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六種污水處理技術(shù)

來源: 時(shí)間:2020-04-08 10:38:11 瀏覽次數(shù):

物理法污水處理就是利用物理作用,分離污水中主要呈懸浮狀態(tài)的污染物,在處理過程中不改變水的化學(xué)性質(zhì)。



1、物理法
物理法污水處理就是利用物理作用,分離污水中主要呈懸浮狀態(tài)的污染物,在處理過程中不改變水的化學(xué)性質(zhì)。
⑴沉淀(重力分離)
污水流入池內(nèi)由于流速降低,污水中的固體物質(zhì)在中立的作用下進(jìn)行沉淀,而使固體物質(zhì)與水分離,這種工藝分離效果好,簡(jiǎn)單易行,應(yīng)用廣泛,如污水處理廠的沉砂池和沉淀池。沉砂池主要去除污水中密度較大的固體顆粒物,沉淀池則主要用于去除污水中大量的呈顆粒狀的懸浮固體。
⑵篩選(截流)
利用篩濾介質(zhì)截流污水中的懸浮物。屬于砂濾處理的設(shè)備有格柵、微濾機(jī)、砂濾池、真空濾機(jī)、壓濾機(jī)(后兩種主要用于污泥脫水)等。
⑶氣?。ㄉ细。?/span>
對(duì) 一些相對(duì)密度接近于水的細(xì)微顆粒,因其自重難于在水中下沉或上浮,可采用氣浮裝置。此法將空氣打入污水中,并使其以微小氣泡的形勢(shì)由水中析出,污水中密度近于水的微小顆粒狀污染雜質(zhì)(如乳化油)黏附到氣泡上,并隨氣泡升至水面,形成泡沫浮渣而去除。根據(jù)空氣打入方式的不同,氣浮設(shè)備有加壓溶汽氣浮法、葉輪氣浮法和射流氣浮法等。為提高氣浮效果,有時(shí)需要向污水中投加混凝劑。
⑷離心與旋流
分離使含有懸浮固體或乳化油的污水,由于懸浮固體和廢水的質(zhì)量不同,受到的離心力也不同,質(zhì)量大的懸浮固體被拋甩到污水外側(cè),這樣就可使懸浮固體和污水分別通過各自的排出口排出設(shè)備之外,從而使污水得以凈化。

2、化學(xué)法
污水的化學(xué)處理方法就是向污水投加化學(xué)物質(zhì),利用化學(xué)反應(yīng)來分離回收污水中的污染物,或是其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。屬于化學(xué)處理法的有以下幾種。
⑴混凝法混 
凝法是向污水中投加一定量的藥劑,經(jīng)過脫穩(wěn)、架橋等反應(yīng)過程,使污水中的污染物凝聚并沉降。水中呈膠體狀態(tài)的污染物質(zhì)通常帶有負(fù)電荷,膠體顆粒之間互相排斥形成穩(wěn)定的混合液,若水中帶有相反電荷的電解質(zhì)(混凝劑)可使污水中的膠體顆粒改變?yōu)槌孰娭行?,并在分子引力作用下,凝聚成大顆粒下沉。
⑵中和法用
化學(xué)方法消除污水中過量的酸和堿,使其pH值達(dá)到中性左右的過程稱為中和法。處理含酸污水以堿作為中和劑,處理含堿污水以酸作為中和劑,也可以吹入含 CO2的煙道氣進(jìn)行中和。酸和堿均指無機(jī)酸和無機(jī)堿,一般依照“以廢制廢”的原則,亦可采用藥劑中和處理,可以連續(xù)進(jìn)行,也可間歇進(jìn)行。
⑶氧化還原法
污水中呈溶解狀態(tài)的有機(jī)物和無機(jī)物,在投加氧化劑和還原劑后,由于電子的遷移而發(fā)生氧化和還原作用形成無害的物質(zhì)。常用的氧化劑有空氣中的氧、純氧、漂白 粉、臭氧、等,氧化法多用于處理含氰含酚廢水。常用的還原劑則有鐵屑、硫酸亞鐵、亞硫酸氫鈉等,還原法多用于處理含鉻、含汞廢水。
⑷電解法
在廢水中插入電及并通過電流,則在陰及板上接受電子。在水的電解過程中,陽及上產(chǎn)生氧氣,陰及上產(chǎn)生氫氣。上述綜合過程使陽及上發(fā)生氧化作用,在陰及上發(fā)生還原作用。目前電解法主要用于處理含鉻及含氰廢水。
⑸吸附法污 
水吸附處理主要是利用固體物質(zhì)表面對(duì)污水中污染物質(zhì)的吸附,吸附可分為物理吸附和生物吸附等。物理吸附是吸附劑和吸附質(zhì)之間在分子力作用下產(chǎn)生的,不產(chǎn)生 化學(xué)變化,而化學(xué)吸附法則使吸附劑和吸附質(zhì)在化學(xué)鍵力作用下起吸附作用的,因此化學(xué)吸附選擇性較強(qiáng)。此外,在生物作用下也可產(chǎn)生生物吸附。在污水處理中常 用的吸附劑有活性炭、磺化煤、硅藻土、焦炭等。
⑹化學(xué)沉淀法
向污水中投加某種化學(xué)藥劑,使它和某些溶解物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng),生成難溶鹽沉淀下來。多用于處理含重金屬離子的工業(yè)廢水。
⑺離子交換法離 
子交換法在污水處理中應(yīng)用較廣。使用的離子交換劑分為無機(jī)離子交換法(天然沸石和合成沸石)、有機(jī)離子交換樹脂(強(qiáng)酸性陽離子樹脂、弱酸性陽離子樹脂、強(qiáng) 堿性陰離子樹脂、弱堿性陰離子樹脂、鰲和樹脂等)。采用離子交換法處理污水時(shí),必須考慮樹脂的選擇性。樹脂對(duì)各種離子的交換能力是不同的,這主要取決于各 種離子對(duì)該種樹脂親和力的大小,又稱選擇性的大小,另外還要考慮到樹脂的再生方法等。
⑻膜分離法
滲 析、電滲析、超濾、微濾、反滲透等通過一種特殊的半滲透膜分離水中的離子和分子的技術(shù),統(tǒng)稱為膜分離法。電滲析法主要用于水的脫鹽,回收某些金屬離子等。反滲透作用主要是膜表面化學(xué)本性所起的作用,他分離的溶質(zhì)粒徑小,除鹽率高,所需的工作壓力大;超濾所用的材質(zhì)和反滲透相同,但超濾是篩濾作用,分離溶質(zhì)粒徑大,透水率高,除鹽率低,工作壓力小。

3、生物法
污水的生物膜法就是采取一定的人工措施,創(chuàng)造有利于微生物生長(zhǎng)、繁殖的環(huán)境,使微生物大量增殖,以提高微生物氧化、分解有機(jī)污染物被降解并轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì),使污水得以凈化。生物處理法可分為好氧處理法和厭氧處理法兩類。前者處理效率高,效果好,使用廣泛,是生物處理的主要方法。屬于生物處理法的工藝有以下幾種。
⑴活性污泥法
是當(dāng)前應(yīng)用廣泛的一種生物處理技術(shù)。將空氣連續(xù)鼓入含有大量溶解有機(jī)污染物的污水中,經(jīng)過一段時(shí)間,水中既形成繁殖有大量好氧型微生物的絮凝體—活性污 泥,活性污泥能夠吸附水中的有機(jī)物,生活污水在活性污泥上的微生物以有機(jī)物為食料,獲得能量,并不斷省長(zhǎng)增殖,有機(jī)物被分解、去除,使污水得以凈化。一般經(jīng)曝氣池處理的出水是含有大量活性污泥的污水—混合液,經(jīng)沉淀分離,水被凈化排放,沉淀分離后的污泥作為種泥,部分回流到曝氣池?;钚晕勰喾ㄗ猿霈F(xiàn)以來,經(jīng)過80多年的演變,出現(xiàn)了各種活性污泥法的變法,但其原理和工藝過程沒有根本性的改變。
⑵普通活性污泥法
這種方法已被廣泛使用,是許多污水處理廠的常用工藝。傳統(tǒng)活性污泥法是將污水和回流污泥從曝氣池首段引入,呈推流式至曝氣池末端流出,此法適用于處理要求高、水質(zhì)較穩(wěn)定的污水,但對(duì)負(fù)荷的變動(dòng)適應(yīng)性較弱,后來在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了一些改良形式。
⑶多點(diǎn)進(jìn)水法
為了使槽內(nèi)有機(jī)負(fù)荷接近一定值,把污水從幾個(gè)點(diǎn)分開流入,有利于解決超負(fù)荷問題。
⑷吸附再生法
接觸槽內(nèi)活化的活性污泥吸附污染物質(zhì),污泥與水分離后,在曝氣槽內(nèi)把吸附的污染物質(zhì)進(jìn)行氧化。該法有利于增加污水處理量,有一定的抗擊沖擊負(fù)荷能力。
⑸延時(shí)曝氣法
污水在曝氣池內(nèi)延長(zhǎng)曝氣時(shí)間,有利于完全氧化,污泥量少,該法適用于小型污水處理廠。
⑹厭氧-缺氧-好氧活性污泥法
在常規(guī)活性污泥法去除有機(jī)污染物的同時(shí),為了能有效的去除氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),人們把厭氧、缺氧、好氧狀況組合到活性污泥法中,使厭氧-缺氧-好氧狀況在反應(yīng)曝氣池內(nèi)同時(shí)存在或反復(fù)周期實(shí)現(xiàn),形成了厭氧-缺氧-好氧活性污泥法。也有的工藝流程采用厭氧-好氧活性污泥法。
⑺間歇式活性污
泥法污水流至單一反應(yīng)池中,按時(shí)間通過程序控制各過程。在反應(yīng)池的一個(gè)工作周期,運(yùn)行程序依次為進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和待機(jī)等過程。該法適用于中小水量和出水水質(zhì)較高的場(chǎng)合,有利于自動(dòng)化控制;通過對(duì)運(yùn)行的調(diào)整,該法也可進(jìn)行除磷脫氮和化學(xué)處理,有利于污水回用。近年來,SBR工藝發(fā)展很快,尤其隨著儀表和自控技術(shù)與裝備的發(fā)展,間歇式活性污泥法新工藝不斷涌現(xiàn),如CASS工藝、CAST工藝、IDEA工藝、MSBR工藝以及UNITANK工藝等。
⑻AB法
該法是吸附降解工藝的簡(jiǎn)稱,屬超高負(fù)荷活性污泥法,它是兩個(gè)活性污泥法的串聯(lián)系統(tǒng),兩者各有獨(dú)立的二次沉淀池。該法抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),有利于除磷脫氮和化學(xué)處理,特別有利于處理濃度高、水質(zhì)水量變化大的污水。
⑼氧化溝
氧化溝為連續(xù)環(huán)形曝氣池,其池較長(zhǎng),深度較淺。氧化溝系統(tǒng)是一種成本低廉、構(gòu)造簡(jiǎn)單易于維護(hù)管理的處理技術(shù),其出水水質(zhì)好,可進(jìn)行脫氮,有利于延時(shí)曝氣。
 
4、生物膜法使 
污水連續(xù)流經(jīng)固體填料,在填料上就能夠形成污泥垢狀的生物膜,生物膜上繁殖大量的微生物,吸附和降解水中的有機(jī)污染物,能起到與活性污泥同樣的凈化污水作 用。從填料上脫落下來死亡的生物膜隨污水流入沉淀池,經(jīng)沉淀池澄清凈化。生物膜有多種處理構(gòu)筑物,如生物濾料、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化和生物流化床等。
⑴生物濾池生 
物濾池是以土壤自凈原理為依據(jù)發(fā)展起來的,濾池內(nèi)有固定填料,污水流過時(shí)與濾料相接觸,微生物在濾料表面形成生物膜。凈化污水裝置由提供微生物生長(zhǎng)息棲的濾床、布水系統(tǒng)以及排水系統(tǒng)組成。生物濾池操作簡(jiǎn)單,費(fèi)用低,適用于中小城鎮(zhèn)和邊遠(yuǎn)地區(qū)。生物濾池分為普通生物濾池、高負(fù)荷生物濾池和塔式生物濾池以及曝氣生物濾池等。
⑵生物轉(zhuǎn)盤
通過傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)生物轉(zhuǎn)盤以一定的速度在接觸反應(yīng)池內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),交 替的與空氣和污水接觸,每一周期完成吸附-吸氧-氧化分解的過程,通過不斷轉(zhuǎn)動(dòng),使污水中的污染物不斷分解氧化。生物轉(zhuǎn)盤流程中除了生物轉(zhuǎn)盤外,還有初次 和二次沉淀池。生物轉(zhuǎn)盤的適應(yīng)范圍廣泛,對(duì)生活污水和各種工業(yè)廢水都能適用,同時(shí)生物轉(zhuǎn)盤的動(dòng)力消耗低,抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),管理維護(hù)簡(jiǎn)便。
⑶生物接觸氧化在 
池內(nèi)設(shè)填料,使已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料,填料上長(zhǎng)滿生物膜,污水與生物膜接觸,水中的有機(jī)物被微生物吸附,氧化分解和轉(zhuǎn)化成新的生物膜。從填料上脫落 的生物膜隨水流到二沉池后被去除,污水得到凈化。生物接觸氧化法對(duì)沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)能力,污泥產(chǎn)量少,可保證出水水質(zhì)。
⑷生物流化床
采用相對(duì)密度大于1的細(xì)小惰性顆粒,如砂、焦炭、活性炭、陶粒等作為載體,微生物在載體表面附著生長(zhǎng),形成生物膜,充氧污水自上而下流動(dòng)使載體處于流化狀體,生物膜與污水充分接觸。生物流化床處理效率高,能適應(yīng)較大沖擊負(fù)荷,占地小。
 
5、自然生物處理法利 
用自然條件下生長(zhǎng)繁殖的微生物來處理污水,形成水體-微生物-植物組成的生態(tài)系統(tǒng),對(duì)污染物進(jìn)行一系列的物理-化學(xué)和生物凈化,可對(duì)污水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充分 利用,有利于綠色植物生長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)污水的資源化、無害化和穩(wěn)定化。該法工藝簡(jiǎn)單,建設(shè)與運(yùn)行費(fèi)用都較低,效率高,是一種符合生態(tài)原理的污水處理方式,但容易 受自然條件影響,占地較大。主要有水生植物塘、水生動(dòng)物塘、土地處理系統(tǒng)以及上述工藝組合系統(tǒng)。穩(wěn)定塘是利用塘水中自然生長(zhǎng)的微生物處理污水,而在塘中生 長(zhǎng)的藻類的光合作用和大氣氧作用向塘中供氧。在穩(wěn)定塘內(nèi)污水停留時(shí)間長(zhǎng),其生化過程和自然水體凈化過程相似。穩(wěn)定塘按其微生物反應(yīng)類型
分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘和曝氣塘等。土地處理是以土地凈化為核心,利用土壤的過濾截留、吸附、化學(xué)反應(yīng)和沉淀及微生物的分解作用處理污水中的污染物,土地上生長(zhǎng)的農(nóng)作物可充分利用污水中的水分和營(yíng)養(yǎng)物。如污水農(nóng)田灌溉就是一種土地處理方式。 

6、厭氧生物處理法利 

用兼性厭氧菌在無氧條件下降解有機(jī)污染物,主要用于處理高濃度難降解的有機(jī)工業(yè)廢水及有機(jī)污泥。主要構(gòu)筑物是消化池,近年來在這個(gè)領(lǐng)域有很大的發(fā)展,開創(chuàng)了一系列的新型厭氧處理構(gòu)筑物,如厭氧濾池、厭氧轉(zhuǎn)盤、式厭氧污泥床、厭氧流化床等反應(yīng)裝置,該法能耗低且能產(chǎn)生能量,污泥量少。

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