1、廢水處理基本方法
廢水處理的目的就是對(duì)廢水中的污染物以某種方法分離出來,或者將其分解轉(zhuǎn)化為無害穩(wěn)定物質(zhì),從而使污水得到凈化。一般要達(dá)到防止毒物和病菌的傳染;避免有異嗅和惡感的可見物,以滿足不同用途的要求。
廢水處理相當(dāng)復(fù)雜,處理方法的選擇,必須根據(jù)廢水的水質(zhì)和數(shù)量,排放到的接納水體或水的用途來考慮。同時(shí)還要考慮廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥、殘?jiān)奶幚砝煤涂赡墚a(chǎn)生的二次污染問題,以及絮凝劑的回收利用等。
(1)物理法
廢水處理方法的選擇取決于廢水中污染物的性質(zhì)、組成、狀態(tài)及對(duì)水質(zhì)的要求。一般廢水的處理方法大致可分為物理法、化學(xué)法及生物法三大類。
利用物理作用處理、分離和回收廢水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相對(duì)密度大于1的懸浮顆粒的同時(shí)回收這些顆粒物;浮選法(或氣浮法)可除去乳狀油滴或相對(duì)密度近于1的懸浮物;過濾法可除去水中的懸浮顆粒;蒸發(fā)法用于濃縮廢水中不揮發(fā)性的可溶性物質(zhì)等。
(2)化學(xué)法
利用化學(xué)反應(yīng)或物理化學(xué)作用回收可溶性廢物或膠體物質(zhì),例如,中和法用于中和酸性或堿性廢水;萃取法利用可溶性廢物在兩相中溶解度不同的“分配”,回收酚類、重金屬等;氧化還原法用來除去廢水中還原性或氧化性污染物,殺滅天然水體中的病原菌等。
(3)生物法
利用微生物的生化作用處理廢水中的有機(jī)物。例如,生物過濾法和活性污泥法用來處理生活污水或有機(jī)生產(chǎn)廢水,使有機(jī)物轉(zhuǎn)化降解成無機(jī)鹽而得到凈化。
以上方法各有其適應(yīng)范圍,必須取長補(bǔ)短,相互補(bǔ)充,往往很難用一種方法就能達(dá)到良好的治理效果。一種廢水究竟采用哪種方法處理,首先是根據(jù)廢水的水質(zhì)和水量、水排放時(shí)對(duì)水的要求、廢物回收的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、處理方法的特點(diǎn)等,然后通過調(diào)查研究,進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn),并按照廢水排放的指標(biāo)、地區(qū)的情況和技術(shù)可行性而確定。
2、城市污水的處理
城市污水成分的99.9%是水,固體物質(zhì)僅占0.03~0.06%左右。城市污水的生化需氧量(BOD5)一般在75~300mg/L。根據(jù)對(duì)污水的不同凈化要求,廢水處理的步驟可劃分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)處理。
(1)一級(jí)處理
一級(jí)處理可由篩濾、重力沉淀和浮選等方法串聯(lián)組成,除去廢水中大部分粒徑在100μm以上的大顆粒物質(zhì)。篩濾可除去較大物質(zhì);重力沉淀可除去無機(jī)粗粒和比重略大于1的有凝集性的有機(jī)顆粒;浮選可除去比重小于1的顆粒物(油類等)。廢水經(jīng)過處理后,一般達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。
(2)二級(jí)處理
二級(jí)處理常用生物法和絮凝法。生物法主要除去一級(jí)處理后廢水中的有機(jī)物;絮凝法主要是除去一級(jí)處理后廢水中無機(jī)的懸浮物和膠體顆粒物或低濃度的有機(jī)物。
絮凝法常用到的絮凝劑有:硫酸鈷、明礬、硫酸亞鐵、硫酸鐵、三氯化鐵、聚合氯化鋁等無機(jī)凝集劑和有機(jī)聚合物凝集劑。凝集劑的選擇和用量要根據(jù)不同廢水的性質(zhì)、濃度、pH值、溫度等具體條件而定。選擇的原則是去除效率高、用量少、方便易得、價(jià)格便宜、絮凝物沉降快、體積小。容易與水分離等。
生物法是利用微生物處理廢水的方法。通過構(gòu)筑物中微生物的作用,把廢水中可生化的有機(jī)物分解為無機(jī)物,以達(dá)到凈化的目的。同時(shí),微生物又可用廢水中有機(jī)物合成自身,使凈化得以持續(xù)進(jìn)行。生物法分為好氧生物處理和厭氧處理兩大類。好氧生物處理是在有氧情況下,借好氧或兼性微生物的作用來進(jìn)行的。目前生產(chǎn)上主要用好氣生物處理,包括生物過濾法和活性污泥法兩種。好氣生物處理中廢水有機(jī)物氧化分解的最終產(chǎn)物是:二氧化碳、水、氨氣等。
經(jīng)過二級(jí)處理后的廢水,一般能達(dá)到農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。但是水中還存留一定的懸浮物、生物不能分解的溶解性有機(jī)物、溶解性無機(jī)物和氮、磷等營養(yǎng)物,并含有病毒和細(xì)菌,在一定的條件下,仍然可能造成天然水體的污染。
(3)三級(jí)處理
污水的處理目的是為了控制營養(yǎng)化或達(dá)到使廢水能夠重新 回用。所采用的技術(shù)通常分為上述的物理法、化學(xué)法和生物處理法三大類。如曝氣、吸附、化學(xué)凝聚和沉淀、離子交換、電滲析、反滲透、氯消毒等。但所需費(fèi)用較高,必須因地制宜,視具體情況確定。
綜上所述,可以看出近代水質(zhì)控制的重點(diǎn),初期著眼于預(yù)防傳染疾病的流行,后來轉(zhuǎn)移到需氧污染物的控制,目前又發(fā)展到防治水體富營養(yǎng)化的處理及廢水凈化回收重復(fù)利用方面來,做到廢水資源化。某些專門的工業(yè)廢水按要求需進(jìn)行單項(xiàng)治理,如含酚廢水、含氰廢水,含油廢水及各種有毒重金屬廢水等,以防止對(duì)天然水體造成污染。