污水处理技术发展及物理处理法介绍

污水处理技术发展及物理处理法介绍

经过20多年的发展，我国污水处理技术已从循环冷却水处理发展到污水综合处理，由物理处理发展到物理、化学、生化综合处理技术，为水的安全合理利用提供了技术保障，在节能减排、环境保护等方面发挥了巨大的作用。

物理治疗

物理处理又称机械处理，主要是通过物理作用，将水中不溶解的悬浮污染物分离、回收。常用方法有筛分、沉淀浮选、过滤等。

1.筛分分为格栅和筛网

格栅：用于拦截水中的较粗悬浮物、漂浮物，避免堵塞水泵和沉淀池排泥管。

筛网：用于截留粒径从几毫米到几十毫米的细小悬浮杂物，特别适用于废水中纤维悬浮物及动植物残体、碎屑的分离回收。

2.沉降浮选又分为沉降和浮选

沉降：用于除去粒径20-100nm以上的可沉降固体颗粒。对于粒径100-的胶体颗粒及细小悬浮物，必须先加入混凝剂，破坏其稳定性，使之聚集成几百微米至几毫米的絮体，然后再用沉降、过滤、浮选等常规固液分离方法除去。

气浮：在水处理中，常利用密度差，通过气浮或气浮的方法分离废水中密度较低的固体或油性污染物，此方法可去除废水中大于60μm的油性颗粒及大部分固体颗粒污染物。

3.过滤分为格栅过滤、微孔过滤、深层过滤

格栅过滤：过滤介质为条带或筛网，用于去除杂草、碎布、纤维、纸浆等粗悬浮物。典型设备有格栅、筛网、管道过滤器等。

微孔过滤：利用成型的过滤材料，如滤布、滤盘、烧结滤管、蜂窝滤芯等，去除粒径较细的颗粒。

深层过滤：采用颗粒状滤料，如石英砂、无烟煤等，由于滤料颗粒间存在孔隙，原水经过一定深度的滤层，水中的悬浮物被截留。

化学处理

化学处理主要是利用化学反应使水质达到要求，如水的pH值调节、絮凝反应、循环水质的稳定等。

1、水质稳定：防垢、缓蚀、杀菌、除藻

阻垢：采用化学方法防止热交换设备加热表面上形成沉积物的过程，一般用于循环冷却水处理。

缓蚀：抑制或延缓金属腐蚀的过程。在循环冷却水处理中，一般都添加缓蚀剂。

杀藻：通过添加杀菌剂、除藻剂，可以抑制水中细菌、藻类的繁殖和微生物黏泥的产生。

2.混凝：混合反应、絮凝反应

混合反应：加入混凝剂，使水中悬浮的细颗粒或胶体压缩成双点层，并使其不稳定的过程。

絮凝反应：由于高分子聚合物的加入，使混凝物转化为大颗粒絮体的过程。

3.中和：化学中和、过滤中和

化学中和：添加酸、碱化学品，使水的pH值维持在一定范围内。

过滤与中和：选用碱性滤料填充一定形式的滤床，酸性污水流经该滤床时被中和。

4. 氧化还原：化学氧化和化学还原

化学氧化：添加化学氧化剂可以去除水中的还原离子。

化学还原：水中某些金属离子由高价状态通过化学还原作用还原为低价状态。

物理化学法

物理化学处理是利用物理和化学作用去除水中污染物的处理方法。水处理中常见的物理和化学方法包括离子交换、膜分离和电吸附。

离子交换：是属于传质分离过程的单元操作，利用固体离子交换器中的离子与稀溶液中的离子进行交换，提取或除去溶液中的某些离子。

膜分离：利用特殊的半透膜作为过滤介质，在一定的推动力下进行过滤，由于滤膜的孔隙极小，且具有选择性，可除去水中的细菌、病毒、有机物及可溶性溶质。其主要设备有反渗透、超滤、电渗析等。

电吸附：利用带电电极表面吸附水中离子和带电粒子的现象，使水中溶解盐类及其他带电物质在电极表面富集浓缩，实现水净化/淡化的一种新型水处理技术。

生化法

生化法利用微生物的新陈代谢，将废水中溶解状态、胶体状态的有机污染物转化为无害物质，达到净化的目的。可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。

厌氧处理：在缺乏分子氧的条件下，通过厌氧微生物的作用，废水中各种复杂有机物被分解转化成甲烷、二氧化碳等物质。

好氧处理：利用好氧微生物在氧气存在的情况下进行生物代谢，降解有机物。