A. 清理污水池的方法有哪些
1、关闭污水池进水阀,挂牌标识;
2、确保维护人员的生命安全,必要时做好通风给氧和定时更换作业人员。
3、抽干污水池内的污水;
4、稀释污泥。使用高压泵冲稀污泥。清理池底淤泥、杂物。
5、注入清水进行冲洗并及时抽出,至清洁为止;
6、在污泥稀释前,用吸污车反复冲,待污泥被稀释后,开启抽污设备,污泥通过管道吸出,放入准备好的泥浆车内运走。避免对环境造成二次污染。
7、恢复污水池使用并检查相关设备、阀门是否正常。
B. 污水治理措施
首先国家各级政府在资金、政策、法规法规上以环境道德教育为主导,以经济处罚为辅助手段,从源头上加强水污染的监督管理和强化执法,第二要加大水治理工程措施,给污水处理厂提标改造,改善工艺和更新设备,提高效率,第三,水治理科学技术保障是重中之重,华清科技的物理水治理方法:有重力分离、过滤、蒸发结晶和物理调节等来治污;化学水治理方法:酸碱中和方法,溶于水的中和沉淀法等,通过化学反应治污;生物水处理方法:利用生物的生命代谢活动, 减少存在于环境中的有毒有害物质的浓度, 或使其完全无害化, 使已受污染的环境能部分或完全恢复到原始状态的方法。
法律依据:
生态环境部发布的《关于进一步规范城镇(园区)污水处理环境管理的通知》 一、依法明晰各方责任。城镇(园区)污水处理涉及地方人民政府(含园区管理机构)、向污水处理厂排放污水的企事业单位(以下简称纳管企业)、污水处理厂运营单位(以下简称运营单位)等多个方面,依法明晰各方责任是规范污水处理环境管理的前提和基础。根据现行法律法规规定,地方人民政府对本行政区域的水环境质量负责,应当履行好以下职责:一是组织相关部门编制本行政区域水污染防治规划和城镇污水处理设施建设规划。二是筹集资金,统筹安排建设城镇(园区)污水集中处理设施及配套管网、污泥处理处置设施,吸引社会资本和第三方机构参与投资、建设和运营污水处理设施。三是合理制定和动态调整收费标准,建立和落实污水处理收费机制。四是做好突发水污染事件的应急准备、应急处置和事后恢复等工作。五是进一步明确和细化赋有监管职责的部门责任分工,完善工作机制,形成监管合力。纳管企业应当防止、减少环境污染和生态破坏,按照国家有关规定申领排污许可证,持证排污、按证排污,对所造成的损害依法承担责任。一是按照国家有关规定对工业污水进行预处理,相关标准规定的第一类污染物及其他有毒有害污染物,应在车间或车间处理设施排放口处理达标;其他污染物达到集中处理设施处理工艺要求后方可排放。二是依法按照相关技术规范开展自行监测并主动公开污染物排放信息,自觉接受监督。属于水环境重点排污单位的,还须依法安装使用自动监测设备,并与当地生态环境部门、运营单位共享数据。三是根据《污水处理费征收使用管理办法》(财税〔2014〕151号)、委托处理合同等,及时足额缴纳污水处理相关费用。四是发生事故致使排放的污水可能危及污水处理厂安全运行时,应当立即采取启用事故调蓄池等应急措施消除危害,通知运营单位并向生态环境部门及相关主管部门报告。运营单位应当对污水集中处理设施的出水水质负责,不得排放不达标污水。一是在承接污水处理项目前,应当充分调查服务范围内的污水来源、水质水量、排放特征等情况,合理确定设计水质和处理工艺等,明确处理工艺适用范围,对不能承接的工业污水类型要在合同中载明。二是运营单位应配合地方人民政府或园区管理机构认真调查实际接纳的工业污水类型,发现存在现有工艺无法处理的工业污水且无法与来水单位协商解决的,要书面报请当地人民政府依法采取相应措施。三是加强污水处理设施运营维护,开展进出水水质水量等监测,定期向社会公开运营维护及污染物排放等信息,并向生态环境部门及相关主管部门报送污水处理水质和水量、主要污染物削减量等信息。四是合理设置与抗风险能力相匹配的事故调蓄设施和环境应急措施,发现进水异常,可能导致污水处理系统受损和出水超标时,立即启动应急预案,开展污染物溯源,留存水样和泥样、保存监测记录和现场视频等证据,并第一时间向生态环境部门及相关主管部门报告。
C. 现代污水处理有哪些常见的方法
1、物理处理法
物理处理法是通过物理作用, 以分离、 回收污水中不溶解的、 呈悬浮状的污染物质(包括油膜和油珠), 在处理过程中不改变其化学性质。 常用的有过滤法、 沉淀法、 浮选法等。
(1) 过滤法:利用过滤介质截流污水中的悬浮物。 过滤介质有筛网、纱布、 粒物, 常用的过滤设备有格栅、筛网、微滤机等。
1) 格栅与筛网。 在排水工程中, 废水通过下水道流人水处理厂, 首先应经过斜置在渠道内的一组金属制的呈纵向平行的框条(格栅)、 穿孔板或过滤网(筛网), 使漂浮物或悬浮物不能通过而被阻留在格栅、 细筛或滤料上。
这一步属废水的预处理, 其目的在于回收有用物质;初步漫清废水以利于以后的处理, 减轻沉淀池或其他处理设备的负荷;保护抽水机械, 以免受到颗粒物堵塞发生故障。 保护水泵和其他处理设备。格栅截留的效果主要取决于污水水质和格栅空隙的大小。 清渣方法有人工与机械两种。栅渣应及时清理和处理。
筛网主要用于截留粒度在数毫米到数十毫米的细碎悬浮态杂物, 如纤维、纸浆、藻类等,通常用金属丝、化纤编织而成,或用穿孔钢板,孔径一般小于5mm,最小可为0.2mm。 筛网过滤装置有转鼓式、 旋转式、 转盘式、 固定式振动斜筛等。 不论何种结构,既要能截留污物,又便于卸料及清理筛面 。
2)粒状介质过滤(又称彤、滤、 惊料过滤)。 废水通过粒状滤料(如石英砂)床层时,其中细小的悬浮物和肢体就被截留在滤料的表面和内部空隙中。 常用的过滤介质有石英砂、 无烟煤和石榴石等。 在过滤过程中滤料同时对悬浮物进行物理截留、 沉降和吸附等作用。 过滤的效果取决于滤料孔径的大小、 滤料层的厚度、 过滤速度及污水的性质等因素。
当废水自上而下流过粒状滤料层时,位径较大的悬浮颗粒首先被截留在表层滤料的空隙中,从而使此层滤料空隙越来越小,逐渐形成一层主要由被截留的团体颗粒构成的滤膜, 并由它起主要的过滤作用。 这种作用属于阻力截留或筛滤作用。
废水通过滤料层时,众多的滤料表面提供了巨大的可供悬浮物沉降的有效面积,形成无数的小 “沉淀池”,悬浮物极易在此沉降下来。这种作用属于重力 沉降。
由于滤料具有巨大的表面积, 它与悬浮物之间有明显的物理吸附作用。此外,砂粒在水中常常带有表面负电荷,能吸附带正电荷的铁、 铝等肢体,从而在滤料表面形成带正电荷的薄膜,并进而吸附带负电荷的胶土和多种有机物等胶体,在砂粒上发生接触絮凝。
(2)沉淀法。沉淀法是利用污水中的悬浮物和水的相对密度不同的原理, 借助重力沉降作用使悬浮物从水中分离出来。 根据水中悬浮颗粒的浓度及絮凝特性(即彼此帖结聚团的能力)可分为四种:
1) 分离沉降(或自由沉降)。在沉淀过程中,颗粒之间互不聚合,单独进行沉降。 颗位只受到本身在水中的重力和水流阻力的作用,其形状、 尺寸、 质量均不改变,下降速度也不改变。
2)混凝沉淀(或称作絮凝沉降)。 混凝沉降是指在混凝剂的作用下,使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚为具有可分离性的絮凝体,然后采用重力沉降予以分离去除。 混凝沉淀的特点是在沉淀过程中,颗粒接触碰撞而互相聚集形成较大絮体,因此颗粒的尺寸和质量均会随深度的增加而增大,其沉速也随深度 而增加。
常用的无机混凝剂有硫酸铝、 硫酸亚铁、 三氯化铁及聚合铝;常用的有机絮凝剂有聚丙烯酷胶等,还可采用助凝剂如水玻璃、 石灰等 。
3)区域沉降(又称拥挤沉降、 成层沉降)。 当废水中悬浮物含量较高时,颗粒间的距离较小,其间的聚合力能使其集合成为一个整体,并一同下沉,而颗粒相互间的位置不发生变动,因此澄清水和混水间有一明显的分界面,逐渐向下移动,此类沉降称为区域沉降。加高浊度水的沉淀池和二次沉淀池中的沉降(在沉降中后期)多属此类。
4)压缩沉淀。当悬浮液中的悬浮固体浓度很高时,颗粒互相接触、挤压,在上层颗粒的重力作用下,下层颗粒间隙中的水被挤出,颗粒群体被压缩。压缩沉淀发生在沉淀池底部的污泥斗或污泥浓缩池中,进行得很缓慢。依据水中悬浮性物质的性质不同,设有沉砂池和沉淀池两种设备。
沉砂池用于除去水中砂粒、煤渣等相对密度较大的元机颗粒物。沉砂池一般设在污水处理装置前,以防止处理污水的其他机械设备受到磨损。
沉淀池是利用重力的作用使悬浮性杂质与水分离。它可以分离直径为20~100µ,m以上的颗粒。根据沉淀池内的水流方向,可将其分为平流式、辐流式和竖流式三种。
①平流式沉淀池。废水从池一端流人,按水平方向在池内流动,水中悬浮物逐渐沉向池底,澄清水从另一端溢出。
②辐流式沉淀池。池子多为圆形,直径较大,一般在20~30m以上,适用于大型水处理厂。原水经进水管进入中心筒后,通过筒壁上的孔口和外围的环形穿孔挡板,沿径向呈辐射状流向沉淀池周边。由于过水断面不断增大,流速逐渐变小,颗粒沉降下来,澄清水从其周围溢出汇入集水槽排出。
③竖流式沉淀池。截面多为圆形,也有方形和多角形的。水由中心管的下口流入池中,通过反射板的阻拦向四周分布于整个水平断面上,缓缓向上流动。沉速超过上升流速的颗粒则沉到污泥斗,澄清后的水由四周的埋口溢出池外。
在污水处理与利用的方法中,沉淀(或上浮)法常常作为其他处理方法前的预处理。如用生物处理法处理、污水时,一般需事先经过预沉池去除大部分悬浮物质,以减少生化处理时的负荷,而经生物处理后的出水仍要经过二次沉淀池的处理,进行泥水分离以保证出水水质。
(3)浮选法。将空气通人污水中,并以微小气泡形式从水中析出成为载体,污水中相对密度接近于水的微小颗粒状的污染物质(如乳化油等)附在气泡上,并随气泡上升到水面,然后用机械的方法撇除,从而使污水中的污染物质得以从污水中分离出来。疏水性的物质易气浮,而亲水性的物质不易气浮。因此有时为了提高气浮效率,需向污水中加入浮选剂改变污染物的表面特性,使某些亲水性物质转变为疏水性物质,然后气浮除去,这种方法称为“浮选”。
气浮时要求气泡的分散度高,量多,有利于提高气浮的效果。泡沫层的稳定性要适当,既便于浮渣稳定在水面上,又不影响浮渣的运送和脱水。产生气 泡的方法有两种:
1)机械法。使空气通过微孔管、微孔板、带孔转盘等生成微小气泡。
2)压力溶气法。将空气在一定的压力下溶于水中, 并达到饱和状态, 然后突然减压, 过饱和的空气便以微小气泡的形式从水中逸出。 目前废水处理中的气浮工艺多采用压力溶气法。
气浮法的主要优点有:设备运行能力优于沉淀池, 一般只需15~20min即可完成固液分离, 因此它占地少, 效率较高;气浮法所产生的污泥较干燥, 不易腐化, 且系表面刮取, 操作较便利;整个工作是向水中通人空气, 增加了水中的潜解氧量, 对除去水中有机物、 藻类表面活性剂及臭味等有明显效果, 其出水水质为后续处理及利用提供了有利条件。
气浮法的主要缺点是:耗电量较大;设备维修及管理工作量增加, 运转部分常有堵塞的可能;浮渣露出水面, 易受风、 雨等气候因素影响。
除了上述两种气浮方法外, 目前较为常用的方法还有电解气浮法。
(4)离心分离法。 含有悬浮污染物质的污水在高速旋转时, 利用悬浮颗粒(如乳化油)和污水受到的离心力不同, 从而达到分离目的的方法。 常用的离心设备有旋流分离器和离心
2、化学处理法
向污水中投加化学试剂, 利用化学反应来分离、 回收污水中的污染物质,或将污染物质转化为无害的物质。 该法既可使污染物与水分离, 回收某些有用物质, 也能改变污染物的性质, 如降低废水的酸碱度、 去除金属离子、 氧化某些有毒有害的物质等, 因此可达到比物理法更高的净化程度。 常用的化学方法 有化学沉淀法、 中和法、 氧化还原法和混凝法。
化学法处理的局限性如下:
由于化学处理废水常采用化学药剂(或材料), 处理费用一般较高, 操作与 管理的要求也较严格。
化学法还需与物理法配合使用。 在化学处理之前, 往往需用沉淀和过滤等手段作为前处理;在某些场合下,又需采用沉淀和过滤等物理手段作为化学处理的后处理。
( 1)化学沉淀法。
化学沉淀法是指向废水中投加某些化学药剂, 使其与废水中的溶解性污染物发生五换反应, 形成难榕于水的盐类(沉淀物)从水中沉淀出来, 从而降低或除去水中的污染物。化学沉淀法多用于在水处理中去除钙离子、 镜离子以及废水中的重金属离子, 如隶、 锅、铅、 钵等。 按使用的沉淀剂不同, 沉淀法可分为石灰法(又称为氢氧化物沉淀法)、硫化物法和银盐法等。
水中Ca 2+、 Mg2+令 含量的总和称总硬度, 可分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。碳酸盐硬度可投加石灰使水中的Ca 2+和Mg2+形成CaC03和Mg (OH) 2沉淀而降低, 如需同时去除非碳酸盐硬度, 可采用石灰-苏打软化法, 使Ca 2+和Mg2+ 形成CaC03 矛llMg ( OH) 2沉淀除去。 因此, 当原水硬度或碱度较高时, 可先用化学沉淀法作为离子交换软化的前处理, 以节省离子交换的运行费用。
去除废水中的重金属离子时, 一般采用投加碳酸盐的方法, 生成的金属离子, 碳酸盐的溶度积很小, 便于回收。 如利用碳酸销处理含镑废水。
ZnS04 + Na 2C03 一一→ZnC03 ↓+ NazS04
此法优点是经济简便, 药剂来源广, 因此在处理重金属废水时应用最广。 存在的问题是劳动卫生条件差, 管道易结垢堵塞与腐蚀;沉淀体积大, 脱水困难。
(2)中和法。
中和法处理是利用酸碱相互作用生成盐和水的化学原理, 将废水从酸性或碱性调整到中性附近的处理方法。 对于酸或碱的浓度大于3%的废水, 首先应进 行酸碱的回收。 对于低浓度的酸碱废水, 可采取中和法进行处理。
酸性污水的处理, 通常采用投加石灰、 苛性锅、 碳酸锅或以石灰石、 大理石作洁、料来中和酸性污水。 碱性污水的处理, 通常采用投加硝酸、 盐酸或利用二氧化碳气体中和碱性污水。 另外, 对于酸、 碱性污水也可以用二者相互中和的办法来处理。
(3)氧化还原法。
氧化还原法是通过化学药剂与水中污染物之间的氧化还原反应, 将污水中的有毒有害污染物转化为无毒或微毒物质的方法。 这种方法主要处理无机污染物, 如重金属和氧化物的污染。 利用高健酸御、 液氯、 臭氧等强氧化剂或电极的阳极反应, 将废水中的有害物质氧化分解为元害物质;利用铁粉等还原剂或电极的阴极反应, 将废水中的有害物质还原为无害物质;臭氧氧化法对污水进 行脱色、 杀菌和除臭处理;空气氧化法处理含硫废水;还原法处理含锦电镀废水等都是氧化还原法处理废水的实例。
水处理常用的氧化剂有氧、 臭氧、 氯、 次氯酸等。 常用的还原剂有硫酸亚铁、 亚硫酸盐、 铁屑、 铸粉等。
(4)混凝法。
混凝法是在含不易沉降的细颗粒及胶体颗粒的废水中加入电解质以破坏肢体的稳定性而使其聚沉。 常用的混凝剂有硫酸铝、 硫酸亚铁、 三氯化铁、 聚乙烯亚股或聚丙烯酷胶等。 为加速混凝常伴随加入助凝剂石灰、 活性硅胶、 骨胶等。
3、物理化学处理法
物理化学法(简称物化法), 是利用萃取、 吸附、 离子交换、 膜分离技术、气提等物理化学的原理, 处理或回收工业废水的方法。 它主要用分离废水中无机的或有机的(难以生物降解的)溶解态或胶态的污染物质, 回收有用组分,并使废水得到深度净化。 因此, 适合于处理杂质浓度很高的废水(用作回收利用的方法), 或是浓度很低的废水(用作废水深度处理)。利用物理化学法处理工业废水前, 一般要经过预处理, 以减少废水中的悬浮物、 油类、 有害气体等杂质, 或调整废水的pH值, 以提高回收效率、 减少损耗。同时, 浓缩的残渣要 经过后处理以避免二次污染。常用的方法有萃取法、 吸附法、 离子交换法、 膜析法(包括渗析法、 电渗析法、 反渗透法、 超滤法等)。
(1)萃取法。
萃取法是向污水中加人一种与水不相溶而密度小于水的有机溶剂, 充分混合接触后使污染物重新分配, 由水相转移到溶剂相中, 利用溶剂与水的密度差别, 将溶剂分离出来, 从而使污水得到净化的方法。再利用溶质与溶剂的沸点差将溶质蒸馆回收, 再生后的溶剂可循环使用。使用的溶剂叫萃取剂, 提出的物质叫萃取物。 萃取是一种液-液相间的传质过程, 是利用污染物(溶质)在水与有机溶剂两相中的溶解度不同进行分离的。
在选择萃取剂时, 应注意萃取剂对被萃取物(污染物)的选择性, 即溶解能力的大小, 通常溶解能力越大, 萃取的效果越好;萃取剂与水的密度相差越大, 萃取后与水分离就越容易。常用的萃取剂有含氧萃取剂、 含磷萃取剂、 含氮萃取剂等 。 常用的萃取设备有脉冲筛板塔、 离心萃取机等。
(2)吸附法。
吸附法处理废水是利用——种多孔性固体材料(吸附剂)的表面来吸附水中的一种或多种溶解污染物、 有机污染物等(称为熔质或吸附质), 以回收或去除它们, 使废水得以净化。例如, 利用活性炭可吸附废白水中的盼、 隶、 错、氧等剧毒物质, 且具有脱色、 除臭等作用。吸附法目前多用于污水的深度处理, 可分为静态吸附和动态吸附两种方法, 即在污水分别处于静态和流动态时进行吸 附处理。常用的吸附设备有固定床、 移动床和流动床等。
在废水处理中常用的吸附剂有活性炭、 磺化煤、 木炭、 焦炭、 硅藻土、 木屑和吸附树脂等。以活性炭和吸附树脂应用较为普遍。一般吸附剂均呈松散多 孔结构, 具有巨大的比表面积。其吸附力可分为分子引力(范德华力)、 化学键力和静电引力三种。水处理中大多数吸附是上述三种吸附力共同作用的结果。
吸附剂吸附饱和后必须经过再生, 把吸附质从吸附剂的细孔中除去, 恢复其吸附能力。再生的方法有加热再生法、 蒸汽吹脱法、 化学氧化再生法(湿式氧化、 电解氧化和臭氧氧化等)、 溶剂再生法和生物再生法等。
由于吸附剂价格较贵, 而且吸附法对进水的预处理要求高, 因此多用于给水处理中。
(3)离子交换法。
离子交换法是利用离子交换剂的离子交换作用置换污水中的离子态污染物质的方法。随着离子交换树脂的生产和离子交换技术的发展, 由于效果良好, 操作方便, 近年来在回收和处理工业污水中的有毒物质方面, 得到一定的应用。如用阳离子交换剂去除(回收) 污水中的铜、镍、镉、锌、汞、金、银、铂等重金属。
离子交换法多用于工业给水处理中的软化和除盐, 主要去除废水中的金属 离子。 离子交换软化法采用Na+交换树脂。
(4)膜析法。
1) 电渗析法。电掺析法是在直流电场的作用下, 利用阴、 阳离子交换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性(即阳膜只允许阳离子通过, 阴膜只允许阴商子通过), 使一部分溶液中的离子迁移到另一部分溶液中去,使得溶液中的电解质与水分离, 从而达到浓缩、纯化、分离的一 种水处理方法。电渗析法是在离子交换技术基础上发展起来的新方法, 除用于污水处理外, 还可用于海水除盐、制备去离子水(纯水)等。
2)反渗透法。
反渗透法巳用于含重金属废水的处理、 污水的深度处理及海水淡化等。在世界淡水供应危机严重的今天, 反渗透法结合蒸馆法的海水淡化技术前景广阔。 它的另一重要用途是与离子交换系统联用, 作为离子交换的预处理方法以制备去离子的超纯水。在废水处理中, 反渗透法主要用于去除与回收重金属离子, 去除盐、有机物、色度以及放射性元素等。
目前在水处理领域内广泛应用的半透膜有醋酸纤维素 膜和聚酷胶膜磺化聚苯醋等高聚物。常用的反渗透装置有管式、螺旋式、中空纤维式及板框式等。渗透水可重复利用。
4、生物处理法
生物处理法是利用自然环境中微生物的生物化学作用, 氧化分解溶解于污 水中或肢体状态的有机污染物和某些无机毒物(如氟化物、硫化物), 并将其转化为稳定无害的无机物, 从而使废水得以净化的方法。 此法具有投资少、效果好、运行费用低等优点, 在城市废水和工业废水的处理中得到最广泛的应用。
现代生物处理法根据微生物在生化反应中是否需要氧气, 分为好氧生物处 理和厌氧生物处理两类。
(1)好氧生物处理法。
在有氧的条件下, 依赖好氧菌和兼氧菌的生化作用完成废水处理的工艺称为好氧生物处理法。 该法需要有氧的供应。 根据好氧微生物在处理系统中所呈现的状态, 可分为活性污泥法和生物膜法。
1)活性污泥法是目前使用最广泛的一种生物处理法。 该方法是向曝气池中富含有机污染物并有细菌的废水中不断地通人空气(曝气), 在一定的时间后就会出现悬浮态絮状的泥粒, 这实际上是由好氧菌(及兼性好氧菌)所吸附的有机物和好氧菌代谢活动的产物所组成的聚集体, 具有很强的分解有机物的能力,称之为 “活性污泥”。从曝气池流出的污水和活性污泥混合液经沉淀池沉淀分离后, 澄清的水被排放, 污泥作为种泥回流到曝气池, 继续运作。 这种以活性污泥为主体的生物处理法称为 活性污泥法” 。废水在曝气池中停留4~6h, 可除去废水中的有机物(BOD6)约90%。 活性污泥法有多种池型及运行方式, 通常有普通活性污泥法、完全混合式表面曝气法、吸附再生法等。
2)生物膜法是使污水连续流经固体填料(碎石、煤渣或塑料填料), 微生物在填料上大量繁殖, 形成污泥状的胶膜称为生物膜, 利用生物膜处理污水的方法,称为生物膜法。生物膜主要由大量的菌胶团、真菌、藻类和原生动物组成。 生物膜上的微生物起到和活性污泥同样的净化作用, 吸附并降解水中的有机污 染物, 从填料上脱落的衰老的生物膜随处理后的污水流入沉淀池, 经过沉淀池沉淀分离后, 使污水得以净化。常用的生物膜法有生物滤池、生物接触氧化池、生物转盘等。
(2)厌氧生物处理法。
在无氧的条件下, 利用厌氧微生物的作用分解、污水中的有机物, 使污水净化的方法称为厌氧生物处理法。 近年来, 世界性的能源紧张, 使污水处理向节能和实现能源化的方向发展, 从而促进了厌氧微生物处理方法的发展。 一大批高效新型厌氧生物反应器相继出现, 包括厌氧生物滤池、 升流式厌氧污泥床、 厌氧硫化床等。 它们的共同特点是反应器中生物团体浓度很高, 市泥龄很长, 因此处理能力大大提高, 从而使厌氧生物处理法所具有的能耗小、可以回收能源、 剩余的污泥量少、 生成的污泥稳定而易处理、 对高浓度有机废水处理效率高等优点得到充分体现。厌氧生物处理法经过多年的发展,已经成为污水处理的主要方法之一。
5、除磷、 脱氮
( 1) 除磷。 城市废水中磷的主要来源是粪便、 洗涤剂和某些工业废水, 以正磷酸盐、 聚磷酸盐和有机磷的形式溶解于水中。 常用的除磷方法有化学法和生物法。
1)化学法除磷。 利用磷酸盐与铁盐、 石灰、 铝盐等反应生成磷酸铁、 磷酸钙、 磷酸铝等沉淀, 将磷从废水中排除。化学法的特点是磷的去除效率较高, 处理结果稳定, 污泥在处理和处置过程中不会重新释放磷造成二次污染,但污泥的产量比较大。
2)生物法除磷。生物法除磷是利用微生物在好氧条件下, 对废水中溶解性 磷酸盐的过量吸收,沉淀分离而除磷。 整个处理过程分为厌氧放磷和好氧吸磷 两个阶段。
含有过量磷的废水和含磷活性污泥进人厌氧状态后,活性污泥中的聚磷商在厌氧状态下, 将体内积聚的聚磷分解为无机磷释放回废水中。这就是 “ 厌氧放磷”。聚磷菌在分解聚磷时产生的能量除一部分供自己生存外, 其余供聚磷菌吸收废水中的有机物,并在厌氧发酵产酸菌的作用下转化成乙酸背,再进一步转化为PHB (聚自-短基丁酸) 储存于体内。
进入好氧状态后, 聚磷菌将储存于体内的PHB进行好氧分解, 并释放出大 量能量,一部分供自己增殖, 另一部分供其吸收废水中的磷酸盐, 以聚磷的形式积聚于体内。这就是 “好氧吸磷”。在此阶段, 活性污泥不断增殖。 除了一部分含磷活性活泥回流到厌氧池外, 其余的作为剩余污泥排出系统,达到除磷的目的。
(2) 脱氮。
生活废水中各种形式的氮占的比例比较恒定:有机氮 50%~60%,氨氮40%~ 50%,亚硝酸盐与硝酸盐中的氮占 0~ 5%。 它们均来源于人们食物中的蛋白质。脱氮的方法有化学法和生物法两大类。
1)化学法脱氮。包括氨吸收法和加氯法。
①氨吸收法。 先把废水的pH值调整到10以上,然后在解吸塔内解吸氨
②加氯法。在含氨氮的废水中加氯。通过适当控制加氯量, 可以完全除去水中的氨氮。为了减少氯的投加量, 此法常与生物硝化联用, 先硝化再除去微量的残余氨氮。
2)生物法脱氮。生物脱氮是在微生物作用下, 将有机氮和氨态氮转化为氮气的过程, 其中包括硝化和反硝化两个反应过程。
硝化反应是在好氧条件下, 废水中的氨态氮被硝化细菌 (亚硝酸菌和硝酸菌)转化为亚硝酸盐和硝酸盐。 反硝化反应是在无氧条件下, 反硝化菌将硝酸盐氮(N03-)和亚硝酸盐氮(NH2-)还原为氮气。因此整个脱氮过程需经历好氧和缺氧两个阶段。
D. 治理水污染的方法有哪些
( 1)资金、行政、法律保障措施。
由于经济和法制的滞后, 中国水污染防治工作一直以健全法制、加强环境道德教育为主, 经济处罚为辅。1996年, 全国人大对5水污染防治法6进行了修订,修订后的5水污染防治法6集中体现了中国水污染防治, 由分散治理为主, 转向集中控制与分散治理相结合, 由末端治理为主转向全过程控制、清洁生产, 由单一的浓度控制, 转向浓度控制和总量控制相结合, 由区域管理为主, 转向区域管理与流域管理相结合的指导思想的转变。国务院规定, 全国所有工业污染源都要做到达标排放, 对新建企业实行三同时制度, 这为进一步加强水污染的防治工作奠定了坚实的法律基础。今后工作的重点应是加强监督管理和强化执法, 真正做到有法必依, 违法必究, 最终实现水体变清, 保障水资源的可持续利用。
在治理水污染的过程中, 要避免将水环境整治工作同行政强制措施完全等同起来。要加大监督检查执法力度, 强化城市污水处理厂设施的的运行管理和监督, 建立政府节能减排工作问责制, 在整治的过程中, 要更多地采用经济手段, 调动排污单位的内部积极性, 完善政策, 形成激励和约束机制,使污染物达标排放和综合治理, 成为企业主动、自发、自愿的行为。这样不仅能够减少行政强制执行的费用, 而且可以减少以至杜绝企业弄虚作假、追求形式上的达标和保留实质上污染行为的发生, 从而有效地提高有关法律法规执行的有效性。
( 2)工程保障措施。
必须实施彻底截污、污/雨分流, 建立完善的污水收集与输送系统, 污水处理理应包括污水收集和输送。中国工业废水处理设施只有1 /3运行是正常的, 1 /3运行不正常, 而另1 /3停产不运行。不少城市污水处理厂有钱建得起, 却无钱维持正常运行, 一些中小城市建成的活性污泥处理厂更是如此, 除资金缺乏外, 操作运行和管理人员技术和管理水平低, 难以掌握和操作技术复杂的处理工艺和设备。只建污水处理厂而没有相应的管网收集系统, 不是完整的污水处理系统。管网建设不善, 只能半负荷运行, 一方面造成浪费, 另一方面由于未经处理的污水任意排放, 造成了受纳水体的严重污染, 所以建立完善的污水收集与输送系统, 是污水处理系统的关键。
要确定合理的规模, 对污水处理厂究竟建多大规模, 要有长远考虑和统筹安排, 设计时要充分考虑现在和将来的污水处理量, 作为指导污水处理厂的建设规模。
根据不同的地方, 选择适当的处理工艺。由于水量、水质不同, 排放标准也不一定一样, 应因地制宜地选择处理工艺。目前, 中国城市污水处理大多采用一级处理及一级强化处理工艺, 其基建费用一般在500 ~ 700 元/m3。经常性的费用在0. 1~ 0. 2元/ m3范围内, 比较适合于污水排放量不大或环境容量较大、经济不是很发达的地区, 二级处理及二级强化处理工艺比较理想, 这类污水处理工艺通常以活性污泥法居多。氧化沟因其处理效果好、性能稳定, 便于管理, 在二级处理中被广为采用。
( 3)技术保障措施。
依靠科技, 加快减排技术开发和推广。启动一批国家级的重点项目, 推进减排技术的研发, 依靠技术进步和先进管理来获取污染治理设施运营的高效率、高水平、低成本和高效益。开发切实可行、有效的实用技术和产品。加强和加快标准化工作, 建立健全技术标准体系。要发展水污染治理技术服务业, 加快技术创新体系建设, 完善技术管理政策。政府应加强技术发展方向的指导, 加大对水污染治理技术与产品研发的扶持力度。其污水处理技术可归纳为以下几种: (A )物理方法: 就是简单经过物理变化来治污, 这也是一种最古老的方法。诸葛亮时期所用过的/捞藻0技术就属于这种。现在常用于水处理的物理方法有重力分离、过滤、蒸发结晶和物理调节等。( B )化学方法: 就是通过化学反应来治污。例如, 污水中有酸, 就采用碱中和的方法; 有溶于水的污染物质,就采用化学反应生成沉淀的方法, 生成不溶物或无害物, 即达到了处理的效果。( C )生物方法: 就是利用生物的生命代谢活动, 减少存在于环境中的有毒有害物质的浓度, 或使其完全无害化, 使已受污染的环境能部分或完全恢复到原始状态的方法。很多藻类、植物都有净化水体的能力, 例如满江红等, 只要把他们养在水里, 就能对污水中的一些污染物质进行处理。
目前, 污水处理多采用化学方法, 它的优点是成本低、技术成熟, 缺点是容易造成二次污染。相比较而言, 治理污水效果最好的还是生物法。生物法的优点十分明显: ( a)污染物可在产生的时候就被消耗掉; ( b)修复时间较短; ( c)产物一般可以就地处理, 通常可以直接用于田间; ( d)较少的修复经费, 用于处理污染物的生物能进行自我修复;( e)一般不产生二次污染, 遗留问题少。
对水污染治理技术路线的选择, 一定要遵照/适情对路0的原则, 就是有的放矢, 废水处理工艺要适合国情、厂情和当地的社会环境。污水处理工艺要针对水污染的具体特征有效地展开治理, 水污染治理技术不一定要追求如何先进, 如何标新立异,对污染物质处理的如何彻底, 而要讲究工艺过程简单而便于管理与操作, 处理过程经济而有效果。
( 4)水资源调控措施。
加强水源调配方面的研究, 如何既节约水源又保护水环境是必须研究的课题。建设一批污水处理厂, 应加强处理水的应用, 污水处理厂与输水管道应同时规划、同时设计,将处理后的洁净水引入河道, 这样既节约水资源又可保护水环境。
水污染治理过程, 应当同生态环境的恢复和改善紧密结合起来。环境问题以其固有的全方位、多因子的特点区别于其它任何部门法所调整的对象,这就要求在整治水环境问题的过程当中, 首先要考虑到水污染问题的流域性。统筹生活、生产、生态用水, 协调和平衡区域用水关系, 加强河流湖泊沿岸省市地区之间的协调和合作。这一点在淮河治理过程当中已经获得重要的实践经验。其次, 将水环境整治与水权概念的开发相结合, 明确水资源使用的受益者和水环境问题的治理者, 无疑具有重要意义; 与此同时, 对于水资源的开发利用要实行全流域统筹兼顾的方针, 生产、生活和生态用水综合平衡, 做到微观与宏观相结合, 促进水环境问题的根本解决。
( 5)综合决策, 源头把关。
在环保审批上, 对新建项目审批要实行/ 一票否决0制, 严格执行环境影响评价, 环保设施必须与生产建设项目的主体工程同时审批、同时施工、同时投产, 执行率要达100%; 在三江流域内, 严格控制审批新上污染性建设项目; 严禁已被国家明令淘汰的技术、设备和落后的环境污染建设项目向本省转移; 对不符合国家产业政策和发展规划、国家明令禁止的淘汰项目,以及不符合环境标准要求的项目, 各级环保部门不得批准环境影响评价文件。
( 6)绿色植物的措施。
绿色植物的净化作用,如有芦苇的湿地对NH+4 中N- 的去除率接近100%, 佛手蔓绿绒(俗称小天使)和叶喜林芋(俗称春羽) , 将它们栽培在重度富营养化的水体中,可以最大限度地吸收水中的氮和磷。植物能防止水土流失, 能忍耐土壤中高浓度的污染物。植物的这种抗毒性作用, 为植物对土壤和水体中的污染物吸收和降解奠定了基础。该技术与中国的经济发展水平相适应, 对于解决中小城镇的污水处理和生态环境的改善, 具有重要的现实意义。总之, 绿色植物具有多方面净化的作用, 特别是森林, 净化作用更加明显, 是保护生态环境的绿色屏障, 将从单纯的水质保护, 走向恢复和保护生物生息、生长环境的生态治理阶段。
( 7)公众参与措施。
转变观念, 转变受传统思维定式的影响。人们觉得用水掏钱是理所当然, 但对排污也要掏钱则觉得难以接受。长期以来, 城市排水设施及污水处理厂的建设和运营管理, 都是以国家和地方政府投资为主, 是造成中国水体普遍受到污染的最主要原因。一般完善的污水处理工程,每立方米污染投资大概在1 500~ 2 000元, 经营性费用一般在0. 1- 0. 3元/m3 污水。2002年, 中国城市污水排放总量大约为400 亿m3, 预计到2010年, 全国城市污水排放总量将增到640亿m3。
从保护城市水源的水质并逐渐改善水环境的角度考虑, 到2010 年, 城市污水处理率至少要达到50% (目前不足15% )。要达到上述处理程度, 年投资至少需要800亿元人民币, 污水处理的成本太高, 而切实可行的办法就是转变观念, 走市场化的路子, 即谁污染谁治理, 在收取水费的同时收取水污染治理费, 以及污水处理厂实行企业化运营, 国家只负责相关法规。
对大众要加强保护水质的教育, 沿河树立一些警示牌, 呼吁人们注意保护水质。另外, 新闻媒体对大众进行环境保护的教育效果显而易见。加强宣传, 提高全民环保意识。让公众参与河道环境管理, 河道管理部门应建立与沿线居民的沟通渠道, 定期访问居民, 公布举报电话, 让居民有机会参与对污染源的监督, 及时发现问题, 进行处理。也可以实行/门前三包0等措施, 目的是充分发挥群众保护水环境的巨大热情, 对水环境实行有效的监督和保护。
E. 污水治理措施
污水治理措施主要有:
1、保护环境,减少污染物;
2、把被污染的水处理至符合排放标准后再进行排放;
3、使用农家肥,减少使用化肥、农药;
4、生活污水先集中处理后排放。
城镇排水主管部门委托的排水监测机构,应当对排水户排放污水的水质和水量进行监测,并建立排水监测档案。排水户应当接受监测,如实提供有关资料。列入重点排污单位名录的排水户安装的水污染物排放自动监测设备,应当与环境保护主管部门的监控设备联网。环境保护主管部门应当将监测数据与城镇排水主管部门共享。因城镇排水设施维护或者检修可能对排水造成影响的,城镇排水设施维护运营单位应当提前24小时通知相关排水户。
违反相关规定,县级以上地方人民政府及其城镇排水主管部门和其他有关部门,不依法作出行政许可或者办理批准文件的,发现违法行为或者接到对违法行为的举报不予查处的,或者有其他未依照规定履行职责的行为的,对直接负责的主管人员和其他直接责任人员依法给予处分;直接负责的主管人员和其他直接责任人员的行为构成犯罪的,依法追究刑事责任。
《城镇排水与污水处理条例》第二十二条 排水户申请领取污水排入排水管网许可证应当具备下列条件:
(一)排放口的设置符合城镇排水与污水处理规划的要求;
(二)按照国家有关规定建设相应的预处理设施和水质、水量检测设施;
(三)排放的污水符合国家或者地方规定的有关排放标准;
(四)法律、法规规定的其他条件。
符合前款规定条件的,由城镇排水主管部门核发污水排入排水管网许可证;具体办法由国务院住房城乡建设主管部门制定。
F. 治理污水的办法有什么
物理处理法
通过物理作用分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物(包括油膜和油珠)的废水处理法,可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等。以热交换原理为基础的处理法也属于物理处理法。
化学处理法
通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。在化学处理法中,以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元是:混凝、中和、氧化还原等;而以传质作用为基础的处理单元则有:萃取、汽提、吹脱、吸附、离子交换以及电渗析和反渗透等。后两种处理单元又合称为膜分离技术。其中运用传质作用的处理单元既具有化学作用,又有与之相关的物理作用,所以也可从化学处理法中分出来 ,成为另一类处理方法,称为物理化学法。
生物处理法
通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机污染物,转化为稳定、无害的物质的废水处理法。根据作用微生物的不同,生物处理法又可分为需氧生物处理和厌氧生物处理两种类型。废水生物处理广泛使用的是需氧生物处理法,按传统,需氧生物处理法又分为活性污泥法和生物膜法两类。
特殊方法:生物接触氧化法
用生物接触氧化法处理废水,即用生物接触氧化工艺在生物反应池内充填填料,已经充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜,污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。最后,处理过的废水排入生物接触氧化处理系统与生活污水混合后进行处理,氯消毒后达标排放。
G. 河道污水净化处理方法
污水处理技术五花八门,种类繁多,但归纳起来,实际上可以分为三大类:
一·物理法污水处理技术:物理法又可以细分为很多种小类别。
1·格栅、筛网:就像筛子一样,采取机械隔离的方式将大的物理固体和污水分离开的过程。
2·匀质和水量调节:同一个单元排出的污水,在不同时间污水水质是不一样的,水量大小也有差异,因此要将这些污水进行均匀化处理,按照统一的速度进入污水处理系统。
3·沉淀:有些微小的固体颗粒不能用格栅。筛网进行分离,沉淀是一个不错的处理办法。
4·混凝:水中致浊杂质有大有小,细小的悬浮杂质沉降极慢,甚至近于不沉。胶粒在水中保持分散,不能沉降。通过混凝过程后,水中致浊的细小悬浮杂质和脱稳后的胶粒,以及药剂反应物互相粘结成为尺寸较大、肉眼可见、易沉易滤的絮体。混凝污水处理既包含物理法又包含化学法。
5·澄清:和沉淀类似又不相同的一种污水处理方法。它利用接触凝聚原理,在池中让已经生成的絮授体悬浮起来形成悬浮泥液层(接触凝聚区),其中悬浮物浓度约在3——10g/L,当投加混凝剂的原水通过它时,水中新生成的微絮粒被迅速吸附在悬浮泥渣上,从而能够达到良好的去除效果。瞪清池的效率取决于泥渣悬浮层的活性与稳定,因此,保持泥渣处于悬浮状态,浓度均匀、活性稳定的工作状态是所有澄摘池的共同要求。
6·气浮法:利用微小气泡将水中密度接近于水的悬浮状固体颗粒和不溶于水的液体包裹起来并上浮到水面进行分离。
7·过滤:和格栅、筛网的原理类似,但是处理的却是微小的水中杂质。
8·萃取法:利用不溶解于水,但是能够溶解某些污水中包含的杂质、污染物的溶剂,将污染物提取出来的过程。
二·化学法污水处理技术:
1·氧化还原:利用氧化还原原理,将溶解于水的化学物质进行处理,形成稳定的化学原料,
2·中和:酸性或碱性的污水通过酸碱中和处理成中性污水,便于其他环节的处理。
3·化学沉淀法:主要处理水中可溶性盐类,在污水中投入某种药剂,将溶解于水的化学物质,通过化学反应变成不溶于水的物质,再进一步通过沉淀进行分离。
4·吸附法:溶质从水中移向固体颗粒表面,发生吸附,是水、溶质和固体颖粒三者相互作用的结果。引起吸附的原因在于溶质对水的疏水特性和溶质对水的疏水特性和溶质对固体颖粒的高度亲合力。溶质溶解程度是确定第一种原因的重要因素。溶质的溶解程度越大,则向表面运动的可能性越小。相反,溶质的溶质的憎水性越大,向吸附界面移动的可能也就越大。
5·离子交换法:离子交换法是用离子交换剂上的离子和水中离子进行交换而除去水中有害离子的方法。在工业废水处理中,主要用以回收贵重金属离子,也用于放射性废水和有机废水的处理。
三·生物法污水处理技术:
1·微生物分解法:主要是利用微生物对水中的有机物进行分解的过程,有厌氧菌、好氧菌和兼性菌等几种。
2·生物膜法:生物膜法主要依靠固着于载体表面的微生物膜来净化有机物。
3·湿地生态改善法:人工制造湿地环境,将各种莲藕、水葫芦等适应性较强的植物种植于污水处理系统中,经过植物吸收过滤的方式改善废水。是大型城市污水处理中使用较多的污水处理技术。
H. 污水管道疏通清理有什么方案
(1)排水使用泥浆泵将检查井内污水排出至井底淤泥。将需要疏通的管线进行分段,分段的法根据管径与长度分配,相同管径两检查井之间为一段。(2)稀释淤泥高压水车把分段的两检查井向井室内灌水,使用疏通器搅拌检查井和污水管道内的污泥,使淤泥稀释;人工要配合机械不断地搅动淤泥直至淤泥稀释到水中。(3)吸污用吸污车将两检查井内淤泥抽吸干净,两检查井剩余少量的淤泥向井室内用高压水枪冲击井底淤泥,再一次进行稀释,然后进行抽吸完毕。(4)截污设置堵口将自上而下的第一个工作段处用封堵把井室进水管道口堵死,然后将下游检查井出水口和其他管线通口堵死,只留下该段管道的进水口和出水口。(5)高压清洗车疏通使用高压清洗车进行管道疏通,将高压清洗车水带伸入上游检查井低部,把喷水口向着管道流水方向对准管道进行喷水,污水管道下游检查井继续对室内淤泥进行吸污。(6)通风施工人员进入检查井前,井室内必需使大气中的氧气进入检查井中或用鼓风机进行换气通风,测量井室内氧气的含量,施工人员进入井内必需佩戴安全带、防毒面具及氧气罐。(7)清淤在下井施工前对施工人员安全措施安排完毕后,对检查井内剩余的砖、石、部分淤泥等残留物进行人工清理,直到清理完毕为止。然后,按照上述说明对下游污水检查井逐个进行清淤,在施工清淤期间对上游首先清理的检查井进行封堵,以防上游的淤泥流入管道或下游施工期间对管道进行充水时流入上游检查井和管道中。排水排污管道清疏排污工人利用器械辅助、人工作业的方式要对道路上的下水排污管道进行淤泥挖掘。(8)清运用挖掘机,将排水排污管道、下水管道中清出的淤泥找空地堆放、晾晒,最终将淤泥运走。
I. 治理污水的办法有什么
废水类型
生活废水
生活污水是指人们在日常生活活动中所排出的废水,这种废水主要被生活废料和人的排泄物所污染,污染物的数量、成分和浓度与人们的生活习惯、用水量有关。 生活污水一般并不含有有毒物质,但是,它具有适于微生物繁殖的条件,含有大量细菌和病原体,从卫生角度来看,具有一定的危害性。[1]
由于城市人口的不断增多,城市生活废水处理问题日益凸显。又因为技术落后、资金短缺、治理难度较大,一直影响着城市环境及其建设。如果不尽快解决这些问题,那么随着城市化的推进,用水量的不断增加,污染将会更加的严重,影响也会更加的恶劣。[2]
城市生活污水不同于工业废水,可以进行制止或者工业企业的搬迁,解决源头。城市生活污水主要来源于家庭、学校、商业等一系列城市公共场所、公用设施。其来源的广泛性和必然性也使得在污水处理上面临着区域性倾向。而城市生活污水的污染物更是五花八门,但综合其主要含量,多是以有机物为主,其中淀粉、蛋白质、糖类、矿物油等生活垃圾居多,其中,BOD2(生物需氧量)、CODc2(化学需氧量)、TkN(凯氏氮)、TP(总磷)、TN(总氮)等也较高,排入水体后很容易造成水体的富营养化,使得藻类大量生长繁殖,我们平时看到的赤潮和水华就与此有关。而当季节温度原因,藻类代写死亡后,就会使得水域水体腐败发臭水质恶化,也就使得城市生活污水的表现特征和具体成分的含量,也使得我们在处理城市生活污水时,对各个环节有了更加清醒的认知。[3]
我们都知道水是生命之源,而我国本身也是淡水资源相对贫瘠的国家,拯救城市生活用水就像拯救我们的生命一样,时不我待![3]
工业废水
工业生产中会产生很多种类的污染物,不同行业产生的污染物的种类与浓度均有明显的差异。[4]
电镀废水
电镀和金属加工业废水中锌的主要来源是电镀或酸洗的拖带液。污染物经金属漂洗过程又转移到漂洗水中。酸洗工序包括将金属(锌或铜)先浸在强酸中以去除表面的氧化物,随后再浸入含强铬酸的光亮剂中进行增光处理。
该废水中含有大量的盐酸和锌、铜等重金属离子及有机光亮剂等,毒性较大,有些还含致癌、致畸、致突变的剧毒物质,对人类危害极大。因此,对电镀废水必须认真进行回收处理,做到消除或减少其对环境的污染。
电镀混合废水处理设备由调节池、加药箱、还原池、中和反应池、pH调节池、絮凝池、斜管沉淀池、厢式压滤机、清水池、气浮反应,活性炭过滤器等组成。
电镀废水处理采用铁屑内电解处理工艺,该技术主要是利用经过活化的工业废铁屑净化废水,当废水与填料接触时,发生电化学反应、化学反应和物理作用,包括催化、氧化、还原、置换、共沉、絮凝、吸附等综合作用,将废水中的各种金属离子去除,使废水得到净化。
重金属废水
重金属废水主要来自矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业排出的废水。如果不对重金属废水处理,就会严重污染环境。废水处理中重金属的种类、含量及存在形态随不同生产企业而异。除重金属在废水处理中显得很重要。
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J. 污水处理 有哪些解决办法
污水处理,总结出以下几种方法。
1、物理法
物理法污水处理就是利用物理作用,分离污水中主要呈悬浮状态的污染物,在处理过程中不改变水的化学性质。
⑴沉淀(重力分离)
污水流入池内由于流速降低,污水中的固体物质在中立的作用下进行沉淀,而使固体物质与水分离。
这种工艺分离效果好,简单易行,应用广泛,如污水处理厂的沉砂池和沉淀池。沉砂池主要去除污水中密度较大的固体颗粒物,沉淀池则主要用于去除污水中大量的呈颗粒状的悬浮固体。
⑵筛选(截流)
利用筛滤介质截流污水中的悬浮物。属于砂滤处理的设备有格栅、微滤机、砂滤池、真空滤机、压滤机(后两种主要用于污泥脱水)等。
⑶气浮(上浮)
对一些相对密度接近于水的细微颗粒,因其自重难于在水中下沉或上浮,可采用气浮装置。此法将空气打入污水中,并使其以微小气泡的形势由水中析出,污水中密度 近于水的微小颗粒状污染杂质(如乳化油)黏附到气泡上,并随气泡升至水面,形成泡沫浮渣而去除。根据空气打入方式的不同,气浮设备有加压溶汽气浮法、叶轮气浮法和射流气浮法等。为提高气浮效果,有时需要向污水中投加混凝剂。
⑷离心与旋流分离
使含有悬浮固体或乳化油的污水,由于悬浮固体和废水的质量不同,受到的离心力也不同,质量大的悬浮固体被抛甩到污水外侧,这样就可使悬浮固体和污水分别通过各自的排出口排出设备之外,从而使污水得以净化。
2.化学法
污水的化学处理方法就是向污水投加化学物质,利用化学反应来分离回收污水中的污染物,或是其转化为无害物质。属于化学处理法的有以下几种。
⑴混凝法
混凝法是向污水中投加一定量的药剂,经过脱稳、架桥等反应过程,使污水中的污染物凝聚并沉降。水中呈胶体状态的污染物质通常带有负电荷,胶体颗粒之间互相排 斥形成稳定的混合液,若水中带有相反电荷的电解质(混凝剂)可使污水中的胶体颗粒改变为呈电中性,并在分子引力作用下,凝聚成大颗粒下沉。
⑵中和法
用化学方法消除污水中过量的酸和碱,使其pH值达到中性左右的过程称为中和法。处理含酸污水以碱作为中和剂,处理含碱污水以酸作为中和剂,也可以吹入含 CO2的烟道气进行中和。酸和碱均指无机酸和无机碱,一般依照“以废制废”的原则,亦可采用药剂中和处理,可以连续进行,也可间歇进行。
⑶氧化还原法
污水中呈溶解状态的有机物和无机物,在投加氧化剂和还原剂后,由于电子的迁移而发生氧化和还原作用形成无害的物质。常用的氧化剂有空气中的氧、纯氧、漂白 粉、臭氧、氯气等,氧化法多用于处理含氰含酚废水。常用的还原剂则有铁屑、硫酸亚铁、亚硫酸氢钠等,还原法多用于处理含铬、含汞废水。
⑷电解法
在废水中插入电极并通过电流,则在阴极板上接受电子。在水的电解过程中,阳极上产生氧气,阴极上产生氢气。上述综合过程使阳极上发生氧化作用,在阴极上发生还原作用。目前电解法主要用于处理含铬及含氰废水。
⑸吸附法
污水吸附处理主要是利用固体物质表面对污水中污染物质的吸附,吸附可分为物理吸附和生物吸附等。 物理吸附是吸附剂和吸附质之间在分子力作用下产生的,不产生 化学变化,而化学吸附法则使吸附剂和吸附质在化学键力作用下起吸附作用的,因此化学吸附选择性较强。此外,在生物作用下也可产生生物吸附。在污水处理中常 用的吸附剂有活性炭、磺化煤、硅藻土、焦炭等。
⑹化学沉淀法
向污水中投加某种化学药剂,使它和某些溶解物质产生反应,生成难溶盐沉淀下来。多用于处理含重金属离子的工业废水。
⑺离子交换法
离子交换法在污水处理中应用较广。使用的离子交换剂分为无机离子交换法(天然沸石和合成沸石)、有机离子交换树脂(强酸性阳离子树脂、弱酸性阳离子树脂、强 碱性阴离子树脂、弱碱性阴离子树脂、鳌和树脂等)。采用离子交换法处理污水时,必须考虑树脂的选择性。树脂对各种离子的交换能力是不同的,这主要取决于各 种离子对该种树脂亲和力的大小,又称选择性的大小,另外还要考虑到树脂的再生方法等。
⑻膜分离法
渗析、电渗析、超滤、微滤、反渗透等通过一种特殊的半渗透膜分离水中的离子和分子的技术,统称为膜分离法。电渗析法主要用于水的脱盐,回收某些金属离子等。 反渗透作用主要是膜表面化学本性所起的作用,他分离的溶质粒径小,除盐率高,所需的工作压力大;超滤所用的材质和反渗透相同,但超滤是筛滤作用,分离溶质 粒径大,透水率高,除盐率低,工作压力小。
3、生物法
污水的生物膜法就是采取一定的人工措施,创造有利于微生物生长、繁殖的环境,使微生物大量增殖,以提高微生物氧化、分解有机污染物被降解并转化为无害物质,使污水得以净化。
生物处理法可分为好氧处理法和厌氧处理法两类。前者处理效率高,效果好,使用广泛,是生物处理的主要方法。属于生物处理法的工艺有以下几种。
⑴活性污泥法
是当前应用最广泛的一种生物处理技术。将空气连续鼓入含有大量溶解有机污染物的污水中,经过一段时间,水中既形成繁殖有大量好氧型微生物的絮凝体—活性污 泥,
活性污泥能够吸附水中的有机物,生活污水在活性污泥上的微生物以有机物为食料,获得能量,并不断省长增殖,有机物被分解、去除,使污水得以净化。 一般经曝气池处理的出水是含有大量活性污泥的污水—混合液,经沉淀分离,水被净化排放,沉淀分离后的污泥作为种泥,部分回流到曝气池。活性污泥法自出现以来,经过80多年的演变,出现了各种
活性污泥法的变法,但其原理和工艺过程没有根本性的改变。
(2)普通活性污泥法
这种方法已被广泛使用,是许多污水处理厂的常用工艺。传统活性污泥法是将污水和回流污泥从曝气池首段引入,呈推流式至曝气池末端流出,此法适用于处理要求高、水质较稳定的污水,但对负荷的变动适应性较弱,后来在此基础上产生了一些改良形式。
⑶多点进水法
为了使槽内有机负荷接近一定值,把污水从几个点分开流入,有利于解决超负荷问题。
⑷吸附再生法
接触槽内活化的活性污泥吸附污染物质,污泥与水分离后,在曝气槽内把吸附的污染物质进行氧化。该法有利于增加污水处理量,有一定的抗击冲击负荷能力。
⑸延时曝气法
污水在曝气池内延长曝气时间,有利于完全氧化,污泥量少,该法适用于小型污水处理厂。
⑹厌氧-缺氧
- 好氧活性污泥法 在常规活性污泥法去除有机污染物的同时,为了能有效的去除氮磷等营养物质,人们把厌氧、缺氧、好氧状况组合到活性污泥法中,使厌氧-缺氧-好氧状况在反应曝气池内同时存在或反复周期实现,形成了厌氧-缺氧-好氧活性污泥法。也有的工艺流程采用厌氧-好氧活性污泥法。
⑺间歇式活性污泥法
污水流至单一反应池中,按时间通过程序控制各过程。在反应池的一个工作周期,运行程序依次为进水、反应、沉淀、出水和待机等过程。该法适用于中小水量和出水水质较高的场合,有利于自动化控制;通过对运行的调整,该法也可进行除磷脱氮和化学处理,有利于污水回用。
近年来,SBR工艺发展很快,尤其随着仪表和自控技术与装备的发展,间歇式活性污泥法新工艺不断涌现,如CASS工艺、CAST工艺、IDEA工艺、MSBR
工艺以及UNITANK工艺等。
⑻ AB法
该法是吸附降解工艺的简称,属超高负荷活性污泥法,它是两个活性污泥法的串联系统,两者各有独立的二次沉淀池。该法抗冲击负荷能力强,有利于除磷脱氮和化学处理,特别有利于处理浓度高、水质水量变化大的污水。
⑼氧化沟
氧化沟为连续环形曝气池,其池较长,深度较浅。氧化沟系统是一种成本低廉、构造简单易于维护管理的处理技术,其出水水质好,可进行脱氮,有利于延时曝气。
4、生物膜法
使污水连续流经固体填料,在填料上就能够形成污泥垢状的生物膜,生物膜上繁殖大量的微生物,吸附和降解水中的有机污染物,能起到与活性污泥同样的净化污水作 用。从填料上脱落下来死亡的生物膜随污水流入沉淀池,经沉淀池澄清净化。生物膜有多种处理构筑物,如生物滤料、生物转盘、生物接触氧化和生物流化床等。
⑴生物滤池
生物滤池是以土壤自净原理为依据发展起来的,滤池内有固定填料,污水流过时与滤料相接触,微生物在滤料表面形成生物膜。
净化污水装置由提供微生物生长息栖的 滤床、布水系统以及排水系统组成。生物滤池操作简单,费用低,适用于中小城镇和边远地区。生物滤池分为普通生物滤池、高负荷生物滤池和塔式生物滤池以及曝 气生物滤池等。
⑵生物转盘
通过传动装置驱动生物转盘以一定的速度在接触反应池内转动,交 替的与空气和污水接触,每一周期完成吸附-吸氧-氧化分解的过程,通过不断转动,使污水中的污染物不断分解氧化。生物转盘流程中除了生物转盘外,还有初次 和二次沉淀池。生物转盘的适应范围广泛,对生活污水和各种工业废水都能适用,同时生物转盘的动力消耗低,抗冲击负荷能力强,管理维护简便。
⑶生物接触氧化
在池内设填料,使已经充氧的污水浸没全部填料,填料上长满生物膜,污水与生物膜接触,水中的有机物被微生物吸附,氧化分解和转化成新的生物膜。从填料上脱落 的生物膜随水流到二沉池后被去除,污水得到净化。生物接触氧化法对冲击负荷有较强的适应能力,污泥产量少,可保证出水水质。
⑷生物流化床
采用相对密度大于1的细小惰性颗粒,如砂、焦炭、活性炭、陶粒等作为载体,微生物在载体表面附着生长,形成生物膜,充氧污水自上而下流动使载体处于流化状体,生物膜与污水充分接触。生物流化床处理效率高,能适应较大冲击负荷,占地小。
5、自然生物处理法
利用自然条件下生长繁殖的微生物来处理污水,形成水体-微生物-植物组成的生态系统,对污染物进行一系列的物理-化学和生物净化,可对污水中的营养物质充分 利用,有利于绿色植物生长,实现污水的资源化、无害化和稳定化。该法工艺简单,建设与运行费用都较低,效率高,是一种符合生态原理的污水处理方式,但容易 受自然条件影响,占地较大。主要有水生植物塘、水生动物塘、土地处理系统以及上述工艺组合系统。稳定塘是利用塘水中自然生长的微生物处理污水,而在塘中生 长的藻类的光合作用和大气氧作用向塘中供氧。在稳定塘内污水停留时间长,其生化过程和自然水体净化过程相似。稳定塘按其微生物反应类型 分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘等。土地处理是以土地净化为核心,利用土壤的过滤截留、吸附、化学反应和沉淀及微生物的分解作用处理污水中的污染物,土地上生长的农作物可充分利用污水中的水分和营养物。如污水农田灌溉就是一种土地处理方式。
6、厌氧生物处理法
利用兼性厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物,主要用于处理高浓度难降解的有机工业废水及有机污泥。主要构筑物是消化池,近年来在这个领域有很大的发展,开创 了一系列的新型高效厌氧处理构筑物,如厌氧滤池、厌氧转盘、上流式厌氧污泥床、厌氧流化床等高效反应装置,该法能耗低且能产生能量,污泥量少。