污水處理概念
污水處理 (sewage treatment,wastewatertreatment):為使污水達(dá)到排水某一水體或再次使用的水質(zhì)要求,并對其進(jìn)行凈化的過程。污水處理被廣泛應(yīng)用于建筑、農(nóng)業(yè),交通、能源、石化、環(huán)保、城市景觀、醫(yī)療、餐飲等各個(gè)領(lǐng)域,也越來越多地走進(jìn)尋常百姓的日常生活。
污水分類
按污水來源分類,污水處理一般分為生產(chǎn)污水處理和生活污水處理。生產(chǎn)污水包括工業(yè)污水、農(nóng)業(yè)污水以及醫(yī)療污水等,而生活污水就是日常生活產(chǎn)生的污水,是指各種形式的無機(jī)物和有機(jī)物的復(fù)雜混合物,包括:①漂浮和懸浮的大小固體顆粒;②膠狀和凝膠狀擴(kuò)散物;③純?nèi)芤骸?/span>
市政污水中主要的污染物有懸浮物、有機(jī)物、表面活性劑、動(dòng)植物脂肪、蛋白質(zhì)、氮磷化合物、微生物、細(xì)菌和病毒等,污水經(jīng)格柵過濾后進(jìn)入沉砂池,再進(jìn)入生化處理構(gòu)筑物,利用微生物的代謝功能,污水中的有機(jī)物被降解,污水得到凈化,經(jīng)消毒處理后出水可直接排放。
污水處理方法
污水處理技術(shù)按照其作用可分為物理法、生物法和化學(xué)法三種。
①物理法:主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質(zhì),在處理過程中不改變化學(xué)性質(zhì)。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。物理法處理構(gòu)筑物較簡單、經(jīng)濟(jì),用于村鎮(zhèn)水體容量大、自凈能力強(qiáng)、污水處理程度要求不高的情況。
②生物法:利用微生物的新陳代謝功能,將污水中呈溶解或膠體狀態(tài)的有機(jī)物分解氧化為穩(wěn)定的無機(jī)物質(zhì),使污水得到凈化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法處理程度比物理法要高。
③化學(xué)法:是利用化學(xué)反應(yīng)作用來處理或回收污水的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)的方法,多用于工業(yè)廢水。常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等?;瘜W(xué)處理法處理效果好、費(fèi)用高,多用作生化處理后的出水,作進(jìn)一步的處理,提高出水水質(zhì)。
按處理程度分,污水處理按照處理程度來分可分為一級處理、二級處理和三級處理。
一級處理主要是去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體物質(zhì),常用物理法。一級處理后的廢水BOD去除率只有20%,仍不宜排放,還須進(jìn)行二級處理。二級處理的主要任務(wù)是大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)物,BOD去除率為80%~90%。一般經(jīng)過二級處理的污水就可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),常用生物膜處理法。三級處理的目的是進(jìn)一步去除某種特殊的污染物質(zhì),如除氟、除磷等,屬于深度處理,常用化學(xué)法。
污水處理廠工藝流程選型要求 1、對現(xiàn)有一級處理工藝進(jìn)行加強(qiáng)處理效果的改造 改造應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,充分利用現(xiàn)有處理設(shè)施,對現(xiàn)有醫(yī)院中應(yīng)用較多的化糞池、接觸池在結(jié)構(gòu)或運(yùn)行方式上進(jìn)行改造,必要時(shí)增設(shè)部分設(shè)施,盡可能地提高處理效果,以達(dá)到醫(yī)院污水處理的排放標(biāo)準(zhǔn)。
污水處理設(shè)備
污水處理設(shè)備采用膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor,簡稱MBR〕技術(shù)是生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新工藝,取代了傳統(tǒng)工藝中的二沉池,它可以高效地進(jìn)行固液分離,得到直接使用的穩(wěn)定中水。又可在生物池內(nèi)維持高濃度的微生物量,工藝剩余污泥少,極有效地去除氨氮,出水懸浮物和濁度接近于零,出水中細(xì)菌和病毒被大幅度去除,能耗低,占地面積小。70年代在美國、日本、南非和歐洲許多國家就已開始將膜生物反應(yīng)器用于污水和廢水處理的研究工作。其水源取自生活污水(如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水等〕和冷卻水。
污水處理設(shè)備應(yīng)用范圍
適宜住宅小區(qū)、辦公樓、商場、賓館、飯店、機(jī)關(guān)、學(xué)校、部隊(duì)、工廠等天源生活污水和與之類似的工業(yè)有機(jī)廢水,如紡織、啤酒、造紙、制革、食品、化工等行業(yè)的有機(jī)污水處理。
深圳市純水一號科技股份有限公司為推動(dòng)環(huán)保事業(yè)的發(fā)展,不斷加大研發(fā)力度,在市政污水處理、工業(yè)廢水處理、中水回用、污泥深度處理及垃圾滲濾液處理方面擁有成熟的技術(shù),并為客戶提供設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)營、管理一站式服務(wù)。
工業(yè)污水處理流程 工業(yè)企業(yè)主要分布在電子、塑膠、電鍍、五金、印刷、食品、印染等行業(yè)。從廢水的排放量和對環(huán)境污染的危害程度來看,電鍍、線路板、表面處理等以無機(jī)類污染物為主的廢水和食品、印染、印刷及生活污水等以有機(jī)類污染物為主的廢水是處理的重點(diǎn)。本文主要介紹幾種比較典型的工業(yè)廢水的處理技術(shù)。
一、 表面處理廢水
1.磨光、拋光廢水
在對零件進(jìn)行磨光與拋光過程中,由于磨料及拋光劑等存在,廢水中主要污染物為COD、BOD、SS。
一般可參考以下處理工藝流程進(jìn)行處理: 廢水→調(diào)節(jié)池→混凝反應(yīng)池→沉淀池→水解酸化池→好氧池→二沉池→過濾→排放
2.除油脫脂廢水
常見的脫脂工藝有:有機(jī)溶劑脫脂、化學(xué)脫脂、電化學(xué)脫脂、超聲波脫脂。除有機(jī)溶劑脫脂外,其它脫脂工藝中由于含堿性物質(zhì)、表面活性劑、緩蝕劑等組成的脫脂劑,廢水中主要的污染物為pH、SS、COD、BOD、石油類、色度等。
一般可以參考以下處理工藝進(jìn)行處理: 廢水→隔油池→調(diào)節(jié)池→氣浮設(shè)備→厭氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→過濾或吸附→排放 該類廢水一般含有乳化油,在進(jìn)行氣浮前應(yīng)投加CaCl2破乳劑,將乳化油破除,有利于用氣浮設(shè)備去除。當(dāng)廢水中COD濃度高時(shí),可先采用厭氧生化處理,如不高,則可只采用好氧生化處理。
3.酸洗磷化廢水
酸洗廢水主要在對鋼鐵零件的酸洗除銹過程中產(chǎn)生,廢水pH一般為2-3,還有高濃度的Fe2+,SS濃度也高。
可參考以下處理工藝進(jìn)行處理: 廢水→調(diào)節(jié)池→中和池→曝氣氧化池→混凝反應(yīng)池→沉淀池→過濾池→pH回調(diào)池→排放
磷化廢水又叫皮膜廢水,指鐵件在含錳、鐵、鋅等磷酸鹽溶液中經(jīng)過化學(xué)處理,表面生成一層難溶于水的磷酸鹽保護(hù)膜,作為噴涂底層,防止鐵件生銹。該類廢水中的主要污染物為:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。
可參考以下處理工藝進(jìn)行處理: 廢水→調(diào)節(jié)池→一級混凝反應(yīng)池→沉淀池→二級混凝反應(yīng)池→二沉池→過濾池→排放 4.鋁的陽極氧化廢水所含污染物主要為pH、COD、PO43-、SS等,因此可采用磷化廢水處理工藝對陽極氧化廢水進(jìn)行處理。
二、 電鍍廢水
電鍍生產(chǎn)工藝有很多種,由于電鍍工藝不同,所產(chǎn)生的廢水也各不相同,一般電鍍企業(yè)所排出的廢水包括有酸、堿等前處理廢水,氰化鍍銅的含氰廢水、含銅廢水、含鎳廢水、含鉻廢水等重金屬廢水。此外還有多種電鍍廢液產(chǎn)生。 對于含不同類型污染物的電鍍廢水有不同的處理方法,分別介紹如下:
1.含氰廢水 目前處理含氰廢水比較成熟的技術(shù)是采用堿性氯化法處理,必須注意含氰廢水要與其它廢水嚴(yán)格分流,避免混入鎳、鐵等金屬離子,否則處理困難。 該法的原理是廢水在堿性條件下,采用氯系氧化劑將氰化物破壞而除去的方法,處理過程分為兩個(gè)階段,第一階段是將氰氧化為氰酸鹽,對氰破壞不徹底,叫做不完全氧化階段,第二階段是將氰酸鹽進(jìn)一步氧化分解成二氧化碳和水,叫完全氧化階段。反應(yīng)條件控制: 一級氧化破氰:pH值10~11;理論投藥量:簡單氰化物CN-:Cl2=1:2.73,復(fù)合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP儀控制反應(yīng)終點(diǎn)為300~350mv,反應(yīng)時(shí)間10~15分鐘。 二級氧化破氰:pH值7~8(用H2SO4回調(diào));理論投藥量:簡單氰化物CN-:Cl2=1:4.09,復(fù)合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP儀控制反應(yīng)終點(diǎn)為600~700mv;反應(yīng)時(shí)間10~30分鐘。反應(yīng)出水余氯濃度控制在3~5mg/1。 處理后的含氰廢水混入電鍍綜合廢水里一起進(jìn)行處理。
2.含鉻廢水
含六價(jià)鉻廢水一般采用鉻還原法進(jìn)行處理,該法原理是在酸性條件下,投加還原劑硫酸亞鐵、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、二氧化硫等,將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻,然后投加氫氧化鈉、氫氧化鈣、石灰等調(diào)pH值,使其生成三價(jià)鉻氫氧化物沉淀從廢水中分離。 還原反應(yīng)條件控制:
加硫酸調(diào)整pH值在2.5~3,投加還原劑進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)終點(diǎn)以O(shè)RP儀控制在300~330mv,具體需通過調(diào)試確定,反應(yīng)時(shí)間約為15-20分鐘。攪拌可采用機(jī)械攪拌、壓縮空氣攪拌或水力攪拌。 混凝反應(yīng)控制條件:
PH值:7~9,反應(yīng)時(shí)間:15~20分鐘。
3.綜合重金屬廢水
綜合重金屬廢水是由含銅、鎳、鋅等非絡(luò)合物的重金屬廢水以及酸、堿前處理廢水所組成。此類廢水處理方法相對簡單,一般采用堿性條件下生成氫氧化物沉淀的工藝進(jìn)行處理。 處理工藝流程如下:
綜合重金屬廢水→調(diào)節(jié)池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→過濾→pH回調(diào)池→排放
反應(yīng)條件一般控制在pH值9~10,具體最佳pH條件由調(diào)試時(shí)確定。反應(yīng)時(shí)間快混池為20~30分鐘,慢混池10~20分鐘。攪拌方式以機(jī)械攪拌最好,也可用空氣攪拌。
4.多種電鍍廢水綜合處理
當(dāng)一個(gè)電鍍廠含有多種電鍍廢水,如含氰廢水、含六價(jià)鉻廢水、含酸堿、重金屬銅、鎳、鋅等綜合廢水,一般采取廢水分流處理的方法,首先含氰廢水、含鉻廢水應(yīng)從生產(chǎn)線單獨(dú)分流收集后,分別按照上述對應(yīng)的方法對含氰、含鉻廢水進(jìn)行處理,處理后的廢水混入綜合廢水中與其一起采用混凝沉淀方法進(jìn)行后續(xù)處理。 處理工藝流程如下:
含氰廢水→調(diào)節(jié)池→一級破氰池→二級破氰池→綜合廢水池 含鉻廢水→調(diào)節(jié)池→鉻還原池→綜合廢水池
綜合廢水→綜合廢水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中間池→過濾器→pH回調(diào)池→排放
三、線路板廢水
生產(chǎn)線路板的企業(yè)在對線路板進(jìn)行磨板、蝕刻、電鍍、孔金屬化、顯影、脫膜等的工序過程中會產(chǎn)生線路板廢水。線路板廢水主要包括以下幾種:
化學(xué)沉銅、蝕刻工序產(chǎn)生的絡(luò)合、螯合含銅廢水,此類廢水pH值在9~10,Cu2+濃度可達(dá)100~200mg/l。 電鍍、磨板、刷板前清洗工序產(chǎn)生的大量酸性重金屬廢水(非絡(luò)合銅廢水),含退Sn/Pb廢水,pH值在3~4,Cu2+小于100mg/l,Sn2+小于10mg/l及微量的Pb2+等重金屬。
干膜、脫膜、顯影、脫油墨、絲網(wǎng)清洗等工序產(chǎn)生較高濃度的有機(jī)油墨廢液,COD濃度一般在3000~4000mg/l。 針對線路板廢水的不同特點(diǎn),在處理時(shí)必須對不同的廢水進(jìn)行分流,采取不同的方法進(jìn)行處理。
1.絡(luò)合含銅廢水(銅氨絡(luò)合廢水)
此類廢水中重金屬Cu2+與氨形成了較穩(wěn)定的絡(luò)合物,采用一般的氫氧化物混凝反應(yīng)的方法不能形成氫氧化銅沉淀,必須先破壞絡(luò)合物結(jié)構(gòu),再進(jìn)行混凝沉淀。一般采用硫化法進(jìn)行處理,硫化法是指用硫化物中的S2-與銅氨絡(luò)合離子中的Cu2+生成CuS沉淀,使銅從廢水中分離,而過量的S2-用鐵鹽使其生產(chǎn)FeS沉淀去除。 反應(yīng)條件的控制要根據(jù)各廠水質(zhì)的不同在調(diào)試中確定。一般在加硫化物等破絡(luò)劑之前將pH值調(diào)到中性或偏堿性,防止硫化氫的生成,也有的將pH值調(diào)到略偏酸性。硫化物的投藥量根據(jù)廢水中銅氨絡(luò)離子的量來確定,一般投放過量的藥。在破絡(luò)池安裝ORP儀測定,當(dāng)電位達(dá)到-300mv(經(jīng)驗(yàn)值)認(rèn)為硫化物過量,反應(yīng)完全。對過量的硫化物采用投加亞鐵鹽的方法去除,亞鐵的投加量根據(jù)調(diào)試確定,通過流量計(jì)定量加入。破絡(luò)池反應(yīng)時(shí)間為15~20分鐘,混凝反應(yīng)池反應(yīng)時(shí)間為15~20分鐘。
2.油墨廢水
脫膜和脫油墨的廢水由于水量較小,一般采用間歇處理,利用有機(jī)油墨在酸性條件下,從廢水中分離出來生產(chǎn)懸浮物的性質(zhì)而去除,經(jīng)過預(yù)處理后的油墨廢水,可混入綜合廢水中與其一起進(jìn)行后續(xù)處理,如水量大可單獨(dú)采用生化法進(jìn)行處理。
當(dāng)廢水量少時(shí),反應(yīng)池內(nèi)的油墨顆粒物在氣泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以用人工方法撇去;當(dāng)水量大時(shí),可用板框壓濾機(jī)脫水,也可在撇渣后進(jìn)行生化處理,進(jìn)一步去除COD。
3.線路板綜合廢水
此類廢水主要包括含酸堿、Cu2+、Sn2+、Pb2+等重金屬的綜合廢水,其處理方法與電鍍綜合廢水相同,采用氫氧化物混凝沉淀法處理。
4. 多種線路板廢水綜合處理 。
當(dāng)一個(gè)線路板廠含有以上幾種線路板廢水時(shí),應(yīng)將銅氨絡(luò)合廢水、油墨廢水、綜合重金屬廢水分流收集,油墨廢水進(jìn)行預(yù)處理后,混入綜合廢水中與其一起進(jìn)行后續(xù)處理,銅氨絡(luò)合廢水單獨(dú)處理后進(jìn)入綜合廢水處理系統(tǒng)。 處理工藝流程如下:
銅氨絡(luò)合廢水→調(diào)節(jié)池→破絡(luò)反應(yīng)池→混凝反應(yīng)池→斜管沉淀池→中間水池 有機(jī)油墨廢水→酸化除渣池→排入綜合廢水池
綜合廢水→綜合廢水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中間池→過濾器→pH回調(diào)池→排放 四、常見有機(jī)類污染物廢水的處理技術(shù)
1.生活污水
較常用的生活污水處理方法是A2/O法,處理工藝流程如下:
生活污水→格柵池→調(diào)節(jié)池→厭氧池→缺氧池→好氧池→混凝反應(yīng)池→沉淀池→排放
2.印染廢水
此類廢水水量大、色度高、成分復(fù)雜,一般可采取水解酸化-接觸氧化-物化法處理印染廢水。處理工藝流程如下:
印染廢水→調(diào)節(jié)池→混凝反應(yīng)池1→斜沉池→水解酸化池→接觸氧化池→氧化反應(yīng)池→混凝反應(yīng)池2→二沉池→中間池→過濾器→清水池→排放
3.印刷油墨廢水
此類廢水特點(diǎn)是水量小、色度深、SS和COD等濃度高??蓞⒖家韵绿幚砉に嚕?nbsp;
水墨廢水→調(diào)節(jié)池→混凝氣浮池→水解酸化池→接觸氧化池→混凝反應(yīng)池→斜沉池→氧化池→過
濾器→清水池→排放