第三章化工廢水處理

第三章化工廢水處理WastewaterTreatmentTechnology水污染分類(lèi)(Classification)工業(yè)廢水農(nóng)業(yè)廢水生活污水礦山廢水來(lái)源污染物性質(zhì)化學(xué)性污染物理性污染生物性污染（1）無(wú)機(jī)污染物質(zhì)：eg.酸、堿、無(wú)機(jī)鹽（2）無(wú)機(jī)有毒物質(zhì)：eg.重金屬、氰化物(電鍍20-70ppm）（3）有機(jī)有毒物質(zhì)：eg.PAHs、農(nóng)藥（4）需氧污染物質(zhì)：eg.碳水化合物、蛋白質(zhì)、醇等（5）植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（富營(yíng)養(yǎng)化）：eg.N、P（6）油類(lèi)：eg.礦物油、動(dòng)植物油、原油污染物分類(lèi)化學(xué)性污染醫(yī)院污水，生物多樣性破壞（1）懸浮物質(zhì)污染（2）熱污染（3）放射性污染物理性污染生物性污染第一節(jié)化工廢水的來(lái)源及特點(diǎn)一、廢水的來(lái)源及特征

化學(xué)工業(yè)包括化學(xué)礦山、石油化學(xué)工業(yè)、煤炭化學(xué)工業(yè)、酸堿工業(yè)、化肥工業(yè)、塑料工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、染料工業(yè)、洗滌劑工業(yè)、橡膠工業(yè)、炸藥和起爆藥工業(yè)、感光材料等?；U水是從每一種化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中排放出來(lái)的廢水。包括工藝廢水、冷卻水、廢氣洗滌水、設(shè)備及場(chǎng)地沖洗水等。一、廢水的來(lái)源及特征

1．化工廢水主要來(lái)源（1）化工生產(chǎn)的原料和產(chǎn)品經(jīng)雨水或用水沖刷而形成的廢水。（2）化學(xué)反應(yīng)不完全而產(chǎn)生的廢料。一般的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率只達(dá)到70%-80%。1．化工廢水主要來(lái)源

（3）化學(xué)反應(yīng)中副反應(yīng)過(guò)程生成的廢水?；どa(chǎn)中，在進(jìn)行主反應(yīng)的同時(shí)，經(jīng)常伴隨一些副反應(yīng)，產(chǎn)生了副產(chǎn)物。在某些情況下，如數(shù)量不大，成分比較復(fù)雜，分離比較困難，分離效率也不高，回收經(jīng)濟(jì)不合算等等，常不回收利用而作為廢水排放。（4）冷卻水?；どa(chǎn)常在高溫下進(jìn)行，因此，需要對(duì)成品或半成品進(jìn)行冷卻。采用水冷時(shí)，就排放冷卻水。若采用直接冷卻方式，則不可避免地排出含有物料的廢水。（5）一些特定生產(chǎn)過(guò)程排放的廢水。1．化工廢水主要來(lái)源2．化工廢水分類(lèi)

化學(xué)工業(yè)廢水按成分可分為三大類(lèi)：第一類(lèi)為含有機(jī)物的廢水主要來(lái)自基本有機(jī)原料、合成材料(含合成塑料、合成橡膠、合成纖維)、農(nóng)藥、染料等行業(yè)排出的廢水。2．化工廢水分類(lèi)

第二類(lèi)為含無(wú)機(jī)物的廢水如無(wú)機(jī)鹽、氮肥、磷肥、硫酸、硝酸及純堿等行業(yè)排出的廢水。第三類(lèi)為既含有有機(jī)物又含有無(wú)機(jī)物的廢水，如氯堿、感光材料、涂料等行業(yè)。如果按廢水中所含主要污染物分則有含氰廢水、含酚廢水、含硫廢水、含氟廢水、含鉻廢水、含有機(jī)磷化合物廢水、含有機(jī)物廢水等。2．化工廢水分類(lèi)

3．化工廢水的特點(diǎn)

化學(xué)工業(yè)是造成環(huán)境污染的主要工業(yè)系統(tǒng)之一?；U水污染有如下特點(diǎn)：（1）廢水排放量大在生產(chǎn)過(guò)程中工藝用水及冷卻水用量很大，故廢水排放量大。廢水排放量約占全國(guó)工業(yè)廢水總量的30%左右，居各工業(yè)系統(tǒng)之首。水體中的烷烴、烯烴、鹵代烴、醇、酚、酮及硝基化合物等有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，大多是化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中或一些行業(yè)應(yīng)用化工產(chǎn)品的過(guò)程中所排放的。（2）污染物種類(lèi)多所排放的許多有機(jī)物和無(wú)機(jī)物中不少是直接危害人體的毒物。許多有機(jī)化合物十分穩(wěn)定，不易被氧化，不易為生物所降解。許多沉淀的無(wú)機(jī)化合物和金屬有機(jī)物可通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，對(duì)健康極為有害，甚至在某些生物體內(nèi)不斷富集。（3）污染物毒性大，不易生物降解化工廢水中主要有害污染物年排放總量為215萬(wàn)t左右，其中主要有害污染物如廢水中氰化物的排放量占總氰化物排放量的一半，而汞的排放量則占全國(guó)排放總量的三分之二。六價(jià)鉻的排放量占全國(guó)總排放量的12%。（4）廢水中含有有害污染物較多化工廢水的水量和水質(zhì)視其原料路線，生產(chǎn)工藝方法及生產(chǎn)規(guī)模不同而有很大差異。一種化工產(chǎn)品的生產(chǎn)，隨著所用原料的不同，采用生產(chǎn)工藝路線的不同，或生產(chǎn)規(guī)模的不同，所排放廢水的水量及水質(zhì)也不相同。（5）廢水的水量及水質(zhì)差異大化學(xué)工業(yè)廠點(diǎn)多，遍及整個(gè)城市及郊區(qū)，甚至農(nóng)村地區(qū)。（6）污染范圍廣

二、水體污染物

廢水中的污染物種類(lèi)大致可分為：固體污染物需氧污染物營(yíng)養(yǎng)性污染物酸堿污染物有毒污染物油類(lèi)污染物生物污染物感官性污染物熱污染1.固體污染物水中固體（蒸發(fā)殘?jiān)阂欢囟认聦⑺畼诱舭l(fā)至干時(shí)所殘余的固體物質(zhì)總量；103～105℃時(shí)蒸發(fā)稱(chēng)“總固體”溶解性固體：過(guò)濾后，取濾液103～105℃烘干后質(zhì)量懸浮固體：過(guò)濾后，取濾渣103～105℃烘干后質(zhì)量1.固體污染物揮發(fā)性固體(灼燒減重)：600℃蒸發(fā)干燥后固體失去的重量固定性固體=總固體－揮發(fā)性固體

=溶解性固體＋懸浮固體

固體污染物在水中以三種狀態(tài)存在：溶解態(tài)、膠體態(tài)和懸浮態(tài)固體污染物常用懸浮物和濁度兩指標(biāo)來(lái)表示。

1.固體污染物懸浮物

是一項(xiàng)重要的水質(zhì)指標(biāo)，它的存在不但使水質(zhì)渾濁，而且易使管道及設(shè)備堵塞、磨損，干擾廢水處理及回收設(shè)備的工作。由于大多數(shù)廢水中都有懸浮物，因此去除水中懸浮物是廢水處理的一項(xiàng)基本任務(wù)。1.固體污染物

濁度

是對(duì)水的光傳導(dǎo)性能的一種測(cè)量，其值可表征廢水中膠體和懸浮物的含量。主要是水體中含有泥沙、有機(jī)質(zhì)膠體、微生物以及無(wú)機(jī)物質(zhì)的懸浮物和膠體物，產(chǎn)生的渾濁現(xiàn)象，以至于降低水的透明度，而影響感官甚至影響水生生物的生活。

1.固體污染物2．耗氧有機(jī)物絕大多數(shù)的耗氧污染物（需氧污染物)是有機(jī)物，無(wú)機(jī)物主要有還原態(tài)的物質(zhì)，如Fe,Fe2+、S2-、CN-等，因而在一般情況下，耗氧污染物即指需氧有機(jī)物或耗氧有機(jī)物。2．耗氧有機(jī)物耗氧有機(jī)物種類(lèi)繁多，組成復(fù)雜，因而難以分別對(duì)其進(jìn)行定量、定性分析。一般是間接地反映其總量或分類(lèi)含量。在工程實(shí)際中，采用以下幾個(gè)綜合水質(zhì)污染指標(biāo)來(lái)描述。（1）化學(xué)需氧量(COD)

化學(xué)需氧量(COD，CODCr)：一定嚴(yán)格的條件下，水中各種有機(jī)物質(zhì)與外加的強(qiáng)氧化劑（重鉻酸鉀K2Cr2O7）作用時(shí)所消耗的氧化劑量。代表廢水有機(jī)質(zhì)總量常用的氧化劑：主要是重鉻酸鉀和高錳酸鉀。（2）生化需氧量(BOD)在有氧條件下，由于微生物的活動(dòng)，降解有機(jī)物所需的氧量，稱(chēng)為生化需氧量，以每升水消耗氧的毫克數(shù)(mg/L)。生化需氧量越高，表示水中耗氧有機(jī)物污染越嚴(yán)重。（2）生化需氧量(BOD)有機(jī)物耗氧過(guò)程與溫度、時(shí)間有關(guān)。在一定范圍內(nèi)溫度越高，微生物活力越強(qiáng)，消耗有機(jī)物就越快，需氧越多;時(shí)間越長(zhǎng)，微生物降解有機(jī)物的數(shù)量和深度越大，需氧量越多。生活污水BOD570～250mg/L;綜合污水100～300mg/L;垃圾滲濾液2000～30000mg/L（3）總需氧量(TOD)

有機(jī)物主要元素是C、H、S、O、N等。在高溫下燃燒后，將分別產(chǎn)生CO2,H2O,NO2和SO2，所消耗的氧量稱(chēng)為總需氧量TOD.TOD的值一般大于COD的值。TOD的測(cè)定僅需要幾分鐘。但TOD的測(cè)定在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中應(yīng)用比較少。（4）總有機(jī)碳(TOC)

總有機(jī)碳是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種水質(zhì)快速測(cè)定方法，通過(guò)測(cè)定廢水中的總有機(jī)碳量可以表示有機(jī)物的含量。TOC：900-950℃，高溫燃燒有機(jī)碳生成的二氧化碳量，常以碳表示(mg/L)，應(yīng)先去除無(wú)機(jī)碳的干擾（加酸）（4）總有機(jī)碳(TOC)

TOC雖可以以總有機(jī)碳元素量來(lái)反映有機(jī)物總量，但因排除了其他元素，仍不能直接反映有機(jī)物的真正濃度。

3．富營(yíng)養(yǎng)化污染

廢水中所含N和P是植物和微生物的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)廢水排入受納水體，使水中N和P的濃度分別超過(guò)0.2mg/L，和0.02mg/L時(shí)，就會(huì)引起受納水體的富營(yíng)養(yǎng)化。3．富營(yíng)養(yǎng)化污染

水體富營(yíng)養(yǎng)化促進(jìn)各種水生生物(主要是藻類(lèi))異常繁殖，并大量消耗水中的溶解氧，從而導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)等窒息和死亡。水中大量的NO3-、NO2-若經(jīng)食物鏈進(jìn)入人體，將危害人體健康或有致癌作用。4．無(wú)機(jī)無(wú)毒物質(zhì)(酸、堿、鹽污染物)

無(wú)機(jī)無(wú)毒物質(zhì)主要指排入水體中的酸、堿及一般的無(wú)機(jī)鹽類(lèi)。亦可與地表物質(zhì)相互作用，生成無(wú)機(jī)鹽類(lèi)。4．無(wú)機(jī)無(wú)毒物質(zhì)(酸、堿、鹽污染物)

酸性和堿性污水使水體pH發(fā)生變化，破壞了自然的緩沖能力，抑制微生物的生長(zhǎng)，妨礙了水體的自?xún)?，使水質(zhì)惡化、土壤酸化或鹽堿化。此外酸性廢水也對(duì)金屬和混凝土材料造成腐蝕。5．有毒污染物

廢水中能對(duì)生物引起毒性反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)稱(chēng)為有毒污染物。工業(yè)上使用的有毒化學(xué)物已經(jīng)超過(guò)12000種，而且每年以500種的速度遞增。5．有毒污染物

廢水中的毒物可分為三大類(lèi)：無(wú)機(jī)有毒物質(zhì)有機(jī)有毒物質(zhì)放射性物質(zhì)

這類(lèi)物質(zhì)具有強(qiáng)烈的生物毒性，它們排入天然水體，常會(huì)影響水中生物，并可通過(guò)食物鏈危害人體健康，這類(lèi)污染物都具有明顯的累積性，可使污染影響持久和擴(kuò)大。

（1）無(wú)機(jī)有毒物質(zhì)無(wú)機(jī)有毒物質(zhì)包括金屬和非金屬兩類(lèi)。金屬毒物主要為汞、鉻、鉛、鎳、銅、鋅、鈷、錳、釩、鉬和鉍等，特別是前幾種危害更大。重要的非金屬有毒物有砷、硒、氟、硫、氰、亞硝酸根等。（1）無(wú)機(jī)有毒物質(zhì)有機(jī)有毒物質(zhì)的種類(lèi)很多，這類(lèi)物質(zhì)大多是人工合成的有機(jī)物，難以被生物降解，并且它們的污染影響、作用也不同。大多是較強(qiáng)的三致物質(zhì)(致癌、致突變、致畸)，毒性很大。

（2）有機(jī)有毒物質(zhì)主要有酚類(lèi)化合物、有機(jī)農(nóng)藥、聚氯聯(lián)苯(PCB)、多環(huán)芳烴等。有機(jī)氯農(nóng)藥的特點(diǎn)有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，可以通過(guò)食物鏈在人體和動(dòng)物體內(nèi)富集，對(duì)動(dòng)物和人體造成危害。（2）有機(jī)有毒物質(zhì)（3）放射性物質(zhì)

放射性是指原子核衰變而釋放射線的物質(zhì)屬性。主要包括X射線、α射線、β射線、γ射線及質(zhì)子束等。如誘發(fā)癌癥，促成貧血、白細(xì)胞增生、對(duì)孕婦和嬰兒產(chǎn)生損傷，引起遺傳性損害等。6．油類(lèi)污染物

油類(lèi)污染物包括“石油類(lèi)”和“動(dòng)植物油”兩項(xiàng)。油類(lèi)污染物能在水面上形成油膜，影響氧氣進(jìn)入水體，破壞了水體的復(fù)氧條件，影響?zhàn)B分的吸收和廢物的排出，油污染還破壞了海灘休養(yǎng)地、風(fēng)景區(qū)的景觀等。7．生物污染物質(zhì)

生物污染物質(zhì)是指廢水中的致病性微生物，它包括致病細(xì)菌、病蟲(chóng)卵和病毒。水中生物污染物主要來(lái)自生活污水、醫(yī)院污水和屠宰肉類(lèi)加工、制革等工業(yè)廢水。引起各種疾病傳播。如肝炎、傷寒、霍亂、腦炎等。7．生物污染物質(zhì)

生物污染物污染的特點(diǎn)是數(shù)量大、分布廣、存活時(shí)間長(zhǎng)、繁殖速度快，必須于以高度重視。

8．感官性狀污染物

廢水中能引起異色、渾濁、泡沫、惡臭等現(xiàn)象的物質(zhì)，雖然沒(méi)有嚴(yán)重的危害，但也引起人們感官上的極度不快，被稱(chēng)為感官性污染物。如印染廢水污染往往使水色變紅或其他染料顏色，煉油廢水污染可使水色黑褐等。

9．熱污染廢水溫度過(guò)高引起的危害，稱(chēng)為熱污染。熱電廠等的冷卻水是熱污染的主要來(lái)源。這種廢水直接排入天然水體?？梢鹚疁厣?，產(chǎn)生的主要危害主要有以下兒點(diǎn)。使水中的溶解氧減少，相應(yīng)的虧氧量隨之減少，加快藻類(lèi)繁殖，從而加快水體的富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)程;

9．熱污染導(dǎo)致水體中的化學(xué)反應(yīng)加快，使水體中的物化性質(zhì)如離子濃度、電導(dǎo)率、腐蝕性發(fā)生變化，可能導(dǎo)致對(duì)管道和容器的腐蝕;加速細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖，增加后續(xù)水處理的費(fèi)用。第二節(jié)化工廢水處理方法概述Wastewatertreatmentsummarize廢水處理原則：改革工藝、減少?gòu)U物排放量－清潔生產(chǎn)重復(fù)利用廢水：中水回用回收有用物質(zhì)對(duì)廢水進(jìn)行妥善處理經(jīng)濟(jì)性，技術(shù)先進(jìn)性

一、水處理的方法分類(lèi)廢水中所含污染物的種類(lèi)是多種多樣的，不能預(yù)期只用一種方法就可以將所有的污染物都去除干凈，因此水處理的方法也多種多樣。根據(jù)不同的分類(lèi)原則，通常對(duì)廢水處理方法可做如下分類(lèi)。廢水處理的基本方法

1．按作用原理劃分物理：物理作用，沉淀、過(guò)濾、氣浮、反滲透等化學(xué)：化學(xué)反應(yīng)，混凝、電解、氧化還原等

廢水處理的基本方法

物理化學(xué)法：物理化學(xué)作用,吸附法、離子交換法、膜分離法、萃取法、氣提法和吹脫法等生物：生物化學(xué)作用，活性污泥、生物膜等

（1）物理處理法通過(guò)物理作用，以分離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)污染物質(zhì)的廢水處理法。根據(jù)物理作用的不同，又可分為重力分離法、離心分離法和篩濾截流法等。（2）化學(xué)處理法是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來(lái)分離、去除廢水中呈溶解、膠體態(tài)的污染物質(zhì)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)的廢水處理法。（2）化學(xué)處理法以投加藥劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的處理單元是：混凝、中和、氧化還原等；以傳質(zhì)作用為基礎(chǔ)的處理單元有：萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲析和反滲透等。（3）物理化學(xué)法利用物理化學(xué)作用去除廢水中的污染物質(zhì)。主要有吸附法、離子交換法、膜分離法、萃取法、氣提法和吹脫法等。（4）生物化學(xué)處理法是通過(guò)微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細(xì)懸浮狀態(tài)的有機(jī)性污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無(wú)害的物質(zhì)的廢水處理方法。根據(jù)起作用的微生物不同，生物處理法又可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。

2．按處理程度劃分一級(jí)：大顆粒懸浮物二級(jí)：溶解態(tài)＋膠體態(tài)雜質(zhì)三級(jí)：營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)＋難降解有機(jī)物

廢水處理的基本方法

污水經(jīng)一級(jí)處理后，一般達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。所以一般以一級(jí)處理為預(yù)處理，以二級(jí)處理為主體，必要時(shí)再進(jìn)行三級(jí)處理，即深度處理，使污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或補(bǔ)充工業(yè)用水和城市供水。2．按處理程度劃分（1）一級(jí)處理去除廢水中的漂浮物和部分懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)，調(diào)節(jié)廢水pH,減輕廢水的腐化程度和后續(xù)處理工藝負(fù)荷的處理方法。一級(jí)處理的常用方法如下：篩濾法沉淀法上浮法預(yù)曝氣法（2）二級(jí)處理

污水通過(guò)一級(jí)處理后，再加處理，用以除去污水中大量有機(jī)污染物，使污水進(jìn)一步凈化的工藝過(guò)程。二級(jí)處理的主要方法如下：活性污泥法生物膜法（3）三級(jí)處理污水三級(jí)處理又稱(chēng)污水深度處理或高級(jí)處理。為進(jìn)一步去除二級(jí)處理未能去除的污染物質(zhì)，其中包括微生物未能降解的有機(jī)物或磷、氮等可溶性無(wú)機(jī)物。（3）三級(jí)處理三級(jí)處理耗資較大，管理也較復(fù)雜、但能充分利用水資源。完善的三級(jí)處理由除磷、除氮、除有機(jī)物(主要是難以生物降解的有機(jī)物)、除病毒和病原菌、除懸浮物和除礦物質(zhì)等單元過(guò)程組成。污水處理一般流程第三節(jié)物理處理法PhysicalTreatmentTechnology

目的：去除水中粗大顆粒物質(zhì)它主要用于去除廢水中的漂浮物、懸浮固體、砂和油類(lèi)等物質(zhì)。物理法一般用作其他處理方法的預(yù)處理或補(bǔ)充處理。物理法包括過(guò)濾、重力分離、離心分離等。>0.1mmor>1mm方法1.格柵2.篩網(wǎng)3.沉砂池4.沉淀池由一組(或多組)相平行的金屬柵條與框架組成。傾斜安裝在進(jìn)水的渠道，或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處1.格柵按形狀分：平面格柵、曲面格柵按柵條的凈間距分：粗格柵（50～100mm）中格柵（10～40mm）細(xì)格柵（3～10mm）清渣方式分：人工清渣和機(jī)械清渣1.格柵格柵一般斜置在進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處。它本身的水流阻力并不大，只有幾厘米，阻力主要產(chǎn)生于篩余物堵塞柵條。格柵所截留的污染物數(shù)量一般可參考下列數(shù)據(jù)。1.格柵

①當(dāng)柵條間距為16～25mm時(shí)，柵渣截留量為0.10～0.05m3/m3污水。②當(dāng)柵條間距為40mm左右時(shí)，柵渣截留量為0.03～0.01m3/m3污水。柵渣的含水率約為80％；密度約為960kg/m3。1.格柵

人工清理的格柵

與水平面成45o～60o傾角安放;設(shè)計(jì)面積應(yīng)采用較大的安全系數(shù)，一般不小于進(jìn)水管渠有效面積的2倍機(jī)械格柵傾角一般為60o～70o，機(jī)械清渣格柵過(guò)水面積一般不小于進(jìn)水管渠的有效面積的1.2倍格柵渠道寬度要適當(dāng)，應(yīng)使水流保持適當(dāng)?shù)牧魉?，一方面泥砂不至于沉積在溝渠底部，另一方面截留的污染物又不至于沖過(guò)格柵。機(jī)械格柵通常采用0.4～0.9m/s，為了防止柵條間隙堵塞，污水通過(guò)柵條間距的流速一般采用0.6～1.0m/s，最大流量時(shí)可高于1.2～1.4m/s回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)設(shè)計(jì)采用水力篩網(wǎng)時(shí)，一般應(yīng)在廢水進(jìn)水管處保持一定的壓力，壓力的大小與篩網(wǎng)的大小與廢水性質(zhì)有關(guān)?；剞D(zhuǎn)式格柵除污機(jī)進(jìn)水格柵泵房一些工業(yè)廢水含有較細(xì)小選擇不同尺寸的篩網(wǎng)，能去除水中不同類(lèi)型和大小懸浮物，如纖維、紙漿、藻類(lèi)等。相當(dāng)于一個(gè)初沉池的作用。篩網(wǎng)過(guò)濾裝置很多，有：振動(dòng)篩網(wǎng)、水力篩網(wǎng)、轉(zhuǎn)鼓式篩網(wǎng)、轉(zhuǎn)盤(pán)式篩網(wǎng)、微濾機(jī)2.篩網(wǎng)振動(dòng)式篩網(wǎng)示意圖水力回轉(zhuǎn)篩結(jié)構(gòu)示意圖固定式篩網(wǎng)填埋焚燒(820℃以上)堆肥柵渣粉碎

格柵-篩網(wǎng)污染物的處置方法返回廢水中，作為可沉固體進(jìn)入初沉污泥。粉碎機(jī)應(yīng)設(shè)置在沉砂池后，以免大的無(wú)機(jī)顆粒損壞粉碎機(jī)。此外，大的破布和織物在粉碎前應(yīng)先去除。格柵-篩網(wǎng)污染物的處置方法沉砂池也是一種沉淀池，用以分離廢水中相對(duì)密度較大的無(wú)機(jī)懸浮物，如砂，煤粒，礦渣等，使這些懸浮物在池內(nèi)沉降，以免進(jìn)入后面的沉淀池污泥中而給排除及處理污泥帶來(lái)困難。3.沉砂池國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用的是平流式，平流沉砂池的效率較高。1.平流式沉砂池最常用，構(gòu)造簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、處理效果好、易于排砂2.豎流式沉砂池效果較差3.曝氣式沉砂池受流量變化影響小、除臭、預(yù)曝氣效果（出水有機(jī)物<5%）

沉砂池種類(lèi)平流式沉砂池旋流沉砂系統(tǒng)

污水切向進(jìn)入，砂粒產(chǎn)生離心力，密度較大的砂粒沿池壁及沉砂池獨(dú)特的結(jié)構(gòu)沉降到池底集砂斗沖洗系統(tǒng)將避免集砂斗中沉砂板結(jié)，并將附著在砂粒上的有機(jī)物顆粒與砂粒分離，使有機(jī)物顆粒從集砂斗中返還到污水中。曝氣沉砂池

在池子一側(cè)鼓入空氣．使污水在池內(nèi)螺旋前進(jìn)。較重的砂粒兼受重力和離心力的作用從水中分離，且旋流中砂粒相互摩擦，其表面粘附的有機(jī)物脫離砂粒隨水流出.曝氣沉砂池的儲(chǔ)泥槽旋流沉砂系統(tǒng)

利用水中懸浮顆粒的可沉降性能，重力作用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離的一種過(guò)程。沉淀類(lèi)型：自然沉淀

混凝沉淀4.沉淀池自然沉淀自然沉淀是依靠廢水中固體顆粒的自身重量進(jìn)行沉降。此種僅對(duì)較大顆粒，可以達(dá)到去除的目的，是屬物理方法。4.沉淀池混凝沉淀混凝沉淀的基本原理是在廢水中投入電解質(zhì)作為混凝劑，使廢水中的微小顆粒與混凝劑能結(jié)成較大的膠團(tuán)，加速在水中的沉降，此法實(shí)質(zhì)為化學(xué)處理方法。4.沉淀池影響沉淀的因素

影響廢水或稱(chēng)污水懸浮顆粒沉降效率的主要因素有三個(gè)方面①污水的流速;②懸浮顆粒的沉降速度;③沉淀池的尺寸。沉淀(sedimentation)沉淀理論基礎(chǔ)1.自由沉降：互不干涉2.絮凝沉降：干涉沉淀，懸浮物濃度50-500mg/L沉淀(sedimentation)3.擁擠沉降：成層沉淀或擁擠沉淀，懸浮物濃度>500mg/L4.壓縮沉降：二次沉淀池污泥斗中及濃縮池中的濃縮過(guò)程

沉降設(shè)備根據(jù)池內(nèi)水流的方向不同，沉淀池的形式大致可以分為五種：平流式沉淀池豎流式沉淀池輻射式沉淀池斜管式沉淀池斜板式沉淀池沉淀池的操作區(qū)域可分為水流部分和沉淀部分。水流部分廢水在這部分內(nèi)流動(dòng)，懸浮固體顆粒也在這部分區(qū)域內(nèi)進(jìn)行沉降。

沉降設(shè)備沉淀部分沉降到池底的污泥需定期排放。采用機(jī)械排泥的沉降池底是平底。采用泥漿泵或利用水的壓力將污泥排出，此時(shí)池底應(yīng)為錐形。另外還可以將兩種排泥方式同時(shí)采用。

沉降設(shè)備斜管斜板沉淀池重要原理:淺池沉降理論沉淀池越淺，越能縮短沉淀時(shí)間在沉淀池的沉淀區(qū)加斜板或斜管而構(gòu)成。它由斜板(管)沉淀區(qū)、進(jìn)水配水區(qū)、清水出水區(qū)、緩沖區(qū)和污泥區(qū)組成第四節(jié)化學(xué)處理法ChemicalTreatmentTechnology利用化學(xué)作用來(lái)處理廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)，可用來(lái)去除廢水中的金屬離子、細(xì)小的膠體有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、植物營(yíng)養(yǎng)素、乳化油、色度、臭味、酸、堿等，對(duì)于廢水的深度處理有著重要作用?；瘜W(xué)法中和法混凝法氧化還原法電化學(xué)方法一、中和法中和就是酸堿相互作用生成鹽和水，例如:H2SO4+2NaOH—Na2SO4+2H2O中和也即pH調(diào)整或稱(chēng)為酸堿度調(diào)整。一、中和法對(duì)含酸或含堿廢水濃度在4%(含酸濃度;含堿濃度為2%)以下時(shí)，如果不能進(jìn)行經(jīng)濟(jì)有效的回收、利用，則應(yīng)經(jīng)過(guò)中和，將廢水的pH調(diào)整到呈中性狀態(tài)，才能夠排放。而對(duì)含酸、含堿濃度高的廢水，則必須考慮回收及開(kāi)展綜合利用的方法。

1.在廢水排入水體之前，因?yàn)樗飳?duì)pH值的變化極其敏感，當(dāng)大量廢水排入后使水體的pH值變得偏酸或偏堿時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不良影響；

應(yīng)用

2.在廢水排入城市排水管道之前，由于酸、堿對(duì)排水管道產(chǎn)生腐蝕作用，一般城市排水管道對(duì)排入工業(yè)廢水的pH值都有明確的規(guī)定；

應(yīng)用

3.在廢水需要進(jìn)行化學(xué)或生物處理之前，對(duì)于化學(xué)處理（如混凝、除磷等），要求廢水pH值升高或降低到某一需要的最佳值。對(duì)于生物處理，廢水的pH值通常應(yīng)維持在6.5—8.5范圍內(nèi)，以保證處理構(gòu)筑物內(nèi)的微生物維持最佳活性。應(yīng)用

1.中和方法

（1）酸性廢水的中和處理方法使酸性廢水通過(guò)石灰石濾床;與石灰乳混合;投加燒堿或純堿溶液;與堿性廢水混合，使廢水PH近于中性;投加堿性廢渣，如電石渣、碳酸鈣、堿渣等。（2）堿性廢水處理方法

向堿性廢水中鼓人煙道廢氣;注人壓縮的二氧化碳?xì)怏w;投人酸或酸性廢水等;在堿性廢水中產(chǎn)生一氧化碳。中和藥劑

（1）酸性廢水

石灰、石灰石、白云石、蘇打、苛性鈉等。

（2）堿性廢水

鹽酸和硫酸。中和方法的選擇應(yīng)考慮a.含酸或含堿廢水所含酸類(lèi)或堿類(lèi)的性質(zhì)、濃度、水量及其變化規(guī)律；

b.首先應(yīng)尋找能就地取材的酸性或堿性廢料，并盡可能加以利用；

中和方法的選擇應(yīng)考慮c.本地區(qū)中和藥劑和濾料（如石灰石、白云石等）的供應(yīng)情況；

d.接納廢水水體性質(zhì)、城市下水道能容納廢水的條件，后續(xù)處理（如生物處理）對(duì)pH值的要求等。2.酸性廢水中和處理的方式和設(shè)備（1）酸性廢水與堿性廢水混合若有酸性與堿性?xún)煞N廢水同時(shí)均勻的排出時(shí)。并兩者各自所含的酸、堿量又能夠相互平衡。那么，兩者可以直接在管道內(nèi)混合，不需設(shè)中和池，但對(duì)于排水情況經(jīng)常波動(dòng)變化時(shí)，則必須設(shè)置中和池將堿性中和藥劑如石灰、石灰石、電石渣、蘇打等，投到酸性廢水中，經(jīng)充分中和反應(yīng)，使廢水得以治理。投藥中和又分為干投法和濕投法兩種。

（2）投藥中和干投法干投法是將固體的中和藥劑按理論投加量的1.4-1.5倍，均勻連續(xù)，地投入到酸性廢水中。

（2）投藥中和濕投法當(dāng)石灰成塊狀時(shí)，則不宜采用干投法，可采用濕投法。即將石灰加水消化，制成石灰水，然后用泵送到投配槽，經(jīng)投加器投人渠道，與酸性廢水共同流入中和反應(yīng)池，發(fā)生中和反應(yīng)后進(jìn)行澄清，使水與沉淀物進(jìn)行分離。（2）投藥中和（3）過(guò)濾中和

過(guò)濾中和就是利用石灰石、大理石、白云石等作濾料，使酸性廢水通過(guò)濾料得到中和。3．堿性廢水中和處理的方式和設(shè)備（1）利用廢酸性物質(zhì)中和法廢酸性物質(zhì)包括含酸廢水、煙道氣等。用煙道氣中和堿性廢水一般在噴淋塔中進(jìn)行。該法的優(yōu)點(diǎn)是以廢治廢，投資省，運(yùn)行費(fèi)用低，缺點(diǎn)是出水中的硫化物、耗氧量和色度都會(huì)明顯增加，還需進(jìn)一步處理。常用的藥劑是硫酸、鹽酸及壓縮二氧化碳。硫酸的價(jià)格比較低，應(yīng)用最廣。鹽酸的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)物溶解度高，沉渣量少，但價(jià)格較高。（2）藥劑中和法二、混凝沉淀法

1．混凝原理混凝法的基本原理是在廢水中投入混凝劑，因混凝劑為電解質(zhì)，在廢水里形成膠團(tuán)，與廢水中的膠體物質(zhì)發(fā)生電中和，形成絨粒沉降。二、混凝沉淀法

按機(jī)理，混凝可分為:壓縮雙電層吸附電中和吸附架橋沉淀物網(wǎng)在廢水的混凝沉淀處理過(guò)程中，影響混凝效果的因素比較多。其中重要的有:①水樣的影響對(duì)不同水樣，由于廢水中的成分不同，同一種混凝劑處理效果可能相差很大。2．影響混凝效果的因素②藥劑投加量的影響藥劑投加量有其最佳值，混凝劑投加量不足，則水中雜質(zhì)未能充分脫穩(wěn)去除，加入太多則會(huì)再穩(wěn)定。2．影響混凝效果的因素③水溫的影響該因素主要影響金屬鹽類(lèi)的混凝，對(duì)高分子混凝劑影響較小。④堿度的影響主要指金屬鹽類(lèi)

2．影響混凝效果的因素⑤廢水pH的影響對(duì)金屬鹽類(lèi),pH影響其在水中水解產(chǎn)物的種類(lèi)與數(shù)量，一般在pH為5.5-8.0時(shí)有較高脫除率;對(duì)人工合成高分子混凝劑，則影響其活性基團(tuán)的性質(zhì)。

2．影響混凝效果的因素⑥水力條件的影響水流紊動(dòng)過(guò)于緩慢，則混凝劑與膠粒反應(yīng)速率太小，紊動(dòng)過(guò)于激烈則使結(jié)成的絮體重新破裂。2．影響混凝效果的因素3．混凝劑和助凝劑

混凝劑的品種目前不下二三百種，按其化學(xué)成分可分為無(wú)機(jī)及有機(jī)兩大類(lèi)。無(wú)機(jī)鹽主要是鋁和鐵的鹽類(lèi)及其水解聚合物，有機(jī)類(lèi)品種很多，主要是高分子化合物，可分為天然的及人工合成的兩部分。4．混凝處理流程及設(shè)備

混凝處理流程包括投藥、混合、反應(yīng)及沉淀分離幾個(gè)部分。投藥投藥方法分干法和濕法兩種。4．混凝處理流程及設(shè)備

混合當(dāng)藥劑投入廢水中后在水發(fā)生水解反應(yīng)并產(chǎn)生異電荷膠體，與水中膠體和懸浮物接觸，形成細(xì)小的礬花，這一過(guò)程就是混合，大約在10-30s內(nèi)完成，一般不超過(guò)2min。

反應(yīng)混合完成后，水中已產(chǎn)生細(xì)小絮體，但還未達(dá)到自然沉降的粒度，反應(yīng)設(shè)備的任務(wù)就是使小絮體逐漸絮凝成大絮體。4．混凝處理流程及設(shè)備

澄清池澄清池是能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)混凝劑與原水的混合、反應(yīng)、澄清合成一體的設(shè)備。具有效率高而尺寸小的優(yōu)點(diǎn)。4．混凝處理流程及設(shè)備

三、氧化還原法

廢水經(jīng)過(guò)氧化還原處理，可使廢水中所含的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成無(wú)毒或毒性不大的物質(zhì)，從而達(dá)到廢水處理的目的。三、氧化還原法

常用的氧化法有：空氣氧化法氯氧化法臭氧氧化法濕式氧化法四、電解法

電解是利用直流電進(jìn)行溶液氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。電解時(shí)，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置為電解槽。四、電解法

日前對(duì)電解還沒(méi)有統(tǒng)一的分類(lèi)方法。一般按照污染物的凈化機(jī)理可以分為電解氧化法、電解還原法、電解凝聚法和電解浮上法;四、電解法

也可以分為直接電解法和間接電解法。按照陽(yáng)極材料的溶解特性可分為不溶性陽(yáng)極電解法和可溶性陽(yáng)極電極法。電解槽的結(jié)構(gòu)形式（1）回流式優(yōu)點(diǎn)：水流沿極板折流前進(jìn)，流程長(zhǎng)，有利于離子擴(kuò)散，電解槽容積利用率高。

缺點(diǎn)：施工和檢修困難。（2）翻騰式

極板懸掛，水流順著板面前進(jìn)，減少漏電。

電解處理法的作用

（1）氧化作用

電解產(chǎn)生O2，可以對(duì)氧化有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。

（2）還原作用

電解產(chǎn)生H2，可以還原某些物質(zhì)，如脫色。

電解處理法的作用

（3）混凝作用

失去電子的金屬離子易水解生成羥基絡(luò)合物。

（4）浮選作用

產(chǎn)生氣體，以微氣泡形式逸出，使雜質(zhì)上浮。第五節(jié)物化處理法

常用物理化學(xué)方法

吸附浮選電滲析反滲透超過(guò)濾一、吸附法1．吸附的原理吸附法處理廢水，吸附過(guò)程發(fā)生在液一固兩相界面上，由于吸附劑的表面力作用而產(chǎn)生吸附。吸附劑和被吸附物質(zhì)之間的作用力有三種不同類(lèi)型。即分子間力、化學(xué)鍵力和靜電引力。由于這三種不同的作用力，結(jié)果形成三種不同形式的吸附。即物理吸附、化學(xué)吸附和交換吸附。1．吸附的原理在廢水處理中，主要是物理吸附，有時(shí)是幾種吸附形式的綜合作用。在實(shí)際吸附過(guò)程中，物理吸附和化學(xué)吸附在一定條件下也是可以相互轉(zhuǎn)化的。1．吸附的原理同一物質(zhì)，可能在較低的溫度下進(jìn)行物理吸附，而在較高的溫度下進(jìn)行的往往是化學(xué)吸附，有時(shí)可能會(huì)同時(shí)發(fā)生兩種吸附。1．吸附的原理2.吸附平衡

在吸附過(guò)程中，固、液兩相經(jīng)過(guò)充分的接觸后，一方面吸附劑不斷地吸附吸附質(zhì)，另一方面吸附質(zhì)由于熱運(yùn)動(dòng)又不斷地脫離吸附劑表面而解吸，最終將達(dá)到吸附與解吸的動(dòng)態(tài)平衡。3．吸附劑及其再生

吸附劑的選擇還必須滿(mǎn)足以下要求:①吸附能力強(qiáng);②吸附選擇性好;③吸附平衡濃度；④容易再生和再利用;⑤機(jī)械強(qiáng)度好;⑥化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;⑦來(lái)源容易;⑧價(jià)格便宜。3．吸附劑及其再生

吸附劑目前常用的吸附劑很多，除人們熟悉的活性炭和硅膠外，還有活化炭、白土、硅藻土、活性氧化鋁、焦炭、樹(shù)脂吸附劑、腐殖酸，甚至那些棄之為廢物的爐渣、木屑、煤灰及煤粉等。大孔吸附樹(shù)脂活性碳竹碳活性炭?jī)?nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積大、吸附能力強(qiáng)。1克活性炭材料中微孔，將其展開(kāi)后表面積可高達(dá)800－1500平方米在一個(gè)米粒大小的活性炭顆粒中，微孔的內(nèi)表面積可能相當(dāng)于一個(gè)客廳面積的大小。竹炭竹子為原料，經(jīng)過(guò)高溫?zé)峤?，燒制而成。礦物質(zhì)含量豐富，孔隙多，比表面積大。有較強(qiáng)的吸附能力，可將所吸附的物質(zhì)徹底分解，對(duì)電磁波有吸收作用空氣凈化炭：吸收空氣中各種浮游物質(zhì)，對(duì)硫化物、氫化物、甲醇、甲醛、一氧化碳、苯、酚等起到吸收、分解異味和消臭作用。

3．吸附劑及其再生

吸附劑再生：吸附劑達(dá)到飽和吸附后，必須進(jìn)行脫附再生。再生方法主要有：加熱再生藥劑再生化學(xué)氧化再生濕式氧化再生生物再生4．吸附工藝及設(shè)備在設(shè)計(jì)吸附工藝和裝置時(shí)，應(yīng)首先確定采用何種吸附劑，選擇何種吸附，吸附法除對(duì)含有機(jī)物廢水有很好的去除作用外，據(jù)報(bào)道對(duì)某些金屬及化合物也有很好的吸附效果。吸附操作分：間歇吸附連續(xù)吸附4．吸附工藝及設(shè)備研究表明，活性炭對(duì)汞、銻、鉍、錫、鈷、鎳、鉻、銅等都有很強(qiáng)的吸附能力。國(guó)內(nèi)已應(yīng)用活性炭吸附法處理電鍍含鉻、含氰廢水，對(duì)于化工廠、煉油廠等排放的有機(jī)污染物的廢水，在要求深度處理時(shí)，活性炭吸附法也已成為一種實(shí)用、可靠而且經(jīng)濟(jì)的方法。二、浮選法浮選法就是利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的污染物，使其密度小于水而上浮到水面，實(shí)現(xiàn)固液或液液分離的過(guò)程。

①分離地面水中細(xì)小懸浮物、藻類(lèi)及微絮體;②回收工業(yè)廢水中的有用物質(zhì)，如造紙廠廢水中的紙漿纖維及填料等;③代替二次沉淀池，分離和濃縮剩余活性污泥，特別適用于那些易于產(chǎn)生污泥膨脹的生化處理工藝中;浮選法應(yīng)用

④分離回收油廢水中的懸浮油和乳化油;⑤分離回收以分子或離子狀態(tài)存在的目的物，如表面活性劑和金屬離子等。浮選法應(yīng)用1．浮選法的基本原理

浮選法主要是根據(jù)表面張力的作用原理，當(dāng)液體和空氣相接觸時(shí)，在接觸面上的液體分子與液體內(nèi)部分子的引力，使之趨向于被拉向液體的內(nèi)部，引起液體表面收縮至最小，使得液珠總是呈圓球形存在。1．浮選法的基本原理

浮選劑的種類(lèi)很多，如松香油、石油及煤油產(chǎn)品，脂肪酸及其鹽類(lèi)，表面活性劑等。對(duì)不同性質(zhì)的廢水應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)，選擇合適的品種和投加量，也可參考礦冶工業(yè)浮選的資料。2．浮選法設(shè)備及流程

浮選法的形式比較多，常用的浮選方法有加壓浮選曝氣浮選真空浮選電解浮選生物浮選法加壓浮選法在國(guó)內(nèi)應(yīng)用比較廣泛。幾乎所有的煉油廠都采用這種方法來(lái)處理廢水中的乳化油，并取得了較為理想的處理效果。是將空氣直接打入到浮選池底部的充氣器中，空氣形成細(xì)小的氣泡，均勻地進(jìn)入廢水;而廢水從池上部進(jìn)入浮選池，與從池底多孔充氣器放出的氣泡接觸。氣泡捕集廢水中顆粒后上浮到水面，由排渣裝置將浮渣刮送到泥渣出口處排出。而凈化水通過(guò)水位調(diào)節(jié)器由水管流出。曝氣浮選法使廢水與空氣同時(shí)被吸入真空系統(tǒng)后接觸，一般真空度為(2.7-4.0)×104Pa，在真空系統(tǒng)中，真空浮選的主要特點(diǎn)是氣浮池在負(fù)壓下運(yùn)行，因此空氣在水中易呈過(guò)飽和狀態(tài)，析出的空氣量取決于溶解空氣量和真空度。真空浮選法這種方法的優(yōu)點(diǎn)是溶氣壓力比加壓溶氣法低，能耗較小，但其最大的缺點(diǎn)是氣浮池構(gòu)造比較復(fù)雜，運(yùn)行維護(hù)都有困難，因此在生產(chǎn)中應(yīng)用不多。真空浮選法是對(duì)廢水進(jìn)行電解，這時(shí)在陰極產(chǎn)生大量的氫氣。由于產(chǎn)生的氫氣氣泡極小，廢水中的顆粒物粘附在氫氣泡上，隨它上浮，從而達(dá)到凈化廢水的作用。電解氣浮法電解浮選法的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的小氣泡數(shù)量很多，在利用可溶性陽(yáng)極時(shí)，浮選過(guò)程和沉降過(guò)程可結(jié)合進(jìn)行，裝置簡(jiǎn)單、緊湊，容易實(shí)現(xiàn)一體化，在印染廢水和含油廢水的處理中有其特殊性，這是一種很好的廢水處理方法。電解氣浮法將活性污泥投放到浮選池內(nèi)，依靠微生物的增長(zhǎng)和活動(dòng)來(lái)產(chǎn)生氣泡，廢水中的污染物粘附在氣泡上浮漂到水面，加以去除，使水凈化。但此法產(chǎn)生的氣量較小，浮選過(guò)程比較緩慢，在過(guò)程上很難實(shí)現(xiàn)。生物浮選法三、電滲析

1．電滲析原理電滲析是在直流電流電場(chǎng)的作用下，利用陰、陽(yáng)離子交換膜對(duì)溶液中陰、陽(yáng)離子的選擇透過(guò)性，而使溶液中的溶質(zhì)與水分離的一種物理化學(xué)過(guò)程。設(shè)計(jì)和操作時(shí)，必須設(shè)法避免和改善次要過(guò)程對(duì)電滲析的不利影響。電滲析法優(yōu)點(diǎn)：投資少、建設(shè)時(shí)間短、方便易行。我國(guó)從1958年開(kāi)始，進(jìn)行電滲析技術(shù)的研究，最初是應(yīng)用在海水、苦咸水等的淡化方面的電滲析研究，隨后應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大到冶金、化工、紡織、造紙、電鍍、運(yùn)輸?shù)雀鞣N工業(yè)中。2．電滲析在廢水處理中的應(yīng)用目前它已成為一種新的化工單元操作，電滲析技術(shù)越來(lái)越引起人們的重視并得到逐步推廣。但是由于目前其耗電量很高，多數(shù)還是僅限于在以回收為目的的情況下使用。2．電滲析在廢水處理中的應(yīng)用四、反滲透

反滲透是利用半滲透膜進(jìn)行分子過(guò)濾來(lái)處理廢水的一種新的方法，所以又稱(chēng)為膜分離技術(shù)。這種方法是利用“半滲透膜”的性質(zhì)進(jìn)行分離作用。這種膜可以使水通過(guò)，但不能使水中懸浮物及溶質(zhì)通過(guò)，所以這種膜稱(chēng)為半滲透膜。四、反滲透

利用半滲透膜可以除去水中的溶解固體、大部分溶解性有機(jī)物和膠狀物質(zhì)。近年來(lái)該法開(kāi)始得到人們的重視，應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。1．反滲透原理

用一張半滲透膜將淡水和廢水隔開(kāi)，該膜只讓水分子通過(guò)，而不讓溶質(zhì)通過(guò)。由于淡水中水分子的化學(xué)位比溶液中水分子的化學(xué)位高，所以淡水中的水分子自發(fā)地透過(guò)膜進(jìn)入廢水中，這種現(xiàn)象稱(chēng)為滲透。1．反滲透原理

在滲透過(guò)程中，淡水一側(cè)液面不斷下降，而廢水一側(cè)的液面不斷上升。當(dāng)兩液面不再發(fā)生變化時(shí)，滲透便達(dá)到了平衡狀態(tài)，此時(shí)兩液面的壓差稱(chēng)為該種廢水的滲透壓。如在廢水一側(cè)加上一定的壓力后，就會(huì)造成廢水中的水分子被壓力壓過(guò)半滲透膜而進(jìn)入清水一側(cè)，結(jié)果使得廢水中的溶質(zhì)及懸浮物被分離，而使廢水得到凈化。由于這種過(guò)程與滲透過(guò)程相反，所以稱(chēng)為反滲透。1．反滲透原理

1．反滲透原理

由此可見(jiàn)，實(shí)現(xiàn)反滲透必須具備兩個(gè)條件:一是必須有一種高選擇性和高透水性的半滲透膜;二是操作的壓力必須高于廢水的滲透壓。2．反滲透工藝在廢水處理中的應(yīng)用

反滲透最早用于海水淡化，隨著反滲透膜材料的發(fā)展，反滲透的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。在海水和苦咸水的脫鹽，鍋爐給水和純水制備，廢水處理與再生，有用物質(zhì)的分離和濃縮等方而，反滲透都發(fā)揮重要的作用。五、超過(guò)濾法

超過(guò)濾法簡(jiǎn)稱(chēng)超濾法，與反滲透一樣也依靠推動(dòng)力和半透膜實(shí)現(xiàn)分離。兩種方法不同的是，超濾法所需的壓力較低，一般約在0.1-0.5MPa壓力下進(jìn)行，而反滲透的操作壓力為2-10MPa.超濾裝置和反滲透裝置類(lèi)同，目前我國(guó)普遍應(yīng)用管式裝置。因?yàn)榛U水中所含的有各種各樣的溶質(zhì)，所以，只采用單一的超濾方法，常常不可能去除不同相對(duì)分子質(zhì)量的各類(lèi)溶質(zhì)。五、超過(guò)濾法

一般多是將超濾法與反滲透法聯(lián)合使用，或者與其他廢水處理法聯(lián)合使用。五、超過(guò)濾法

第六節(jié)生化處理法Biotechnologyappliedinwastewatertreatment一、廢水生物處理技術(shù)概況生物技術(shù)通過(guò)微生物的新陳代謝作用,將廢水中有機(jī)物的一部分轉(zhuǎn)化為微生物的細(xì)胞物質(zhì),另一部分轉(zhuǎn)化為比較穩(wěn)定的化學(xué)物質(zhì)。各種生物處理系統(tǒng)均包括3個(gè)基本要素，作用者作用對(duì)象條件作用者：細(xì)菌為主分為好氧菌（好氧生物處理法）厭氧菌（厭氧生物處理法）主要對(duì)象可生化的有機(jī)物；無(wú)機(jī)物（氨氮，硝酸鹽等）一、廢水生物處理技術(shù)概況環(huán)境條件好氧生物處理必須充分供應(yīng)溶解氧；因受氧傳遞速度限制，微生物進(jìn)行好氧生物處理時(shí)有機(jī)物濃度不能太高。厭氧生物處理必須隔絕與氧的接觸，有機(jī)污泥、高濃度有機(jī)廢水的生物處理，多在厭氧條件下完成的。一、廢水生物處理技術(shù)概況廢水微生物處理技術(shù)類(lèi)型

有機(jī)污染物種類(lèi)來(lái)源人工合成天然成分分子量復(fù)雜簡(jiǎn)單濃度高濃度低濃度形態(tài)固態(tài)液態(tài)氣態(tài)降解能力可生物降解非生物降解決定了是否采用微生物處理以及選用哪種微生物處理方法二、廢水的好氧微生物處理有機(jī)污染物好氧微生物處理的一般途徑

三、活性污泥法活性污泥法是處理工業(yè)廢水最常用的生物處理方法，是利用懸浮生長(zhǎng)的微生物絮體處理有機(jī)廢水一類(lèi)好氧生物的處理方法。這種生物絮體稱(chēng)為活性污泥。三、活性污泥法活性污泥組成：好氧性微生物及其代謝的和吸附的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物。具有降解廢水中有機(jī)污染物的能力，顯示生物化學(xué)活性。1.活性污泥的基本特性在處理廢水過(guò)程中，活性污泥對(duì)廢水中的有機(jī)物具有很強(qiáng)的吸附和氧化分解能力，故活性污泥中還含有分解的有機(jī)物及無(wú)機(jī)物等。污泥中的微生物，在廢水處理中起主要作用的是細(xì)菌和原生動(dòng)物。1.活性污泥的基本特性衡量活性污泥數(shù)量和性能好壞的指標(biāo)主要有以下幾項(xiàng)：活性污泥的濃度污泥沉降比污泥容積指數(shù)污泥中微生物的濃度和活性指標(biāo)活性污泥的濃度MLSS：1L混合液內(nèi)所含懸浮固體（MLSS）或揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）的量用MLVSS表示活性污泥微生物量比用MLSS更為切合實(shí)際對(duì)一定的廢水而言，MLVSS與MLSS有一定的比值，例如生活污水的比值為0.7左右污泥中微生物的濃度和活性指標(biāo)一般的城市污水處理：2000~3000mg/L工業(yè)廢水處理：3000mg/L左右高濃度的工業(yè)廢水生物處理：3000~5000mg/L。曝氣池廢水靜置30min后，沉淀污泥與廢水的體積比，用%表示。污泥沉降比（SV%）曝氣池出口處的廢水靜置30min后，1g干污泥所占有沉淀污泥容積的體積，單位為ml/g污泥體積指數(shù)（SVI）意義：污泥指數(shù)是表示活性污泥的凝聚沉降和濃縮性能的指標(biāo)SVI低時(shí)，沉降性能好，但吸附性能差。SVI高時(shí)，沉降性能不好，即使有良好的吸附性能，也不能很好的控制泥水分離污泥體積指數(shù)（SVI）意義：3.一般認(rèn)為：SVI<100污泥的沉降性能好100<SVI<200污泥的沉降性能一般

SVI>200污泥的沉降性能不好污泥體積指數(shù)（SVI）活性污泥組成好氧微生物厭氧微生物有機(jī)和無(wú)機(jī)的固體絮狀體或絨粒含水率99%具沉降性；具生物活性絮體大小為0.02—0.2mm具一定pH緩沖能力活性污泥性質(zhì)混合式曝氣池：分布均勻推流式曝氣池：各區(qū)段之間存在種群和數(shù)量差異微生物分布狀態(tài)2．活性污泥法處理廢水流程流程中的主體構(gòu)筑物是曝氣池，廢水必須先進(jìn)行沉淀預(yù)處理，除去某些大的懸浮物及膠狀顆粒等，然后進(jìn)入曝氣池與池內(nèi)活性污泥混合成混合液，并在池內(nèi)充分曝氣。2．活性污泥法處理廢水流程一方面使活性污泥處于懸浮狀態(tài)，廢水與活性污泥充分接觸.另一方面，通過(guò)曝氣，向活性污泥提供氧氣，保持好氧條件，保證微生物的正常生長(zhǎng)和繁殖。而水中的有機(jī)物被活性污泥吸附、氧化分解。2．活性污泥法處理廢水流程處理后的廢水和活性污泥一同流入二次沉淀池進(jìn)行分離，上層凈化后的廢水排出。沉淀的活性污泥部分回流入曝氣池進(jìn)口，與進(jìn)入曝氣池的廢水混合。2．活性污泥法處理廢水流程3．活性污泥法的分類(lèi)按廢水和回流污泥的進(jìn)入方式及其在曝氣池中的混合方式，活性污泥法可分為推流式和完全混合式兩大類(lèi)。卡魯塞爾氧化溝系統(tǒng)