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污水一般是如何处理的?

工业废水、生活污水包含了什么有害成分?处理过程是怎样的?包含哪些知识?
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本人从事污水、固体废弃物处理处置的咨询、设计、项目管理和工程运行,目前带领一个团队在某中型国企工作,正在攻关和制式化、模块化压裂返排液、钻井泥浆处理技术和设备,有污水处理相关的专利技术,欢迎专业人士交流合作。

工业废水(工业的不叫污水)和生活污水主要污染物包括且不限于以下:

1、COD(化学需氧量)和BOD(生物需氧量):消耗水体氧气导致水中生物缺氧死亡。前者是利用化学氧化方式测定,后者利用微生物培养消耗的水中溶解氧测定,一般按5天计。

2、总氮和氨氮、总磷:导致水体富营养化,使水生植物和藻类大量生长,消耗水体中氧气。

3、Ph值:这个都懂哈。

4、SS(悬浮物):导致水体浑浊和泥沙含量大。

5、色度:让水变颜色。

以上几种污染物指标是污水处理最关注的,但根据处理的目标和不同种类污水会有不同增加或侧重。

污水处理主要是利用的是物理(过滤、沉淀)、化学(化学反应)和生物(生物吃掉)方法来使水里的污染物反应消除。为方便理解,本文不展开关于专业方面的术语。

多图预警!!!


某污水处理厂鸟瞰效果图(水解酸化+SBR工艺)

生活污水相对成分固定,确定大致规模和进水水质后,就可以用一定的套路搞定,只是根据当地具体情况、投资要求进行调整和优化。但是如果严格来说,生化污水设计施工前仍然需要工艺计算、数字建模和实验。

工业废水由于产生源千差万别(如造纸废水、酒精废水、印染废水)、生产工艺不同(比如说,同样是印染企业,上世纪建设的生产线和现在建设的生产线生产工艺就完全不一样)和所在地环境、管理水平等因素,基本上一个工厂的污水(即便是两个同样生产同种产品的工厂,只要所在地不同)就是一个新的技术研发和建设,所以没有固定模式,只能通过数字建模、小型实验、中型实验等确定。工业废水就不多说,有兴趣的朋友可以看下《室外排水手册》的工业污水分册。里面有个大概的讲述。下图是白酒废水和印染废水的一种处理流程原理图。





下面就常规的生活污水处理流程给大家介绍一下:

人类生活产生的生活污水通过管网收集到建筑物附近地下的化粪池,这里进行初步沉淀和消解。粪便、卫生纸之类的在这里一边由于自身密度沉淀到化粪池底部,一边通过好氧细菌、厌氧细菌和兼氧细菌(要不要氧气都能生存)进行分解(就是吃掉)变成小颗粒和水溶性物质。所以,化粪池用一段时间(一般是半年到一年)就需要清涛沉渣,即便是再高端的小区化粪池都要(清掏时候那个那个味道...)化粪池工作原理图如下:


化粪池工作原理图

通过化粪池的污水由市政管网收集,最终到达全地区最低位置-生活污水处理厂。



污水处理厂流程原理图

生活污水首先通过的是格栅,一般有粗细两道。粗格栅在10-30毫米的间隙,细格栅在3毫米的间隙左右。污水中漂浮物和悬浮物在通过这里时被拦截,被螺旋输送机或皮带输送机运输至堆渣点,外运垃圾填埋场填埋。经过粗细格栅过滤后(有的在粗格栅后细格栅前)的污水为了降低后续系统复杂度和节能,一般都要通过泵站提升到全污水厂最高点,然后依靠重力流经后续的处理设施。





格栅(污水从机器下方渠道流过,耙齿根据前后水位差或者按一定频率开启清捞水中浮渣)





细格栅和旋流沉砂池(污水经粗格栅后提升,这里也就是污水厂最高点)


如果所在城市有工业废水混入市政管网(国内一般或多或少都有混入),生活污水处理厂就需要水解酸化池进行进一步分解处理。这种水池主要就是形成厌氧环境,让厌氧细菌把污水中的大分子链打断,顺便吃掉一些,同时,使污水中的泥沙等无机物沉淀一部分。一般这里会有硫化氢、甲烷等气体产生,味道很不好。


水解酸化池内部构造(白色羽毛状为填料,加挂后增强处理效果)


水解酸化池封盖后的观察孔情况(圆球状物体也是一种填料,具体用不用填料或者用哪种需要根据实际情况确定)



水解酸化池外观

经过水解酸化处理后的污水进入到生化处理段,这里就是生活污水处理厂的核心部分。

根据水流推进方式和构造不同,生化段有不同的形式,如氧化沟、A2O、SBR等。



奥贝尔氧化沟生化段



A2O生化段,采用悬挂链曝气器



类SBR工艺生化段

这种构筑物很大,一般总容积和处理厂的日处理规模相当。比如,一个生活污水处理厂的处理规模是10万吨/天,那么这个厂的生化段构筑物大概会有8万立方米左右的容积。生活污水在这里通过水池中的微生物作用(厌氧、兼氧和好氧细菌)进行生物化学反应。污水在构筑物内部和外部利用泵送系统进行部分循环,鼓风机从外部吹进氧气对池中进行充氧,污水中的有机物被池子中的细菌吃掉,污水中的氨氮、磷被转化为氮气和磷酸盐等物质。这个构筑物如果运行正常,水面是有淡淡的红褐色,还能闻到雷雨过后那种泥土的清香。下面是几种形式的生化池。

通过生化段后,这时候污水基本就被处理干净了。生化反应后的污水进入沉淀池(一般叫二沉池),通过重力作用使水中的颗粒物、细菌团和细菌尸体(老死的,实际看到的就是絮状胶体)沉淀下来变成污泥,脱水处理后外运至垃圾填埋场填埋,沉淀池的上清液通过翻水堰溢流,进入消毒设备(一般是进行紫外线照射)消毒后,达标外排,即生活污水一级B排放标准。



幅流式二沉池


紫外线消毒渠

沿海地区由于工业较发达,导致水体污染较重,排放指标要求更高,后续还要设置更精细的过滤设备或构筑物,和格栅原理类似,把更小的颗粒物去除,让水更清澈。目前内陆尤其是水源地如四川、青海等省也启动了这类改造工作,使排放水体达到更高标准,即生活污水一级A排放标准。


二沉池后的进一步过滤设备-纤维转盘滤池,处理后达到一级A标



另一种过滤构筑物-D型滤池


这里补充一点,并不是污水处理后,出水清澈就是干净了,相当一部分污染物是无色的,能否处理好还是要看各项指标。另外,由于紫外线的穿透性很差,如果出水悬浮物不达标,就会让紫外线无法完全穿透水体,导致消毒不彻底。所以您要是去游泳,建议离排放口远点。污水厂处理后污水效果如下图。

成都市某污水厂出水井渠

最后上一张在工地的加班照。


共筑环保中国梦!和所有奋战在环保工作领域的同仁共勉!

编辑于 2016-12-28 22:43

好吧,作为环工系的教授,水污染控制工程这门课的主讲,做的科研又是水处理,似乎应该来回答这个问题。

本质上,水处理只有两个手段:一曰分离,二曰转化。

分离就是把污水中的一些污染物从水体中分出来,具体措施包括沉淀,絮凝,离心,气浮,吹脱等等,基本是物理化学方法。通常污水中的污染物如有机物经过初步分离处理已经可以去除大部分了,要求不高的话就可以直接排放了。这就是所谓的一级处理。

有些污染物是没法有效分离的,比如溶解性的有机物,氨氮,磷酸盐,此时就需要将它们转化为无害的物质,或者是易于分离的物质。污水处理中最主要的生化工艺,干的就是转化的活儿,例如通过将有机物转化为二氧化碳(基本无害,气体可易于和水体分离)和生物污泥(有害,但是也容易沉淀分离)去除溶解性有机物。这就是所谓的二级处理。转化的手段还有很多种,比如各种高级氧化,酸碱中和等等。天津爆炸事故产生的氰化物污水,就只能通过双氧水强氧化打破C-N键,使其无害化。

生活污水厂的流程通常是1格栅 2初级沉淀 3生化处理 4二级沉淀 5消毒。由上面的分类就知道,124是分离,35是转化。这种分置式的工艺,虽然稳定易行,但是占地面积大,建设成本高,停留时间长(可以理解为构筑物容积大占地大)。

现在新技术越来越倾向于将分离和转化合到一套系统中去降低成本和提高效率,比如膜生物处理工艺(MBR),就是将生化工艺和初沉二沉合并到一个池,这样显然占地面积大幅降低了。虽然膜工艺的成本现在还是高,但随着技术的进步,成本会越来越低,也会越来越流行。——这也是为什么碧水源的估值比一般的水处理公司高的原因。

看到你一定以为我就是做MBR的或者和碧水源有关联。其实一毛钱关系没有,我做的主要是污泥减量化。上面污水中的污染物,最后大部分是变成污泥了。这实际上是一种污染转移,然而生物污泥的处理难度和成本远远高于污水处理。对这些污泥,现在常见做法都是掩埋,但是大城市很快就没地方埋了,到最后解决不了只能烧,掺燃料烧。成本极高,但是没办法。如何低成本地解决污水处理中产生的污泥,才是如今污水处理行业最大的挑战,同时也是我们水环境工程研究者的一个机会。

编辑于 2015-08-24 10:39

这个问题展开说绝对是写本书的级别,而且是好厚一本。所以只能简单说说框架。

先说生活污水,生活污水一般来说各地都差不多,成分也比较稳定(注意是稳定不是简单),有机物负荷不是特别高,COD一般不会高于1000mg/L,B/C比一般比较高,可生化性良好,没有特别的毒物,有一定浓度的TP,通常是采用各种生物法,也就是活性污泥法来处置,在活性污泥法前一般会有简单的前处理比如格栅,沉淀之类的,不过不会太复杂。活性污泥法按照大类可以分为好氧厌氧,按照流程可以分为一级二级三级。。。展开的话也是一本书的量,不过反正原理就是培养菌团去除水中可降解的有机物,顺便菌团也能吸附一部分无机物。

工业废水就复杂了啊,你不说一个具体的行业甚至不说具体的生产工艺都没法决定采用什么相应的污水处理工艺的。工业废水的情况千差万别,最简单的冷却水,几乎可以不算污水,只有一点热污染,降温之后就可以重复使用了,复杂的工业污水COD可以高达几十万mg/L甚至更高,反正我是亲眼见过能点着的工业废水的。这种浓度肯定是不能生化处理的,根本养不活菌了。而且工业污水里面的主要污染物很多时候根本不是什么COD、BOD,TP之类的,重金属,总有机卤化烃,总芳香烃,氰化物等等等等,什么千奇百怪的东西没有啊。所以工业废水必须具体情况具体分析,不谈废水成分,波动情况,产生工艺就直接来谈处理手段据对属于耍流氓行为有木有!

所以只能把常见工艺分分类,具体使用那就要根据具体的污水性质做分析了。

污水处理工艺大概可以分这么几类。

1、物理工艺,包括过滤,沉淀,气浮,高端一点的膜分离我觉得也应该算是物理手段。不过除了膜分离法之外,其他的几种手段基本上只能解决解决水中悬浮物杂质的问题,一般是作为前处理手段来使用的。另外还有高耗能的蒸馏浓缩法,一般来说只适合高浓度小规模的废水处理,否则谁也花不起那个成本。

2、化学工艺,包括加药沉淀,加药除色,化学氧化之类的,简单说就是撒药,要么是解决色度问题,更多时候主要是通过反应形成沉淀来去除一些有害成分,同时调节PH值,这是处理重金属废水和强酸强碱性废水的主要手段之一。

3、物化工艺,这是处理工业废水最主要的工艺类型,比如树脂吸附,光触媒裂解,电解置换等等,这个部分差不多集中了污水处理的各种高科技,我也没能力一一去列举,这个部分主要可以起到几个作用,一个是分离回收污水中高浓度物料,降低污水的浓度,一个是降解水中高分子,提高B/C比,使废水具有可生化性,另外可以降低废水的毒性,定向去除某些污染物。

4、生化工艺,工业污水的生化工艺原理和生活污水的生活工艺一样,不过工艺更复杂,载荷范围更大,可以轻松承受几千mg/L的COD,需要根据具体的废水定性培养活性污泥,设计工艺。通常需要采用多级生化逐渐降低污水浓度,使其最终能够达标。

发布于 2013-10-29 15:37

谢谢骆驰的邀请

生活污水和工业废水的成分差距还是很大的。污水中有机物质不较多,生化需氧量比较高,工业废水中一些化学物质比较多,其中有些重金属是很难处理的。在现在处理工业废水是加入一定的生活污水,这样可以增加有机物的含量,对曝气池中的微生物提供营养。一般生活污水流经城市的污水管网(分合流式和分流式),然后进入污水处理厂,经过污水处理厂的一些程序(格栅-沉砂池-初沉池-曝气池-二沉池-消毒就可以排除出了)处理完成。

当然污水处理也分级别,一般的污水处理厂是一级处理和二级处理,三级处理、深度处理要求较高,只有对一切特殊行业提供的水才会进行深度处理。一般处理厂处理后的污水用作景观用水,例如北京高碑店无数处理厂的污水一部分排入高碑店湖。还有一部分用作电厂等企业的供水,再有一些是用作回用的即中水回用等。

北京这样的大城市污水处理率还是很高的,应该差不多100%了。污水处理

说的有点乱,我对这方面只是知道些肤浅的东西,希望对大家有点帮助。

编辑于 2011-12-07 23:45

工业污水和生活污水中的污染物主要可以分为无机物和有机物,它们会以溶解态和颗粒态存在,通常情况下污水处理厂需要去除的污染物以有机物为主,处理方法现在污水厂比较常用的有活性污泥法和生物膜法,原理是一样的,都是利用微生物好氧生长吸附摄取污水中有机物成分,使得污水中原来的有机物降低,再通过重力法将含有大量微生物的活性污泥沉淀排出上清液。

通常污水厂都会选用活性污泥法及其变形工艺,相比较而言,生物膜法具有抗冲击负荷强,容易维护,没有污泥膨胀问题等优点。生物膜法很难大规模应用的主要原因在于:1、对污水厂布水要求很高。微生物摄取有机物的前提是吸附,所以传质很重要,生物膜大多数是固定在水中的,也有些小填料填充的悬浮在水中,比活性污泥法的流动性差很多,布水不均很容易造成短流。2、挂膜时间较长。可以直接买来成型膜投入使用可以缩短挂膜周期,增大前期成本投入。3、生物膜一旦破坏很难恢复。通常生物膜中的食物链比较长,生物种类繁多,因此具有一定的抗冲击负荷的能力,但是目前城市污水厂处理水以工业废水和生活污水合流为主,工业废水中的有毒成分一旦使生物膜中的微生物中毒,可能会造成整个生物膜的瘫痪,再挂膜或者恢复活性又需要很长的时间,通常采用加大回流稀释进水浓度的方法降低毒性。4、能耗高。污水厂的主要能耗在于曝气和泵的运转,为了增加污水的紊流,生物膜法采用的是穿孔曝气,比普通的微孔曝气能耗要高。

编辑于 2011-12-08 14:53

不请自来,看了前面几位回答,说的其实很全面,新入行的大概能看懂怎么回事。

我就补充下工艺,技术细节吧,往详细了说说,做下补充!

污水处理为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。水资源的日益短缺和水污染逐渐加剧,污水处理成为目前水资源保护的一种重要方式,污水处理工艺多种多样下面汇总下:

01什么是生物污水处理法?

◆生物处理是利用微生物来吸咐、分解、氧化污水中的有机物,把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质,从而使污水得到净化。现代的生物处理法,按作用微生物的不同,可分好氧氧化和厌氧还原两大类。前者广泛用于处理城市污水和有机性工业废水。好氧氧化应用较广包含着很多艺种工艺和构筑物。

生物膜法(包含生物过滤池、生物转盘)、生物接触氧化等多种工艺和构筑物。 活性污泥法和生物膜法都是人工生物处理方法。此外还有农田和池塘的天然生物处理法,即灌溉田和生物塘。生物处理成本低廉,因此是目前应用最广泛的污水处理方法。

02什么是废水处理量或BOD5去除总量和处理质量?

◆污水处理量或BOD5去除总量:每日进入 污水厂处理的总污水流量(以m3/d计),可作为污水厂处理能力的一个指标。每日去除BOD5的总量亦可作为污水厂处理能力的指标。去除BOD5总量等于处理流量与进出水BOD5差值的乘积,以kg/d或t/d为单位。

◆处理质量:二级污水处理厂以出厂的BOD5与SS值作为处理质量指标。按新制订的污水处理厂出水排放标准,二级污水处理厂出水BOD5、SS均小于30mg/L。处理质量也可用去除率来衡量。进水浓度减出水浓度除以进水浓度即为去除率。氨氮、TP出水值或去除率也应用于处理质量指标。

03什么是pH值及其指示意义?

◆pH表示污水的酸碱程度。它是水中氢离子浓度倒数的对数值,其范围为0~14,pH值等于7,则水呈中性,小于7呈酸性,数值越小,其酸性越强,大于7呈碱性,数值越大,其碱性越强。

污水中pH值大小对管道、水泵、闸阀和污水处理构筑物有一定的影响。以生活污水为主的污水处理厂的pH值,通常为7.2~7.8。过高或过低的pH值,均可表明有工业废水的进入。过低的值会腐蚀管道、泵体并可能产生危害。

例如污水中的硫化物会在酸性条件下,生成H2S气体。高浓度时使操作工作头痛、流涕、窒息甚至死亡。为此发现pH降低必须加强监测,寻找污染源,采取对策。同时,生化处理的pH允许范围是6~10,过高或过低都可影响或破坏生物处理。

04什么是总固体(TS)?

◆是指水样在100℃温度下,在水浴锅上蒸发至干所余留的总固体数量。它是污水中溶解性固体和非溶解性固体的总和。它可反映出污水中固体的总浓度。通过进出水固体的分析可反映出污水处理构筑物对去除总固体的效果。

05什么是悬浮固体(SS)?

◆是指污水中能被滤器截留的固体物质数量。悬浮固体一部分在一定条件下可以沉淀。测定悬浮固体通常是用石棉滤层过滤法进行。主要设备为古氏坩锅。当化验设备条件不具备时,也可采用滤纸作为滤器,从总固体与溶解固体的减差来求得悬浮固体量。测定悬浮固体时,由于滤器不同,常产生较大差异。

◆该项指标是污水最基本的数据之一。测定进水和出厂水的悬浮固体,可用来反映污水通过初沉池,二沉池处理后,悬浮固体减少的情况,它是反映构筑沉淀效率的主要依据。

06什么是化学需氧量(COD)?

◆化学需氧量(简称COD)是指用化学方法氧化污水中有机物所需要的氧化剂的氧量。用高锰酸钾作氧化剂,测得的结果习惯上叫做耗氧量,用OC表示。用重铬酸钾作氧化剂,测得的结果称为化学需氧量以COD表示,二者的区别在于选用氧化剂的不同。

以高锰酸钾作为氧化剂,只能氧化污水中的直链有机化合物,而以重铬酸钾作为氧化剂,它的作用比前者强烈与完全,除直链有机化合物以外,它能氧化高锰酸钾不能氧化的许多结构复杂的有机化合物。因此,同一污水COD值比OC值大得多。特别是当污水厂有大量工业废水进入时,一般都应测得重络酸钾法的化学需氧量。城市污水厂的COD值一般约为400~800mg/L。

◆高锰酸钾法的耗量值在污水厂中常被用来作为确定五日生化需氧量稀释倍数的参考数据。

07什么是生化需氧量(BOD)?

◆生化需氧量:(简称BOD)是指在有氧条件下,水中的微生物分解有机物时所需要的氧量。它是一种间接表示有机物污染程度的指标,有机物的生化氧化分解通常有二个阶段,第一阶段主要是含碳有机物的氧化,称为碳化阶段,约需20天才能完成。

第二阶段主要是含氮有机物的氧化、称为硝化阶段,约需100天才能完成。在公认的情况下,一般标准做法是在20℃温度下,培养5天,进行测定,测得数据称为五日生化需氧量。简称BOD5,因此BOD5表示部分含碳有机物分解的需氧量,生活污水的BOD5应约在70%左右。

◆五日生化需氧量的测定,是取原水样或经过适当稀释的水样,使其含有足够的溶解氧,以满足五日生化需氧的要求,将此水样分成二份,一份测得当天的溶解氧含量,而将另一份放入20℃培养箱内,培养5天后再测定其溶解含量,两者之差乘上稀释倍数即为BOD5。

◆BOD5测定过程中,正确选择稀释倍数至关重要。通常认为,选择的稀释倍数应使经过稀释的水样在20℃恒温箱内培养5天后,它的溶解氧减少在20%~80%时较为适当。但是,有时常因BOD5的稀释倍数掌握不当造成数值上的误差,甚至稀释倍数太小而得不到BOD5的数据。

08测定BOD的用途?

◆BOD可反映污水被有机物污染的程度,污水中所含有机物越多,则消耗氧量亦越多,BOD数值也越高,反之亦然。因此它是污水水质指标中最为重要的一个。尽管测定BOD需时较长、数据不及时,但BOD指标带有综合性——综合反映有机物总量,模拟性——模仿水体自净。因此很难用其他指标来代替。

对于污水处理厂来说,该指标的用途为:

a.反映污水有机物浓度。如进厂污水有机物浓度,出厂污水有机物浓度。城市污水处理厂进水BOD5一般可达150~350mg/L。

b.用以表示污水处理厂的处理效果。进、出水BOD5的减差除以进水BOD5即为该厂的BOD5去除率,是重要的指标。

c.污水处理厂的去除总量与出水BOD5,表示了在 污水厂总的处理能力与对水体环境的影响量。

d.用来计算处理构筑物的运转参数,如曝气池的污泥负荷BOD5kg(MISS)或容积负荷BOD5kg/(m3/d)。

e.反映污水处理厂运转的技术经济数据,如除去每kgBOD耗用电量(度),去除每kgBOD5需要的空气量。

f.衡量污水可生化程度,当BOD5/COD大于0.3时,说明污水可以进行生化处理。小于0.3时,则难以生化处理。比值在0.5~0.6时,生化过程很容易进行。

◆由此可见,测定BOD5的用处很大,它是污水处理厂最重要的一个测定项目。但测定所需时间较长,不能及时出数据。COD的化验反映污水中有机物被氧化剂氧化所需氧量,它的数据值接近于全部有机物的需氧量。因此它也有较大用处,而且COD测定时简短,一般城市污水厂COD﹥BOD,如果污水中有机物种类变化较少,则COD与BOD有一定的相互关系,因此就可用当天的COD来预测BOD5值。

◆根据各城市污水处理厂的运转数据,通常SS与BOD5在数值上大致相仿或者略为高些。如上海各污水厂的SS比BOD5在数值上平均高出50mg/L左右。

◆在进厂污水中如发现BOD5与SS成倍增长,则可能有高浓度的有机废水流入或者粪便大量进厂。这样将会增加处理负荷。使处理效率降低,甚至还会阻塞管道,必须追查原因,采取措施。

09总氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮 (N、NH4+、NO2-NO-3)指示意义?

◆污水中有大量的含碳有机物与含氮有机物,前者以碳、氢、氧为基本元素。后者以氮、硫、磷为基本元素。含氮有机物在好氧分解过程中,最终会转化为氨氮肥、亚硝酸盐氮肥、硝酸盐氮、水和二氧化碳等无机物。因此测定上述三个指标可反映污水分解过程与经处理后无机化的程度。当二级污水处理厂中只有少量亚硝酸氮出现时,该处理出水尚不能稳定,当氧量不足时,则污水中的有机氮大多数转化为无机物,出水流入水体后是较为稳定的。一般进厂污水的氨氮值约30~70mg/L。进厂水中一般不含有亚硝酸盐与硝酸盐。二级污水处理厂一般不能大量除氮肥,处理程度较高时,能够将部份氨氮转化为硝酸盐氮。

10磷、氮(P、N)指标意义?

◆污水中磷和钾的含量影响微生物的生长, 活性污泥污处理污水要维持BOD5:N:P的比例在100:5:1以上,在城市污水厂,一般都能达到这个比例。有些工业废水达不到这个比例,就必须向污水添加营养剂。

11什么是溶解氧、测定目的是什么?

◆溶解氧是指溶解于水中的氧量,它与温度、压力、微生物的生化作用有密切关系。在一定温度下,水中最多只能溶解一定量的氧,例如20℃时,蒸馏水的溶解氧饱和值为9.17 mg/L。

◆在污水处理中常常测定出水和曝气池中的溶解值,根据它的大小来调节空气供应量,了解曝气池内的耗氧情况以判断在各种水温条件下,曝气池耗氧速率。在运转过程中,要求曝气池内的溶解氧在1 mg/L以上,过低的溶解氧值表明曝气池内缺氧,过高的溶解氧不但浪费能耗,且可能造成污泥松碎、老化。

◆污水处理厂出水中含有溶解氧对水体环境是有益的,在可能的条件下,应让出水带有些溶解氧。

◆溶解氧在水体自净过程中是个重要参数,它可反映水体中耗氧与溶氧的平衡关系。

12水温对运行的关系?

◆水温,水温对曝气池工作有着很大的关系。一个 污水厂的水温是随季节逐渐缓慢变化的,一天内几乎无甚变化。如果发现一天内变化很大,则要进行检查,查否有工业冷却进入。全年在8~30℃范围内,曝气池在水温8℃以下运行时,处理效率有所下降,BOD5去除率常低于80%。

13污泥负荷是什么?怎样调节?

a.污泥负荷=进入曝气池的BOD5数量(流量×浓度)/曝气池中MLSS总量(MLSS×池积)。

b.由于初沉池出水中的BOD5数量决定于进厂水质,一般难以调节,调节污泥负荷,减少MLSS,则提高污泥负荷,增加或减少MLSS一般通过增加或减少排泥来实现。

◆污泥负荷对处理效果,污泥增长和需氧量影响很大,必须注意掌握。一般来说,污泥负荷在0.2~0.5kg(BOD5)/(kg.d,掌握在0.3kg(BOD5)/「kg(MLSS).d」左右。

14曝气池容积负荷?

◆曝气池单位容积每天负担的BOD5量称为容积负荷kg(BOD5)/(m3.d)。容积负荷表示了建造该曝气池的经济性。容积负荷和混合液浓度及污泥负荷有如下关系:

BV=x.B5,式中(x即MLSS)。

15污泥泥龄含义?

◆污泥泥龄=曝气池内MLSS数量(MLSS×池积)/剩余污泥中固体量(排放量×排泥浓度)。

◆污泥泥龄是曝气池中工作着的 活性污泥总量与每天排放的剩余污泥之比值,单位是d。在运行平稳时,可理解为活性污泥在曝气中平均停留时间。

◆一般曝气池系统的污泥泥龄约5~6d。当要达到硝化阶段时,污泥泥龄需达8~12d或更高。

◆污泥泥龄和污泥负荷有相反的关系,污泥泥龄长,负荷低,反之亦然,但并不成绝对的反比例函数关系。

16混合液悬浮固体浓度(MLSS)?

◆混合液悬浮固体浓度是曝气池中污水和活性污泥混合后的混合液悬浮固体数量,单位(mg/L),它是计量曝气池中活性污泥数量的指标,由于测定简便,往往以它作为粗略计量活性污泥微生物量的指标。在推动流曝气中MLSS一般为1000~4000mg/L,在合建的完全混合曝气池中,空气曝气的MLSS根少有超过8000mg/L。这是因为MLSS过高。妨碍充氧,也使它难以在二沉池中沉降。

17混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)?

◆混合液挥发性悬浮固体浓度是指混合液悬浮固体中有机物的重量(通常用600℃下的烧灼减量来测定),故有人认为能较MLSS更确切地代表活性污泥微生物的数量。不过MLVSS中还包括非活性的不能降解的有机物、也不是计量MLSS的最理想指标,对于生活污水,常在0.75左右。

18污泥指数(SVI)?

◆污泥指数指曝气池混合液经30min静沉后,相应的1g干污泥所占的容积(以ml计)即:

SVI=混合液30min静沉后污泥沉积(ml)/污泥干重(g)

SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度和凝聚沉降性能。良好的活性污泥SVI常在50~300之间,SVI过高的污泥浓度,在相同浓度情况下测得的SVI值才有价值。另因测定容器的大小对测定的数量有一定的影响,必须统一测定容器。


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升级篇:九大工业废水超详细介绍及处理预案


一、怎么处理电镀废水?

电镀废水是常见的难处理废水,来源一般为:

1、镀件清洗水;

2、废电镀液;

3、其他废水,包括冲刷车间地面,刷洗极板洗水,通风设备冷凝水,以及由于镀槽渗漏或操作管理不当造成的 “跑、冒、滴、漏”的各种槽液和排水;

4、设备冷却水,冷却水在使用过程中除温度升高以外,未受到污染;

5、金属表面处理:金属表面处理包括表面处理前的清理、电镀、钝化膜保护、机械加工及涂料覆盖等,主要以电镀为主。

当前国内处理电镀废水主要分成3类

1、含铬废水:主要用还原来处理六价铬。

2、含氰废水:主要用破氰来处理。

3、其他废水:包括铜,镍,锌等。

电镀废水处理方法

1、气浮法

气浮法是向水中通入空气,产生微小气泡,由于气泡与细小悬浮物之间黏附,形成浮选体,利用气泡的浮升作用,上浮到水面,形成泡沫或浮渣,从而使水中的悬浮物质得以分离。按照气泡产生方式的不同,可分为充气气浮、溶气气浮和电解气浮三类。

气浮法是代替沉淀法的新型固液分离手段,1978年上海同济大学首次应用气浮法处理电镀重金属废水处理获得成功。随后,因处理过程连续化,设备紧凑,占地少,便于自动化而得到了广泛的应用。

气浮法固液分离技术适应性强,可处理镀铬废水、含铬钝化废水以及混合废水。不仅可去除重金属氢氧化物,而且可以去除其他悬浮物、乳化油、表面活性剂等。气浮法用于处理镀铬废水的原理是:在酸性的条件下硫酸亚铁和六价铬进行氧化还原反应,然后在碱性条件下产生絮凝体,在无数微细气泡作用下使絮凝体浮出水面,使水质变清。

2、离子交换法

离子交换法主要是利用离子交换树脂中的交换离子同电镀废水中的某些离子进行交换而将其除去,使废水得到净化的方法。

国内用离子交换技术处理电镀废水是从20世纪60年代开始进行试验研究的,到70 年代末,因为迫切需要解决环境污染问题,这一技术得到了很大发展,当前已成为处理电镀废水和回收某些金属的有效手段之一,也是使某些镀种的电镀废水达到闭路循环的一个重要环节。但是采用离子交换法的投资费用很高,系统设计和操作管理较为复杂,一般的中小型企业难以适应,往往由于维修、管理等不善而达不到预期的效果,因此,在推广应用上受到了一定的限制。

当前,国内对含铬、含镍等电镀废水采用离子交换法处理较为普遍,在设计、运行和管理上已有较为成熟的经验。经处理后水能达到排放标准,且出水水质较好,一般能循环使用。树脂交换吸附饱和后的再生洗脱液经电镀工艺成分调整和净化后能回用于镀槽,基本实现闭路循环。另外,离子交换法也可用于处理含铜、含锌、含金等废水。

3、电解法

电解法主要是使废水中的有害物质通过电解过程在阳、阴两极上分别发生氧化和还原反应,转化成无害物质;或利用电极氧化和还原产物与废水中的有害物质发生化学反应,生成不溶于水的沉淀物,然后分离除去或通过电解反应回收金属。国内在20世纪60年代开始用电解法处理电镀含铬废水,70年代末对含银、铜等废水进行实验研究,回收银、铜等金属,取得了很好的效果。

电解法处理电镀废水一般用于中、小型厂,其主要特点是不需投加处理药剂,流程简单,操作方便,占生产场地少,同时由于回收的金属纯度高,用于回收贵重金属有很好的经济效益。但当处理水量较大时,电解法的耗电较大,消耗的铁极板量也较大,同时分离出来的污泥与化学处理法一样不易处置,所以已较少采用。

4、萃取法

萃取法是利用一种不溶于水而能溶解水中某种物质(称溶质或萃取物)的溶剂投加入废水中,使溶质充分溶解在溶剂内,从而从废水中分离除去或回收某种物质的方法。萃取操作过程包括混合、分离和回收三个主要工序。

电镀废水典型工艺流程:

1、自来水---水泵----多介质过滤器----活性炭过滤器----自动加药装置----保安过滤器----高压泵----一级反渗透----中间水箱----高压泵----二级反渗透----纯水箱----纯水泵新工艺

2、漂洗水----水箱----水泵----多介质过滤器----保安过滤器----超滤----电镀液回收桶

3、漂洗水----水箱----水泵----多介质过滤器----保安过滤器----超滤----电镀液回收桶----高压泵----反渗透----清洗水箱

(本来想画成图,有人点赞再来更新吧,先这样 哈哈哈)

二、怎么处理焦化废水?

焦化废水是一种典型的有毒难降解有机废水。焦化废水中污染物浓度高,难于降解,由于焦化废水中氮的存在,致使生物净化所需的氮源过剩,给处理达标带来较大困难;废水排放量大,每吨焦用水量大于2.5t;废水危害大,焦化废水中多环芳烃不但难以降解,而且通常还是强致癌物质,对环境造成严重污染的同时也直接威胁到人类健康。

焦化废水来源

焦化厂主要生产焦碳、商业煤气、硫铵和轻苯等化工产品。该厂焦油回收系统采用硫铵流程,焦油加工采用管式炉两塔连续蒸馏,工业生产工艺为双炉双塔连续蒸馏、洗涤、精制。在焦炉煤气冷却、洗涤、粗苯加工及焦油加工过程中,产生含有酚、氰、油、氨及大量有机物的工业废水。

焦化废水注意事项

1、控制进水水质水量

根据焦化废水主要来源水质水量的原始统计数据,以及设计方案的规定,进入污水处理系统的废水水质水量必须达到设计要求。

2、废水预处理

为降低后续生化处理负荷,减轻有毒物质的冲击负荷,同时为稳定后续生化处理效果,利于操作管理,废水进入系统以前需进行预处理。


  • 1)控制进水COD含量

进水COD波动过大,会对系统运行带来很大冲击。因此,根据设计要求应严格控制进水COD在设计要求范围内。


  • 2)控制进水水温

来自老厂区的终冷废水、蒸氨废水和5#、6#焦炉蒸氨废水因水温很高,需经板式冷凝器及雾化冷却器冷却到38℃以下再排入调节池。


  • 3)控制进水中油类含量

煤气冷凝废水及各处清浊分流的浊水经重力隔油、气浮除油处理(含油低于30mg/L),使含油量低于影响微生物正常生长的浓度后,再排入调节池。


  • 4)降低氨氮

部分蒸氨废水先通过固定氨分解装置,将其氨氮浓度由800mg/L降低到250mg/L后,排入调节池。

三、怎么处理印染废水?

印染废水是加工棉、麻、化学纤维及其混纺产品为主的印染厂排出的废水。印染废水水量较大,每印染加工1吨纺织品耗水100~200吨,其中80~90%成为废水。纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点,属难处理的工业废水之一。废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质、无机盐等。

印染废水分类

1、退浆废水:水量较小,污染物浓度高,主要含有浆料及其分解物、纤维屑、酸、淀粉碱和酶类污染物,浊度大;废水呈碱性,pH值为12左右。用淀粉浆料时BOD、COD均高,可生化性较好;用合成浆料时COD很高,BOD小于5mg/L,水可生化性较差。

2、煮炼废水:水量大,污染物浓度高,主要含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等。废水碱性很强,水温高,呈褐色,COD与BOD很高,达每升数千毫克。化学纤维煮炼废水的污染较轻。

3、漂白废水:水量大,污染较轻,主要含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等。

4、丝光废水:含碱量高,NaOH含量在3%-5%,多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH,所以丝光废水一般很少排出,经过工艺多次重复使用最终排出的废水仍呈强碱性,BOD、COD、SS均较高。

5、染色废水:水质多变,有时含有使用各种染料时的有毒物质(硫化碱、吐酒石、苯胺、硫酸铜、酚等),碱性,pH有时达10以上(采用硫化、还原染料时),含有有机染料、表面活性剂等。色度很高,SS少,COD较BOD高,可生化性较差。

6、印花废水:含浆料,BOD、COD高。

7、整理工序废水:主要含有纤维屑、树脂、甲醛、油剂和浆料,水量少。

8、碱减量废水:是涤纶仿真丝碱减量工序产生的,主要含涤纶水解物对苯二甲酸、乙二醇等,其中对苯二甲酸含量高达75%。碱减量废水不仅pH值高(一般>12),而且有机物浓度高,碱减量工序排放的废水中CODcr可高达9万mg/L,高分子有机物及部分染料很难被生物降解,此种废水属高浓度难降解有机废水。

印染废水处理方法

1、吸附法

在物理处理法中应用最多的是吸附法,这种方法是将活性炭、 粘土等多孔物质的粉末或颗粒与废水混合,或让废水通过由其颗粒状物组成的滤床,使废水中的污染物质被吸附在多孔物质表面上或被过滤除去的方法。活性炭的吸附率、BOD去除率、COD去除率分别达93%、92%和63%。

2、混凝法

主要有混凝沉淀法和混凝气浮法,所采用的混凝剂多半以铝盐或铁盐为主,其中以碱式氯化铝(PAC)的架桥吸附性能较好。混凝法的主要优点是工艺流程简单、操作管理方便、设备投资省、占地面积少、对疏水性染料脱色效率很高;缺点是运行费用较高、泥渣量多且脱水困难、对亲水性染料处理效果差。

3、氧化法

臭氧氧化法对多数染料能获得良好的脱色效果,但对硫化、还原、涂料等不溶于水的染料脱色效果较差。从国内外运行经验和结果看,该法脱色效果好,但耗电多,大规模推广应用有一定困难。氧化法处理印染废水脱色效率较高,但设备投资和电耗还有待进一步降低。

4、电解法

电解对处理含酸性染料的印染废水有较好的处理效果,脱色率为50%~70%,但对颜色深、 CODCr高的废水处理效果较差。

5、生物法

我国印染废水生物处理法中以表面加速曝气和接触氧化法占多数。此外,鼓风曝气 活性污泥法、射流曝气活性污泥法、生物转盘等也有应用,生物流化床尚处于试验性应用阶段。由于生物对色度去除率不高,一般在50%左右,所以当出水色度要求较高时,需辅以物理或化学处理。

四、造纸废水

造纸废水属于难处理废水,并且会产生造纸黑液,黑液中含有木质素、纤维素、挥发性有机酸等,有臭味,污染性很强。

造纸工业使用木材、稻草、芦苇、破布等为原料,经高温高压蒸煮而分离出纤维素,制成纸浆。在生产过程中,最后排出原料中的非纤维素部分成为造纸黑液。黑液中含有木质素、纤维素、挥发性有机酸等,有臭味,污染性很强。

造纸废水分类

制浆造纸废水大致可分为:制浆蒸煮液、洗涤废水、漂白废水和纸机白水等。碱法纸浆蒸煮废液,又称“黑液”,是制浆厂的主要污染源。

造纸废水主要成分

制浆造纸废水的成分很复杂,其组分不仅取决于纸浆的方法,也取决于所产品种和原料种类等多种因素。

造纸工业废水中的悬浮物质主要来自备料工段的树皮、草屑、泥沙以及随水排放的炉灰、矿渣、制浆造纸各工序流失的纤维、填料等;废水中BOD主要来源于制浆蒸煮工序,如纤维素分解生成的糖类、醇类、有机酸等。

在化学浆中,蒸煮废液的BOD5发生量占80%以上;废水中的COD和着色物质主要来源于制浆蒸煮工序的木素及其衍生物;废水中的有毒物质主要有蒸煮废液中的粗硫酸盐皂、漂白废水中的有机氯化物(如二氯苯酚、氯邻苯二酚等),还有微量的汞、酚等,但通常这些有毒物质的含量甚微,其中关于漂白废水中的有机氯化物的毒性和“三致”作用,在发达国家中已引起越来越大的关注。

造纸废水处理

1、高级氧化法

高级氧化法(Advanced Oxidation Processes简称AOPs)又称深度氧化技术,是20世纪80年代发展起来的一种用于处理难降解有机污染物的新技术。在氧化剂、电、声、光辐照、催化剂等作用下产生氧化能力极强(其电位2.80V,仅次于氟的2.87V的[˙OH]再通过[˙OH]与有机化合物间的加成、取代、电子转移、断键、开环等作用,使废水中难降解的大分子有机物氧化降解成低毒或无毒的小分子物质,甚至直接分解成为CO:和H:O,达到无害化的目的。

该技术具有反应速度快、处理效率高、对有毒污染物破坏彻底、无二次污染、适用范围广、易操作等优点,并被广泛应用于有毒难降解的工业废水如制药、精细化工、印染等有机废水的处理中,已经逐渐成为难降解废水处理研究的热点。

根据产生自由基的方式和反应条件的不同,可将其分为Fenton氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法、超声氧化法、电催化氧化法、臭氧氧化法和湿式氧化法等。

2、絮凝沉淀法

絮凝沉淀法是由絮凝剂形成的聚合产物,通过一系列作用,对水中悬浮、胶状的大分子质量污染物去除的方法。对于制浆造纸废水的三级处理,此法已有广泛应用。在最佳运行条件下,用絮凝-电浮选连续处理造纸废水,废水的CODcr可从1416mg/L降至48.9 mg/L。

3、膜分离法

膜分离法是用一种特殊的半透膜将溶质和溶剂分隔开,使一侧溶液中的某种溶质透过膜或者溶剂渗透出来,从而达到分离溶剂的目的。

管运涛等采用传统的两相厌氧工艺(BS)与膜分离技术相结合的系统(MBS)处理造纸黑液配置废水,结果表明,系统COD去除率可以达到73.1,高于BS系统(48.6%),且在厌氧污泥活性及运行稳定性方面优于BS系统;在COD负荷为6kg˙(m3˙d)-1时MBS酸化率为20.1%,酸化水平为7.5%,略优于BS系统(分别为7.0%和5.0%)。

五、怎么处理屠宰与肉类加工废水?

屠宰与肉类加工废水是肉类加工过程中排出的工业废水,包括屠宰和加工两部分。

屠宰废水:指屠宰过程中产生的废水,主要含有血污、油脂、碎肉、畜毛、胃消化的食物及粪便、尿液等。

加工废水:指肉类加工过程中产生的废水,主要含有碎肉、脂肪、血液、蛋白质、油脂等。

屠宰与肉类加工废水特点

1、 废水呈血红色,带有难闻的臭味,且含有大量的毛、肉屑等;

2、 固体悬浮物较高,平均值可达到1500mg/L;

3、 有机分子量大,不易被生物分解,厌氧处理后,分解为小分子有机物,可生化性能良;

4、 含有粪便大肠杆菌、粪便链球菌一级沙门氏菌等与人体健康有关的细菌。

屠宰与肉类加工废水的处理

屠宰与肉类加工废水治理工程典型工艺流程图如图所示:



预处理部分主要包括:粗(细)格栅、沉砂池、隔油池、集水池、调节池和初沉池等。

生化处理部分主要包括厌氧处理和好氧处理。一般采用的厌氧工艺为UASB和水解酸化;好氧工艺一般采用SBR工艺和生物接触氧化技术,有条件时亦可采用膜生物反应器工艺。

六、养殖废水

养殖业废水属于高有机物浓度、高N、P含量和高有害微生物数量的“三高”废水。

养殖废水处理工艺

1、固液分离

无论畜禽养殖场废水采用什么系统或综合措施进行处理,都必须首先进行固液分离,这是一道必不可少的工艺环节,其重要性及意义主要在于:

首先,一般养殖场排放出来的废水中固体悬浮物含量很高,最高可达160000mg/L,相应的有机物含量也很高,通过固液分离可使液体部分的污染物负荷量大大降低;其次,通过固液分离可防止较大的固体物进入后续处理环节,防止设备的堵塞损坏等。

此外,在厌氧消化处理前进行固液分离也能增加厌氧消化运转的可靠性,减小厌氧反应器的尺寸及所需的停留时间,降低设施投资并提高COD的去除效率。固液分离技术一般包括:筛滤、离心、过滤、浮除、沉降、沉淀、絮凝等工序。

目前,我国已有成熟的固液分离技术和相应的设备,其设备类型主要有筛网式、卧式离心机、压滤机以及水力旋流器、旋转锥形筛和离心盘式分离机等。

2、厌氧处理

由于养殖业废水属于高有机物浓度、高N、P含量和高有害微生物数量的“三高”废水。因此厌氧技术成为畜禽养殖场粪污处理中不可缺少的关键技术。

对于养殖场这种高浓度的有机废水,采用厌氧消化工艺可在较低的运行成本下有效地去除大量的可溶性有机物,COD去除率达85%~90%,而且能杀死传染病菌,有利于养殖场的防疫。

如果直接采用好氧工艺处理固液分离后的养殖业废水,虽然一次性投资可节省20%,但由于其消耗的动力大,电力流水消耗是厌氧处理的10倍之多,因此长期的运行费用将给养殖场带来沉重的经济负担。

目前用于处理养殖场粪污的厌氧工艺很多,其中较为常用的有以下几种:厌氧滤器(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、复合厌氧反应器(UASB+AF)、两段厌氧消化法和升流式污泥床反应器(USR)等。

近年来,厌氧消化即沼气发酵技术已被广泛地应用于养殖场废物处理中,到2002年底我国畜禽养殖场大中型沼气工程数量已经达到2000余处,是世界上拥有沼气装置数量最多的国家之一。

虽然,在我国的沼气工程建设中也不乏失败的例子,工程建设成功率仅为85%,但这一技术不失为解决畜禽粪便污水的无害化和资源化问题的最有效的技术方案。

畜禽粪便和养殖场产生的废水是有价值的资源,经过厌氧消化处理既可以实现无害化,同时还可以回收沼气和有机肥料,因此建设沼气工程将是中小型养殖场粪便污水治理的最佳选择。

3、好养处理

好氧处理是指利用好氧微生物处理养殖废水的一种工艺。好氧生物处理法可分为天然好氧处理和人工好氧处理两大类。

天然好氧生物处理法是利用天然的水体和土壤中的微生物来净化废水的方法,亦称自然生物处理法,主要有水体净化和土壤净化两种。

前者主要有氧化塘(好氧塘、兼性塘、厌氧塘)和养殖塘等;后者主要有土地处理(慢速渗滤、快速法滤、地面漫流)和人工湿地等。自然生物处理法不仅基建费用低,动力消耗少,该法对难生化降解的有机物、氮磷等营养物和细菌的去除率也高于常规的二级处理,部分可达到三级处理的效果。

此外,在一定条件下,该法配合污水灌溉可实现污水资源化利用。该法的缺点主要是占地面积大和处理效果易受季节影响等。但如果养殖场规模小且附近有废弃的沟塘和滩涂可供利用时,应尽量选择该方法以节约投资和处理费用。

人工好氧生物处理是采取人工强化供氧以提高好氧微生物活力的废水处理方法。该方法主要有 活性污泥法、 生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、序批式活性污泥法(SBR)、厌氧/好氧(A/O)及氧化沟法等。

就处理效果来讲,接触氧化法和生物转盘的处理效果要好于活性污泥法,虽然生物滤池的处理效果也很好,但易于出现滤池堵塞现象。氧化沟、SBR和A/O工艺均属于改进的活性污泥法。

氧化沟出水水质好、产生泥量少,也可对污水进行脱氮处理,但其处理的BOD负荷小、占地面积大、运行费用高。SBR法自动化控制程度高,能够对污水进行深度处理,但其缺点是BOD负荷较小,一次性投资也大。

A/O体是一种兼有去除BOD和脱氮双重作用的活性污泥处理工艺,其投资虽然偏大,但经该法处理后的水易于达标排放。因此对于那些养殖规模大、废水产生量多且有较强经济能力的养殖场可选择A/O法,而对于中等规模的养殖场可选择接触氧化和生物转盘等好氧处理工艺

七、水果蔬菜等罐头加工废水

罐头生产过程中产生一定数量的污水、废水,其水质和水量因原料、产品及生产工艺不同而有很大的差异。

废水的来源

水果罐头加工过程的废水主要产生在洗净、去皮、装罐、封罐及杀菌、灭菌、设备及器具洗涤等过程。

蔬菜罐头加工过程的废水主要产生在水洗和水煮工序,在水煮工序中,有时会投加硫酸铜,排出的废水中含有铜离子。

废水水质特征

水果蔬菜罐头废水中有机物和悬浮物浓度很高,富含糖类。蔬菜废水中含氮量高,含磷量少;水果废水中含磷量高,含氮量少。其pH介于5~10之间,易被微生物降解。

废水的排放标准

罐头废水中有机物含量较高,易被生物降解,因此可以与市政污水管网合并处理,《污水综合排放标准》规定,对于排入城镇下水道并进入二级污水处理厂进行生物处理的污水执行三级标准,对排入未设置二级污水处理厂的城镇下水道的污水,必须根据下水道出水受纳水体的功能,分别执行一级或二级标准。

废水处理技术

这类罐头废水可生化性能好,可采用厌氧、好氧生物处理技术。小型罐头厂,排放量较小的可采用混凝沉淀法处理。

1、 生物膜法

一般常用来处理这类废水的生物膜法有普通生物滤池和高负荷生物滤池。塔式生物滤池采用塔体结构和轻质高孔隙率的滤料。废水的pH应为7.0~7.6,否则应调整后再进入滤池。生物滤池适用于气候较温暖的地区,寒冷地区不宜选用。

2、 SBR法

其曝气池与沉淀池合二为一,生化反应在一个池内分阶段进行,排水与进水都是间断进行的,比连续式反应速度快,处理效率高,耐冲击负荷能力强,污泥产率低,且因泥龄短,丝状菌不能占优势。

SBR的运行周期有五个阶段:进水期、反应期、沉降期、排水期、闲置期,其进水与出水都是间断的,但是系统排出的污水是连续的,因此需要在SBR池前添加一个蓄水池,或者有两套以上的反应器。

3、 稳定塘

蔬菜、水果罐头加工生产季节性强,更以采用稳定塘处理,一般春季、秋季为生产旺季,产生的废水贮存在稳定塘内,经过冬季水质得到净化,第二年再排入水体。

肉类罐头中有机物含量高,可采用厌氧塘进行处理,且厌氧塘前应设置格栅,此出水还需进过兼性塘处理后,方可排入水体。含沙量大的污水,也应在塘前设置格栅。

八、制糖废水

制糖废水主要来自制糖生产过程和制糖副产品综合利用过程。主要是以甜菜或甘蔗为原料的制糖过程中所排出的废水,混合了斜槽废水、榨糖废水、蒸馏废水、地面冲洗水等的综合废水。

制糖废水特征

制糖废水属于有机废水,COD、BOD很高,可生化性好,色度高,直接排入河流容易造成水体缺氧和富营养化,影响水体中浮游生物、原生动物的生存,严重的会出现藻类大量繁殖疯长,导致水中好氧生物因缺氧而死亡,最终导致水体恶化。

制糖废水处理技术

目前制糖废水的处理技术主要包括物化法和生化法,由于制糖废水的可生化性好,国内外对此废水的处理常采用生化法。生化法主要有厌氧处理法、好氧处理法、厌氧—好氧处理法等。

1、 物化法

物化法主要用于对废水进行预处理,该方法包括:混凝沉淀法、吸附法、离子交换法、萃取法、扩散渗析法、电渗析法等。

2、 厌氧生物法

废水的厌氧处理在有机物含量较高时很适用。由于厌氧处理时,污泥产生量少,对营养元素要求低,同时产生的甲烷可作潜在的能源,可消除气体排放的污染,投资成本一般较低,运行管理费用也大大低于好氧工艺。在制糖工业废水处理中得到了广泛的应用。

上流式厌氧污泥床反应器(UASB)是厌氧处理的一个有代表性的形式。在反应器中,废水从底部均匀进入并向上运动,反应器下部为浓度较高的污泥床,上部为浓度较低的悬浮污泥床,一般情况下处理甜菜制糖废水时,容积负荷可达到20.7kgCOD/(m3˙d),COD去除率为82%左右。

UASB工艺也存在以下缺点:三相分离器还没有一个成熟的设计方法;颗粒污泥的培养较困难,初次启动和形成稳定颗粒污泥用时较长;大多数UASB反应器需对进水悬浮物浓度进行适当控制,以防止堵塞和短流;耐冲击负荷能力不强,出水水质还达不到传统二级处理工艺的出水水质。

3、 好氧生物法

好氧生物法主要有活性污泥法和生物膜法。

序批式活性污泥法,主要构筑物是SBR反应池,在该池中依次完成进水、反应、沉淀、滗水、排泥等过程。该工艺相对于连续式活性污泥法有处理构筑物少、污泥好氧稳定、抗冲击负荷强、氧利用率高、污泥膨胀的概率低、处理效果稳定等优点。该工艺在实际工程中通常与其他工艺联合使用。

循环式活性污泥系统,该工艺在运行方式上采用循环进水,反应器分为选择器、缺氧区和主反应区三个区。该工艺完善了活性污泥选择器的设计,并且设计和运行方式灵活,既体现了SBR的流程简单、建筑物少等优点,又克服了SBR的一些缺点。

生物膜/活性污泥联合工艺,该联合工艺是把活性污泥法与生物膜法相结合的一种污水生物处理技术。它一方面具有生物膜法负荷高的特点,因而减少了构筑物体积,降低了投资;另一方面也具有活性污泥法固液接触充分的特点,有机污染物去除效率高,出水水质稳定良好。

4、厌氧—好氧处理工艺

厌氧生物处理法适用于高浓度有机废水的处理,且具有能耗小、去除负荷高、并可回收沼气做能源等优点,但其出水难以达到排放标准;而好氧生物处理法适用于处理浓度较低的废水,具有净化后出水水质好等优点。

因此目前在高浓度有机废水的处理工程中,常集厌氧、好氧处理的优点于一身,构成厌氧—好氧组合工艺,即高浓度有机废水首先经厌氧法处理,出水再经好氧法进行进一步净化,在实际应用中取得良好效果。

九、制革废水

制革废水是制革生产过程中排出的废水,通常动物皮用盐腌或用水浸泡,使其膨润,加石灰、去肉、脱碱,然后用丹宁或铬,鞣制加脂软化,最后染色加工制成皮革。

制革废水主要来源于准备、鞣制及染色工段,其中含有大量的蛋白质、脂肪、无机盐类、悬浮物、硫化物、铬及植物鞣剂等有毒、有害物质,生化需氧量高、毒性大。

制革废水分类

含硫废水:指制革工艺中采用灰碱法脱毛是产生的浸灰废液及相应的水洗工序废水。

脱脂废水:指在制革及毛皮加工脱脂工序中,采用表面活性剂对生皮油脂进行处理所形成的废液及相应的水洗工序废水。

含铬废水:指在铬鞣及铬复鞣工序中产生的废铬液及相应的水洗工序废水。

综合废水:指制革及皮毛加工企业或集中加工区产生的与生产直接或间接的排往综合废水处理工程内的各种废水的统称(如生产工艺废水、厂区生活污水等)。

制革废水的主要成分及特点

从化学组成上看,制革废水的主要污染物是油脂和蛋白质,及铬鞣剂、硫化钠、氯化钠等制革生产所使用的化工原料。

其特点如下:

1、 是以中高浓度的有机废水,具有一定的特殊性

2、 废水色度重,且还有有毒有害物质,毒性大

3、 生化需氧量高

4、 排水量时间不均匀,瞬时性强,各工段排放污水水质差异大。

制革废水处理

排入集中加工区废水处理厂的企业根据集中加工区要求选用:预处理+一级处理工艺;

排入城镇污水处理厂的企业根据污水处理厂接管要求选用:预处理+一级处理或预处理:一级处理+二级处理工艺;

直接排入自然水体的企业应根据排放标准要求选择:预处理+一级处理+二级处理或预处理+一级处理+二级处理+深度处理工艺。

提倡分类处理和集中处理相结合,工艺流程图如下:



常用的预处理、一级处理及深度处理工艺有:混凝沉淀法、吸附法、电化学法、高级氧化技术、气浮法、催化氧化法等。

常用的生化工艺有:SBR、生物接触氧化法、氧化沟、A/O等工艺。

编辑于 2019-12-26 17:01
江西某换流站生活废水处理项目
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发布于 2022-12-30 10:31· 475 次播放
污水处理厂污水处理流程超萌动画~
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城镇污水通常由生活污水、工业污水等废水组成,属于混合污水。而生活污水是人们生活过程中产生的污水,主要来自家庭、机关、商业和城镇公用设施,因而一座城镇每天都会排放大量的生活污水,通过这个视频我们来了解一下日常生活污水是如何被处理掉的!

编辑于 2021-09-17 11:49· 348 次播放

前方高污!

很恶心对吧。

想让污水工人长期在这种环境下工作既不人道也不现实。所以,高效的污水处理设备是城市环境的重要组成部分,环境工程专业的学子们也是在这上面下足了工夫。其中,在学子们学习的诸多课程中,环境微生物学是一门必不可少的课程。在污水处理设备中,寄居着大量的微生物群落,这些微生物对于净化水质、促进环境与公共卫生,有重要的作用。

虽然污水大部分的化学物质是人类无法承受的有害化学物质,但强大的微生物“几乎什么都吃”。微生物可是地球上种类最丰富的生命群体啊,在碳、氮、磷和多种金属的生物地质化学循环中扮演着重要的作用。进化了那么些年,还能被这点化学物质给弄没咯?所以,想要得到高效的污水处理设备,研究微生物是必由之路。

每年,全球一共产生超过300立方千米的污水,这些污水的总量等于全球河流总体积的七分之一,想想就真的非常可怕!!!不过好在咱们对微生物的研究还是有那么点成就,所以在这些污水中,大约有60%在排放之前经过微生物处理,以去除其中的碳元素、氮元素、病原体,以及毒素、杀虫剂、激素、药物等微型污染物。

当然,这跟人体抗体特异性结合抗原一样,必须依赖特定的微生物种类组成的微生物群落才能高效地将水质处理干净。而要快速找到我们想要的微生物,对微生物的基因测序就必然少不了。

所以,它便出现了——宏基因组测序技术。有了它,即使是在微生物群落中,也能通过测序获得微生物的物种多样性和区域分布信息,用过它的研究人员都说好!现在,这类测序技术已用于研究多种环境中的微生物群落,包括人体肠道、海洋、淡水、空气和土壤。然而,对于污水处理设备中的微生物群落,芳老师只能说:其物种多样性和生物地理学分布的研究才刚刚开始。

刚开始,你是不是说了刚开始?来自清华大学环境学院的研究团队最喜欢整这些新鲜玩意儿了,不出芳老师的意料,他们顺利地在 《自然微生物学》(Nature Microbiology;IF:14.3)上发表了 《污水处理设备中的细菌群落的全球多样性与生物地理学》(Global diveesity and biogeography of bacterial communities in wastewater treatment plants)一文。

据他们介绍,他们采用了16S核糖体RNA测序技术(提取环境中的微生物样本的16S核糖体RNA进行测序,根据16S核糖体RNA 序列的多少,判断该样本包含的微生物种类的数量。反正是宏基因组测序技术的一种辣~),检测了6个大洲、23个国家、86个城市、269个污水处理设备的约1200个经过微生物处理的污水样本,分析了其中的细菌群落所含的微生物种类以及这些微生物种类在不同的地理区域的分布特征。

这86个城市的微生物处理的污水样本到底给我们带来了怎样的信息?

唔,首先我们得要搞清楚,污水处理设备中的细菌群落,其物种多样性究竟有多大

这就得需要计算在全球污水处理设备中细菌种类的数量了。对此,研究团队先是根据以往的研究结果,估计了全球污水处理设备的细菌个体总数,再根据深度的宏基因组测序结果,估计了最主要的种类所含的细菌量,从而得出了大致的细菌种类的数量。他们得出结论,在全球污水处理设备中,研究团队估计,总共有约十亿种不同的细菌。十亿种...生物上的数字要是大起来那可真是没完没了...

同大洲不同国家不同城市采集的污水样本中,是否存在一个共同的核心微生物组?靠着宏基因组测序技术,研究团队得到了不同细菌种类的基因组序列信息,并比对了全球范围内采集的各个样本之间,基因组序列信息的相似程度。这一基因组序列信息又称“形态学分类单元”(operational taxonomic unit,OTU),每一个形态学分类单元的16S核糖体RNA序列,都对应一个特定的微生物形态特征。在这些细菌群落的基因组序列中,一共有28个形态学分类单元(占形态学分类单元总数的0.05%),广泛分布于全球范围内采集的污水样本中。

那么,污水样本中的微生物组的主要种类,有没有随着纬度变化而变化?研究团队同样分析比对了同一纬度和不同纬度的样本之间的形态学分类单元和宏基因组序列。在分布特征上,这些细菌群落并未随着纬度变化,呈现明显的差异。

最后,细菌群落的物种多样性,在污水处理过程中究竟发挥什么样的功能?研究团队检测了不同的污水样本中,生物化学需氧量、化学需氧量、磷元素含量、氮元素含量等水污染指标,并对比细菌群落中形态学分类单元差异较大的样本之间,这些水污染指标的差异。在污水处理功能上,不同的细菌种类影响不同的污水处理效率,如放线菌目四联球状菌属的含量越高,碳元素清除的效率越高;而硝化螺旋菌和亚硝基孢菌的含量越高,氮元素清除的效率越高。


如果你对于环境科学专业论文发表科研有任何想法的话,非常欢迎来狂撩芳老师哟~(一般人不会告诉他的客服微信:invisor001,备注“知乎学术科研”齁)

对了,希望大家可以多多为芳老师的内容点赞、喜欢、收藏和转发给更多的朋友哦~

编辑于 2020-08-08 13:49

磷酸盐是磷矿的主要来源,80%的磷矿石都用于生产磷肥,剩下的20%用作生产洗涤剂、动物饲料等其他产品。主要的磷生产国有中国、美国、摩洛哥和俄罗斯。在欧洲,芬兰是唯一有磷矿的国家,但储量非常有限。

  过去两年多的全球新冠疫情和日益紧张的国际关系让欧盟意识到,在特殊时期,商品和原材料的全球化流动在最坏的情况下,会有可能一夜中断。“没磷用”绝对是欧盟国家不敢想象的场景,所以他们在2014年将磷酸盐列入20种关键原材料清单,并在过去10年里积极寻找替代磷源,而污水处理厂是重点关注对象之一。最近,荷兰科学家称找到一种方法高效回收污水厂的磷资源——很简单,用磁铁就行。该技术已被一家大公司收购并注册了专利。他们是怎么做到的?我们在本期的《水星漫谈》里看个究竟。


  磷回收的政策支持

  磷酸盐岩是一种不可再生的有限资源,这些磷酸盐有20%左右最后进入了污水厂产生的污泥中。过去欧洲国家流行污泥农用,但随着对污泥中的有害物质的关注,荷兰和德国等国转而采用焚烧的方式来处理污泥。


  除了焚烧,欧美不少公司都在探索如何从污水中回收磷并变成商业产品。这背后多得欧洲多国在政策上的转变和支持——例如瑞典,其实早在 2002 年,瑞典环保局就制定了 2015 年污水厂60%磷回用率的目标。瑞士也从2016年开始要求污泥和屠宰场也实施磷回收回用,并给予10年的过渡期。德国则在2017年通过了”污水污泥条例”修正案(- AbfKl?rV),要求在规定的过渡期(12年或15年)之后,所有规模超过5万人口当量的污水厂都必须从污泥或者污泥焚烧灰渣内进行磷回收,同时禁止污泥土地利用。这些政策都促进了磷回收技术在欧洲的商业化。


  50多年的知识盲点

  在欧洲,化学除磷(CPR)和强化生物除磷(EBPR)是两种常用的污水除磷手段,后者以鸟粪石的形式从污泥中回收磷,回收率在10-30%左右。化学除磷一般采用铁盐或者铝盐除磷,其中铁与可溶性磷酸盐结合,可转化为不可溶的磷酸铁沉淀物,最终进入污泥。此外,污水厂把铁盐用作混凝剂加强初沉池的沉降效果,并防止硫化氢排放。有数据显示,欧洲污水厂每年产生的污泥里含有约37万吨的磷。

  化学除磷这项技术话说已有50多年的历史,然而在这么长的时间里,很少人问过一个问题,这些磷酸铁沉淀物究竟是什么?

  2018年,在荷兰代尔夫特理工大学(TU Delft)和Westus(卓越可持续水技术中心)攻读博士学位的Philipp Wilfert博士找到了答案——他通过X射线衍射、穆斯堡尔谱(M?ssbauer spectroscopy)和电子显微镜的观察发现,原来污泥中的大部分磷酸盐都结合在一种磷酸铁矿物里,这种物质叫蓝铁矿(vivianite)。

  他当时的博士研究题目是“从含磷酸铁的污水污泥中回收磷酸盐”,其导师包括TU Delft大名鼎鼎的Mark van Loosdrecht教授、Geert-Jan Witkamp教授(环境生物技术组)、Peter Rem教授(资源与回收组)以及Wetsus的Leon Korving。值得一提的是,Wilfert博士原来是个海洋生物学家,据介绍,他是在Mark的介绍下进入到污水处理这个领(da)域(keng)。

  污水厂产贵颜料?

  蓝铁矿(Vivianite),顾名思义,是种蓝色矿物,化学式为Fe3(PO4)2·(H2O)8。1817年,A. G. Werner为了纪念在英国Cornwall地区最早发现蓝铁矿的英国矿物学家John Vivian,而以此为名。它出名的另一个原因是它常被艺术家所用,比如荷兰大师级画家Johannes Vermeer就是这种颜料的热衷粉丝。除了藏在污泥里,这种矿物也存在于泥炭等其他地方。话说Wilfert的博士论文封面的图画就用到了蓝铁矿颜料,而且这颜料就取自荷兰的Venlo污水厂(欧洲博士生对自己博士论文的封面向来都很重视)。


  Philipp Wilfert的博士论文的封面 | 图源:TU Delft

  是不是觉得这种颜色非常贵气?除了颜色讨人喜爱之外,铁磁性是这种矿石的另一大优点。因为这意味着它的分离可以很简单——用采矿业现有的成熟设备,通过磁铁就可以将它从污泥中分离出来。

  ViviMag

  TU Delft与Wetsus就此开展进一步合作,并取名ViviMag。顾名思义,ViviMag是对磷酸铁的磁性分离工艺的规模化研究项目。该工艺是针对厌氧消化后的污水污泥。这是因为厌氧消化首先降低了污泥体积,而且能通过沼气的形式回收能量。在厌氧消化过程中,Fe(III)被还原成Fe(II),导致蓝宝石的生成。


  蓝铁矿得到分离后,可以用钾碱液将其溶解,生成液态的磷酸钾肥料。在这个溶解过程中同时也生成了可用于铁盐生产的氧化铁。这些盐可以在污水处理厂的除磷工艺中得到回用。


  分离作用依赖于蓝铁矿的顺磁特性(paramagnetic)(下图左)。在该项目的小试阶段,他们将使用德国Outotecs研发中心的SLon磁力分离器机(下图中和图右)试验分离效果。


  在此阶段,他们就实现了60%的回收率,这给予了项目进行中试的信心。

  中试工作由Wetsus主导,地点位于荷兰布雷达的Nieuwveer污水厂,为期10个月(2018-9-1至2019-6-30)。结果显示,回收率高达80%,浓缩磷产品的蓝铁矿含量高达800mg/g,磷含量为98mg/g。




  真正的产学研合作

  作为荷兰顶尖的水研究机构,荷兰Wetsus (卓越可持续水技术中心) 和代尔夫特理工大学(TU Delft)对污水的资源化利用有深入的研究。早在八年前,它们就为此开展联合研究,还拉拢了芬兰化工巨头Kemira的加入。


  Wetsus位于荷兰的莱瓦顿市,该地区被誉为欧洲水科技的首都,他们一直致力于将水科研成果转化成商业应用。因此,联合团队能吸引到Kemira的加入并不意外。


  Wetsus磷回收研究组主任Leon Korving在接受采访时表示:”科学基础研究需要提出新观点,和工业界合作能让研究更接地气,增加快速扩大规模的可能性。” 据悉Kemira公司已于2020年6月买下了ViviMag的专利权。在小编看来,这应该算是产学研合作的典范。

  值得一提的是,在2020年,Korving先生还在其推特上分享以下图片。他说这是ViviMag的衍生项目,他们在考察蓝铁矿沉淀能否用于湖泊和河道的藻华控制。没想到污水厂的磷回收技术最后还有可能用于水环境治理,小编得为这些大脑洞的科学家手动点赞。


来源:JIEI创新实验室

编辑于 2022-03-10 10:55

这个问题太狗血!

发布于 2015-08-16 22:15

一般生活污水就是用生物法,用微生物把BOD COD吃掉。本身变成污泥或者CO2等

工业废水看水质了。需要一些预处理工艺。

看看排水工程就好,

发布于 2014-04-07 10:35

题主的问题问的实在太宽泛。楼上很多答主回答的都很好,且各有千秋,我简单再说说~

水处理的三级工艺,一级是物理作用主要去除大颗粒物,比如泥沙和各种杂质(主要特点是大,好沉降);二级处理是水处理的主体工艺,主要是利用微生物“消化”掉有机物,当然,微生物“吃掉”了水中的有机物,自身也是会生长繁殖,多出设计量的微生物(菌胶团或者生物膜等形式存在)有可能需要排出系统(形成水处理行业的“老大难”叫剩余污泥);三级处理可能是紫外线或者一些化学手段起到杀菌等作用。

千变万化的水质可能对应采用不同的工艺来处理,但基本的水处理流程都如上所述,只是在每一级的处理中所选用的具体工艺组合不同,这些在此就不细述了。 关于工业污水和生活污水的有害成分。。真的不知道怎么来定义“有害”这个概念。再次感叹下题主耍流氓啊。。酱说吧,污水的成分实在是很复杂,做研究时要详细了解水质成分的话一般做个色谱啊质谱啊之类的分析也就知道了,可是除非是非常关注水中特定的污染物(这在工业废水中比较常见),否则一般比较喜欢用一些更概括的指标,比如COD,BOD等等。

说句实在话,生活废水算是“容易”处理的,已经形成很成熟的设计规范了。。而让人大头的工业废水才是水处理中的重中之重,比如臭名昭著难处理的印染废水,造纸废水,酿造废水等等。这里说的难处理不是说处理不了,是花费太高。

讲真,不考虑成本的话,什么水都能处理的很彻底,好氧不行上厌氧呗,再不行电化学加高级氧化轮着来呗,关键是要考虑成本&成本&成本,讲三遍。

说点外行很惊讶内行觉得是常识的体外话吧。

1. 看起来干净(澄清透明)的水不一定真的干净,看着脏的水不一定真的脏。

2. 达标的水也不一定完全干净,污水还是饮用水都是一样,要知道标准永远是落后于层出不穷的污染物。

3. 1块钱一瓶的水和3块钱一瓶的水没啥差别,宣传的纯天然怎么怎么样的水也就那么回事。。做过实验。。

4. 一般来说直饮水直接喝是没问题的,前提是直饮水系统要正常维护,不过要是能放一会儿再喝也好。自来水烧水之前建议也放一会儿。

哦,关于涉及什么知识。。这真是。。你们知道什么叫交叉学科吗?说的就是它了。妈妈咪呀,数学、物理、化学、生物、力学、电工、测绘、制图、仪器分析还有管理工程经济等等都要学。。不过还是以化学和生物为核心的,其他主要是工具作用(不过还是得学,嘤嘤嘤)。就酱,我身边见过从生命、材料、化工、医学、力学、航天(什么鬼)、自动化到我们这行抢饭碗的。。感觉饭碗很好抢的样子嘤嘤嘤。。

就酱了。知乎首答~~以前一直看看不说话。

最后还是想吐槽下题主这个问题太伸手了。。推荐几本书给感兴趣的盆友看吧,第一个清华王建龙老师翻译的环境工程导论,讲原理讲的很好,深入浅出,当年我的专业入门就是靠的它,真的比什么21世纪好教材系列的好太多。第二个是好像叫环境问题全球关注,也是当年我入门时候很多人推荐的书,忘了具体叫什么名字了,又知道的盆友可以给补充下,我再修改~还有就是专业基础的给水工程和排水工程,专业的经典书,不过估计非专业的人也看不进去,专业人士早就翻烂了,anyway放在这里以示尊敬,张自杰教授真的是特别兢兢业业的学者和好老师。

最后还要向环境工程的奠基人McCarty教授,清华的钱易教授,周定教授和王宝贞教授致敬,没有这些老前辈们,就没有现在的水处理。

编辑于 2015-08-22 16:51

我是来刷存在感的 这是我的教材

上册是讲给水的 下册讲的排水

发布于 2015-08-16 14:12

随着国家对环保的重视,以及工业水处理的技术发展,以下简述现如今的工业废水处理的新技术。

膜技术

膜分离法常用的有微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术。由于膜技术在处理过程中不引入其他杂质,可以实现大分子和小分子物质的分离,因此常用于各种大分子原料的回收,如利用超滤技术回收印染废水的聚乙烯醇浆料等。目前限制膜技术工程应用推广的主要难点是膜的造价高、寿命短、易受污染和结垢堵塞等。伴随着膜生产技术的发展,膜技术将在废水处理领域得到越来越多的应用。

磁分离技术

磁分离技术是近年来发展的一种新型的利用废水中杂质颗粒的磁性进行分离的水处理技术。对于水中非磁性或弱磁性的颗粒,利用磁性接种技术可使它们具有磁性。磁分离技术应用于废水处理有三种方法:直接磁分离法、间接磁分离法和微生物—磁分离法。目前研究的磁性化技术主要包括磁性团聚技术、铁盐共沉技术、铁粉法、铁氧体法等,具有代表性的磁分离设备是圆盘磁分离器和高梯度磁过滤器。目前磁分离技术还处于实验室研究阶段,还不能应用于实际工程实践。

Fenton及类Fenton氧化法

典型的Fenton试剂是由Fe2催化H2O2分解产生?OH,从而引发有机物的氧化降解反应。由于Fenton法处理废水所需时间长,使用的试剂量多,而且过量的Fe2将增大处理后废水中的COD并产生二次污染。近年来,人们将紫外光、可见光等引入Fenton体系,并研究采用其他过渡金属替代Fe2,这些方法可显著增强Fenton试剂对有机物的氧化降解能力,减少Fenton试剂的用量,降低处理成本,统称为类Fenton反应。Fenton法反应条件温和,设备较为简单,适用范围广;既可作为多带带处理技术应用,也可与其他方法联用,如与混凝沉淀法、活性碳法、生物处理法等联用,作为难降解有机废水的预处理或深度处理方法。

电化学(催化)氧化

电化学(催化)氧化技术通过阳极反应直接降解有机物,或通过阳极反应产生羟基自由基(?OH)、臭氧等氧化剂降解有机物。电化学(催化)氧化包括一维、二维和三维电极体系。由于三维电极体系的微电场电解作用,目前备受推崇。三维电极是在传统的二维电解槽的电极间装填粒状或其他碎屑状工作电极材料,并使装填的材料表面带电,成为第三极,且在工作电极材料表面能发生电化学反应。与二维平板电极相比,三维电极具有很大的比表面,能够增加电解槽的面体比,能以较低电流密度提供较大的电流强度,粒子间距小而物质传质速度高,时空转换效率高,因此电流效率高、处理效果好。三维电极可用于处理生活污水,农药、染料、制药、含酚废水等难降解有机废水,金属离子,垃圾渗滤液等。

铁碳微电解处理技术

铁碳微电解法是利用Fe/C原电池反应原理对废水进行处理的良好工艺,又称内电解法、铁屑过滤法等。铁炭微电解法是电化学的氧化还原、电化学电对对絮体的电富集作用、以及电化学反应产物的凝聚、新生絮体的吸附和床层过滤等作用的综合效应,其中主要是氧化还原和电附集及凝聚作用。铁屑浸没在含大量电解质的废水中时,形成无数个微小的原电池,在铁屑中加入焦炭后,铁屑与焦炭粒接触进一步形成大原电池,使铁屑在受到微原电池腐蚀的基础上,又受到大原电池的腐蚀,从而加快了电化学反应的进行。此法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等诸多优点,并使用废铁屑为原料,也不需消耗电力资源,具有“以废治废”的意义。目前铁碳微电解填料己经广泛应用于印染、农药/制药、重金属、石油化工及油分等废水以及垃圾渗滤液处理,取得了良好的效果。关于本公司研发生产的TPFC铁碳填料处理各类废水的效果可以查看TPFC铁碳微电解填料处理各种废水的处理效果。

臭氧氧化

臭氧是一种强氧化剂,与还原态污染物反应时速度快,使用方便,不产生二次污染,可用于污水的消毒、除色、除臭、去除有机物和降低COD等。多带带使用臭氧氧化法造价高、处理成本昂贵,且其氧化反应具有选择性,对某些卤代烃及农药等氧化效果比较差。为此,近年来发展了旨在提高臭氧氧化效率的相关组合技术,其中UV/O3、H2O2/O3、UV/H2O2/O3等组合方式不仅可提高氧化速率和效率,而且能够氧化臭氧多带带作用时难以氧化降解的有机物。由于臭氧在水中的溶解度较低,且臭氧产生效率低、耗能大,因此增大臭氧在水中的溶解度、提高臭氧的利用率、研制高效低能耗的臭氧发生装置成为研究的主要方向。

湿式(催化)氧化

湿式(催化)氧化法是在高温(150~350℃)、高压(0.5~20MPa)、催化剂作用下,利用O2或空气作为氧化剂(添加催化剂),(催化)氧化水中呈溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物,达到去除污染物的目的。湿式空气(催化)氧化法可应用于城市污泥和丙烯腈、焦化、印染等工业废水及含酚、氯烃、有机磷、有机硫化合物的农药废水的处理。

等离子体水处理技术

低温等离子体水处理技术,包括高压脉冲放电等离子体水处理技术和辉光放电等离子体水处理技术,是利用放电直接在水溶液中产生等离子体,或者将气体放电等离子体中的活性粒子引入水中,可使水中的污染物彻底氧化、分解。水溶液中的直接脉冲放电可以在常温常压下操作,整个放电过程中无需加入催化剂就可以在水溶液中产生原位的化学氧化性物种氧化降解有机物,该项技术对低浓度有机物的处理经济且有效。此外,应用脉冲放电等离子体水处理技术的反应器形式可以灵活调整,操作过程简单,相应的维护费用也较低。受放电设备的限制,该工艺降解有机物的能量利用率较低,等离子体技术在水处理中的应用还处在研发阶段。

超声波氧化

频率在15~1000kHz的超声波辐照水体中的有机污染物是由空化效应引起的物理化学过程。超声波不仅可以改善反应条件,加快反应速度和提高反应产率,还能使一些难以进行的化学反应得以实现。它集高级氧化、焚烧、超临界氧化等多种水处理技术的特点于一身,加之操作简单,对设备的要求较低,在污水处理,特别是在降解废水中毒性高、难降解的有机污染物,加快有机污染物的降解速度,实现工业废水污染物的无害化,避免二次污染的影响上具有重要意义。近年来利用超声波直接处理或强化处理有机废水的研究日益增多,内容涉及降解机理、动力学、中间产物、影响因素、系统优化等方面。

辐射技术

20世纪70年代起,随着大型钴源和电子加速器技术的发展,辐射技术应用中的辐射源问题逐步得到改善。利用辐射技术处理废水中污染物的研究引起了各国的关注和重视。与传统的化学氧化相比,利用辐射技术处理污染物,不需加入或只需少量加入化学试剂,不会产生二次污染,具有降解效率高、反应速度快、污染物降解彻底等优点。而且,当电离辐射与氧气、臭氧等催化氧化手段联合使用时,会产生“协同效应”。因此,辐射技术处理污染物是一种清洁的、可持续利用的技术,被国际原子能机构列为21世纪和平利用原子能的主要研究方向。


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编辑于 2022-05-05 18:09