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物理处理法过滤法

发布时间:2022-06-29 04:55:06

Ⅰ 按照过滤精度不同,常用的物理过滤方式有哪几种

1.重力过滤 即滤液是在本身重力作用下透过过滤介质而被排出;
2.加压过滤 即利用矿浆或真空压缩机对矿浆施加压力,迫使液体透过过滤介质;
3.真空过滤 利用真空泵造成的真空吸力使滤液透过过滤介质而被吸出;
4.离心过滤 利用离心力作用,排除矿浆中的液体;
5.磁与真空过滤相结合 利用磁力和真空吸力,迫使滤液透过过滤介质而被排出.主要用于磁性产品.
过滤的一般分类
过滤的分类
1)按过滤过程中杂质性质的变化可以分为物理过滤和化学过滤。袋式过滤系统属于物理过滤方式,是一种清除液体中固体或胶状颗粒的死端过滤方法。
2)按过滤对象分为气体过滤与液体过滤:气体过滤主要是指去除气体中的油、水及其他颗粒杂质;我们所指的液体过滤主要是指固液分离,集中在物理过滤领域;除色和除味很多通过化学处理完成,因此不完全在我们所指的液体过滤范畴内, 但少量的除色除味工作可以通过我们活性碳滤袋吸附完成。
物理过滤的杂质截留机理:
-机械截留作用:具有截留比它孔径大或孔径相当的微粒等杂质的作用,即筛分作用。
-物理作用或吸附截留作用:除了要考虑孔径因素外,还要考虑其它因素的影响,其中包括 吸附和电性能(比如静电)的影响。
-架桥作用:通过电镜可以观察到,在孔的入口处,微粒因为架桥作用也同样可以被截留。
-内部截留作用:这种截留是将微粒截留在膜的内部,并非截在膜的表面

液体过滤可分为深层过滤和绝对过滤
1)深层过滤是在过滤层的表面和内部进行拦截的过滤方式,
无纺布(又称不织布)内的不织纤维无规则地交织在一起,大的颗粒首先被拦截在无纺布的外面,小一点的渗透进去,但到一定深度又被拦截,更小一点的杂质进一步深入,最后通过的为小于某一尺寸大小的颗粒和少量大于这一尺寸的颗粒。
通常用于深度过滤的有聚丙烯、聚酯、NOMEX、聚四氟乙烯等材质的滤袋,无纺布等过滤耗材的内部组织结构、材质的厚度、纤维表面都会对深度过滤的拦截效率产生影响。
通常,这种过滤又被称为相对过滤,过滤精度往往是按照某一孔径的杂质的过滤效率之来定义的。不同公司对滤袋精度的测试方法和达到的过滤效率要求不尽相同,有的定义为80~85%、有的定义为50~70%。导致使用不同公司的同一精度的滤袋后,实际过滤效果也不同。山姆公司可以帮助选择合适精度的滤袋。

2)绝对过滤是采用表面拦截的过滤方式,大于某一尺寸的颗粒95-99.9%被拦截,小于此尺寸的颗粒全部通过。
通常用于绝对过滤的有聚丙烯、聚酯、尼龙等单丝或多丝及不锈钢过滤网等材质的滤袋。
单纤绝对过滤网具有良好的卸渣能力;多纤绝对过滤网具有高的强度及过滤胶体能力。
滤袋材质表面的孔径必须大小一致,纤维编织必须紧密牢固,材质接合后要求能承受较大压力,才能防止泄漏发生,严格保证绝对过滤的效果。
目前,尼龙袋可以达到25μm的绝对过滤精度,如果绝对过滤要求小于25μm,可以配合滤芯或其他滤袋来实现。
微孔滤膜预处理环境样品前处理水样
从事水质分析的工作者应该知道,除非将采到的水样马上进行分析,否则在水样贮存以前必须进行适当的预处理。预处理主要依据被测水样的不同要求而确定测定方法,过滤是常用的预处理方法。
1.水样预处理的必要性
在未过滤的样品中,由于颗粒物和溶解于样品中的其他物质之间的相互作用,有可能引起样品中重金属化学形态分布的变化。研究人员研究发现:重金属在沉积物与水的混合物中的吸附一解吸平衡时间是很快的,一般不超过三天,最大吸附发生在pH=7.5左右。采样后,溶液平衡的任何变化,颗粒物所提供的吸附部位都将为金属形态的迁移提供路径,而在某些条件下,解吸已吸附的金属是可能的。通常对于微量元素或有机分析,首先必须通过过滤或者离心将水样中的颗粒物质除去(如果测定颗粒物中的污染物成分,则需收集这部分样品),然后加入保护剂,水样盛放在没有污染的容器内,并贮存在合适的温度下,以防止有效成分的损失、降解或形态变化。
高的细菌浓度伴随着沉积物的存在同样也会导致水溶性金属形态的损失。细菌和藻类的生长包括光合成及氧化等作用将会改变水样中C02的含量因而导致pH值的变化,pH值的变化往往带来沉淀,改变螯合或吸附行为以及溶液中金属离子的氧化还原作用。由于贮存样品中的细菌生长和繁殖的不可预测性质,采样后的过滤越早越好。如果时间推迟至几个小时之后,样品最好冷冻保存或者加酸酸化以便抑制细菌的生长。
2.试验仪器选取
利用0.45μm的微孔膜可以方便地区分开溶解物和颗粒物,通过滤膜的过滤液中还可能含有0.1~0.001μm的微生物和细菌的胶粒以及小于0.001μm的溶解于水的组分。0.45μm的滤膜可以滤出所有的浮游植物和绝大多数的细菌。连续的过滤有时可能造成滤膜的堵塞,这时一般需要更换新膜或是采用加压过滤。
使用过滤仪器,应该注意仪器与溶液接触部分的材料,同时也要考虑过滤器的类型(真空还是加压)。玻璃过滤器使用橡胶塞子容易造成沾污,一般选择使用硼硅玻璃的真空抽滤系统。过滤以前,过滤器材应用稀酸洗涤,通常可以在1~3mol/L盐酸中浸泡。
未处理过的过滤膜表面极易吸附水中的镉和铅,但用来过滤河水时,未发现上述元素浓度的变化。利用未经处理的膜来过滤海水样品中的含汞样品,可能造成10%~30%的损失。然而使用处理过的玻璃纤维过滤,汞的损失可降低至7%以下。一般的滤膜使用前先用20mL 2mol/L HNO3洗涤,再用50~100mL蒸馏水冲洗。接收的烧杯或三角烧瓶必须用蒸馏水将酸冲洗干净。并将最初收集的10~20mL滤液去掉。对于海洋深水样的过滤。滤膜最好先用稀硝酸浸泡。
加压过滤或真空抽滤是通常使用的两种方法。加压过滤速度快,适用于过滤含有大量沉积物的河水水样,如果使用φ50mm、0.45μm膜过滤水样,速度大约在100mL/h左右,加压过滤通常使用超滤膜。
微孔过滤膜的选取
过滤时,使用前必须根据被滤介质的理化性质选用合适的微孔滤膜。作为微孔滤膜的材料有很多种,其性能又有所不同。常用微孔过滤膜有如下几种:
(1) 水系微孔滤膜:一般用于纯水相的过滤。在过滤含有机相的混合溶剂时应尽量避免使用水系滤膜,以防滤膜被溶解,因为水系滤膜一般由纤维素类的材料制成。纤维素类膜材料的特点是亲水性好、成孔性好、来源广泛,但耐酸碱和有机溶剂能力差,抗蠕变性能差。水系滤膜系列包括:醋酸纤维素膜、硝酸纤维素膜、混酯膜再生纤维素膜、聚醚砜等。
(2) 有机系微孔滤膜:用于有机溶剂的过滤。常用有机系微孔膜:聚四氟乙烯膜(PTFE)、聚偏二氟乙烯膜(PVDF)、聚偏氟乙烯
(3) 混合滤膜过滤:一般用于水系、有机系通用。混合滤膜过滤:尼龙膜、改性的聚偏氟乙烯(改良亲水性)、聚四氟乙烯膜(改良亲水性)、聚偏二氟乙烯膜(改良亲水性)。脂肪族尼龙,有良好的亲水性,耐适当浓度的酸碱,不仅适用于含有酸碱性的水溶液,亦适用于含有有机溶剂,例醇类、烃类、醚类、酯类、酮类,苯和苯的同系物,二甲基甲酰胺,二甲基亚砜等等,是适用范围最广的微滤膜之一。

Ⅱ 常见的污水处理方法

  1. 生物污水处理

    利用微生物将污水中的有机物降解为无害的物质,常见的技术有活性污泥法、生物膜法、AO工艺法等。

  2. 物理污水处理法

    物理污水处理法常用到的有沉党淀法、过滤法、气浮法、离心分离和磁力分离

  3. 化学法

    化学法常用到的方法有混凝沉淀法、中和法、氧化还原法和化学沉淀法

Ⅲ 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。

Ⅳ 如何用物理来防止或解决水污染

利用废水中污染物的物理特性(如比重、质量、尺寸、表面张力等),将废水中主要呈悬浮状态的物质分离出来,在处理过程中不改变其化学性质。属于物理的处理方法主要有以下几种:
(1)沉淀(重力分离)法:利用废水中的悬浮物和水的比重不同这一原理,借重力沉降或上浮作用,使密度大于水的悬浮物沉降,密度小于水的悬浮物上浮,然后分离除去。常用的沉淀装置有沉砂池、沉淀池、隔油池等。废水在沉淀装置的停留时间通常为:沉砂池2h一35min,沉淀地、隔油池一般为:0.5一2h。
(2)过滤法:利用过滤介质截留废水中残留的悬浮物质。如,胶体、絮凝物、藻类等,使水获得澄清。过滤介质有筛网、沙层、滤布等。过滤设备有格栅、砂滤池、压滤机等。处理效果与过滤介质孔隙度有关。
(3)离心分离法:利用悬浮物与水的密度不同,借助离心设备的旋转,在离心力作用下,使悬浮物与水分离。离心力与悬浮物的质量成正比,与转速的平方成正比。而转速在一定范围内是可以调节的,所以能获得很好的分离效果,远远超过重力分离法。离心设备有水力旋流器、旋流沉淀池、离心机等。一般离心法多用于去除轧钢废水中的氧化铁屑、回收洗毛废水中的羊毛脂以及污泥的脱水等。
(4)气浮(浮选)法:将空气打入废水中,使废水中乳状油粒(粒径在0.5-2.5um)粘附到空气泡上;随气泡上升至水面,形成浮渣而去除。按制取微细气泡的方法不同,气浮法可分为电解气浮法、分散空气气浮法和溶解空气气浮法。电解气浮法由于在电极上产生的细微气泡上升时没有引起紊动,故特别适用于脆弱絮状体的情况,但由于电耗及操作运行管理、电极结垢等原因,较难适用于大型生产。分散空气气浮法有两种型式:微气泡曝气法和剪切气泡法。由于产生的气泡较大,上升速度快,对水体的扰动比较剧烈,同时采用高速旋转混合器来产生气泡,则需较高的紊动作用或剪切力。这两方面作用都会对所形成的脆弱絮状体产生撞击和破坏作用,故处理效果较差,所形成的浮渣含固率亦相当低。因此,此法主要用于矿物浮选,也可用于含油脂、羊毛等污水的初级处理及含有大量表面活性剂污水的泡沫气浮分离等工艺。溶解空气气浮法主要有真空气浮法和加压溶气气浮法。真空气浮法得到的空气量是受到能够达到的真空度限制的,一般运行真空度在40kPa,故可溢出的微气泡数量是很有限的。而且需要设备密闭,如有漏气,则难以运行,故价格较贵,且运行与维修都较困难。因此,该法已逐步被加压溶气气浮法所取代。加压溶气气浮法,是在一定的压力下,将空气溶入水中,并使其达到指定压力状态下的饱和值,然后将过饱和液突然降至常压,这时溶解在水中的空气即以非常细小的气泡释放出来。这些数量众多的细微气泡与欲处理污水中呈悬浮状态的颗粒产生粘附作用,使这些夹带了无数细微气泡的颗粒的比重小于水而产生上浮作用。这种方法是目前应用得最广泛的一种溶解空气气浮法,适用于废水处理、污泥的浓缩以及给水的处理。
(5)高梯度磁分离法:利用高的磁场梯度来分离水中某些污染物质的方法,称为高梯度磁分离法。高梯度磁分离器以纤维状不锈钢毛为磁化基质,直流电通过电磁线圈,使过滤筒体内的上下磁极产生强背景磁场,刚毛受到磁化,并在磁场中使磁力紊乱,造成磁通疏密不均,形成很高的磁场梯度。水中磁性粒子受到的水流阻力远比磁力要小,因此,颗粒在比一般沉淀法和过滤法高数倍乃至上百倍的流速下仍能被吸附在刚毛表面,从水中分离出来。当钢毛滤料层被磁性粒子堵塞后,切断直流电源,使磁场的磁力消失,被捕集的杂质很容易从钢毛中冲洗出来。高梯度磁分离技术工艺简单、设备紧凑、占地少、易于实现自动化,因此该技术在水处理工程中得到广泛应用,很有发展前途,但其基建及运行费用高、能耗大。

Ⅳ 有几类现代化的废水处理方法

现代化的废水处理方法的三类:
【】物理法(沉淀法、过滤法、李欣分离法、气浮法、反渗透法)
【】化学法(化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原法)和物理化学法(萃取法、吸附法、离子交换法、电渗析法)
【】生物法(好氧生物处理法、厌氧生物处理法)。希望对你有所帮助

Ⅵ 常见的化工废水处理技术中的物理法是什么

物理法就是复利用物理原理和手段实现废制水处理。处理技术为
(1)过滤法利用滤层截留污染物,可应用于减少水中大分子悬浮物的含量。
(2)沉淀法是在重力的作用下,让污染物沉降、分离。
(3)气浮法是利用生成的气泡将悬浮的污染物带出水面的方法。然而这些方法无法处理可溶于水的成分。

Ⅶ 生活污水处理方法有哪些


1、物理处理法:利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如沉淀法除去水中相对密度大于1的悬浮物,过滤法可除去水中的悬浮物,蒸发法用于浓缩废水中不挥发性和可溶性物质。
2、化学处理法:利用化学反应或物理化学作用处理回收可溶性废物或胶状物质。例如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。
3、生物处理法:利用微生物的生化作用处理废水中的有机污染物。例如,生物过滤法和活性污泥法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。
4、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。

Ⅷ 常见的化工废水处理方法都有哪些

1.化学方法处理
化学方法是利用化学反应的作用以去除水中的有机物、无机物杂质。主要有专化学混属凝法、化学氧化法、电化学氧化法等。
2.物理处理法
化工污水常用的物理法包括过滤法、重力沉淀法和气浮法等。
3.光催化氧化技术
光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。
4.超声波技术
超声波技术,是通过控制超声波的频率和饱和气体,降解分离有机物质。
5.磁分离法
磁分离法,是通过向化工污水中投加磁种和混凝剂,利用磁种的剩磁,在混凝剂同时作用下,使颗粒相互吸引而聚结长大,加速悬浮物的分离,然后用磁分离器除去有机污染物,国外高梯度磁分离技术已从实验室走向应用。

Ⅸ 食品加工污水处理方法有哪些

目前,食品来加工废水处理方自法主要有:
(1)物理处理法:主要有筛滤、撇除、调节、沉淀、气浮、离心分离、过滤、微滤等。
(2)化学处理法:主要有中和、混凝、电解、氧化还原、离子交换、膜分离法等。
(3)生物处理法:主要好氧法、厌氧法、稳定塘、土地处理以及由上述方法的组合。

食品加工废水的处理方法有多种,但一种方法单独处理往往效果不佳,需要针对不同工业废水的水质特点,以及污染物的成分不同,采取多种技术联合处理,才能取得理想的处理效果。

Ⅹ 废水处理三大基本方法

废水处理基本方法:(1)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。
废水处理基本方法:(2)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。
废水处理基本方法:(3)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。

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