一种较为优异的阻垢剂和缓蚀剂。

通过共沉淀法和原位光沉积法成功制备了Ag/CeO₂/BiOBr复合材料，采用XRD、SEM、BET、UV-vis DRS对其进行表征，并考察该材料用于光催化降解水溶液中卡马西平的效果。研究结果表明，与CeO₂、BiOBr、CeO₂/BiOBr相比，Ag/CeO₂/BiOBr对可见光具有更强的吸收性能，180 min时对卡马西平的降解率可达83.64%。自由基捕获实验结果表明，催化剂降解卡马西平中起主要作用的活性基团是·O₂^-和h⁺。Ag的负载提高了光催化材料对可见光的利用效率，促进了光生载流子的分离，从而增强了其催化活性。循环实验结果表明，Ag/CeO₂/BiOBr复合材料具有良好的稳定性，循环使用3次后仍具有较高催化活性。

采用羧甲基壳聚糖（O-CMC）与琥珀酸酐（SAA）反应合成N-琥珀酰-O-羧甲基壳聚糖（NSOCMCS），利用FTIR对产物进行结构表征，并探讨了m（O-CMC）：m（SAA）、反应温度及时间对产物的羧基质量分数影响，得到最佳合成条件：m（O-CMC）：m（SAA）=1：6，反应温度为50℃，反应时间为4 h，制得产物NSOCMCS的羧基质量分数为87.86%，同时釆用NSOCMCS对丁烯醛生产废水进行絮凝研究，以COD去除率为衡量指标，通过单因素与响应曲面优化试验确定最佳絮凝条件：絮凝剂投加量为600 mg/L，絮凝体系pH=8，温度为37℃，絮凝时间为2 h，测得废水中COD去除率为58.37%，另对上清液Zeta电位观察可知，NSOCMCS絮凝机理为电中和与吸附架桥共同作用。

以合成的聚苯胺为前驱体，分别采用NaCl、KCl、MgCl₂、CaCl₂为造孔剂，在950℃进行高温炭化得到富含氮多孔碳材料，并将其用于催化过硫酸盐氧化处理酸性红73废水。实验结果表明，富含氮多孔碳材料是一种以大孔介孔为主的多孔碳材料，随着造孔剂阳离子半径的增大，体现出更好的造孔性能和催化氧化活性。因此，以CaCl₂为造孔剂时，比表面积最大可达124.9 m²/g，在25℃，该催化剂投加量为0.4 g/L，过硫酸钠（PS）投加量为0.5 g/L时，酸性红73的去除率最高可达98.4%。

在21~25℃的条件下，接种稳定的亚硝化污泥至2个完全相同的膜生物反应器（MBR）中，考察纳米氧化铜对自养脱氮工艺脱氮性能的促进作用。结果表明，纳米氧化铜可有效提升自养脱氮性能，并可将亚硝化污泥诱导转变为全程自养脱氮污泥，使得好氧氨氧化菌、厌氧氨氧化菌及内源反硝化菌在该系统中共存。5 mg/L的纳米氧化铜可进一步提升总氮去除率至90%以上，停止添加后仍保持稳定运行。纳米氧化铜的加入一方面释放铜离子促进了酶的合成；另一方面阻碍氧传递形成厌氧微环境、并相互聚集提供载体，进而诱导并促进厌氧氨氧化菌的生长。

采用催化超临界水氧化技术处理液体推进剂废水（硝酸肼和无水肼），研究温度、压力、过氧系数、反应时间以及催化剂种类对NH₃-N和COD降解效果的影响。结果表明：温度和压力对COD的降解效果影响显著，过氧系数和温度是影响NH₃-N的重要因素。催化剂Al₂O₃、MnO₂和CeO₂使COD的降解率均达到99.6%以上。在NH₃-N的降解中，CeO₂催化效果最佳，与非催化相比降解效果提升了74%，达到了航天推进剂污水排放标准，而且CeO₂性质稳定，反应后不会生成新产物。

以无紫外辐照的生物膜反应阶段（B）为对照组，研究了紫外辐照协同生物膜反应阶段（UV/B）去除尾水中的总氮特性，考察尾水中氮素污染物转化规律和影响因素。试验结果表明：UV/B对TN、NO₃^--N、NH₄⁺-N、COD、BOD的平均去除率比B要分别高出9.1%、5.9%、14.2%、3.0%、17.9%，紫外辐照有利于强化生物膜反应器脱氮和COD去除效果，可以为尾水深度脱氮和COD去除提供借鉴。

采用电絮凝-三维电极组合工艺预处理高浓度对氰基苯酚废水，结果表明，电絮凝处理过程中，在pH为8.0，电流密度为70 mA/cm²，极板间距为1.5 cm，反应时间为30 min的优化条件下，COD、氨氮、TP的去除率分别达到了35.69%、49.9%、55.32%。电絮凝出水进入三维电极反应器，三维电极法处理过程中，在电流为8 A，pH为7.5~8.5，反应时间为120 min的优化条件下，COD、氨氮、TP的去除率分别达到了81.57%、66.63%、56.71%。经该组合工艺预处理后的高浓度对氰基苯酚废水，易降解有机物和可生物降解有机物含量大幅增加，有利于废水的后续深化处理。

采用超声浸渍法制备出La/Co/γ-Al₂O₃复合催化剂，与微波催化氧化技术联用，应用于杀螟丹模拟废水COD的降解；采用XRD、TEM、SEM、BET对催化剂进行表征，结果表明，Co/γ-Al₂O₃经La改性后团聚现象得到改善，活性组分能较为分散地负载在载体表面。实验结果表明，在pH为5.5，微波功率为450 W，催化剂投加量为0.5 g，H₂O₂投加量为0.25 mL时，La/Co/γ-Al₂O₃的催化活性最高可达88.2%，在回收再用实验中，表现出良好的稳定性。

在栽种有芦苇、菖蒲、伞草和美人蕉的垂直潜流人工湿地中进行NH₄⁺-N净化实验，研究不同植物在人工湿地上下层中氮素形态转化的时空特征。实验结果表明：在NH₄⁺-N初始质量浓度为40 mg/L的贫碳进水情况下，各类型人工湿地中均存在NH₄⁺-N和TN的快速消除期，分别为4 d和6 d。快速消除期内，不同类型人工湿地中，NH₄⁺-N和TN的去除负荷分别可达到后续实验持续时间内的5.28~7.05倍和4.15~15.91倍。除美人蕉湿地外，芦苇、菖蒲和伞草湿地均发生了NO₃^--N的积累，积累期均集中在实验开始的第1 d至第12 d，积累程度分别为芦苇>菖蒲>伞草，积累质量浓度最大值为0.70~2.60 mg/L。

在铁刨花曝气体系（Fe⁰/O₂对照体系）中投加活性炭或H₂O₂构建了Fe⁰/O₂/C体系和Fe⁰/O₂/H₂O₂体系，考察3种体系对腈纶废水中COD、SCN-的去除效果。结果表明，当废水pH为3.0，H₂O₂投加量为3 mL/L，铁刨花投加量为75 g/L，曝气量为60 L/h，反应时间为30 min时，COD、SCN-的去除率分别达到70%、98%以上；Fe⁰/O₂/H₂O₂体系中的COD被优先去除，H₂O₂对SCN-的去除起到了促进作用，降低了其对微生物的抑制作用，可生化性得到显著改善。曝气作用有利于COD的去除，曝气量过大则气泡黏滞、包裹在铁刨花表面，COD去除率反而下降。

采用电感耦合等离子发射光谱法（ICP-AES）测定火电厂机组水汽系统垢和腐蚀产物中K、Ca、Na、Mg、Fe、Al、Cu等金属元素含量，需对样品进行熔融、浸取等处理以制得符合仪器进样条件的待测液。对影响偏硼酸锂熔融法制备垢成分待测液的操作条件，如熔融温度、熔融时间、熔剂投加量及样品前处理方法等进行了实验优化。制得的测试液透明无沉淀，提高了样品熔融浸取效果。在优化后的条件下，对多个电厂垢样进行熔融浸取及待测液成分检测，其元素回收率为92.75%~95.77%，RSD均低于2%，验证了本方法的准确性和可靠性。

针对某生活净水厂排放的反渗透浓水的特点及处理要求，选择海水淡化反渗透膜（SWRO）+蒸汽机械再压缩（MVR）工艺进行处理，处理规模为5 000 m³/d。系统出水回用于园区杂用水和工业用水，浓水则最终转化为固体杂盐后再外运处置。实现了废水“零排放”，工艺流程可以为其他类似项目提供参考和借鉴。

某公司酱菜废水具有高盐、高有机物、水量水质变化大的特点。采用“混凝气浮—UASB—活性污泥法—生物接触氧化—曝气生物滤池”组合工艺处理该酱菜废水，该针对该废水的高盐度特性采用耐盐微生物处理，介绍了处理工艺流程、主要构筑物设计参数及运行成本。调试运行结果表明，该工艺处理出水水质达到《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）二级排放标准要求。

针对陕西某印染厂存在总排二级出水COD和锑难以稳定达标、再生水回用率偏低的问题，采用分质处理模式替换原有混合处理模式进行改造。将退煮漂废水和碱减量废水收集后统一处理，外排至园区污水处理厂。染色、水洗和生活污水统一收集，经过二段式水解酸化/多级臭氧气浮（DOIF）/旁路膜（RO）组合工艺处理后回用于生产。运行结果表明，分质处理提高了废水达标排放的稳定性，外排污水水质满足《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB 4287—2012）表3限值要求，回用水水质满足《纺织染整工业回用水水质标准》（FZ/T 01107—2011）要求。企业水重复利用率提高到40%以上。

膜法海水淡化工程由于具有处理介质含盐量高、对材料腐蚀性强，以及反渗透膜跨膜压差大的工程特点，在材料和设备选型上，与普通的自来水厂区别很大。其中抗腐蚀和节能是设计和设备采购过程中需要考虑的重点问题。结合青岛董家口经济区海水淡化项目的实际情况，介绍了膜法海淡项目中的材质选择、泵选型等内容。

根据某煤制天然气项目高浓碎煤气化废水零排放处理及分盐结晶中试结果，探讨了中试工艺设计和运行中存在的问题，提出了改进方向和优化建议。通过运行和考核数据，论述了中试工艺技术的可靠性、经济的可行性。结果表明，中试性能考核期间，各单元出水指标可满足后续单元运行要求，产品水和结晶盐质量满足相关国标要求，可实现碎煤加压气化高浓废水零排放处理及分盐结晶，全流程污水总运行成本为14.53元/t。