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发布日期:2017-07-14 作者: 点击:

污水处置行业简介


一、概念


污水处置就是采用各种技术和手腕,将污水中所含的污染物质别离去除、回收应用或将其转化为无害物质,使水得到净化。现代污水处置技术按原理可分为物理处置法、化学处置法和生物处置法三类,按处置水平划分,可分为一级处置、二级处置和三级处置,三级处置有时又称深度处置。


⑴物理处置法是应用物理作用别离污水中呈悬浮固体状态污染物质的办法。主要办法有:格栅截留法、沉淀法、气浮法和过滤法等。


⑵化学处置法是应用化学反响的作用别离回收污水中各种污染物质(包括悬浮物、胶体和溶解物等)的办法,主要用于处置工业废水。主要办法有:中和、混凝、电解、氧化复原、汽提、萃取、吸附和离子交流等。


⑶生物处置法是应用微生物的代谢作用使污水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质的办法。主要办法有好氧法和厌氧法两大类,好氧法普遍应用于处置城市污水及有机性工业废水,厌氧规律多用于处置高浓度有机污水与污水处置过程中产生的污泥。


⑷一级处置是二级处置的预处置,主要去除污水中漂浮物和呈悬浮状态的固体污染物质及影响二级生物处置正常运转的物质。经过一级处置的污水,BOD去除率普通只要30%左右,水质达不到排放规范。


⑸二级处置主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质,采用的办法主要是生物处置,BOD5去除率可达90%以上,使出水的有机污染物含量到达排放规范的请求。


⑹三级处置是在一级处置、二级处置之后,进一步处置难降解的有机物、及可招致水体富营养化的氮磷等可溶性无机物等。三级处置有时又称深度处置,但两者又不完整相同。三级处置常用于二级处置之后,以进一步改善水质或避免受纳水体发作富营养化和遭到难降解物质污染(到达国度有关排放规范)为目的,而深度处置则以污水的回收和再应用为目的,在一级、二级以至三级处置后增加的处置工艺。


二、污水的分类


污水指在消费与生活活动中排放的水的总称。人类在生活和消费活动中,要运用大量的水,这些水常常会遭到不同水平的污染,被污染的水称为污水。依照来源不同,污水包括生活污水、工业废水及有污染地域的初期雨水和冲洗水等。


1、生活污水:是人类日常生活中运用过的水,包括厕所、厨房、浴室、洗衣房等处排出的水,来自住宅区、公共场所、机关、学校、医院、商店以及工厂生活间,其中含有较多的有机物如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物和氨氮等,还含有肥皂和洗濯剂以及病原微生物寄生虫卵等,这类污水需求经过处置后才干排入自然水体灌溉农田或再应用。


2、工业废水:是在工业消费过程中被运用过、为工业物料所污染且污染物已无回收价值、在质量上已不契合消费工艺请求、必需要从消费系统中排出的水。由于消费类别、工艺过程和运用原资料不同,工业废水的水质冗杂多样。其中如循环冷却系统的排污水,只遭到轻度污染或只是水温升高,稍作处置就能够回用,这些污水又被称为消费废水。而在运用过程中遭到较严重污染的水,其中大多具有各种危害性,有的含有大量有机物,有的含有氰化物、汞、铅等有毒物质,有的含有放射性物质,有的感官性状指标如色、味、泡沫非常恶劣。这类污水又被称为消费污水,需求经过处置后才干排入自然水体、灌溉农田或再应用。消费安装左近地域的初期雨水和冲洗水不只会携带大量空中、屋顶或安装上积存的污染物,而且会将空气中的有毒有害粉尘冲刷下来,因而也要和工业废水一同排入工业废水处置场。


3、城市污水:是指排入城市排水管道中的生活污水和城镇生活区的工业废水,实践上是混合污水,因而城市污水的性质随各种污水的混合比例和工业废水中污染物的特殊而有很大差别。城市污水中生活污水的比例较大,因而具有生活污水的一切特征;但在不同的城市,因工业的范围和性质不同,城市污水的性质又不可防止地受工业废水的影响。


4、再生水:是指工业废水或城市污水经二级处置和深度处置后供作回用的水,因而又被称为回用水。当二级处置出水满足特定回用请求,并已回用时,二级处置出水也可称为再生水。再生水用于建筑物内杂用时,由于水质介于上水(饮用水)和下水(生活污水)之间,又称为中水。


三、污水的性质


污水中的杂质包括水面的漂浮物、水中的悬浮物、沉于底部的可沉物及溶解于水中的固体物质。依照危害特征,污水中的污染物可分为漂浮物、悬浮固体、石油类、耗氧有机物、难降解有机物、植物营养物质、重金属、酸碱、放射性污染物、病原体、热污染等。


1、漂浮物或悬浮物


污水中的无机漂浮物或悬浮物主要指在污水中呈漂浮或悬浮状态的砾石、泥沙、粉尘铁屑类金属残粒等颗粒状或片状物质,大局部来自生活污水、初期雨水和冲洗空中水及洗煤、选矿、冶金等工业废水。无机漂浮物或悬浮物自身普通无毒,但其能够吸附有机毒物、重金属等构成危害更大的复合污染物。无机悬浮物含量较高的污水进入处置厂后,会加重沉淀池和沉砂池的担负,以至形成淤积,减少池体有效容积和影响处置效果。


污水中的有机漂浮物或悬浮物主要指在污水中呈漂浮或悬浮状态的纤维、塑料制品、树枝木块、妇女卫生巾等长条状和块状物质,大局部来自生活污水、初期雨水和冲洗空中水等。这些杂物进入污水处置厂后,将会对污水处置系统的各种设备(如泵、表曝机、管道、流量计、吸刮泥机等)的正常运转产生不利影响。漂浮物普通难以定量化,反映水中悬浮杂质的指标有悬浮固体和浊度两种方式。


2、溶解性物质


表示污水中溶解性污染物质的指标有溶解性固体、含盐量、电导率等。


⑴溶解性固体也称为可过滤物质,溶解性固体中包括溶解于水的无机盐类和有机物质。可用总固体减去悬浮固体的量来粗略计算,常用单位是mg/L。将污水深度处置后回用时,必需将其溶解性固体控制在一定范围内,否则不管用于绿化、冲厕、洗车等杂用水还是作为工业循环水,都会呈现一些不利影响。《生活杂用水水质规范》规则:用于绿化、冲厕的回用水溶解性固体不能超越1200 mg/L,用于洗车、扫除时的回用水溶解性固体不能超越1000mg/L。


⑵水的含盐量也称矿化度,表示水中所含盐类的总数量,常用单位是mg/L。由于水中的盐类均以离子的方式存在,所以含盐量也就是水中各种阴阳离子的数量之和。水的溶解性固体含量比其含盐量要大一些,由于溶解性固体中还含有一局部有机物质。在水中有机物含量很低时,有时也可用溶解性固体近似表示水中的含盐量。


⑶电导率是水溶液电阻的倒数,单位是μs/cm。水中各种溶解性盐类都以离子状态存在,而这些离子均具有导电才能,水中溶解的盐类越多,离子含量就越大,水的电导率就越大。因而,依据电导率的大小,能够间接表示水中盐类总量或水的溶解性固体含量的几。新颖蒸馏水的电导率为0.5~2μs/cm,而软化水站排放的浓水电导率可高达数千μs/cm。


3、油类污染物


污水中油类污染物的品种按成分可分为由动物和植物的脂肪构成的脂类和石油类。脂类不是一种特定的化合物,而是一类半液体物质的总称,其中包括脂肪酸、皂类、脂肪、蜡及其他相似的物质。石油类通常指原油和矿物油的液体局部,包括汽油、煤油、机油、苯、石蜡等,这些物质都不能成为高级植物和动物的养料,反而在许多状况下是有毒的,但他们能够被很多微生物所合成应用。石油开采、炼制、贮存、运输或运用石油制品的过程中均会产生含有石油类污染物的污水,肉类加工、牛奶加工、洗衣房、汽车修理等过程排放的污水中都含有油或油脂。普通的生活污水中,油脂占总有机质的10%左右,每人每天产生的油脂约15g 左右。就产生的污水量和对水体环境产生的污染水平来看,油类污染物主要是石油类物质。


污水中油类污染物的品种按存在方式可划分为五种物理形态:


①游离态油;②机械分散态油;③乳化态油;④溶解态油;⑤固体附着油。


含有石油类物质的污水进入污水处置厂后,假如石油类物质得不到有效去除,会影响充氧效果、招致活性污泥中的微生物活性降低,出水水质难以保证。特别是在污水处置采用封锁运转的纯氧曝气工艺时,还可能惹起纯氧曝气池内可燃气浓度的增加,使污水处置无法正常运转。因而,进入到生物处置构筑物混合污水的含油浓度通常不能大于30~50mg/L,否则将影响活性污泥和生物膜中微生物的正常代谢过程。


污水中的油类存在方式不同、处置的水平不同,采用的处置办法和安装也不同。常用的油水别离办法有隔油池、粗粒化(聚结)除油法、气浮除油法等。当水中油含量﹥10mg/L 时,可运用重量法停止测定。当水中油含量为 0.05~10mg/L 时,可运用非分散红外光度法、红外分光光度法和紫外分光光度法停止测定,其中紫外分光光度法是以剖析嗅味、毒性较大的芳烃为主,并不能包括一切的石油类。


分散红外光度法和红外光度法运用的萃取剂是四氯化碳或三氯三氟乙烷,重量法和紫外分光光度法运用的萃取剂是石油醚。这些萃取剂都有毒,因而操作时必需慎重当心,并在通风橱内停止。测定油时要单独采样,采样瓶普通运用广口玻璃瓶,切不可运用塑料瓶,而且水样不能装满采样瓶,上面应留有空隙。水样假如不能当天赋析,可参加盐酸或硫酸使其pH 值﹤2,以抑止微生物的生长,并置于4oC冷藏箱内保管。分液漏斗上的活塞不能涂抹凡士林等油性光滑油脂。规范油应当采用待监测污水中的石油醚或四氯化碳萃取物,有时也可运用其他被认定的规范油品,或用正十六烷、异辛烷和苯按 65:25:10 的体积比配制而成。萃取规范油、规范油曲线绘制及测定污水样品所用的石油醚应为同一批号,否则会由于空白值不同而产生系统误差。


4、pH 值


普通来说,酸性污水是pH 值小于6的污水,碱性污水是pH值大于9的污水。化工、化纤、制酸、电镀、炼油以及金属加工厂酸洗车间等都会排出酸性污水。有的污水含有无机酸如硫酸、盐酸等,有的则含有蚁酸、醋酸等有机酸,有的则兼而有之。污水含酸浓度差异很大,从小于1%到 10%以上都有。造纸、印染、制革、金属加工等消费过程会排出碱性污水,大多数状况下是无机碱,也有些污水含有有机碱。某些污水的含碱浓度很高,最高可达百分之几。污水中除含有酸、碱外,还可能含有酸式盐和碱式盐,以及其他的酸性或碱性的无机物和有机物等物质。


酸碱污水进入污水处置厂后,会招致活性污泥中的微生物生长遭到抑止,直接影响二级处置出水的水质。酸性污水还会对保送管道、设备(如水泵)、构筑物(如曝气池)等均有腐蚀作用,特别是一些有机酸,由于普通的防腐资料难以对其起到有效的防腐作用,常会形成不可意料的恶果。因而,在酸碱污水排入污水处置厂之前,应就地停止酸碱中和处置,以防止对污水处置厂形成更大的冲击和损伤。


5、溶解氧


溶解氧 DO 表示的是溶解于水中分子态氧的数量,单位是 mg/L。水温升高或水中含有耗费氧的有机物,都会招致水中溶解氧含量降低。


6、有机物


表示水中有机物含量的综合指标有两类,一类是以与水中有机物量相当的需氧量(O2)表示的指标,如生化需氧量BOD、化学需氧量COD 和总需氧量TOD 等;另一类是以碳(C)表示的指标,如总有机碳 TOC。关于同一种污水来讲,这几种指标的数值普通是不同的,按数值大小的排列次第为 TOD>CODCr>BOD5>TOC。


7、有毒物质


水中常见的有毒有害物质主要有汞、镉、铬、铅及硫化物、氰化物、氟化物、砷、硒等生物毒性显著的物质,在常规的二级污水处置中,硫化物、氰化物和挥发酚是最常见的无机性非金属有毒有害物质水质指标。


8、植物营养性物质


氮素化合物及含磷化合物等植物营养物质是活性污泥中微生物生长繁衍所必需的成份,是关系到生物处置工艺能否正常运转的关键。因而,常规污水处置运转中普通都监测进出水中的氨氮和磷酸盐,一方面为了监测生物处置运转能否正常,另一方面为了检测出水能否到达国度排放规范。假如进水氮、磷含量缺乏,就要投加一定量的氮肥和磷肥加以补充;假如二沉池出水的磷酸盐含量超越国度一级排放规范0.5mg/L,就需求采取一些除磷、脱氮的措施使最终排水中的N、P 达标。


9、致病微生物


生活污水及屠宰、生物制品、医院、制革、洗毛等工业废水中常含有这些能传染各种疾病的致病微生物。消毒杀菌的办法有氯、二氧化氯、臭氧等氧化法、石灰处置、紫外线映照、加热处置、超声波等,另外超滤处置也能够除去水中大局部的细菌。对致病病原体较为集中和含量较大的污水最好停止单独消毒处置,然后再和其他污水一同停止二级生化处置,这样能够减少消毒剂的耗费量。污水处置后排放和回用前通常需求停止消毒处置,需求监控的微生物指标是细菌总数和大肠菌群数。


10、热


热水排入污水处置厂,在冬季有利于进步二级生物处置系统的温度,使活性污泥的活性不因冬季气温低而降低太多;但在夏季气温较高时,若不采取恰当降温措施,将会招致二级生物处置系统的温渡过高,使活性污泥的活性降低,以至于招致二级出水水质变差。


正常状况下,现场暂时测定污水处置厂各个工艺构筑物内水温时,普通能够运用质量合格的充汞式玻璃温度计测定。假如需求将温度计从水中拿出来读数,那么从温度计分开水面到读数终了的时间不能超越 20s。温度计至少要有 0.1oC 的准确刻度,并且热容应当尽可能小以使其易于到达均衡,同时需求定期由计量检定部门运用精细温度计停止校正。暂时测定水温时,要将玻璃温度计或其他测温设备探头浸入待测水中一定时间(普通 5min 以上)、到达均衡后再去读取数据,温度值普通准确到 0.1oC。污水处置厂普通在曝气池的进水端装置在线温度测定仪,而测温仪通常运用热敏电阻丈量水温。


11、色度


色度污水的主要来源是染料、纺织印染(有机染料)、造纸制浆(木质素)和制革(鞣酸)等,这些工业废水常常含有深度的、耐久性的颜色。


普通沉淀和生物处置对以上含有耐久色度工业废水的去除效果较差,用氯或臭氧氧化的办法除色效果较好,但氧化剂耗费量很大、造价昂贵。制浆污水的脱色办法有投加硫酸铝凝聚沉淀法、石灰凝聚沉淀法、聚合树脂别离法、电凝聚法等。染料、印染污水的呈色污染物成分复杂,很难用单一处置办法处理问题。染料、印染污水的脱色办法有生物法(如延时曝气活性污泥法和生物接触氧化、塔式生物滤池及生物转盘等生物膜法)、化学混凝别离法、活性炭法和电凝聚法等,有时要将上述办法结合处置,例如接触氧化-生物活性炭法、粉末炭活性污泥法等。近年来,湿式氧化法等高级氧化技术已被用来处置含色污水。


水的颜色有真实颜色和表观颜色两种方式,水质剖析中所称的色度通常指水的真实颜色,即仅指水样中溶解性物质产生的颜色,而由溶解性物质和不溶解性悬浮物质共同产生的颜色是水的表观颜色。污水处置系统测定水的颜色通常是用稀释倍数法测定处置后污水的表观颜色。通常用文字来描绘其深浅、色彩以及透明水平等特征,然后用稀释倍数法停止测定。稀释倍数法是将水样用光学纯水稀释至将近无色后移入比色管中,在白色背景下与同样液柱高度的光学纯水比拟颜色深浅,假如发现有差别,再停止稀释,直到不能察觉出颜色为止,此时水样的稀释倍数即为表达水颜色强度的数值,单位是倍。


四、污水处置常用药剂


为了使污水处置后达标排放或停止回用,在处置过程需求运用多种化学药剂。依据用处的不同,能够将这些药剂分红以下几类:


⑴絮凝剂;⑵助凝剂;⑶调理剂;⑷破乳剂;⑸消泡剂;⑹pH调整剂;⑺消毒剂。


以上药剂的品种固然很多,但一种药剂在不同的场所运用,起到的作用不同,也就会具有不同的称谓。比方说Cl2,应用在增强污水的混凝处置效果时被称为助凝剂,用于氧化污水中的氰化物或有机物时被称为氧化剂,用于消毒处置自然就被称为消毒剂。


五、污水的出路


再生水是指污水经恰当处置后,到达一定的水质指标,满足某种运用请求,能够停止有益运用的水。为避免污染环境,污水在排放前应依据详细状况给予恰当处置。污水的最终出路有:①排放水体;②处置后回用。


排放水体:是污水的传统出路。从河里取用的水,回到河里是很自然的。污水排入水体应以不毁坏该水体的原有功用为前提。由于污水排入水体后需求有一个逐渐稀释、降解的净化过程,所以普通污水排放口均建在取水口的下游,以免污染取水口的水质。


污水回用:水资源缺乏是全球性问题。经过处置的城市污水被看作为水资源而回用于城市或再用于农业和工业等范畴。随着科学技术的开展,水质净化手腕增加,城市污水再生应用的数量和范畴也逐步扩展。总之,城市污水应作为淡水资源积极应用,但必需非常慎重,以免形成患害。


污水回用应满足下列请求:


①对人体安康不应产生不良影响;


②对环境质量和生态系统不应产生不良影响;


③对产质量量不应产生不良影响;


④应契合应用对象对水质的请求或规范;


⑤应为运用者和公众所承受;


⑥回用系统在技术上可行、操作烦琐;


⑦价钱应比自来水低廉;


⑧应有平安运用的保证。


城市污水回用范畴有以下几个方面:


⑴城市生活用水和市政用水;⑵农业、林业、渔业和畜牧业;⑶工业;⑷公开水回灌;⑸其他方面


按污水来源分类,污水处置普通分为消费污水处置和生活污水处置。消费污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等,而生活污水就是日常生活产生的污水,是指各种方式的无机物和有机物的复杂混合物,包括:①漂浮和悬浮的大小固体颗粒;②胶状和凝胶状扩散物;③纯溶液。


按污水的性质来分,水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可依据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。污染物主要有:(1)未经处置而排放的工业废水;(2)未经处置而排放的生活污水;(3)大量运用化肥、农药、除草剂的农田污水;(4)堆放在河边的工业废弃物和生活渣滓;(5)水土流失;(6)矿山污水。


目前城市生活污水排放已是我国城市水的主要污染源,城市生活污水处置是当前和今后城市节水和城市水环境维护工作的重中之重,这就请求我们要把处置生活污水设备的建立作为城市根底设备的重要内容来抓,而且是迫不及待的事情。


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