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水的深度处理

水中溶解的有机物大致可以分成四类:(1)可吸附与可生物降解的;(2)可吸附但非生物降解的;(3)非吸附但可生物降解的;(4)非吸附与非生物降解的。当进入活性炭滤池水中的有机物可以生物降解的,或者经预臭氧氧化后变成可生物降解的,都起到了减少活性炭的吸附负载,从而延长了活性炭使用寿命的作用。

在水源水质不断恶化的条件下,要使自来水达到新的水质标准要求,视水源水质的不同,有些是可以强化常规处理即可达到标准;有些必须将常规处理工艺改造成深度处理工艺,增加去除溶解性有机污染物、臭味与氨氮才能达到标准的要求。深度处理是在强化常规处理的条件下,增加活性炭吸附、生物预处理等构筑物。

1、深度处理技术可以分为以下几种:

1.1、投加氧化剂

投加高锰酸钾、臭氧、过氧化氢、二氧化氯等氧化剂取代氯,使氯的消毒副产物减少,可以改善水的混凝条件,将粘附在胶体表面的有机物氧化,使胶体容易凝聚下沉。

1.2、活性炭吸附(下节内容讨论)

1.3、生物预处理

如原水中氨氮高,则采用生物预处理去除。

1.4、膜技术

微滤(孔径约0.1μm)和超滤(孔径约0.01μm),在给水厂可取代砂滤,超滤可去除细菌、病毒等颗粒污染物,但对溶解性小分子有机污

染物和臭味物质不能去除,可去除CODMn约10%(主要去除1万以上分子量)。

2、活性炭的吸附性能:

任何碳质原材料几乎都可以用来制造活性炭。植物类原料有木材、锯末、果壳、蔗渣、纸浆、废液等。无机类原料有褐煤、烟煤、无烟煤、泥炭、石油脚、石油焦炭、石油沥清等。

活性炭的制造主要分成碳化及活化两步。碳化有多种作用,一是使原材料分解放出水气、一氧化碳、二氧化碳及氢等气体,二是使原材料分解成碎片,并重新集合成稳定结构。原材料碳化后成为一种由碳原子微晶体构成的孔隙结构,其表面积达200~400m/g。活化是在有氧化剂的作用下,对碳化后的材料加热,以产生活性炭。活化过程大致所起的3个作用:(1)生成新的微孔或将原来闭塞的微孔打通;(2)扩大原有的细孔尺寸;(3)将相邻细孔合并成更大的孔。经活化后就产生更完善的孔隙结构,并使比表面积可达1000~1300m/g。活化过程同时把活性炭表面的化学结构固定下来。

活性炭的孔隙大小可分成微孔、中孔和大孔三级,其孔径分别为<2nm、2~6nm和60nm~10μm。活性炭以粉状(粉状活性炭PAC)和粒状(粒状活性炭GAC)两种形式应用。

粉炭的粒度为10~50μm,直接投入水中,一般与混凝剂一起联合使用,很难回收重复利用,粉炭只用于投量少或间歇处理的情况。

颗粒活性炭包括柱状炭和破碎炭二种,前者是制备好的粉末活性炭通过煤焦油等粘接材料通过粘接、成型工艺制成一定大小园柱颗粒,直

径一般为1.5~2mm,长度3~5mm。后者是将原来烧制好进行破碎,筛分得到的不规则颗粒,粒径一般为2~4mm。破碎炭的吸附性能优于柱状炭。武进水厂粒炭为煤质柱状炭,粒径1.5mm。粒炭都以吸附床的形式应用。当吸附能力丧失后,可通过再生方法恢复炭的吸附能力。用于废水处理的活性炭,所吸附的有机物量可达40%的炭重;但用于给水处理的活性炭,吸附有机物量只有炭重的7.6~8.2%。

与活性炭吸附能力最直接有关的因素是表面的氧化物复合体的性能。一般把表面氧化物可分成酸性的碱性两大类,并按这一概念来解释活性炭的吸附作用。

活性炭表面氧化物的成分主要受活化过程的影响,一般在300~500℃以下用湿空气制造的活性炭中,酸性氧化物占优势;而在800~900℃,用空气、蒸气或二氧化碳为活化氧化剂所制造的活性炭中,则碱性氧化物占优势;在500~800℃之间活化的活性炭,则具有两性性质。

活性炭是一种多孔隙、非极性的吸附剂,具有巨大的表面积800~1300m/g,其吸附作用主要来源于物理表面吸附作用,活性炭对于非极性和弱极性、水溶性差的有机物有较好的吸附能力,例如芳香族、脂肪族有机物等;但是对于醇类、糖类等较强极性、水溶性较好的有机物,吸附性差,基本上无法有效去除。 2

3、活性炭滤池的处理性能:

活性炭滤池的构造类似于快滤池、V形滤池、翻板滤池等几种形式;以水流方向分:下向流(降流式)和上向流(升流式)。当采用升流式炭吸附池时,应采取防止二次污染措施。

活性炭滤池一般设在砂滤池后面(也有在砂滤池前的),以防水中悬浮固体物堵塞炭的孔隙结构,影响吸附功能。活性炭滤池的出水需要经过消毒处理,以确保水中微生物的安全性。活性炭滤池一般是用来去除溶解有机物。

活性炭滤池的滤层厚与接触时间的综合关系通常用参数空床接触时间(EBCT)来表示,例如当水通过滤层的速度为6m/h,滤层厚度1m时,EBCT=1/6*60=10分钟。《室外给水设计规范》建议空床接触时间宜采用6~20分钟,空床速度8~20m/h,炭层厚度1.0~2.5m。武进水厂炭层厚度2.0m,滤速10m/h,空床时间12分钟。炭滤池虽然在砂滤池后,但仍然像砂滤池一样,当炭滤层由于截留过多的悬浮固体引起水头损失过高时,要进行反冲洗,在进水浊度极低的条件下,两次炭滤池反冲洗时间间隔,即吸附的工作周期可达数周。《室外给水设计规范》建议冲洗周期宜采用3~6天。至于炭滤料从工作起需要再生的时间,即其有用寿命,主要取决于水中有机物的成分和含量,可从4~6个月到2~3年不等,有臭氧氧化的炭滤池寿命要长些。

活性炭的处理能力不仅有活性炭的吸附作用,还有炭滤层内的生物活动(生物活动包括细菌、微生物),对可生物降解的有机物同时起去除作用。对可吸附而又可降解的有机物来说,吸附与生物降解将是竞争的相互作用。生物活动以活性炭表面形成的生物膜来体现,每毫升活性炭的表面约含有能形成10~10个菌落单位的细菌。这些附着在活性炭表面的细菌形成一薄层厚度不均匀的生物膜,平均只是在每40μm的表面上有一个细菌,细菌的浓度以在活性炭大孔区最高。生物膜的形成是水

中原有的细菌以水中的天然有机物为营养物增殖的结果。

活性炭滤池虽然同时具有吸附与降解两种功能,但这些功能是否得到充分利用,则取决于有机物的可吸附性与可生物降解性。

水中溶解的有机物大致可以分成四类:(1)可吸附与可生物降解的;(2)可吸附但非生物降解的;(3)非吸附但可生物降解的;(4)非吸附与非生物降解的。对第四类有机物,活性炭滤池的吸附与生物降解都不起作用。第二类有机物只能靠吸附去除,因此与生物活动的强弱无关。第三类有机物只能靠生物活动来去除,加强炭滤池中的生物活动虽然能增加去除率,活性炭的寿命与之无关。对第一类有机物来说,加强生物活动可以减少活性炭的吸附量,可以延长活性炭的寿命。由此可以看出,当进入活性炭滤池水中的有机物原来可以生物降解的,或者经预臭氧氧化后变成可生物降解的,都起到了减少活性炭的吸附负载,从而延长了活性炭使用寿命的作用。

一般来说,饮用水的生物过滤解决微污染所产生的问题,有机物经臭氧化的副产物醛、羧酸、醛酸和酮酸等都是容易生物降解的,在生物滤池中的去除率>75%。臭氧化的这些副产物如果不经后续的生物过滤去除,必然会在管网中引起再生长,这可以说是采用臭氧化的条件,也是采用生物过滤的条件。

4、臭氧—活性炭存在的问题及解决方法

活性炭滤池处理有机物主要作用是吸附及生物降解,在生物降解的同时也会产生细菌、微生物、微型动物等。

如浙江南星水厂,在原水中只投加臭氧时,在砂滤池中生长长度

3~15cm不等的虫子(沙蚕),投加0.6~1.0mg/l的臭氧接触时间3min对沙蚕无任何效果,但2.2mg/l的氯接触2小时对沙蚕的杀灭效果良好。

在生物炭滤池出水中,有产生微型动物泄漏的风险,国内其他水司在炭滤后的水中检测出轮虫、线虫、猛水蚤、剑水蚤、无节幼体、枝角类等。

光催化氧化技术是近几十年来发展起来的一项深度氧化(AOP)污染治理新技术,因其具有降解彻底、无二次污染等优点而倍受人们的瞩目。光催化氧化技术是一种新兴的水处理技术。1972 年,Fujishima 和Honda报道了在光电池中光辐射TiO2 可持续发生水的氧化还原反应,标志着光催化氧化水处理时代的开始。1976 年,Carey 等在光催化降解水中污染物方面进行了开拓性的工作。此后,光催化氧化技术得到迅速发展。光催化技术具有反应条件温和、能耗低、操作简便、能矿化绝大多数有机物、可减少二次污染及可以用太阳光作为反应光源等突出优点,在难降解有机物、水体微污染等处理中具有其他传统水处理工艺所无法比拟的优势,是一种极具发展前途的水处理技术,对太阳能的利用和环境保护有着重大意义

光催化降解技术中,通常是以TiO2 等半导体材料为催化剂。这些半导体粒子的能带结构一般由填满电子的价带和空的高能导带构成,价带和导带之间存在禁带,当用能量等于或大于禁带宽度的光照射到半导体时,价带上的电(e-)被激发跃迁到导带形成光生电子(e-),在价带上产生空穴(h+),并在电场作用下分别迁移到粒子表面。光生电子(e-) 易被水中溶解氧等氧化性物质所捕获,而空穴因具有极强的获取电子的能力而具有很强的氧化能力,可将其表面吸附的有

机物或OH- 及H2O 分子氧化成·OH 自由基,·OH 自由基几乎无选择地将水中有机物氧化。

光催化氧化反应只需要光、催化剂和空气,处理成本相对较低,已成为一种较有前景的水处理方法。但国内目前对它的研究还停留在实验室水平,如实现其工业化,还需在反应机理和反应动力学、寻找高效光催化剂、反应器模型的设计、催化剂的固载化、降低成本等方面作进一步的研究。

由于粉末催化剂在实际生产中难以应用,于是近年来趋向于发展固定相催化剂。然而作为近30 年发展起来的新的研究领域,光催化降解现在还基本上停留在理论研究阶段,实际应用很少。因此无论是在光催化机理的研究方面,还是在工业实际应用中都需要进一步的深入研究,主要表现在如下几个方面:

(1)制备高效率的催化剂,提高催化剂的催化活性。进一步完善催化剂的改性技术,将贵金属、金属离子、光活性物质加入催化剂中,或者将多种光催化剂复合,以提高光催化剂活性。另外,进一步研究制备超细易分散纳米材料,制备更高光效的其他光催化剂。

(2)选择合适的载体,研究催化剂固定技术。制备负载型催化剂,使其既能保护甚至提高TiO2 的光催化活性,又能提供较强的结合度,以便回收重复使用; 研究载体与光催化剂之间的相互作用,探讨固载过程中各个影响因素对光催化过程的影响; 解决负载化所带来的传质受限的问题等。

(3)设计高效实用的反应器。进一步研究光催化降解有机物的机理和降解动力学,从而确定相应高效的反应器模型,在此基础上设计出高效实用的反器。

(4)提高对太阳光的利用率。自然光中可被光催化反应所利用

的辐射光范围有限,通过对催化剂表面改性,利用敏化材料将

TiO2 敏化,从而加大激发光源的可利用波长范围,提高太阳光的利用率,以太阳光代替紫外光,可降低处理成本, 有着重要的工程意义。

(5)结合其他水处理技术,获取最佳的处理效果。光催化氧化技术被认为是在环境保护领域内一种有前途的新型高级氧化技术,与其他处理技术组合成为处理水中污染物的一个热点。例如氧化剂、电化学、超声、微波、磁化、生物处理等环境治理技术与光催化氧化的工艺组合更能促进它在水处理中的应用,特别是对于那些有毒、生物难以降解的污染物、污水的后续深度处理等。在基础研究方面,光催化技术和其他方法的联合还需更多的理论支持,需更深入地研究其各自作用机理和相互协同机理。在应用研究上,对于各参数的影响情况还需作进一步的研究, 以优化反应体系。

虽然光催化氧化技术发展不是很完善,还没有达到工业化的程度,但是由于反应条件温和、操作条件容易控制、氧化能力强、无二次污染,加之TiO2 化学稳定性高、无毒等优点,光催化氧化技术仍是一项具有广泛应用前景的新型水污染处理技术。

当代水处理技术

姓名:柴东东

学号:021411113

化工废水深度处理方法

化工废水深度处理方法: 一、臭氧废水分解法 此法主要依靠强氧化剂,臭氧与化工废水中的有机物接触反应,可以有效地把废水中的酚和氰等杂质清理干净,消除水中异味,还能起到一定的杀菌作用;臭氧的氧化功能可以清除掉水中的污染物质,而且臭氧在水中经过分解还可以转化成氧气;不过在使用臭氧废水分解法时,它的操作方法一定按照要求进行,若某一环节出现错误,则会造成更大损失。 4.铁碳微电解废水处理技术 铁碳微电解废水处理技术处理效果突出,它可以有效地将废水中的铁屑分解、过滤掉,利用电化学对物质的氧化还原、对絮体的电富集以及电化学反应所产生的物质凝聚、新形成的絮体进行吸收、过滤;因废水处理效果好、成本造价低,易操作和维护,此方法在化工废水处理上应用广泛。 二、蒸发法处理化工废水 蒸发法,选用蒸发工艺将废水开展蒸发浓缩、蒸发结晶的方法,主要是将化工废水进行盐水分离。 三、膜技术废水分离法 化工废水的处理工艺较为复杂,处理过程中进行科学化处理才能达到预期的效果,膜技术在进行废水处理时,不需要借用别的一些物质,就能够将水中的有害物质分离开,而且可以把再利用的原料进行有效的回收; 膜技术中的超滤技术还可以把化工废水中的聚乙烯醇浆料有效回收,但此法也有不足之处,即过滤膜的使用造价过高,过滤时间比较短,且易受到污染。 四、电催化废水分解法 电催化废水分解可将水中的有毒物质进行有效的处理,在常温情况下会发生催化活性的电极反应形成羟基自由基,并将水中的有机物逐渐转变成可生物降解的有机物,而且有的部分有机物会出现燃烧现象,转化成二氧化碳和水,是可利用资源;电催化废水分解法操作简

单方便,且废水处理效率高,应用广泛。

生活饮用水深度处理技术-膜分离技术论文

生活饮用水的深度处理技术-膜分离技术摘要:膜处理技术在国外已经发展成为饮用水深度处理的核心技术。本文指出了饮用水的处理要求,介绍了几种典型的膜分离技术:微滤、超滤,纳滤,反渗透。最后介绍了膜分离技术的优缺点。 关键字:微滤、超滤,纳滤,反渗透 abstract: the processing technology in foreign film has become the core technology of the deep treatment of drinking water. this paper points out that the drinking water treatment requirements, introduces several kinds of typical membrane separation technology: micro filter, ultrafiltration, nanofiltration, reverse osmosis. at last, the paper introduces the advantages and disadvantages of the membrane separation technology. key word: micro filter, ultrafiltration, nanofiltration, reverse osmosis 中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号: 为保证饮用水质量,世界各国不仅及时修订了本国的水质标准,而且制定了控制水中有毒有害物质的对策。随着这些调查和研究工作的不断深人,人们逐步认识到,在很多情况下,常规的净化工艺已不能完全有效地去除水中的病原菌、病毒等。因此,以去除饮用水中有机污染及有毒有害物质为目标的饮用水深度净化技术得到 日益广泛的应用。

饮用水深度处理工艺设计

饮用水深度处理工艺设计 [摘要]针对饮用水水源有机物污染现象日趋严重,常规水处理工艺已难以生产出符合水质标准的饮用水,本文在常规饮用水处理的基础上设计了饮用水深度处理工艺,采用臭氧+砂滤+生物活性炭的新型组合工艺,能够有效保证饮用水的安全性。 [关键词]饮用水;深度处理;臭氧;生物活性炭 1.设计背景 饮用水的质量与人们的生活水平和身体健康息息相关。由于人们对饮用水水质的要求在不断提高,我国也提出了比现行饮用水水质标准(GB5749-85)更严格的2000年城市供水水质目标。 2.设计思想 2.1活性炭吸附 活性炭是一种具有较大吸附能力的多孔性物质。活性炭吸附在常规处理基础上去除水中有机污染物最有效最成熟的水处理深度处理技术。实验研究表明,饮用水处理中活性炭吸附去除的有机物的分子量主要分布在500-1000u(道尔顿)之间,分子量过大或过小吸附作用都较差。 2.2臭氧氧化 臭氧是一种氧化剂,它可以通过氧化作用分解有机污染物。臭氧可氧化溶解性铁、锰、氰化物、酚、致嗅物质和有色物质、生物难降解的大分子有机物等。 2.2.1去除无机物 臭氧预氧化可去除大多数无机物,但预氧化后必须有过滤或凝聚一絮凝一沉淀处理措施,以除去金属离子氧化后形成的不溶物。 2.2.2促进凝聚一絮凝处理 低剂量03(0.5g/m3lg/m3)就足以强化凝聚一絮凝处理。因为一些大分子溶解状污染物被03氧化后分子的极性变大,可与其他含有氢原子的有机物形成氢键,增加分子量,当这种达到一定程度时,溶解度将降低,产生微絮凝效果。 2.2.3氧化天然有机物 地表水和地下中含有大量会使水质恶化的有机物,另外,在末端氧化中腐殖

当代制浆造纸废水深度处理技术与实践

当代制浆造纸废水深度处理技术与实践 发表时间:2018-08-23T17:06:59.550Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第9期作者:王凯 [导读] 造纸工业废水排放量大,组分复杂,色度高,化学需氧量高,可生化性差,特别是含有纤维素。 汤原金豪纸业有限公司黑龙江佳木斯 154700 摘要:提高当代制浆造纸废水处理技术,不仅能够有效促进区域经济以及环境发展,而且能够有效推动经济结构调整。随着国家对环境治理力度的加大,造纸工业采用新生产工艺以及对废水深度处理,已经很难适应国家建设资源节约型社会的发展趋势。鉴于此,本文就当代制浆造纸废水深度处理技术与实践展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。 关键词:纸浆造纸;深度处理;实践 造纸工业废水排放量大,组分复杂,色度高,化学需氧量高,可生化性差,特别是含有纤维素、半纤维素、单糖、木素及其衍生物等难降解有机物,易造成严重污染,是难处理的高浓度有机废水之一,被美国列为六大公害之一。造纸废水经传统处理后出水指标一般难以达到国家《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)。为此,随着水资源日益紧缺以及水污染物排放总量控制日渐严格,废水深度处理技术的研究日渐活跃,深度处理技术的应用势在必行。 1、概述 制浆造纸工业是一个能耗高、污染物产排量大、对环境污染较为严重的行业之一;主要原因是该行业废水排放量大,且废水中污染物成分复杂,浓度高,去除难度大。目前,国内常采用“一级物化+二级生化”的方式处理制浆造纸综合废水,可有效去除废水中的大部分污染物。然而,随着环保要求的不断提高,废水中污染物允许排放浓度降低,仅采用“物化+生化”的处理方式,废水中污染物排放浓度达不到《纸浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008)的限值要求。 2、水质特征 制浆造纸废水中的主要污染物有4类:还原性类(如木素及衍生物等),用COD表征;可生物降解类(如半纤维素、寡糖、有机酸及醇等),用BOD表征;悬浮类(如细小纤维、无机填料等),用SS表征;色素类(如油墨、染料、木质素等),用色度表征。二级生化处理后,废水中仍含有多种有机物质,主要包括木素、木素衍生物、纤维素、漂白药剂及施胶过程中的添加剂等,不同污染物各具特点,构成了二级生化出水水质的多样性[3]。二级生化处理后,废水中COD、色度等污染物的浓度仍然较高,仍达不到GB3544-2008的排放限值要求。因此,需对二级生化出水进行深度处理,确保污染物达标排放。 3、当前制浆造纸废水深度处理研究的现状 造纸工业是世界上六大污染工业之一,我国造纸行业年排放废水量达40亿吨,占全国工业废水排放量的1/6,具有排放量大、污染物复杂、难处理等特点。由于其污染性巨大而且处理难度大,所以就要考虑到在带来巨大经济效益的同时,也严重影响着人类的生存环境,长久发展下去会有难以想象的后果,这是我们不得不考虑到的现实因素。 4、当代有关制浆造纸废水处理措施 4.1、物化法 1)混凝法:混凝法通常比较常用,是指通过混凝剂处理废水,使出水水质科达造纸工业水污染物排放标准中的一级标准,可以选择的混凝剂种类很多较为好获取,所以这种方式以相对较少的投入,较高的性价比的优势被经常应用。2)气浮法:气浮法是指在造纸废水中回收废纸浆,着重处理中段废水,通过装置上的独立,使出水水质达到造纸工业废水排放标准二级标准。气浮法所应用的装置,技术含量很高,适用性强,且操作简单,运行费用相对较低。3)膜分离法:这是一种应用化学变化实现对难降解的有机物造纸废水的处理,要考虑到污水水质的特点,应用在特定条件下效果十分明显。4)吸附法:这是一种相对简便的办法,也是较为基础的方式,即利用粉末性活性炭作为吸附剂,使出水标准达到国家有关于工业污水的排放标准。 4.2、运用吸附剂进行处理 运用吸附处理法进行处理,主要是指依靠吸附剂进行废水处理。吸附剂上具有密集的孔状结构和庞大的比表面积,运用专门的吸附物进行对污水的处理,比表层面存在大量的活性基因和吸附物的各种化学元素,通过吸附物的离子转换产生吸引力,达到对废水中污染物的吸附功能,吸附污染物是有选择*性的聚集各种有机物和无机物,最终达到净化废水的目的。我国通常采用的吸附剂是活性炭、活性焦或者粉煤灰等材料,其中也包括大孔吸附树脂等,这样能够大大提高吸附剂的吸附能力,使废水得到净化。吸附剂处理方法中,吸附剂的选择是关键。当前废水处理中的吸附剂材料主要是活性炭。活性炭的表面积大,吸附的污染物量也比较大,水中的溶解性有机物吸附能力较强,但是采用活性炭深度处理废水污染物的成本非常高,并且很容易造成二次污染,所以以活性炭为主的吸附剂,在市场上的应用慢慢受到限制。粉煤灰自身的表面积也非常大,空隙高,孔隙率大,吸附性能好,而且价格相对比较便宜,但其直接利用到废水处理上的效果不好,需要结合其他的材料和技术对其进行改进,故而其在制浆造纸方面的前景非常广阔。大孔吸附树脂是最具有市场前景的吸附剂原材料,它的大孔结构注定了它的吸附能力非常优越,其具有和活性炭相同的特点,但是吸附能力比活性炭更强大,具有非常好的市场应用性。 4.3、膜分离处理法 这种技术主要是采用一种特殊的薄膜,对废水中的一些化学元素和化学成分进行选择性过滤的处理方式。根据薄膜的规格可以分为微滤、超滤、纳滤等级,薄膜分离法处理制浆造纸中的废水污染物的时间很短,但是由于处理效果非常好,所以发展和传播速度非常快。薄膜分离处理技术的分离技术、净化技术、浓缩技术和过滤技术,比传统的废水处理技术的优点明显得多。薄膜处理技术的优点在于占地面积小、操作环境好、工作方便简单,维护方式简单易行、无二次污染等。这些就加速了薄膜处理技术的发展,为制浆造纸中的废水处理提供了更加先进技术。 5、制浆造纸废水深度处理技术的展望 制浆造纸废水是一个十分复杂的混合体系,应用传统的处理技术已经很难达到最新的排放要求。因此,必须加强对制浆造纸废水深度处理技术的研究与工程应用,建议向以下几方面发展:(1)生物基因工程技术。生物酶处理无疑是高效、省时的一种手段,但存在处理成

深度水处理系统工艺设计高密度澄清池

1.1.1深度水处理系统工艺设计 1.1.1.1混凝沉淀系统工艺描述及技术参数 工艺过程描述 高密度沉淀池内加入合适的软化剂-石灰和纯碱,软化剂与水中的悬浮的有机物和无机物快速的凝聚,同时软化剂还与水中可生物降解的有机物(包括生物颗粒与菌胶团)有较强的亲和力,因此在软化剂凝聚的过程中还会将可生物降解的有机物(即BOD5)从水中去除。软化剂凝聚处理除了能够降低水中悬浮的有机物、无机物和BOD5外,还能够降低水中细菌和病毒含量,同时还能有效去除硬度(包括暂硬和永硬)和碱度。 高密度沉淀池采用污泥外循环高密度沉淀池技术。高密度沉淀池主要结构应由反应室、斜板沉降室、集水槽、搅拌机、刮泥机、钢结构(含桥架、内外反应筒、集水槽、支撑架、固定件和取样装置等)等部分组成。 高密度沉淀池为污泥外循环高效澄清池。 高密度沉淀池按2系列配置,鉴于装置内废水回流的影响,高密度沉淀池设计处理能力按不低于2×155m3/hr考虑。

高密度沉淀池工艺是在传统的 平流沉淀池的基础上,充分利用了动 态混凝、加速絮凝原理和浅池理论, 把混凝、强化絮凝、斜管沉淀三个 过程进行优化。主要基于4个机理: 独特的一体化反应区设计、反应区 到沉淀区较低的流速变化、沉淀区 到反应区的污泥循环和采用斜管沉 淀布置。反应池分为2个部分:快 速混凝搅拌反应池和慢速混凝推流式反应池。快速混凝搅拌反应池是将原水引入到反应池底板的中央,在圆筒中间安装一个叶轮,该叶轮的作用是使反应池内水流均匀混合,并为絮凝和聚合电解质的分配提供所需的动能。矾花慢速地从预沉池进入到澄清池,这样可避免矾花破碎,并产生涡旋,使大量的悬浮固体颗粒在该区均匀沉积。矾花在澄清池下部汇集成污泥并浓缩。浓缩区分为两层:上层为再循环污泥的浓缩,下层是产生大量浓缩污泥的地方。逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀。通过固定在清水收集槽进行水力分布,斜管将提高水流均匀分配。清水由一个集水槽系统收回。絮凝物堆积在澄清池下部,形成的污泥也在这部分区域浓缩。该沉淀池有以下几方面的优点:1)将混合区、絮凝区与沉淀池分离,采用矩形结构,简化池型;2)沉淀分离区下部设污泥浓缩区,占地少;3)在浓缩区和混合部分之间设污泥外部循环,部分浓缩污泥由泵回流到机械混合池,与原水、混凝剂充分混合,通过机械絮凝形成高浓度混合絮凝体,然后进入沉淀区分离。 高密度沉淀池的主要特点 (1)最佳的絮凝性能,矾花密集,结实。 (2)斜板分离,水力配水设计周密,原水在整个容器内被均匀分配。 (3) 很高的上升速度,上升速度在15~35m/h 之间。 (4)外部污泥循环,污泥从浓缩区到反应池。 (5)集中污泥浓缩。高密度沉淀池排泥浓度较高(用于澄清处理时为20~10

污水深度处理工艺的综述与比较综述.

安徽建筑大学 污废水深度处理技术论文 专业:xx级市政工程 学生姓名:xx xx 学号:xxxxx 课题:污水深度处理工艺的综述与比较指导教师:xxxx xx年xx月xx日

污水深度处理工艺的综述与比较 摘要:为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活中,污水经过城市污水或工业废水经一级、二级处理后必须进行深度处理。常用于去除水中的微量COD和BOD有机污染物质,SS及氮、磷高浓度营养物质及盐类。深度处理的方法有:絮凝沉淀法、砂滤法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分离法、离子交换法、电解处理、湿式氧化法、催化氧化法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。熟悉了解国内外这些工艺,因地制宜的合理选择适用技术对我们的城市污水深度处理处理工程设计和建设都有重要的意义。关键词:城市污水;污水深度处理工艺;优缺点 引言: 目前,饮用水水质安全正受到人们普遍关注,而国家现行的水质标准也在不断提高.为了满足日益严格的饮用水水质标准,深度处理工艺正在成为技术改造的主要途径。污水深度处理,也称高级处理或三级处理。它是将二级处理出水再进一步进行物理、化学和生物处理,以便有效去除污水中各种不同性质的杂质,从而满足用户对水质的使用要求。深度处理常见的方法有以下几种。 1.絮凝沉淀法 1.1絮凝沉淀法概述 絮凝沉淀处理利用絮凝剂使水中悬浮颗粒发生凝聚沉淀的时处理过程。地面水中投加絮凝剂后形成的矾花或生活污水的有机性悬浮物、活性污泥等在沉淀池中沉降处理时,絮体互相碰撞凝聚,颗粒尺寸变大,沉速随深度加深而增快。这时,水的沉淀处理效率不仅取决于颗粒沉速,而且与沉淀池深度有关。絮凝过程为水中细小胶体与分散颗粒由于分子吸引力的作用互相粘结凝聚的过程,分自由絮凝与接触絮凝两种类型(前者发生在沉淀池中,而后者发生在悬浮澄清池或接触滤池中),生成的矾花在沉淀、过滤等水处理过程中起着强化和提高处理效率的作用。 1.2絮凝沉淀法工艺特点 絮凝沉淀法絮凝体成型快,活性好,过滤性好;不需加碱性助剂,如遇潮解,其效果不变;适应PH值宽,适应性强,用途广泛;处理过的水中盐份少;能除去重金属及放射性物质对水的污染;有效成份高,便于储存,运输。 2.砂虑法 2.1砂虑法概述 水和废水通过粒状滤料(如砂滤中的石英砂)床层时,在压力差的作用下,悬浮液中的液体(或气体)透过可渗性介质(过滤介质),固体颗粒为介质所截留,从而实现液体和固体的分离.其中的悬浮颗粒和胶体就被截留在滤料的表面和内部空隙中,这种通过粒状介质层分离不溶性污染物的方法称为粒状介质过滤。石英砂滤器是利用一种或几种过滤介质,常温

饮用水处理技术研究进展

饮用水处理技术研究进展* 魏云霞1,李彦锋2#,刘晓丽2,叶正芳3 (1.兰州大学资源环境学院 甘肃 兰州 730000;2兰州大学化学化工学院 甘肃 兰州 730000; 3.北京大学环境科学与工程学院,北京 100871) 摘要简要介绍了饮用水的常规处理技术,指出了常规处理技术中的局限性,综述了目前几种饮用水深度处理工艺,包括活性炭吸附、臭氧氧化、生物活性炭、膜技术等,同时介绍了吸附和氧化两种预处理技术,最后对饮用水处理技术的发展方向进行展望。 关键词微污染水源水水处理技术 Treatment technology of micro-polluted drink water Wei Yunxia 1, Li Yanfeng2, Liu Xiaoli2, Ye Zhengfang 3.(1.College of Resources and Environment, Lanzhou University, Lanzhou Gansu 730000; 2.College of Chemistry and Chemical Engineering, Lanzhou University, Lanzhou Gansu730000; 3.Department of Environmental Engineering, Beijing University, Beijing 100871) Abstract:This article introduces the actuality of mankind drink water treatment methods from three sides. Firstly, the disadvantages of traditional water treatment technology are point out, and then some depth treatment technology such as active carbon adsorption, oxidation, and member technology are summarized, some pretreatment technology are introduced. Finally, the future direction of new research technology and methods are prospected. Keywords: micro-polluted;drink water;water treatment technology 一般来说,水源水所含的污染物种类较多、性质较复杂但浓度比较低微时,通常被称为微污染水。针对不同的污染类型,人们在饮用水常规处理工艺的基础上研究开发了很多新的工艺和技术,归结起来主要有常规水处理工艺;深度处理技术;源水预处理技术。 1 常规处理工艺及其局限性 1.1 饮用水常规处理工艺 饮用水常规处理技术是指传统的混凝—沉淀—过滤—消毒技术。这种常规处理工艺至今仍被世界大多数国家所采用,成为目前饮用水处理的主要工艺。饮用水常规处理工艺的主要去除对象是水源中的悬浮物、胶体杂质和细菌。混凝是向原水中投加混凝剂,使水中难以自然沉淀分离的悬浮物和胶体颗粒相互聚合,形成大颗粒絮体;沉淀是将絮凝后形成的大颗粒絮体通过重力分离;过滤则是利用颗粒状滤料截留经沉淀后出水中残留的颗粒物,进一步去除水中杂质,降低水的浑浊度。过滤之后采用消毒方法来灭活水中致病微生物,从而保证饮用水卫生安全。 1.2 常规处理的局限性 目前,世界上一些国家对受有机物污染的饮用水进行致突变试验,发现许多饮用水呈现阳性结果。我国的上海、武汉、哈尔滨、新疆的塔什库尔干、伽师等地的饮用水,在致 第一作者:魏云霞,女,1980年生,讲师,博士研究生,主要研究方向为环境污染修复与化学生物。 ?国家“十一五”计划支撑项目(No.2006BRD01B03);国家自然科学基金委员会人才培养基金资助项目(No.J0730425);甘肃省科技攻关计划项目资助项目(No.2GS064-A52-036-02)。

水的深度处理DOC

水的深度处理 水中溶解的有机物大致可以分成四类:(1)可吸附与可生物降解的;(2)可吸附但非生物降解的;(3)非吸附但可生物降解的;(4)非吸附与非生物降解的。当进入活性炭滤池水中的有机物可以生物降解的,或者经预臭氧氧化后变成可生物降解的,都起到了减少活性炭的吸附负载,从而延长了活性炭使用寿命的作用。 在水源水质不断恶化的条件下,要使自来水达到新的水质标准要求,视水源水质的不同,有些是可以强化常规处理即可达到标准;有些必须将常规处理工艺改造成深度处理工艺,增加去除溶解性有机污染物、臭味与氨氮才能达到标准的要求。深度处理是在强化常规处理的条件下,增加活性炭吸附、生物预处理等构筑物。 1、深度处理技术可以分为以下几种: 1.1、投加氧化剂 投加高锰酸钾、臭氧、过氧化氢、二氧化氯等氧化剂取代氯,使氯的消毒副产物减少,可以改善水的混凝条件,将粘附在胶体表面的有机物氧化,使胶体容易凝聚下沉。 1.2、活性炭吸附(下节内容讨论) 1.3、生物预处理 如原水中氨氮高,则采用生物预处理去除。 1.4、膜技术 微滤(孔径约0.1μm)和超滤(孔径约0.01μm),在给水厂可取代砂滤,超滤可去除细菌、病毒等颗粒污染物,但对溶解性小分子有机污

染物和臭味物质不能去除,可去除CODMn约10%(主要去除1万以上分子量)。 2、活性炭的吸附性能: 任何碳质原材料几乎都可以用来制造活性炭。植物类原料有木材、锯末、果壳、蔗渣、纸浆、废液等。无机类原料有褐煤、烟煤、无烟煤、泥炭、石油脚、石油焦炭、石油沥清等。 活性炭的制造主要分成碳化及活化两步。碳化有多种作用,一是使原材料分解放出水气、一氧化碳、二氧化碳及氢等气体,二是使原材料分解成碎片,并重新集合成稳定结构。原材料碳化后成为一种由碳原子微晶体构成的孔隙结构,其表面积达200~400m/g。活化是在有氧化剂的作用下,对碳化后的材料加热,以产生活性炭。活化过程大致所起的3个作用:(1)生成新的微孔或将原来闭塞的微孔打通;(2)扩大原有的细孔尺寸;(3)将相邻细孔合并成更大的孔。经活化后就产生更完善的孔隙结构,并使比表面积可达1000~1300m/g。活化过程同时把活性炭表面的化学结构固定下来。 活性炭的孔隙大小可分成微孔、中孔和大孔三级,其孔径分别为<2nm、2~6nm和60nm~10μm。活性炭以粉状(粉状活性炭PAC)和粒状(粒状活性炭GAC)两种形式应用。 粉炭的粒度为10~50μm,直接投入水中,一般与混凝剂一起联合使用,很难回收重复利用,粉炭只用于投量少或间歇处理的情况。 颗粒活性炭包括柱状炭和破碎炭二种,前者是制备好的粉末活性炭通过煤焦油等粘接材料通过粘接、成型工艺制成一定大小园柱颗粒,直

中水处理方法

1.几种中水处理技术简介 中水回用的处理技术按其机理可分为物理化学法、生物化学法和物化生化组合法等。通常回用技术需多种污水处理技术的合理组合,即各种水处理方法结合起来深度处理污水,这是因为单一的某种水处理方法一般很难达到回用水水质的要求。发展到目前,中水回用的工艺流程有:生物化学法生物化学法(简称生化法)利用自然界存生的各种细菌微生物,将废水中有机物分解转化成无害物质,使废水得以净化。原水→格栅→调节池→接触氧化池→沉淀地→过滤→消毒→出水。 ●生物化学法 生物化学法可以分活性污泥法、生物膜法、生物氧化塔、土地处理系统、厌氧生物处理法等方法。 1、活性污泥法(1)鼓风曝气:即排流式曝气,将压缩空气不断地鼓入废水中,保证水中有一定的溶解氧,以维持微生物的生命活动,分解水中有机物,以达到净化污水效果。(2)机械曝气:即表面曝气,利用装在曝气池内的机械叶轮转动,剧烈搅动水面,使空气中的氧溶于水中,供微生物生命活动,进行生化作用以达到净化污水效果。(3)纯氧曝气:它是按鼓风曝气方法向水中吹入纯氧,以提高充氧效率,从而加快污水净化速度。(4)深井曝气:般用直径为0.5~6.0m,深度50~60m的曝气装置,利用水压来提高水中氧的转移速率,以提高其净化效率。 2、生物膜法(1)生物滤池:使废水流过生长在滤料表面的生物膜,通过两面间的物质交换及生化作用,使废水中有机物降解,达到净化目的。(2)生物转盘:由固定在一横轴上的若干间距很近的圆盘组成,不断旋转的圆盘面上生长一层生物膜,以净化废水。(3)生物接触氧化:供微生物栖附的填料全部浸于废水中,并采用机械设备向废水中充入空气,使废水中有机物降解,以净化废水。 3、生物氧化塔:利用水中微生物的藻类、水生植物等对废水进行好氧或厌氧生物处理的天然或人工塘。 4、土地处理系统(1)土地渗滤:利用土壤膜中的微生物和植物根系对污染物的净化能力(过滤、吸附、微生物分解等)来处理生活污水,同时利用污水中的水、肥来促进农作物、牧草、树木生长。(2)污水灌溉:主要目的为灌溉,以充分利用净化后的污水。 5、厌氧生物处理法:利用厌氧微生物(如甲烷微生物等)分解污水中有机物,达到净化水目的,同时产生甲烷气、CO2等气体。厌氧生化处理主要用于处理高浓度有机废水及污泥硝化处理。 ●物理化学法 原水→格栅→调节池→絮凝沉淀池→超滤膜→消毒→出水。运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。通常是指由物理方法和化学方法组成的废水处理系统,或指包括物理过

水的深度处理工艺课程设计要点

《水的深度处理工艺》 系别:市政与环境工程学院 专业:环境工程 姓名:柴剑雄 学号: 021411114 指导教师:张霞

随着我国现代工农业的发展、城市化进程的加快,工农业用水、城市、农村生村和生活用水需求量激增,工农业污水、城市、农村生活污水的排放量日益增多,对于人均水资源相对匮乏的我国来说,水资源的供应量远远不能满足人们的生产、生活的需求,越来越多的城市、农村出现了用水荒,水资源供应量的不足已经成为制约社会经济发展和人们生活的重要障碍因素。为了满足现代工农业、经济发展及城市建设的需要,满足人们生活用水的需求,加强污水处理厂建设已经成为各级政府以及社会各界的共识,但是,经过污水处理厂处理过的中水还含有重金属、细菌等有害、有毒物质。这些物质的存在,在一定程度上影响污水的利用效率。因此,有必要采取技术手段在污水处理厂建设过程中对污水进行深度处理,实现水资源的可持续使用。 (一)污水深度处理技术分析 污水深度处理技术简单地说可以分为三大类,即生物处理法、膜处理法和物理化学处理法。生物处理法又可分为人工湿地深处理技术、生物接触氧化法、曝气生物滤池 (BAF) 等生物技术。人工湿地深处理技术主要适用于农村污水、工业行业废水以及城市污水处理厂二级出水,由于污水处理厂是采用传统工艺处理城市污水,因此,污水处理厂二级出水中不但含有重金属、细菌等有害、有毒物质,而且污水中的一些物质不能处理干净,一般情况下,污水处理厂二级出水 P 含量为 6—10mg/L 、NH3-N 含量为 15—25mg/L、BOD5含量为 20—30mg/L 、SS 含量为 20

—30mg/L、COD含量为 60—100mg/L。采用人工湿地深处理可以实现景观与处理效果相结合的良性循环,通过种植了美人蕉、芦苇、富贵竹、空心菜等湿地植物,通过光合作用去除氨氮等成分,通过种植凤眼莲、空心莲子草、稗草、藨草、黄菖蒲等植物去除工业废水中的有害物质等。生物接触氧化法是是在充氧的污水池中填充填料,用生物膜布满填料,污水以固定流速以埋没生物膜的方式,在微生物作用下除去有害物质的污水深处理方式,应用于农药、石油化工、纺织、印染、食品加工、轻工造纸和发酵酿造等工业废水以及二级出水、生活污水的深处理,去除铁、锰、亚硝酸盐、氨氮等物质;曝气生物滤池通过在生物滤池底部或下部加设曝气装置对污水进行处理的技术,通过该技术处理的污水基本上能够达到杂用水的标准。污水深度处理技术中的膜处理法和物理化学处理法包括混凝技术、活性炭吸附技术、臭氧法、膜分离技术、高级氧化法等。这些污水深度处理技术适用的范围不同,各有所长,又各有所短,因此,在污水深度处理过程中,要充分照顾到各种处理技术的技术特点,扬长避短,综合采用,为污水处理厂取得较好的经济效益和社会效益打下坚实的基础。(二)污水深度处理技术的应用 污水深度处理技术是在污水预处理及主处理的基础上,对二级处理水用物理化学处理法&生物处理法及膜处理法去除二级出水中存留的细菌&重金属等危害人体健康的有害及有毒物质,从而达到污水的回收和利用的一种处理技术其典型处理流程如表:

国内外饮用水的预处理和深度处理

国内外饮用水预处理与深度处理技术 学生:曾雪萍学号:20086814 摘要:随着有机化工、石油化工、采矿、农药和医药工业的迅速发展,造成水源水污染的有害物质数量也逐年增多。水源水中的人工合成有机物污染、内分泌干扰物污染等问题都开始受到人们的关注。这些污染物浓度很低,但很难通过常规的水处理工艺有效去除,且来源难以确定,已成为饮用水水质净化面临的重要挑战。研究表明,通过对原水采用预处理,以及在常规水处理后再进行深度处理可以改善和提高饮用水水质。关键词:饮用水预处理深度处理 一、饮用水预处理 预处理通常是指在常规处理工艺前面采用适当的物理、化学和生物的处理方法,对水中的污染物进行初级去除。同时使常规处理更好的发挥作用,减轻常规处理和深度处理的负担,发挥水处理工艺的整体作用,改善和提高饮用水水质。 工程中可采用的预处理方法有:生物预处理法、化学预氧化法、粉末活性炭法等。(1)生物预处理法 针对水源水被污染的特性,可适时增加生物预处理。生物预处理主要是对原水进行曝气或其他生物处理,去除水中氨氮和生物可降解有机物,包括生物接触氧化池和曝气生物滤池等。1971年,日本的小岛贞男首次成功地将生物接触氧化法应用于富营养化水源水预处理,去除藻类60%^80%,氨氮90%以上,嗅味50%-70%,使水厂出水水质得到明显改善,把本来属于污水处理应用范畴的生物法引人了给排水处理领域。 生物预处理工艺以生物膜法为主导,生物预处理的填料上生长着细菌、原生动物、后生动物等微生物形成生物膜,在与水接触时,生物膜上的微生物摄取、分解水中的有机物和氮、磷等营养物质。去除常规工艺不能充分去除的氨氮、亚硝酸盐氮、藻类、可生物降解有机污染物等,此外,还能去除或减少可能在加氯后生长的致突变物质的前驱物,不同程度地去除原水中的铁、锰、色、嗅及浊度,从而使水得到净化。其中,CODMn,,去除率一般为15%-20%,氨氮和亚硝酸盐去除率可高达80%以上。 生物预处理适合于水中有机污染物可生化性较强、无工业废水污染的情况,,对优先污染物去除效果也不佳,且无法间歇运行等。如果原水受生活污水污染,有机物和氨氮较高〔接近或超过《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002) 中的111类水体的上限〕,与增加臭氧一活性炭深度处理相比,选用生物预处理是解决该类水质问题的经济合理的选择方案。生物预处理方案的确定应结合已有研究成果和原水水质特征进行必要的模拟试验,确定生物预处理的工艺适用性、池型及设计和运行参数。 (2)化学预氧化法 化学预氧化法是将氯、臭氧、高锰酸盐等氧化势较高的氧化剂投加到原水中,以氧化或者催化氧化水中的有机物或改变有机物的性质,同时削弱污染物对常规处理工艺的不利影响,强化常规处理工艺的除污效能。化学预氧化的目的主要是为去除水中有机污染物和控制氧化消毒副产物,从而保障饮用水的安全性。此外预氧化的目的还有除藻、除嗅和味、除铁和锰、氧化助凝等作用。 在传统给水处理工艺中,可在多个点加人氧化剂,氧化剂在不同点起着不同的作用。在预处理过程中,氧化剂和水中多种成分作用,能够提高对有害成分的去除效率,但各种氧化剂作为预处理对给水处理的综合影响程度较大。目前,能够用于给水处理的氧化剂主要有臭氧、高锰酸盐、氯、二氧化氯、过氧化氢等。

水厂预处理及深度处理的几点研究

水厂预处理及深度处理的几点研究 摘要:近年来,企业造成的水源污染现象不断增多,阻碍我国持续健康的发展。随着经济的发展,我国的水厂已经探索出多种多样的处理技术,从而确保水源的优质化。文章将会从实际出发,系统的分析水厂的预处理技术与深度处理技术,对几项重要的技术研究进行逐一的描述。 关键词:水厂;预处理;深度处理;相关研究 0 引言 近年来,我国水污染事件发生的频率逐渐升高。我们所熟知的2005年的哈尔滨市的停水事件,就一度引起人们对用水与水源保护问题的关注。在未来的一段时间内,我国的经济依旧会得到更为迅猛的发展,而水污染的问题如果没有得到一个非常好的治理的话,水污染的事故仍然会频繁爆发,使人民的生命财产安全受到更大的威胁。因此,为了迎合当前发展形势,更好的应对水污染事件,我国的各级供水公司都在积极的出台应对措施,对用水进行预处理与深度处理,从而能够更好的保证水资源的干净与环保,让人民百姓能够饮用到安全干净的水源。 1 水厂对于水资源的预处理 预处理通常指的是在对用水采用常规的处理工艺之前要适当的用物理、化学或者是生物领域的相关处理方法,对残留在水中的污染物进行初级的去除。在预处理的环节中,相关的处理技术有很多种,但是水厂常用的主要是生物预处理技术、化学预氧化技术、粉末活性炭技术。 1.1 生物预处理技术水厂根据水源被污染的一般特性进行研究,可以在水处理的环节利用生物预处理技术对其进行预处理。生物预处理主要指的是对水源进行曝气处理,除去水中存在的氨氮或者是将有机物进行降解,主要的方式是设置氧化池。最早使用此类方式的是日本,首次将接触氧化技术全面的应用在对水资源的预处理的环节上,此法一经使用就使得水中藻类、氨氮、嗅味大幅度的减少,使水厂产出的水能够切实的保障质量。 1.2 化学预氧化技术化学预氧化技术主要是将一些含氯、臭氧或者是高锰酸盐等化学成分的氧化剂放到水里,用来氧化或者是催氧化水中的有机物,或者是改变有机物自身的性质,同时还要减少污染物对常规水处理工艺的不良影响,从而更好的强化常规水处理工艺的处理效能。通过化学预氧化技术主要的目的在于除去水中的污染物或者是为了控制氧化消毒而产生的副产物,最终保证水的质量与饮用的安全性。除此之外,它还能够达到除藻、除嗅、除味、除铁等目的。在水的预处理的过程中,通过氧化剂与水中成分产生的作用,可以切实提高去除污染物的效率,但是要注意的是用氧化剂对水进行预处理的时候会给水本身造成一定的影响,因此要注意氧化剂的选用。目前能够在的预处理环节充当氧化剂的主要有臭氧、氯、二氧化氯或者是高锰酸盐等。

常用水厂深度水处理技术解析

常用水厂深度水处理技术解析 1中山市供水有限公司广东中山 528403;2广东中山建筑设计院股份有限公司广东中山528403 【摘要】对目前常用的水厂饮用水深度处理工艺进行了综述,分别介绍了活性炭吸附法、深度氧化法和膜过滤法的技术原理、研究进展与应用特点,为供水企业实施技术改造和提高 饮用水质提供一定的理论参考。 【关键词】水厂饮用水;深度处理;技术进展 0引言 水厂饮用水处理技术包括预处理、常规处理、应急处理和深度处理[1]等,常规和应急水 处理以物理沉降法、化学混凝法和生物分解法等相互搭配的多级联合处理最为常用,主要目 的是除去悬浮颗粒、胶体和微生物等,往往不能除去特征有机污染物,所以还需合适的深度 水处理进行补充。 按技术分类,目前常用深度水处理可分为活性炭技术、深度氧化技术与膜分离过滤技术等。国内外对于深度水处理技术已开展了大量实验研究与生产应用,并取得了一定成果[2]。 本文综述了常用水厂深度水处理技术,分别介绍了各自具体处理方法及优缺点,为供水企业 的技术改造工作提供一定的理论参考。 1活性炭吸附处理 活性炭技术原理是利用石墨微晶不同孔径结构的物理吸附能力,以及表面极性含氧有机 官能团的分子间作用力,从而对有机污染物分子进行吸附。活性炭具有比表面积大、物化性 能稳定、经济易得等特点,广泛应用于饮用水处理、化工催化、废气吸收等工业与生活领域。根据材料制备来源不同可将活性炭划分为果壳碳、煤质碳、木质碳和骨质碳,其中果壳碳因 孔径最小而得到较多关注。根据材料存在形态不同可将活性炭分为颗粒碳、碳纤维与粉末碳 活性炭的性能表征手段一般参照国标(GB/T 12496.6-1999)和相关行标(DL/T 582-2004)规定,以粒度、表观密度、灰分、pH、漂浮率等作为物理指标,以对碘、亚甲基蓝和苯酚或木 质素、单宁酸等吸附值测定作为化学指标。供水处理活性炭应具有吸附性好、机械强度高、 化学稳定性好等特性,质量符合中华人民共和国城镇建设行业标准CJ/T 345-2010《生活饮用 水净水厂用煤质活性炭》。实际应用中较少采用单一活性炭吸附处理,目前活性炭发展趋势 一是对其进行改性处理以提高吸附能力,如在活性炭表面复合一层生物膜制成生物活性炭、 利用一定功率的微波辐射改性等;二是进行活性炭再生以提高使用效率,可用方法有催化氧 化法、药剂洗脱法、高温加热法等;三是采用活性炭与其他深度处理技术的联用,如已得到 成熟应用的臭氧生物活性炭处理技术。该技术先对饮用水进行臭氧处理,将高分子有机物分 解为小分子如CH2Cl2、CHCl3等,再通过生物活性炭滤池吸附臭氧处理产生的小分子产物, 既弥补了臭氧处理无法解决部分小分子有机物的缺陷,又提高了生物活性炭对有机物的吸附 量和工作寿命。 2深度氧化处理 深度氧化处理技术[3]是指在声、光、电、催化剂等因素作用下产生自由羟基(?OH), 从而将有机污染物氧化或完全矿化为小分子化合物,该技术主要包括化学催化氧化、光催化 氧化、湿式氧化、超声空化和电化学氧化等,具有降解效率高,环境友好,普适性强等特点。 Fenton法是目前应用最为普遍的深度化学催化氧化处理。Fenton法因强氧化试剂 (Fe2+/H2O2)及其发明人Fenton而得名,在广义上是指采用光辐射(UV)、催化剂 (C2O2-4、EDTA)、或电化学手段,使得H2O2产生较强自由羟基以氧化有机物,且Fe2+还

超滤技术在饮用水深度处理上的应用

超滤技术在饮用水深度处理上的应用 超滤技术在饮用水深度处理上的应用 摘要:随着社会的发展与进步,重视超滤技术在饮用水深度处理上的应用对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍超滤技术在饮用水深度处理上的应用的有关内容。 关键词:超滤技术;深度处理;饮用水;应用; 中图分类号:TV213 文献标识码:A 文章编号: 引言 水资源短缺问题是人类社会生存和发展的瓶颈: 一方面,随着经济社会的发展,人们对水资源水质和需求量的要求都在不断提高; 另一方面,随着环境污染的加剧,可供人们利用的水资源却越来越少。要破解水资源短缺的困局,一方面,开发新型的水处理技术,提高处理水水质; 另一方面,不断开发新的水资源,如海水淡化、废水循环利用等。超滤技术作为一种新型高效的水处理技术应运而生。 一、超滤技术基本原理 超滤膜对溶质的分离机理为: 一次吸附、阻塞、筛分。其中,筛分是在压力作用下,溶剂和小分子的溶质透过膜到低压侧,而被膜阻挡,料液逐渐被浓缩而后以浓缩液排出。因此,可以用微孔模型表示超滤的传递过程。 二、超滤的技术优点 ( 1) 超滤是一种绿色物理分离技术, 其分离机理主要是筛分和扩散作用。即使不加混凝剂, 也能有效去除原水中的悬浮物和胶体物质, 将出水浊度降至0. 1 NTU 以下。因此超滤可少用甚至不用混凝剂, 从而减少混凝药剂对水质的污染。 ( 2) 超滤技术可有效去除几乎全部致病微生物, 包括隐孢子虫、贾第虫、细菌和病毒等, 出水水质一般可达到水质标准对微生物指标的要求, 因此原则上没有必要再对出水进行杀菌消毒。当然, 还需向水中投加少量消毒剂, 以保持一定的持续消毒能力, 以免水在输配过程中受到二次污染。

污水深度处理分级工艺划分

污水深度处理分级工艺划分 污水深度处理需要根据水质污染和危害情况选用不同的处理级别,确保污水排放符合国家规定标准,尤其是化工污水处理要求更为严格。 污水深度处理工艺级别划分 一级处理 该步骤主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。 二级处理 主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准,目前使用比较广泛的是短纤维,悬浮物去除率达95%出水效果好。 三级处理 进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法等。

化工污水处理设备整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提 升泵提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。 经过三级污水深度处理处理后的,出水水质即可满足污水排放水质标准,如若想污水回用,则需再经过深度处理才能满足水质要求。

生活污水深度处理中膜法水处理技术的应用

生活污水深度处理中膜法水处理技术的应用 摘要:现阶段,在我国社会经济水平和科学技术水平显著提升的背景下,生活 污水也随之变多。生活污水中主要的污染物以蛋白质、脂肪、糖类为主,这些物 质化学性质较为稳定,并且难以分解,如果这些物质进入含水层以后,容易造成 地下水的污染。这些物质具有较强的致癌性,并且对人类的生殖系统具有一定的 伤害。因此,膜法处理技术在生活污水深度处理中起着非常重要的作用。膜技术 属于一种物理分离技术,膜技术具有不会出现化学反应和变化的特点,并且分离 装置较为简单,占据较小的空间,可以实现自动控制。 关键词:生活污水;深度处理;膜法水处理技术 引言 生活污水中污染物主要包括芳香烃、卤代烃等多种烃类。而这些物质有着较 为稳定的化学性质,整体不容易被分解,如果深入到含水层之后还容易导致地下 水的整体污染。对于人类来说有着强烈的致癌性,可能会导致生殖系统受到毒害,因此对于生活污水的准确检测来说有着十分重要的作用。对于生活污水的测定来说,最为关键的问题在于排除多种干扰,让实际定量分析中的准确度得到实现。 因此在环境分析方面有着十分广泛的作用。膜法水处理技术有着定性分析程度高、且定量准确的特点,在生活污水检测工作的发展中有着重要的影响。 1膜法水处理工艺技术原理 膜法水处理工艺技术是一种融合超滤技术、连续电解除盐技术(EDI)、反渗 透技术(RO)等处理各种水质的新型技术。膜法处理工艺技术依据的原理有:其一,根据污水中各物质几何心态、体积大小、质量等物理性质的差异,通过分离 膜实现分离。其二,根据污水各物质化学性质,通过分离膜实现水处理。研究发现,膜法水处理效率,受溶解速度、扩散速度影响,前者表示污染物进入膜内的 速度,后者表示污染物扩散至膜另一面的速度。两者速度越大,透过膜的时间越短,过滤效率越高。 2膜法水处理工艺技术 2.1膜法预处理 膜法预处理能够对污水的净化处理工作得到有效落实,其主要是将待处理的 污水使用超滤膜对其展开过滤操作,能够将污水中含有的各种颗粒较大的杂志全 部得到有效清除,从而保证对应的膜处理效果可靠有效。通过使用该种膜法预处 理技术,能够将旧式的活性炭处理技术得到有效的落实,而且净化效率也非常高,不但可以显著提升污水的净化速度,而且能够使得处理得到的水资源的清洁度具 有高标准的优化质量,从而为下一阶段的污水净化工序提供良好的基础。 2.2反渗透技术应用 目前,我国淡水资源短缺,生活污水的深度处理,回用于城市大型建筑和工 业以及居民区的“中水”来源是必要的。在传统生活污水深度处理中,都是把二级 处理水通过混凝、和过滤以及活性炭吸附,利用离子交换法,把生活污水中的盐 类去除。这些方式无法把生活污水中的有机物和不溶性杂志去除。通过反渗透技术,可以有效去除盐类和有机物,这种方式目前被认为是最为理想的回用方式。 在美国加利福尼亚的一个污水厂中,就是通过反渗透技术对生活污水进行深度处 理的。在污水厂中有一台处理37.8m3的反渗透设备,把经过二级处理、活性炭

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