纺织服装技术
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纺织服装技术范文第1篇
中图分类号：TB114 文献标识码：A
纳米技术应用于纺织行业主要是利用物理方面独特的特性，通过加工处理对原有纤维物的性能做改变与调整，并使其产生新的功效。改变的内容包括了外观，使用时的舒适度，自身对于污物的清理、医疗保健功能等。
一、纺织品服装创新开发中纳米技术的作用
（一）纤维素的功能性处理
将棉纤维自身所具有的空隙看作是纳米的反应器，通过合适的溶剂使空隙得到充分膨化。之后在受限空间内进行反应。在空隙内植入金属微粒。采用的是类似于纳米微粒生产的方法。比如将银粒子在纤维上还原，以金属银的纳米颗粒形式存在，沉淀在纤维空间内。之后将其固定在空间内部，该过程利用的是纤维遇碱产生的不可逆膨胀特性。制成的功能性纤维有抗菌，防臭等功能。
（二）着色因子植入
某些合成纤维存在染色困难现象，会影响到某些服装面料使用，如聚丙烯。某些纤维在着色过程中则必须要用到载体，会对环境造成污染，工艺在发展过程中必然面临着淘汰。但是纳米技术则可以解决这个问题。在纤维合成过程中添加纳米材料，添加材料可以与纤维发生一定反应。通过增加纤维的染色位置来对其染色性能改变。
（三）抗菌，防臭纤维的制造
纳米材料的特征在于占有较大比例的原子所处在环境都存在缺陷性。表面原子周围缺少原子，颗粒出现了大量的剩余悬键，从而具有了不饱和性质。该性质则决定了纳米材料的特殊性质。实验已经证明，纳米级别的ZnO粉体表面存在一定的锌氧比。微晶表面存在空穴或者是缺陷。微粒在表面由于氧缺陷生成锌离子。由于氧负离子空位形成的电穴可以将空气中的氧激活变为活性氧。该物质的化学活性极强，可以与多种有机物进行化学反应，从而杀死细菌与病毒。将纳米级别的ZnO粉掺入聚酯纤维之中，制造的合成纤维有杀菌，杀毒的作用，同时也能够屏蔽紫外线。该种面料可以应用于手术服等医务工作人员服装，也可以作为内衣，外装等用料。
（四）纤维综合力学性能的提升
综合力学性能的提升主要是利用了纳米复合技术。比如利用原位插层聚合法。该方法完全区别于传统方法，利用该方法将单体渗入黏土片层活性中心反应器中，进行原位聚合。反应器是纳米级的，而原位聚合是定量的。从而实现纳米相自组装排列与分散，从而实现纳米级别水平材料设计。
（五）自清洁纳米材料应用于纺织材料
在紫外线的作用下，氧化钛以纳米微粒在形式存在，会产生氧化反应。在阳光作用下可以将微粒表面的污物进行分解。自清洁材料正是利用了该效应。将氧化钛微粒涂于材料上可以形成特殊的界面。而材料表面呈现出的双疏性则会强于一般情况。由此研发新的界面材料。其基本原理在于将纳米级别的几何形状界面结构建立在特定的表面上。从宏观上来看相当于材料的表面有一层气体薄膜、油、水等污物无法直接与材料接触。将其应用于汽车行业，在下雨时就不需要刮水器。应用于眼镜行业，就不会因为温度变化镜片形成水膜。经过该技术处理的纺织面料在拒水与拒油方面表现出的性能卓越。而纤维自身的某些性能如强度，亲和力不会产生影响。同时也能增加特殊的效果，如杀菌。
（六）碳纳米纤维管
碳纳米管在力学性能方面表现良好，实验与理论都已经证明，纳米管的剪切与杨氏模量和金刚石是相当的。与钢相比，强度大而密度小。在柔性、延伸率、弯曲性、弹性、耐高温、不燃等方面都表面出了良好的性能。
（七）纳米光敏微米应用于纺织面料
纳米光敏对于可见光较为敏感，依据其波长的不同及对可见光的敏感程度可以对自身色彩进行调节，从而与周围环境更好的融合在一起，形成保护色。将该种性能用于纺织，服装就有了隐形功能。
二、纳米技术与纺织材料的结合方式
（一）涂布法
该方法是将含有纳米粒子的材料与织物表面相结合，从而形成纳米织物。如将面料的表层涂上与纳米粒子混合的高分子薄膜。当纳米薄膜与其他的面料复合时，会产生细微的凹凸。在水存在的情况下，细微的凹凸会使其他物质及灰尘离开涂层的表面，从而将其洁净。利用此种面料制作的服装，在清洗的时候无需要进行搓洗，只需要适量的喷水并进行擦拭，衣服就会恢复洁净。
（二）混裹法
该方法是将含纳米粒子材料或者是纳米粒子与其他的纤维进行混合，形成纳米纤维。如将其应用于消防服，可以有效地减轻消防服的重量并且能够有效地抑制烈火灼烧。通过分散粒子将碳系粒子均匀地分布于碳系纤维之中，其升热扩散功能会有效的提升，由于具备了更好的热传导效率，面料的耐热与隔热性能都能够有效提升。而自身重量也会相应减轻，衣物舒适性也会大幅增加。
（三）包覆法
此方法是将纳米粒子植入纤维中，或者将纤维的外部用含有纳米粒子物质进行包覆，从而形成具有纳米特性的纺织材料。科学家研究已经证实了可以利用人体活动提供从能量，以作为纳米发电机的能量来源。通过纳米技术将能量进行转换，就可以产生电流。
三、纳米纺织品服装的安全性问题分析
技术是一把双刃剑，纳米技术与纳米材料的应用给人们生活带来便利的同时，也会带来某些安全方面的问题。而最主要的是对人体健康造成的危害。工业与商业化过程中使用到的纳米颗粒有一定的毒性，使用该材料制造的产品在对环境造成影响的同时，更重要的是对人体健康造成了危害。比如碳纳米管会导致胃癌与肺癌。纳米银则会将人体过敏的概率大幅度提升。
纳米之所以有巨大的优势就在于其具有较小的体积，但是从另一方面而言，对人体危害最大的也正是这一特性。细小的纳米粒子通过呼吸作用进入人的身体，也可以由人体皮肤进入，到达内部器官。研究发现，当颗粒直径在100纳米时，穿透肺部防线的时间不到一分钟。出现在其他的器官的时间不会超过一个小时。在时间的作用下，人体内颗粒会过度积累，影响到身体健康甚至是威胁到生命。如肺部炎症，DNA损伤，内脏组织病变，胎儿发育异常等。与蛋白质、细菌等相互作用则可能会带来一些新的疾病。比如在医学界已经有了纳米病理学学科。
鉴于纳米技术存在的问题较多，因此在某些领域使用时要慎重。比如在某些年龄段，衣物在生产过程中要对含有纳米粒子的材料进行处理，降低纳米粒子进入到人体的概率。或者是使用更先进的方法所生产的材料。除了从年龄方面来考虑以外，还要从与人体接触面积方面来考虑。某些物品与人体的接触面积较大，关系也比较密切，这一类主要是贴身衣物，如内衣，浴衣，睡衣，还有床单，毛巾，浴巾等。此类物品要通过一定的技术手段将其对人体有害的部分M行规避。在生产上则可能地减少成品材料中含有的对人体的有害物质，从源头上保证产品的安全。
技术可以为人们带来便利，关键就在于如何利用。对于行业而言，就应该有行业规范，纳米技术应用于纺织行业，相应地也应该有规范为人体健康提供保证。除过行业标准，政府要从宏观角度来把握，制定严格的质量标准，同时为了确保标准在实施过程中的有效性，可以将其上升到法律法规层面，形成一种强制性约束。管理工作人员在工作过程中要严格依据相应标准及规定行事，加强对企业的监督，从多个方面来保证产品质量及安全。
结语
技术推动了社会的发展，给人们的生活带来了便利，但是在技术应用过程中也会存在不好的一面，不应该被忽视。纳米技术应用于纺织行业的前提是，技术不会对人体健康带来影响。要实现这个目标就要从多个方面入手，从管理、制度、标准、法律等多方面形成合力，从而让技术真正地为人类服务。
参考文献
纺织服装技术范文第2篇
【关键词】国内外 纺织品服装 技术法规及标准 比较分析对策
国外的纺织品服装技术法规及标准与国内具有一定不同，我国相关工作人员在近些年已经逐步向国际标准进行靠拢，然而在实际的国际贸易领域，我国和国外欧美国家在标准、法规、意识形态等方面尚且存在一定差距，产品标准是我国更加重视的内容，而国外对贸易标准的重视程度远不如顾客在产品质量方面要求，因此我需要对相应的标准等内容进行调整，灵活的应对国际贸易过程中可能遇到的问题。
1 国外的纺织品服装技术法规
1.1 欧盟、美国等国家的法规体系
技术协调及标准的新方法、原有旧方法指令共同组成了欧盟纺织品服装技术法规，其中旧方法研究了协调化学品、药品、食品等高危行业的技术措施，而新方法则对产品合格的评定步骤、产品检验等方面进行规范，对产品的健康及安全等方面提出要求；将国家法规替代欧盟指令，对纺织品相关工作进行规范；欧盟通过产品的认证指南对认证机构及体系之间进行协调统一，并通过CE标志对消费者进行产品健康、安全等方面情况的说明；在美国的法规体系中在国会制定的法案及联邦政府相关部门均对相应的技术法规及标准等有所界定及说明，并且按照产品类型、执行操作方面进行技术法规的分类，例如消费者的产品安全委员会一般会站在消费者的立场上进行检测及标准制定的相关工作，对人们的家庭安全及生命安全进行保障，并根据各类标签法案执行相应工作；日本通过标准调查会、JASC等开展相关工作。
1.2 中国标准化体系
通过统一的分工及管理是我国标准化工作的重要内容，经我国国务院批准以及检疫总局的监管，最终将相应的标准划分为四级，其中包含推荐性及强制性标准，后者主要对人民的财产安全及健康方面提供保障；SN、FZ以及GB等均为我国纺织标准。
在TBT及WTO中对技术法规进行明确，并将其解释为“工艺、生产方法及产品特性方面的强制执行，涵盖管理规定相关内容以及生产方法、工艺及产品方面的标签、符号等”，通过商检法等法律法规、强制命令、标准等对纺织领域进行规范。
2 及国内外纺织品服装技术法规和标准比较分析及对策
2.1 内容差异
国内外的差异体现在以下几点：其一：关注点的不同。儿童产品及燃烧性能方面为美国纺织品服装技术法规中的重点内容，通过三级要求及不同技术指标对燃烧性能方面进行说明，详细解释了具体豁免方面的情况；并且对童装小部件及外衣机械安全等方面进行约束限制，对含铅量等毒害物质进行约束规范；化学安全方面则是欧盟纺织品服装技术法规的侧重点，通过安全指令对芳香胺一类的染料及毒害物质等禁止使用，并依照法规对下游服装内化学品进行约束规范，通过评估、限制、授权等对相应的行为进行限制和把关；危险物方面为日本方面的侧重点；在我国通过《服装标识要求》等对行业进行强制性约束，与欧盟的关注点具有一定相似性，在化学物质方面的关注程度高于毒害物质方面，后者大部分的指标相对而言低一些。其二，技术指标的差异。我国技术指标与国外的各国及国际标准存在很多不同之处，较国外法规相比，我国的法规较为宽泛，例如国外在纤维含量方面仅允许3%左右的允差，但是在我国比国外多两个百分点；在指标方面也有部分比国外高，例如甲醛含量方面美国未进行过多约束，达到500以内即可，欧盟标准也存在争议，在我国对婴幼儿的相关指标却要求达到20以内，与皮肤未进行直接接触的达到300以内，直接接触的则需控制在75以内，由此可见在这方面较国外指标更高并且划分的更细致。其三，效用方面存在差异。例如，某年在欧盟方面通过REPEX进行召回的产品中纺织品服装达到27%左右的比例，超过了召回玩具（21%左右）所占的比例，并且其中童装化学安全性方面通报情况较为严重，可以看出法规功效方面较国外相比存在一定差距。
2.2 对策分析
首先，可以通过对认证、评价以及技术法规方面的体系制度完善这一对策对相应问题进行处理，并且我国需要在制度方面提高重视，在进口纺织品服装时需要通过产品认证，并根据我国的法规对其进行加贴标识；其次，对法规地位进行提高，增加其约束能力，并且对法规及标准方面进行更好的区别；法规中是否包含强制性标准尚且未有定论，不同的人对这方面存在不同看法，由于强制性标准具有较多强制性，并且与壁垒协议及WTO方面规定的内容相符，符合国际要求；欲使我国技术法规的地位得到改善，需要将其与国际方面的法规进行接轨，对标准及法规关系等进行明确区分及定义，防止出现混淆，将强制性标准添加到法规中；最后，通过技术法规方面专家团队的建立与完善，实现对法规方面的实时调整。这种方式可以通过对国外法规方面信息及动态情况的收集对我国的法规进行实时调整，从而为促进我国纺织品贸易发展。
3 结语
综上所述，国外的纺织品服装技术法规及标准的内容与国内存在一定不同之处，为了促进我国纺织服装行业发展，本文对国内外技术法规及标准差别进行分析研究，对我国在标准及法规方面的不足进行分析，并通过比较对我国的纺织品服装技术法规及标准进行完善和调整，从而更好的适应国际市场，促进我国经济发展。
参考文献：
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纺织服装技术范文第3篇
关键词：蔬菜品种；纯度低；原因；方法
中图分类号：S63 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-10-0102-1
1 品种造成纯度低的原因及防止方法
1.1 自然杂交造成的退化
不同品种间对霜霉病、软腐病和病毒病的抗性有很大差异，如果抗病与不抗病品种发生自然杂交，其后代就会产生抗病性的分离。如花椰菜与甘蓝或球茎甘蓝杂交，后代不能形成正常的肉质花茎；芥菜和雪里蕻杂交，后代肉质根变小且畸形生长。有些蔬菜种间还能引起自然杂交，如芥菜和大白菜、油菜自然杂交的后代会出现“四不像”而失去经济价值。
自花授粉的蔬菜，虽然它们是以自花授粉为主，但也会发生一定程度的自然杂交。番茄和茄子的自然杂交率为1-5%。一旦发生自然杂交，其杂交后代会分离出现各种类型。如早熟矮生番茄与中晚熟高秧番茄自然杂交，后代就会出现株型和熟期的分离，植株高矮不齐，成熟期不一致。
以上实例说明，无论是异花授粉还是自花授粉的蔬菜，品种间、变种间，甚至种间都可能发生自然杂交，都能引起品种退化。为了避免因自然杂交引起的品种退化，在蔬菜采种或良种繁育过程中，品种间、变种间或有些种间要实行严格的隔离。
1.2 不合理的采种方法造成的退化
实践证明，长期使用不合理的采种方法，也会使蔬菜的某些经济性状产生退化。如大白菜连年采用春化法采种，失去了根据采种株结球性的选择机会，使后代结球性退化，植株整齐率变差。越冬菠菜连年用春播采种，又不注意与春菠菜品种的隔离，就会使越冬耐寒能力降低。这些实例说明，采种株的栽培条件对其后代的某些经济性状以及生活力都有一定的影响。
为了克服这些缺点，要采用适宜的采种栽培方法。使其主要经济性状能得到充分的发育，并根据品种的特征特性和主要经济性状的表现淘汰不符合标准的采种株，以保持品种特性不退化。
1.3 种株选择不当或淘汰不严造成的混杂退化
蔬菜在繁殖过程中由于自然或人为的原因，可能会出项自然变异的个体。如果在繁育过程中不注意选择或没有一个明确选择目标，不能严格地淘汰与该品种性状不相符合的个体，久而久之繁育下去，就会出现品种内的混杂退化。如叶小平头甘蓝原为中熟、结球整齐度较高的品种。近些年由于某些地方采种时未能坚持选择原来的品种性状和标准，致使外叶赠多，熟期推迟，整齐度变差。
为了避免因选择不当而引起的品种混杂和退化，要建立健全良种繁育制度，对原种的繁育一定要坚持标准进行株选留种，良种的繁育要严格去杂去劣。
1.4 授粉条件不良引起的退化
某些自花授粉的蔬菜，由于花器构造等特殊原因会出现授粉数量不足的情况。造成种子量减少，长期下去也会引起种性的退化。如番茄和茄子长柱头的花器，不易开裂的花药等。类似这样的品种繁育应适当进行人工辅助授粉。
某些异花授粉的蔬菜，为了保持纯度，长期使用网罩等办法隔离采种，或长期自交采种，也容易引起生活力减退，品种退化。为了防止这种现象发生，如黄瓜等原种生产尽量选择表现型等相近的不同植株间成对杂交采种，而不采用连续自交采种；白菜、甘蓝等原原种生产网罩隔离采种1-2代以后要拿良种或原种田中复壮一次。
1.5 机械混杂引起的退化
在种子收获、春化发酵、清洗及贮藏中不认真执行操作规程，混入不同品种或不同类型的种子称为机械混杂。如果在种子田里不进行严格的选择，混杂的植株间很容易造成自然杂交而发生品种退化。为了防止机械混杂，除工作人员要加强责任心外，必须认真执行操作规程：（1）种子收获、发酵酸化时要用不同的容器。（2）晾晒、脱粒或清洗种子的场地、工具，在使用前必须彻底清除残留的种子，安排在不同的场地脱粒和晾晒。（3）建立健全严格的种子检验制度，要特别注意田间纯度的检验工作，对混入的异株应在开花之前彻底拔除不留后患。（4）种子的贮藏、保管要建立种子档案，专人负责登记、编号，加强种子库的管理制度。
1.6 由于种子贮藏条件不良造成的退化
蔬菜种子贮藏在高温、高湿或二氧化碳过多的条件下也会影响种子的活力。严重时用这样的种子播种长出的幼苗生长缓慢，白菜、萝卜出现早期抽薹，菠菜、大葱抗寒力降低。
2 品种复壮的方法
2.1 选优去劣
混杂或发生退化的品种类群中，不同个体间的性状表现及其遗传特点都存在一些差异。通过选择、鉴定，择其优者进行繁殖，后代可以提高种性和纯度。这种方法是提纯复壮常用的简便有效方法。
2.2 品种内去杂和人工辅助授粉
自花授粉的蔬菜作物。如茄果类、豆类蔬菜长期自交可引起生活力减退。由于这种原因造成的退化可用品种内典型植株间人工杂交的方法来复壮。保持本品种主要性状相对一致的前提下，通过不同植株来源配子的结合，新的结合子可能获得更高的生活力。
2.3 从原产地换种
有些从外地引来的优良品种，开始几年表现很好，经过数年栽培之后，品种就会发生明显退化，种性变劣。对这种情况的退化可以采取从原产地换种的办法进行品种复壮。
2.4 品种复壮工作要定期进行
纺织服装技术范文第4篇
关键词：肝纤维化；复方红景天；TIMP-1；TGF-B1
复方红景天的主要成分为红景天和苦参，红景天是生长在高寒地带的多年生草本植物，系红景天科红景天属，是我国珍贵的传统药材，《本草纲目》称赞其为“本草上品”。苦参为豆科槐属植物，全国均有分布，以其根入药。《本草纲目》中记载苦参具有“燥湿除热、杀虫、利尿”等功效。研究显示：由红景天和苦参制成的复方红景天有着明确、有效的抑制肝纤维化的作用[1]。
1 抑制 TIMP-1的表达
基质金属蛋白酶组织抑制因子（tissue inhibitorsof metalloproteinase，TIMPs）是金属蛋白酶（matrixmetalloproteinases， MMPs）的特异性抑制剂。MMPs是一类锌依赖蛋白酶，在细胞外基质的降解中发挥着主要作用。目前已知的有26种，学者根据分解的物质不同将其分为间质胶原酶、基质溶解素、明胶酶、模型金属蛋白酶、金属弹力蛋白酶5大类。肝纤维化时，在细胞外基质（extracellular matrix，ECM）降解中起关键作用的MMPS为间质胶原酶MMP-1、基质溶解素MMP-3、明胶酶MMP-2、MMP-9。其中MMP-1主要作用于肝纤维化时大量沉积的Ⅰ和Ⅲ型胶原[2]。TIMP-1与MMP-1可以彼此以非共价键方式结合，来抑制MMP-1的活性。从而维持ECM在肝组织中的正常含量，防止肝纤维化的发生。此外有研究表明TIMP-1mRNA的表达可以促使肝星状细胞（HSC）的活化，TIMP-1还可通过MMPs间接抑制HSC的凋亡[3]。复方红景天通过抑制TIMP-1的表达来增加MMP-1对肝纤维化组织中过度沉积的Ⅰ和Ⅲ型胶原的降解[4-5]，以及减少HSC的活化，从而缓解肝纤维化。
2 抑制生长因子B1mRNA的表达
转化生长因子B1（transforming growth factorbeta l，TGF-B1是一种细胞因子，其家族有3位成员，TGF-b1、TGF-b2和TGF-b3，它们参与多种生理过程的调节，包括诱导产生多种基质，并减少基质的降解。在生理过程中它介导组织修复，但在慢性持续的炎症刺激下回事细胞外基质过分沉积形成纤维化。因此TGF-b1被认为是肝纤维化的始动因子，TGF-b1 mRNA表达的活跃程度与肝硬化成正相关[6]。一般认为在生理状况下TGF-b1 mRNA在HSC、Kupffer细胞窦以及内皮细胞中表达。当肝组织受损时TGF-b1 mRNA可在肝实质细胞内大量表达，并以三种机制加重肝纤维化。①Ⅰ型胶原mRNA的表达可随着TGF-b1 mRNA表达的增加而增加，并且激活HSC产生大量Ⅲ、Ⅳ、Ⅰ胶原蛋白，它还可以直接促进ECM各种成分的mRNA的表达[7]。②TGF-b1可以同时抑制MMP1、MMP2mRNA的表达和促进TIMPmRNA的表达，并降低MMP1、 MMP2的生物活性，然后通过前文所述机制加重肝纤维化[8]。③它能够促使HSC向肌成纤维细胞转化，转化后的肌成纤维不仅拥有更强的收缩能力，还具有了产生的量ECM的能力[9]。用复方红景天给肝硬化模型大鼠灌胃治疗发现肝纤维化大鼠血清Ⅲ型前胶原（PCⅢ）、Ⅳ型胶原（CⅣ）、透明质酸（HA）水平降低，并使TGF-B1mRNA受抑制。由此可见复方红景天可以上述基质抑制肝硬化[10]。
3 抑制Na+/Ca2+泵的表达
正如上文所述HSC的活化在肝纤维化过程中起着至关重要的作用。活化的HSC在TGF-b1等因子的刺激下转化为肌成纤维细胞和成纤维细胞获得不断增殖和收缩的能力。HSC的收缩可以造成门静脉压力升高从而导致肝细胞缺血损伤。而Na+/Ca2+泵（Na+/Ca2+ exchanger，NCX）在HSC的收缩中起着主要作用。复方红景天给肝硬化模型大鼠灌胃治疗，可以抑制Na+/Ca2+泵的表达，减少Ca2+内流。从而抑制HSC的收缩，缓解门脉高压，改善肝组织损伤[11]。
4 减少羟脯氨酸含量
肝纤维化时胶原蛋白大量合成需要原料（氨基酸）也大量增加，羟脯氨酸就是组成胶原蛋白的原料之一，它在胶原蛋白以外的其他蛋白中非常罕见，因此也是构成胶原蛋白的特征性氨基酸。在人体中，羟脯氨酸在胶原蛋白中的含量也是最高。复方红景天可以使大鼠肝组织中羟脯氨酸的含量明显下降，从而抑制活化的HSC产生大量的胶原蛋白，减少ECM在肝组织中沉积，减轻肝纤维化程度[14]。
综上所述，复方红景天有多重途径共同抑制肝纤维化。虽然目前研究尚未说明具体是何种成分参与上述各个机制。但其研究方向和方法均十分科学先进，值得广大学者学习研究。近年来抗纤维化药物的研究取得了显著的成果。特别是我国传统医学在肝硬化的防治中显示出巨大的潜力。但由于我国传统医学理论尚无法再国际学者中达成共识，一些传统中药制剂难以获得公认，严重影响了我国传统医学的发展。希望能为读者在传统医学抗肝纤维化的研究中提供一些思路。
参考文献：
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纺织服装技术范文第5篇
关键词：氧化沟，污泥负荷，污泥指数，生物相
0. 概况
秦皇岛市北戴河西部污水处理厂(以下简称西厂)地处南戴河旅游风景区，工程设计规模为7万吨/日，主要设备自奥地利引进，2000年6月26日投入运行，对周边环境的改善效果显著。该厂采用了卡罗塞氧化沟处理工艺，其工艺流程如图1：
其主要构筑物氧化沟单组长104米，宽40米，有效水深为3.5米，设有11台奥地利PVRAQVA的 HOB100―9型带导流板曝气转刷。
该厂地处旅游区，来水量呈显著季节性变化，来水以生活污水为主（约占95%）。2002年度该厂主要进水指标平均值为： BOD5 74.95 mg/l、 CODcr147.34 mg/l、 SS 100.02 mg/l，比设计值要低30%―40%。除夏季来水量能达到设计量外，其余季节水量锐减，冬季最低时只有1万吨/日。实际生产中MLSS通常控制在2000―4000 mg/l，因此该厂2002年氧化沟污泥负荷F/M变化趋势见图2。
通常氧化沟的污泥负荷的变化范围为0.05―0.15 kg BOD5/kg MLSS•d。而西厂氧化沟的污泥负荷的变化范围为0.008―0.05 kg BOD5/kg MLSS•d，故可认为西厂是在超低负荷下运行。
为了节能降耗，提高污水厂的经济效益和社会效益，我们在保证出水达标的基础上对氧化沟运行控制方式进行了多种形式的探索，发现在超低负荷下氧化沟运行控制方式与活性污泥状态及数量存在密切的关系：
1. 污泥指数与运行控制
2002年4月至2003年3月北戴河西部污水处理厂的污泥指数曲线见图3。
由上图可知，污泥指数明显分为两个部分，第一部分称之为平滑部分，指数值基本在50以下；第二部分称之为波动部分，指数值基本在50―160之间。
1.1平滑部分的运行控制方式
平滑部分的运行时间是2002年4月至9月,这个区间的主要特点是剩余污泥根据工艺情况正常排放.由于来水中生活污水占95%以上,可生化性较好,故污泥沉降性能非常好.
1.1.1 在4月至5月期间,污水量从2万吨/日左右逐渐上升到3万多吨/日,此间西厂保持氧化沟单组运行,转刷采用远程点击控制,常开3―4台.
1.1.2 在6月至9月期间,由于污水量将迅速上升到设计值7万吨/日,故恢复氧化沟双组运行, 转刷开停利用溶解氧数值进行编程控制，
1.2 波动部分的运行控制方式
波动部分的运行时间是2002年10月至2003年3月,这个区间的主要特点是不排放剩余污泥。
由于此间正值北方冬季，来水量也减至1―3万吨/日，出于防冻考虑，污泥脱水设施停止运行。此间污泥指数波动所对应的运行控制方式如下：
1.2.1污泥指数上升期（见图4）
由于污水量锐减,再次改为氧化沟单组运行，转刷采用远程点击控制，常开4台，池底沉泥较少，从2002年11月1日起，由于污泥老化及负荷过低，污泥指数开始升高。
1.2.2 污泥指数维持期（见图5）
由于气温持续下降,为防结冰冻害,开启双组氧化沟，转刷采用远程点击控制，每组沟常开4台，沟底沉泥较少，污泥指数居高不下。
1.2.3污泥指数下降期（图6）
为控制丝状菌的繁殖,自12月11日起，采用两组氧化沟交替运行，运转状态设置为： 12月11日早1#氧化沟转刷全停，当日晚20：00远程点击开启2台转刷(考虑了防冻因素)；12月12日早8：00再开启1台转刷，同时关闭2#氧化沟所有转刷。。12月12日晚20：00开启2#沟2台转刷；次日早8：00再开启1台转刷，同时关闭1#氧化沟所有转刷。依此顺序类推。因为进水量远小于氧化沟池容，基本上不存在污水穿透现象，所以白天停运的氧化沟仍保持正常进水。
上述运行方式创造了类似于SBR工艺的环境，较好地抑制了丝状
菌的繁殖, 因此污泥指数呈现下降趋势。
1.2.4污泥指数回升期（图7）
为了验证上述类似于SBR工艺的环境对污泥指数的影响,于2003年1月28日双组氧化沟正常运转，每沟开启3台转刷，池底局部有沉泥。污泥指数再次回升。
1.2.5污泥指数下降期（图8）
从2003年3月5日起，运行单组氧化沟，常开3台转刷，池底局部沉泥，并于当日起排放剩余污泥（停运组氧化沟的污泥已于数日前大部回流至运行的氧化沟），至3月17日污泥指数恢复正常。
2.主要出水指标变化
由9—11图可知，如运行控制得当，不同的运行控制方式，如排泥与否、单双组氧化沟运行等都能保证处理出水达标。虽然西厂全年运行控制中很多时间段让氧化沟池底出现沉泥现象，但由于氧化沟负荷过低，有效池容的减少，对整个运行工艺并无不良影响。且每年夏季进水量较大，转刷采用溶解氧编程控制，开启数量较多，池底原有沉泥也被搅起，不再存在沉泥现象。
3. 污泥数量关系对比
西厂从2002年4月至9月期间，共处理污水653.19万吨，去除BOD5 466.19吨。产含水率80%的泥饼3049吨,既产干污泥为3049×20%=609.8吨。污泥产率为 Y=609.8/466.19=1.31kgDS/kgBOD5。
西厂从2002年10月至2003年3月期间，共处理污水294.81万吨，去除BOD198.37吨。3月份产含水率80%的泥饼696.2吨,既产干污泥为696.2×20%=139.24吨。污泥产率为 Y=609.8/466.19=0.7 kgDS/kgBOD5。
以西厂夏季的污泥产率1.31 kgDS/kgBOD5计算,冬季产泥应为198.37×1.31=259.86吨。既为含水率80%的泥饼259.86/0.20=1299吨。比实际生产多产含水率80%的泥饼1299—696.2=602.8吨。
由于污泥处理所需的费用约占污水处理厂全部运行费用的40%～60%，因此，剩余污泥量的削减有着显著的社会效益和经济效益。
4.生物相的变化
在该厂的日常生物相生物相镜检中，常年以累枝虫、轮虫、钟虫、独缩虫、楯纤虫为主。为了解氧化沟池底沉泥的状况，我们特制了水下取样器。。经多点取样发现，在转刷开启数量较少，池底流速较低的情况下，以直道转刷下方沉泥最多，最高时可达0.5米。并且在污泥沉积较厚的地方取样发现，其生物相与上层污泥明显不同，大量的大型寡毛蚓类及少量线虫占据主导地位，其体形最长可达10厘米,此处MLSS= 69000mg/l。对于沉积较厚，接近0.5米的污泥堆,我们做了一个清洗实验，将其前后的转刷开启，使泥堆处的水流速大于0.3米/秒，一天后，该转刷下污泥堆荡然无存。 停运的氧化沟如不放空的话很难靠回流等方式将其中污泥排净，而残余的污泥过一段时间后，自然会因缺氧或厌氧而上浮。。但在实际中我们发现，残泥较厚的地方，如原直道转刷下方因有较多的大型寡毛蚓类及线虫，反而不易上浮，推测是这些大型生物的活动将污泥产生的气体及时释放出来的缘故。因大型后生动物的生命活动将耗费较多能量，从而导致污泥量的减少，故这也可能是西厂冬季运行污泥产量较少的原因之一。
5.结论
在超低负荷下氧化沟的运行控制中
5.1应根据情况及时进行工艺调整，减少氧化沟运行的组数及转刷开启的台数，以降低电耗。
5.2 根据来水情况，在氧化沟中创造出类似于SBR工艺的运行环境,可有效地防止污泥膨胀。延长泥龄，减少泥量。
5.3在负荷较低的情况下，对无水下推进器的氧化沟来说，为保证沟中水的流速, 往往导致DO较高，而允许氧化沟中部分污泥沉积，将更便于工艺调整。且可利用沉泥中的大型后生动物使污泥量得到进一步削减。
