污水废水处理理论概述

Posted 2023-01-14 生物

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1、废水处理基本方法

废水处理的目的就是对废水中的污染物以某种方法分离出来，或者将其分解转化为无害稳定物质，从而使污水得到净化。一般要达到防止毒物和病菌的传染；避免有异嗅和恶感的可见物，以满足不同用途的要求。　

废水处理相当复杂，处理方法的选择，必须根据废水的水质和数量，排放到的接纳水体或水的用途来考虑。同时还要考虑废水处理过程中产生的污泥、残渣的处理利用和可能产生的二次污染问题，以及絮凝剂的回收利用等。

物理法

废水处理方法的选择取决于废水中污染物的性质、组成、状态及对水质的要求。一般废水的处理方法大致可分为物理法、化学法及生物法三大类。

利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒的同时回收这些颗粒物；浮选法（或气浮法）可除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物；过滤法可除去水中的悬浮颗粒；蒸发法用于浓缩废水中不挥发性的可溶性物质等。

化学法

利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质，例如，中和法用于中和酸性或碱性废水；萃取法利用可溶性废物在两相中溶解度不同的“分配”，回收酚类、重金属等；氧化还原法用来除去废水中还原性或氧化性污染物，杀灭天然水体中的病原菌等。

生物法

利用微生物的生化作用处理废水中的有机物。例如，生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化。

以上方法各有其适应范围，必须取长补短，相互补充，往往很难用一种方法就能达到良好的治理效果。一种废水究竟采用哪种方法处理，首先是根据废水的水质和水量、水排放时对水的要求、废物回收的经济价值、处理方法的特点等，然后通过调查研究，进行科学试验，并按照废水排放的指标、地区的情况和技术可行性而确定。　

2、城市污水的处理　

城市污水成分的99.9%是水，固体物质仅占0.03～0.06%左右。城市污水的生化需氧量（BOD5）一般在75～300mg/L。根据对污水的不同净化要求，废水处理的步骤可划分为一级、二级和三级处理。

一级处理一级处理可由筛滤、重力沉淀和浮选等方法串联组成，除去废水中大部分粒径在100μm以上的大颗粒物质。筛滤可除去较大物质；重力沉淀可除去无机粗粒和比重略大于1的有凝集性的有机颗粒；浮选可除去比重小于1的颗粒物（油类等）。废水经过处理后，一般达不到排放标准。

二级处理二级处理常用生物法和絮凝法。生物法主要除去一级处理后废水中的有机物；絮凝法主要是除去一级处理后废水中无机的悬浮物和胶体颗粒物或低浓度的有机物。　

絮凝法常用到的絮凝剂有：硫酸钴、明矾、硫酸亚铁、硫酸铁、三氯化铁、聚合氯化铝等无机凝集剂和有机聚合物凝集剂。凝集剂的选择和用量要根据不同废水的性质、浓度、pH值、温度等具体条件而定。选择的原则是去除效率高、用量少、方便易得、价格便宜、絮凝物沉降快、体积小。容易与水分离等。

生物法是利用微生物处理废水的方法。通过构筑物中微生物的作用，把废水中可生化的有机物分解为无机物，以达到净化的目的。同时，微生物又可用废水中有机物合成自身，使净化得以持续进行。生物法分为好氧生物处理和厌氧处理两大类。好氧生物处理是在有氧情况下，借好氧或兼性微生物的作用来进行的。目前生产上主要用好气生物处理，包括生物过滤法和活性污泥法两种。好气生物处理中废水有机物氧化分解的最终产物是：CO2、H2O、NO3－、NH3等。

经过二级处理后的废水，一般能达到农灌标准和废水排放标准。但是水中还存留一定的悬浮物、生物不能分解的溶解性有机物、溶解性无机物和氮、磷等营养物，并含有病毒和细菌，在一定的条件下，仍然可能造成天然水体的污染。

三级处理污水的处理目的是为了控制营养化或达到使废水能够重新回用。所采用的技术通常分为上述的物理法、化学法和生物处理法三大类。如曝气、吸附、化学凝聚和沉淀、离子交换、电渗析、反渗透、氯消毒等。但所需费用较高，必须因地制宜，视具体情况确定。

综上所述，可以看出近代水质控制的重点，初期着眼于预防传染疾病的流行，后来转移到需氧污染物的控制，目前又发展到防治水体富营养化的处理及废水净化回收重复利用方面来，做到废水资源化。某些专门的工业废水按要求需进行单项治理，如含酚废水、含氰废水，含油废水及各种有毒重金属废水等，以防止对天然水体造成污染。