污水處理的原理以及工藝流程簡介
根據(jù)常見污水處理方法分類:
物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法。其中,物理法——物理或機(jī)械的分離過程,包括過濾,沉淀,離心分離,上浮等;化學(xué)法——加入化學(xué)物質(zhì)與污水中有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化過程,包括中和,氧化,還原,分解,混凝,化學(xué)沉淀等;物理化學(xué)法——物理化學(xué)的分離過程,包括氣提,吹脫,吸附,萃取,離子交換,電解電滲析,反滲透等;生物法——微生物在污水中對有機(jī)物進(jìn)行氧化,分解的新陳代謝過程,包括活性污泥,生物濾池,生物轉(zhuǎn)盤,氧化塘,厭氣消化等。
根據(jù)常用處理廢水的化學(xué)方法分類:
一、混凝
向膠狀渾濁液中投加電解質(zhì),凝聚水中膠狀物質(zhì),使之和水分開,混凝劑有硫酸鋁,明礬,聚合氯化鋁,硫酸亞鐵,三氯化鐵等。主要針對含油廢水,染色廢水,煤氣站廢水,洗毛廢水等。
二、中和
酸堿中和,pH達(dá)中性,運(yùn)用石灰,石灰石,白云石等中和酸性廢水,CO2中和堿性廢水,硫酸廠廢水用石灰中和,印染廢水等。
三、氧化還原
投加氧化(或還原)劑,將廢水中物質(zhì)氧化(或還原)為無害物質(zhì),其中,氧化劑有空氣,漂白粉,氯氣,臭氧等,主要針對含酚,氰化物,硫鉻,汞廢水,印染,醫(yī)院廢水等。
四、電解
在廢水中插入電極板,通電后,廢水中帶電離子變?yōu)橹行栽,運(yùn)用電源,電極板等,針對含鉻含氰(電鍍)廢水,毛紡廢水。
五、萃取
將不溶于水的溶劑投入廢水中,使廢水中的溶質(zhì)溶于此溶劑中,然后利用溶劑與水的相對密度差,將溶劑分離出來。萃取劑分為:醋酸丁酯,苯,N—503等設(shè)備有脈沖篩板塔,離心萃取機(jī)等,針對含酚廢水等。
六、吸附(包含離子交換)
將廢水通過固體吸附劑,使廢水中溶解的有機(jī)或無機(jī)物吸附在吸附劑上,通過的廢水得到處理,其中,吸附劑分為:活性炭,煤渣,土壤等。吸附塔為再生裝置,染色,顏料廢水,還可吸附酚,汞,鉻,氰以及除色,臭,味等用于深度處理。
現(xiàn)代污水處理技術(shù),按處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理:
一級處理,主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì),物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經(jīng)過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。一級處理屬于二級處理的預(yù)處理。
二級處理,主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)(BOD,COD物質(zhì)),去除率可達(dá)90%以上,使有機(jī)污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。此時,經(jīng)過處理的污水一是作為中水被進(jìn)行利用;二是部分水體對江、河水進(jìn)行補(bǔ)給。
三級處理,進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、氮和磷等能夠?qū)е滤w富營養(yǎng)化的可溶性無機(jī)物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。經(jīng)過三級處理后的污水,大多用于江、河水的補(bǔ)給。
格柵要求
整個過程為通過粗格柵的原污水經(jīng)過污水提升泵提升后,經(jīng)過格柵或者砂濾器,之后進(jìn)入沉砂池,經(jīng)過砂水分離的污水進(jìn)入初次沉淀池,以上為一級處理(即物理處理),初沉池的出水進(jìn)入生物處理設(shè)備,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反應(yīng)器有曝氣池,氧化溝等,生物膜法包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法和生物流化床),生物處理設(shè)備的出水進(jìn)入二次沉淀池,二沉池的出水經(jīng)過消毒排放或者進(jìn)入三級處理,一級處理結(jié)束到此為二級處理,三級處理包括生物脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設(shè)備,一部分進(jìn)入污泥濃縮池,之后進(jìn)入污泥消化池,經(jīng)過脫水和干燥設(shè)備后,污泥被最后利用。
格柵安裝的基本要求
1、格柵前的渠道應(yīng)保持5m以上的直管段,渠道內(nèi)的水流速度為0.4-0.9m/s,流過柵條的速度為0.6-1.0m/s。
2、放置格柵的渠道與柵前渠道的連接,應(yīng)有一個小于20的展開角。
3、格柵的安裝角度,人工清渣時為45°-60°,機(jī)械清渣時多為70°-90°。
4、通過格柵的水頭損失,一般為0.08-0.15m,因此柵后渠道比柵前相應(yīng)降低0.08-0.15m。
5、格柵有效過水面積是按設(shè)計流量下過柵流速0.6-1.0m/s計算而得的,但格柵總寬度不小于進(jìn)水管渠寬度的1.2倍。
6、格柵上部必須設(shè)置柵頂工作平臺,其高度高出柵前最高設(shè)計水位0.5m以上。工作臺設(shè)欄桿等安全設(shè)施和沖洗設(shè)施,兩側(cè)平臺過道應(yīng)不小于0.7m,正面過道寬度在人工清渣時不應(yīng)小于1.2m,機(jī)械清渣時不小于1.5m。格柵
格柵選型應(yīng)考慮的原則
1、格柵分人工格柵和機(jī)械格柵兩種,為避免污染物對人體產(chǎn)生的毒害和減輕工人勞動強(qiáng)度、提高工作效率及實(shí)現(xiàn)自動控制,應(yīng)盡可能采用機(jī)械格柵。污水中含有油類等可釋放揮發(fā)性可燃性氣體時,機(jī)械格柵的動力裝置應(yīng)有防爆設(shè)施。
2、要根據(jù)污水的水質(zhì)特點(diǎn)如ph值的高低、固形物的大小等確定格柵的具體形式和材質(zhì)。
3、大型污水處理廠一般要設(shè)置兩道格柵和一道篩網(wǎng),格柵柵條間距應(yīng)根據(jù)污水的種類、流量、代表性雜物種類和尺寸大小等因素來確定,既滿足水泵構(gòu)造的要求,同時滿足后續(xù)水處理構(gòu)筑物和設(shè)備的要求。第一道使用粗格柵(50-100mm)或中格柵(20-40ram),第二道使用中格柵或細(xì)格柵(4-10mm)。
4、常用格柵柵條斷面形狀有邊長20ram正方形、直徑20mm圓形、10mm×50ram矩形、一邊半圓頭的10mm×50ram矩形和兩邊半圓頭的10mm×50ram矩形等5種。圓形柵條水力條件好、水流阻力小,但剛度較差、容易受外力變形。因此在沒有特殊需要時最好采用矩形斷面。
5、格柵一般安裝在處理流程之首或泵站的進(jìn)水口處,位屬咽喉,為保證安全,要有備用單元或其他手段以保證在不停水情況下對格柵的檢修。
6、為保護(hù)動力設(shè)備,機(jī)械格柵一般安裝在通風(fēng)良好的格柵問內(nèi),大中型格柵間要配置安裝吊運(yùn)設(shè)備,便于設(shè)備檢修和柵渣的日常清除。