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污水处理技术研究进展总结近年来，随着全球人口的不断增长和城市化进程的加快，污水处理成为社会发展中亟待解决的问题之一。
污水处理技术的研究与应用对于维护环境健康、推动可持续发展具有重要意义。
本文将总结污水处理技术的研究进展，包括传统技术的改进和新兴技术的引入，以期为未来的污水处理提供参考和借鉴。
传统污水处理技术的改进是研究的重点之一。
传统技术如物理处理、化学处理和生物处理在实际应用中具有较强的可行性。
近年来，针对这些技术的缺陷和不足，研究者们通过改进工艺流程、提高处理效率和降低成本，取得了一系列重要的进展。
首先，物理处理技术的改进主要体现在压滤与浮选技术的提升。
传统的物理处理方法存在处理周期长、处理效率低等问题，为此，研究者们引入了滤料和膜技术，使得处理周期缩短，降低了处理成本。
浮选技术在处理沉积物和悬浮物方面取得了重要的突破，通过改变浮选剂和调整操作参数，提高了分离效果。
其次，化学处理技术的改进主要体现在药剂的选择和剂量的优化。
研究者们对传统化学药剂进行改进，开发了更为环境友好、高效的配方。
同时，通过优化剂量的调控和流程的改进，使得化学处理技术在去除难降解有机物和重金属等方面取得了显著的提升。
最后，生物处理技术的改进主要包括好氧处理和厌氧处理的优化。
好氧处理通过改变微生物环境、增加曝气和搅拌等措施，提高了有机物的降解效率。
厌氧处理则通过增加适宜菌群和调整厌氧条件，提高了污泥消化和有机物降解的效果。
此外，通过引入新型基质材料，如生物膜技术和生物颗粒技术，提高了生物处理效果和系统的稳定性。
随着科技的不断进步和创新，污水处理技术的研究也逐渐涌现出一系列新兴技术。
这些新兴技术的引入对于解决传统技术所面临的问题具有重要意义，为污水处理带来了新的思路和机会。
首先，膜分离技术成为目前研究的热点之一。
该技术通过膜的微孔和选择性渗透作用，能够高效地去除有机物、微生物和悬浮物等污染物。
膜分离技术有着操作简单、处理效果好的特点，成为传统处理技术的有力补充。
地下土壤渗滤系统处理农村生活污水应用研究摘要：受到经济和环境等多方面因素的影响，对农村生活污水的治理存在一些问题，相对于城镇人口较为密集的区域，农村生活污水的管理往往没有集中收集的管道和处理场所，农村居民生活在广大的自然村落之中，一般经过简易化粪池处理之后把生活污水直接排入河道，长此以往如果不加以过滤会严重破坏水资源生态平衡，也会间接性的影响农村居民的身体健康，对经济发展的秩序造成破坏，因此可以采用地下土壤渗滤结构做出系统化的处理解决这一问题，优化农村生活污水排放系统。
关键词：地下土壤渗滤系统；农村生活污水；应用引文：在农村生活中如果长期产生分散型生活污水容易造成生态环境的严峻恶化，因此可以通过地下土壤的渗滤系统和结构进行污水处理。
这种渗滤结构能够对生活污水进行脱氮除磷，这一步骤有利于污水的循环再利用和细菌污染物的高效分解，土壤渗滤结构主要是利用微生物动物和植物在生态系统链条之中进行环境去污，采用这种方式经济投入较小，在管理和运行方面比较简单，同时也方便观察使用效果。
因此地下土壤渗滤结构已经成为当前生活污水处理的重点工艺和基础工作类型。
本文围绕着地下土壤渗滤结构处理农村生活污水展开论述，希望能为有关人员提供一些参考和建议。
一、地下土壤渗滤系统工作原理和组成部分（一）工作原理地下土壤渗滤结构，一般使用化粪池和地下渗滤装置共同组合而成，在地下渗滤系统的使用过程中管理起来较为方便，放置的位置也较为隐蔽，不会破坏景观的整体效果，同时投资的幅度不大，节约经济成本。
该处理系统能够对污水进行基本的控制和结构重组，在离地面约四十厘米的地方，土层具有良好的散热性能，污水排泄到地下可以通过管网的浸润作用向周围发生扩散运动，达到利用自然生态系统净化污水的效果，它的原理是充分利用土壤中的动物和微生物循环体系、植物循环体系把土壤中的化学性质和物理性质结合起来。
土壤渗滤结构也可以被当做一项工程技术加以开发，它是利用大自然净化能力的典型代表，在土建工作中不需要花费太多的金钱，在管理和操作上较为简单，用来排污的地下设立场地主要应当包括下层特殊土壤隔离层、水槽表层、种植土壤层等多方面的结构，这些结构能够均匀的发挥土壤毛细管的作用，让污水中的养分被根部吸收，转化为植物营养，而污水中纯净的水分则可以通过地表植物蒸发至大气层中。
《城镇生活污水处理技术研究进展》篇一一、引言随着城镇化的快速发展，生活污水问题逐渐凸显，对环境及居民健康造成潜在的威胁。
因此，生活污水处理技术的研发与进步显得尤为重要。
本文旨在探讨城镇生活污水处理技术的研究现状及进展，分析不同处理技术的优劣，以期为未来的污水处理工作提供参考。
二、生活污水处理的重要性城镇生活污水处理是环境保护和可持续发展的关键环节。
随着人口增长和城市化进程的加快，生活污水的排放量急剧增加，如何有效地处理和利用这些污水，已成为保护环境和提高生活质量的重要任务。
三、生活污水处理技术研究进展（一）物理处理技术物理处理技术主要通过物理作用对污水进行分离、回收等处理。
主要包括格栅截流、沉淀等手段。
格栅截流技术可以有效地拦截污水中的大颗粒杂质，为后续处理提供便利。
沉淀技术则通过重力作用使污水中的悬浮物沉降，从而达到净化目的。
（二）生物处理技术生物处理技术是当前应用最广泛的生活污水处理技术。
该技术利用微生物的代谢作用将污水中的有机物转化为无害物质。
主要包括活性污泥法、生物膜法等。
活性污泥法具有处理效率高、工艺简单等优点，在城镇污水处理中广泛应用。
生物膜法则利用附着在载体上的生物膜对污水进行处理。
（三）化学及物理化学处理技术化学及物理化学处理技术主要包括中和、氧化还原、吸附、混凝等过程。
这些技术可以有效地去除污水中的重金属、氮磷等污染物。
近年来，新型的纳米材料在污水处理中展现出良好的应用前景，如纳米铁、纳米钛等在污水中去除重金属离子方面具有显著效果。
（四）生态处理技术生态处理技术利用生态系统中的生物群落和自然净化能力对污水进行处理。
如人工湿地、稳定塘等，这些技术具有投资少、运行成本低等优点，在农村和小型城镇中得到广泛应用。
四、研究进展评价及未来展望目前，各种生活污水处理技术均取得了一定的研究成果，但各种技术仍存在各自的优缺点。
未来，需要进一步优化现有技术，提高处理效率，降低运行成本。
同时，还应积极探索新的处理方法和技术，如光催化氧化、膜分离等技术。
人工快速渗滤系统机理及其在农村生活污水处理中的应用研究人工快速渗滤系统机理及其在农村生活污水处理中的应用研究摘要：农村地区生活污水处理的需求日益增加，传统的废水处理方法难以满足需求。
因此，本研究着重探讨了人工快速渗滤系统在农村生活污水处理中的机理与应用。
通过实地调查和实验示范，并结合水文地质特征和污水水质规律，探究人工快速渗滤系统的运行原理，研究其对农村生活污水处理的适应性以及效果。
结果表明，人工快速渗滤系统能够高效地去除污水中的悬浮物、有机物和营养物质，达到出水稳定和符合排放标准的要求。
因此，人工快速渗滤系统在农村地区的生活污水处理中具有重要的应用价值。
一、引言随着农村地区人口的增加以及农业与农村经济的发展，农村地区的生活污水排放量不断增加。
传统的生活污水处理方式如化粪池、乡村集中式污水处理设施等已经难以满足水质处理的需求。
因此，寻找一种高效、经济且易于操作的生活污水处理方法就成为了迫切的需求。
二、人工快速渗滤系统的原理1. 人工快速渗滤系统的组成结构人工快速渗滤系统由预处理单元、滤料层、过滤层和基底层等组成。
其中，滤料层和过滤层是系统中关键的部分，它们通过相互配合，实现了对污水中悬浮物、有机物和营养物质的有效去除。
2. 滤料层的作用滤料层的主要作用是对污水进行筛除、过滤和吸附等物理处理。
污水通过滤料层时，悬浮物会被滤料颗粒截留，大部分有机物质会通过吸附作用被去除，营养物质会在微生物的作用下转化为无害物质。
3. 过滤层的作用过滤层是人工快速渗滤系统中的重要组成部分，其主要作用是对污水进行生物降解和异常氧化处理。
在过滤层中，微生物附着在滤料表面并与有机物质进行氧化反应，将有机物质转化为无害物质。
同时，那些不能被微生物降解的有机物质会被氧化处理，以达到进一步去除的效果。
三、人工快速渗滤系统在农村生活污水处理中的应用1. 实地调查与实验示范本研究通过农村地区实地调查和实验示范，收集并分析了污水来源、水质特征、处理效果和系统运行状况等信息。
综述污水土地处理系统及发展状况1.污水土地处理系统污水土地处理系统也称土地灌溉系统和草地灌溉系统。
此系统是将污水经过一定程度的预处理，然后有控制地投配到土地上，利用土壤-微生物-植物生态系统的自净功能和自我调控机制，通过一系列物理、化学和生物化学等过程，使污水达到预定处理效果的一种污水处理技术。
污水土地处理系统是通过合理利用自然生态系统的净化功能，低成本，低能耗的城市污水处理技术。
利用一二级处理后的改良污水灌溉土壤-植物系统，不仅充分利用了水肥资源，而且起到了“代三级处理”的作用，甚至在一定条件下，配合氧化塘、沉淀池等措施，它本身就是二级处理的重要组成部分。
经过预处理的污水由专用的引水沟引入到处理场地，固体物被植物截留，去除率能达到60%～80%，同时也降低了出水中的氮、磷和细菌的浓度。
2.污水土地处理系统的发展污水土地處理系统作为一种新的现代处理技术，其发展可追溯到公元前雅典的污水灌溉习惯;16世纪德国出现了污水灌溉农业;19世纪70年代这种方法传到了美国。
在早期的污灌实践中，人们的主要目的是把土地作为污水的受纳体，而不是主动的、科学的利用和净化污水，使其达到预定的处理标准。
由于当时人口稀少，可利用的土地多，加之土地处理的便利，污灌得到了广泛的应用。
随着社会经济的发展，人口激增，土地资源紧张，而且污水中病原体对人体健康威胁增加，机械处理污水逐步代替了土地处理，污灌随之萧条。
近年来，由于水资源的短缺，迫使人们重新考虑利用土地处理净化污水。
污水土地处理系统作为一种投资少、能耗低、成本低的现代废水处理新技术在许多国家得到了运用和发展。
美国、澳大利亚、加拿大、墨西哥等国家在土地处理方面的研究和运用均取得了良好的效果。
我国污水土地处理方面的研究起步较晚，但也取得了一定进展和成果。
近年来，污水土地处理的观念也发生了很大变化。
之前较少考虑土地对污水的净化能力和充分利用其中的水肥资源，主要把土地作为污水的受纳体。
土壤与地下水复合污染快速协同处置技术研究
王海鑫;王水;吕宗祥;钟道旭
【期刊名称】《污染防治技术》
【年(卷),期】2024(37)1
【摘要】近年来我国污染场地调查修复技术装备得到了快速发展和完善,但仍以取样后实验室分析为主,调查与处置周期长,功能割裂,缺少同时实现污染场地快速精准采样、检测、防控与修复等功能的一体化移动式快速调查处置技术装备。
项目团队研究了原位快速检测与智慧决策技术,集成基于随钻随测随注与撬装式快速热处置的污染协同处置技术,实现原位快速检测、深层土壤地下水的原位精准注射修复,以及浅层有机污然等污染物的快速异位热处置,满足复杂场地协同处置需求。
【总页数】4页(P71-74)
【作者】王海鑫;王水;吕宗祥;钟道旭
【作者单位】江苏省环境科学研究院;江苏省土壤与地下水污染防控工程研究中心【正文语种】中文
【中图分类】X53
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污水再生利用的技术进展与研究一、前言随着环保意识的日益增强和城市化进程的加速推进，污水处理和利用已经成为了关键的技术问题。
而作为污染源，污水的处理不仅仅是消除污染物，更是一种可重复利用的资源。
本文将着重介绍污水再生利用的技术进展与研究。
二、污水再生利用的定义污水再生利用是指将城市污水等生活污水经过一系列物理、化学和生物过程，经过处理达到国家相关的水质标准，再利用于农田灌溉、城市绿化、火力发电和工业冷却等领域的一种资源循环利用方式。
三、污水再生利用的技术进展1.生物处理技术生物处理技术采用一定的生物处理工艺，将污水中的有机物、氮、磷等污染物通过生物转化为无害物质和污泥。
生物处理技术主要分为活性污泥法、生物膜法、生物接触氧化法等。
其中，活性污泥法是最常用的处理工艺。
2.膜分离技术膜分离技术是利用膜的渗透分离作用，将污水中的物质和水分离，达到去除污染物的目的。
常见的膜分离技术包括反渗透、超滤、纳滤等。
膜分离技术可以高效地去除重金属、微生物和有机污染物等。
3.化学处理技术化学处理技术利用化学药剂对污水进行处理，包括混凝、沉淀、氧化还原、中和等。
化学处理技术可以去除污水中的色度、难降解有机物和微量污染物等。
4.高级氧化技术高级氧化技术是指利用一定的氧化剂，在特定的条件下将有机物氧化为无害物质。
常见的高级氧化技术包括光催化氧化和臭氧氧化等。
高级氧化技术具有处理效率高、脱除有机物彻底等优点。
四、污水再生利用的研究领域1.污水中微量污染物的研究随着科技的进步和人民对环境问题的日益重视，人们对于污水处理技术的要求也不断提高，除了要求处理后的水质符合标准之外，还要求能够去除一些特殊的污染物质，例如微量有机污染物、抗生素等。
2.污水再利用的研究污水再利用是一种可持续发展的水资源利用方式，不仅可以解决水资源短缺问题，同时也能降低对地下水资源的开采，减少了对环境污染的影响。
因此，污水再利用的技术及其应用研究将成为未来研究的热点之一。
污水快速渗滤土地处理研究进展郭 伟1,2 李培军1(1.中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110015;2.沈阳农业大学生态系,沈阳110161)摘 要 针对RI 系统的污染物去除机制、运行方式、系统恢复以及实践应用等方面的研究进展作一综述。
RI 技术的应用有着广阔的前景,必将促进我国环境保护与生态建设的发展。
关键词 污水 快速渗滤 土地处理Research advances on rapid infiltration land treatment system for wastewaterGuo Wei 1,2 Li Peijun 1(1.Institute of Applied Ecology ,Chines e Academy of Sciences ,Shenyang 110015;2.Depart ment of Ecol ogy ,Shenyang Agricultural Univers ity ,Shenyang 110161)A bstract Research advances in RI system were summarized ,such as contamination r emoval mechanism ,opera -tion r egime ,system restoration ,practice and so on .Application of RI technology has a prosper ous future ,and will ac -celerate the environmental protection and ec ological construction .Key words wastewater ;rapid infiltration ;land tr eatment 资助项目:国家高技术研究发展计划“863”资助项目(2002AA -601022);中国科学院重大知识创新项目(K ZCX2-SW -416)收稿日期:2003-07-19;修订日期:2003-09-21作者简介:郭伟(1973～),男,博士研究生,讲师,主要研究方向:污染生态学。
E -mail :guo wei _233@ 20世纪70年代,由于人口、资源、能源和环境的挑战给土地处理技术带来新的机遇,污水土地处理已经发展成为可替代二级处理,甚至三级深度处理的重要污水处理途径之一,例如美国把土地处理列为A /I 技术(即可供选择的革新技术)[1]。
尤其对于经济欠发达而水源不足的地区,以污水土地处理系统为基础开辟一条城市污水资源化的途径,是十分符合当代发展要求的。
快速渗滤土地处理系统[1～3](rapid infiltration land treatment system ,简称RI -LTS 或RI )是污水土地处理系统的三大类型之一,将污水有控制地投配到具有良好渗滤性能的土壤表面,污水在向下渗透过程中由于生物氧化、硝化、反硝化、过滤、沉淀、氧化和还原等一系列作用而得到净化的一种污水土地处理工艺类型。
RI 系统因为包括包气带(非饱和带)和非包气带(饱和带),所以也称为土壤含水层处理系统(soil -aquifer treatment system ,SAT )[4,5],这种观点认为污水中的污染物除了经过非饱和带中的物理、化学、生物作用以外,还要受到土壤含水层的分散、稀释等作用共同完成净化。
RI 系统的工艺目标是处理和再利用污水。
对RI 系统处理后的再生水的利用或最终的归宿如下[3]:(1)地下水回灌;(2)回收渗滤水重新利用或排入其他水体;(3)渗滤水自然补给地下水;(4)渗滤水季节性地贮存于具有回收系统场地之下的含水层中,在作物生长季节用于农业灌溉。
RI 工艺的显著优势是可保证终年运行,即使在寒冷的北方地区也是如此。
同时该系统运行成本低,一般为常规二级污水处理基本投资的30%～60%;而能耗为常规二级污水处理的1/4[6,7]。
因此,快速渗滤土地处理系统或是土壤含水层处理系统具有广阔的应用空间。
1 RI 系统对常规污染物的去除机制及效果1.1 对C OD 、BOD 的去除RI 系统对C OD 、BOD 都有较高的去除率,美国的典型RI 系统渗滤出水水质与慢速渗滤工艺的效果相当,BOD 5达到0～8mg /L 。
经验表明,经过良好驯化第5卷第8期环境污染治理技术与设备Vol .5,No .82004年8月Techniques and Equipment for Environ mental Pollution Control Aug .2004的RI系统可接纳C OD为1.12×104kg/ha·d,B OD5为145～1000kg/ha·d的负荷[3]。
Bouwer等[8]在RI系统中研究显示,二级处理出水经过3.3m的非饱和带的净化后,C OD、BOD的去除率几乎可达到100%。
RI系统对COD、B OD去除机制主要是通过挥发、吸附、化学转化与生物降解等作用[9,10]。
对于RI系统中有机质来说主要是靠生物降解。
截留在土壤中的有机物质使微生物繁殖,微生物又进一步吸附,形成由菌胶团和大量真菌菌丝组成的生物膜;在有机物被降解的同时,生物膜由于新陈代谢而不断更新,能长期地保持对污染物的去除作用[10,11]。
微生物对COD降解主要是发生在系统停止布水的时期———干化期,以好氧微生物为主导,好氧降解比厌氧降解更为有效[12,13]。
有研究表明,非生物机制(如土壤中物理作用的沉降和过滤;化学作用的吸附分解、沉淀、离子交换、氧化、还原及其他化学反应等)对COD的总去除率平均为55.1%,而单纯的机械截留可以去除48.9%;但这仅仅是截留在土层中,在干化期实际上通过非生物的矿化作用对COD的去除仅占10%左右,并且受到土壤的氧化还原条件的影响[14]。
RI系统中土壤呼吸强度与土壤有机质呈明显的正相关关系(r=0.7680),说明C OD的分解与微生物的数量和种类有密切的关系;主要是细菌起到生物降解的作用。
有研究表明[15],在污水投配前,细菌∶真菌∶放线菌=2∶1.5∶1;系统经过灌1停2方式运转18个月以后,细菌∶真菌∶放线菌=3.5∶2∶1,细菌所占比例明显增加。
众多研究表明,RI系统中有机污染物的去除是生物与非生物共同作用的结果,土壤机械截留污水中有机质后,主要是依靠生物降解,只有小部分是吸附去除的。
1.2 对N、P的去除城市污水中的N通常是以有机氮(40%)和氨或铵离子(60%)的形式存在,经过常规一级或二级处理以后,除部分氮被消化外,大部分都以氨态氮形式存在于污水中[1]。
RI系统去除氮的主要机理是硝化-反硝化作用,在好氧条件下,氨氮被氧化成硝酸盐;在厌氧条件下,硝酸盐被转化为氮气,完成氮的去除。
有研究表明[3]:一般硝化作用的最适温度为30～35℃,2～5℃则明显减慢,而在0℃几乎停止;在酸性条件下,硝化作用迅速下降,pH=4.5为硝化作用的极限;氮的去除也与土壤的渗滤速度有关,通常氮的去除率与土壤的渗滤速度呈反比。
要得到较好的氮处理效果,必须降低系统的水力负荷。
另外,土层中C/N比率对氮的去除也有重要的影响。
Lance等[16]研究表明,具有较高C/N值的一级处理出水与具有较低C/N值的二级处理出水相比,在RI系统中前者处理的效果更好。
在污水中的有机碳为反硝化作用提供能量,大约2mg/L总有机碳可供1mg/L氮硝化的能量之用。
由于土壤去除氮是一个十分复杂的过程,很难协调好好氧与厌氧环境的相互转换,因此,大多数RI系统对氮的去除率一般在50%～70%。
只有针对氮去除而进行设计的系统,氮的去除率才能达到80%以上[8,17]。
Suzuki等[18]利用土壤渗滤装置研究表明,RI系统对氨态氮的去除率为90%,而对TN的去除率仅为50%。
由于RI系统没有植物对P的吸收,磷没有气态形式,所以RI系统对磷的去除机理主要是土壤的物理、化学作用,也就是土壤本身对磷的容量。
因此,磷要在土壤中运行较长的距离才能达到有效的去除。
在RI系统中由于土层较薄,没有较长的迁移距离,同时RI系统又具有高水力负荷速率,因此对P 的处理效果不是很理想。
有研究表明[3,8],在RI系统中的P去除率为40%～80%。
但如果净化出水的目的是农业灌溉,N、P的去除效果还是可以满足要求的,此时的N、P就不是RI系统设计的限制性参数。
1.3 对病原微生物、悬浮物(SS)的去除RI系统对SS的去除主要是借助于土壤的机械截留作用,在典型的城市污水中,大部分悬浮固体为可降解的有机物,所以在一般RI系统出水中SS的浓度小于10mg/L,除非污水中含有大量的难降解的SS[1,3]。
Lance等[16]研究结果表明,对于一级、二级常规处理出水中的SS对于RI系统的渗透速率几乎没有任何影响。
在污水土地处理中所关注的病原微生物有细菌、寄生虫和病毒,它们通过过滤、吸附、干化、辐照、生物捕食以及暴露在不利条件下等方式去除。
Pow-elson等[19]利用土柱模拟RI系统来净化二级处理出水的研究结果表明:(1)病毒迁移不受污水类型的影响;(2)病毒的去除在非饱和带比饱和带更有效;(3)在RI系统中的病毒的迁移的数量仅是所预测的一小部分。
对于个体较大的病毒微生物表面过滤就可以去除,病原性细菌则通过土壤吸附和土壤表面的过滤作用去除;病毒则完全由土壤吸附作用去除。
对于粪大肠杆菌,RI系统可以去除2～3个数量级,2环境污染治理技术与设备第5卷污水在土壤中的迁移距离越长,去除效果越好,可达到90%以上[1]。
然而,有研究结果表明[20],对二级污水处理厂排水经过土地处理再次净化,发现在土壤厚度约为4m处,病毒的去除率为37%～99.7%。
说明由于土壤本身的特性等因素对病原性微生物的去除效果是不同的。
因此考虑到RI系统土层很薄,以及工程上的复杂性,对RI系统的运行与监测应更为严格和细致。
2 对微量污染物的去除随着对人体健康有极大威胁的微量有机化合物的不断发现,近年来对RI系统中的微量有机物的去除的研究也比较多。
人们对RI系统中微量有机污染物净化的研究,也由对其净化效果的一般性考察开始转向更深层次的研究。
RI系统对微量有机物的去除是十分有效的,与常规的污水处理工艺比较,RI系统对微量有机物的去除效果更高。
如徐美正[21]通过与6种常规污水处理过程(初沉降、一级处理加过滤、化学沉淀、滴滤池、活性污泥及氧化塘)对4种挥发性卤代烃物质去除率的比较,RI系统对挥发性卤代烃的去除是十分有效的,RI系统对挥发性卤代烃1,2-二氯乙烯和1, 2-二氯乙烷的去除率分别为100%和98%;对氯仿与四氯化碳的去除率分别为89%和66%,并且RI系统在选择最佳干、湿周期和布水率,减轻地下水硝态氮污染时,对挥发性有机物去除率影响不大。
