污水处理的六种污水处理技术
1.物理法
物理污水处理是利用物理作用,将污水中的主要悬浮污染物分离,在处理过程中不改变水的化学性质。
(1)由于流量降低,污水中的固体物质在中立作用下沉淀,使固体物质与水分离。该工艺分离效果好,简单易行,应用广泛,如污水处理厂的沉淀池和沉淀池。沉淀池主要去除污水中密度较高的固体颗粒,沉淀池主要用于去除污水中大量颗粒状悬浮固体。
(2)筛选(截流)利用筛选介质截流污水中的悬浮物。砂滤设备包括格栅、微滤机、砂滤池、真空滤机、压滤机(后两种主要用于污泥脱水)等。
(3)对于一些相对密度接近水的细颗粒,由于其重量难以在水中下沉或上升,可采用气浮装置。该方法将空气进入污水,使其从水中沉淀出小气泡。污水中密度接近水的小颗粒污染杂质(如乳化油)附着在气泡上,并随气泡上升到水面,形成泡沫浮渣并去除。根据不同的空气输入方法,气浮设备包括加压溶解气浮法、叶轮气浮法和射流气浮法。为了提高气浮效果,有时需要在污水中加入混凝剂。
(4)离心和旋流分离使含有悬浮固体或乳化油的污水。由于悬浮固体和废水的质量不同,离心力也不同。高质量的悬浮固体被扔到污水外面,这样悬浮固体和污水就可以通过各自的排放设备进行净化。
2.化学法
污水的化学处理方法是将化学物质添加到污水中,利用化学反应将污水中的污染物分离回收,或转化为无害物质。化学处理方法如下。
(1)混凝法是在脱稳、架桥等反应过程后,在污水中加入一定量的药剂,使污水中的污染物凝聚沉降。水中处于胶体状态的污染物通常有负电荷,胶体颗粒相互排斥,形成稳定的混合物。如果水中有相反电荷的电解质(混凝剂),污水中的胶体颗粒可以变成电中性,在分子引力的作用下,凝结成大颗粒下沉。
(2)中和法用化学方法消除污水中过量的酸和碱,使其pH值达到中性左右的过程称为中和法。酸污水的处理以碱为中和剂,碱污水的处理以酸为中和剂,也可吹入含有二氧化碳的烟气中和。酸和碱是指无机酸和无机碱。一般来说,按照废制废的原则,也可以用药物中和处理,可以连续或间歇进行。
(3)氧化还原法污水中溶解的有机物和无机物在添加氧化剂和还原剂后,由于电子迁移而氧化还原,形成无害物质。常用的氧化剂包括空气中的氧气、纯氧、漂白粉、臭氧、氯等。氧化法主要用于处理含氰含酚废水。常用的还原剂包括铁屑、硫酸亚铁、亚硫酸氢钠等。还原法主要用于处理含铬和汞废水。
(4)如果将电极插入废水并通过电流,则在阴极板上接受电子。在水电解过程中,阳极产生氧气,阴极产生氢气。上述综合过程氧化阳极,恢复阴极。目前,电解主要用于处理含铬和氰化物的废水。
吸附法污水吸附处理主要是利用固体物质表面吸附污水中的污染物,吸附可分为物理吸附和生物吸附。物理吸附是在分子力作用下产生的吸附剂和吸附剂,不产生化学变化,化学吸附法使吸附剂和吸附剂在化学键力作用下发挥吸附作用,因此化学吸附具有较强的选择性。此外,生物吸附也可以在生物作用下产生。污水处理中常用的吸附剂包括活性炭、磺化煤、硅藻土、焦炭等。
化学沉淀法将某种化学物质添加到污水中,使其与某些溶解物质发生反应,产生难溶盐沉淀。它主要用于处理含有重量的重量。再生离子法、离子法、离子法和其他离子法在处理中得到了广泛的应用。使用的离子交换剂分为无机离子交换法(天然沸石和合成沸石)。有机离子交换树脂(强酸性阳离子树脂。弱酸性阳离子树脂、强碱性阴离子树脂、弱碱性阴离子树脂、奥河树脂等)。在使用离子交换法处理污水时,必须考虑树脂的选择性。树脂对各种离子的交换能力不同,主要取决于各种离子对树脂的亲和力,称为选择性大小,并考虑树木的选择性。
通过一种特殊的半渗透膜分离水中的离子和分子技术,统称为膜分离法。电渗析法主要用于水脱盐、部分金属离子回收等。反渗透作用主要是膜表面化学性质的作用,溶质粒径小,除盐率高,所需工作压力大;超滤材料与反渗透相同,但超滤是过滤效果,分离溶质粒径大,透水率高,除盐率低,工作压力小。
3.生物法
污水生物膜法是采取一定的人工措施,创造有利于微生物生长的环境。生物处理方法可分为有氧处理方法和厌氧处理方法。前者处理效率高,效果好,应用广泛,是生物处理的主要方法。生物处理方法有以下几种工艺。
(1)活性污泥法是目前应用最广泛的生物处理技术。将空气连续鼓入含有大量溶解有机污染物的污水中。经过一段时间后,水中不仅形成絮凝体-活性污泥,繁殖大量有氧微生物。活性污泥能吸附水中的有机物。活性污泥上的微生物以有机物为食物,获得能量,不断增殖,分解有机物。去除并净化污水。一般来说,曝气池处理的出水是含有大量活性污泥的污水-混合物。沉淀分离后,水被净化排放。沉淀分离后的污泥作为种泥,部分返回曝气池。活性污泥法自出现以来,经过80多年的演变,发生了各种活性污泥法的变化,但其原理和工艺没有根本改变。
(2)普通活性污泥法已广泛应用,是许多污水处理厂的常用工艺。传统的活性污泥法是将污水和回流污泥从曝气池的第一段引入,并将其推向曝气池的末端。该方法适用于处理要求高的污水。水质稳定,但对负荷变化适应性弱。后来,在此基础上出现了一些改进形式。
为使槽内有机负荷接近一定值,将污水从几个点分开流入,有利于解决超负荷问题。
(4)吸附再生法接触活性污泥吸附污染物,污泥与水分离后,在曝气槽中氧化吸附的污染物。该方法有利于增加污水处理能力,具有一定的抗冲击负荷能力。
延长曝气池内曝气时间,有利于完全氧化,污泥量少,适用于小型污水处理厂。
厌氧-缺氧-有氧活性污泥法在常规活性污泥法中去除有机污染物的同时,为了有效去除氮、磷等营养物质,人们将厌氧.缺氧.有氧条件组合到活性污泥法中,使反应曝气池中的厌氧-缺氧-有氧条件同时存在或反复实现,形成厌氧-缺氧-有氧活性污泥法。一些工艺也采用厌氧-有氧活性污泥法。
(5)间歇性活性污泥法的污水流入单个反应池,并按时间通过程序控制每个过程。在反应池的工作周期中,操作程序依次为进水、反应、沉淀、出水和待机。该方法适用于中小水量和高水质场合,有利于自动控制;通过调整操作,该方法还可以进行除磷、除氮和化学处理,有利于污水的再利用。近年来,SBR技术发展迅速。特别是随着仪器和自动控制技术和设备的发展,CASS技术、CAST技术、IDEA技术、MSBR技术、UNITANK技术等间歇性活性污泥法的新工艺不断涌现。
AB法是吸附降解工艺的缩写,属于超高负荷活性污泥法,是两种活性污泥法的串联系统,各有独立的二次沉淀池。该方法具有较强的抗冲击负荷能力,有利于除磷、除氮和化学处理,特别有利于处理浓度高、水质和水量变化较大的污水。氧化沟氧化沟是一种长、浅的连续环形曝气池。氧化沟系统是一种低成本的结构。