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污水的几种深度处理方法

污水的几种深度处理方法
污水的几种深度处理方法

目录

污水的几种深度处理方法 (2)

1.1 活性炭吸附法与离子交换 (2)

1.2 膜分离法 (2)

1.3.1 湿式氧化法 (3)

1.3.2 湿式催化氧化法 (3)

1.3.3 超临界水氧化法 (4)

1.3.4 光化学催化氧化法 (4)

1.3.5 电化学氧化法 (4)

1.3.6 超声辐射降解法 (5)

1.3.7 辐射法 (5)

1.4 臭氧法 (5)

污水的几种深度处理方法

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。

1.1 活性炭吸附法与离子交换

活性炭是一种多孔性物质,而且易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在500~3 000的有机物有十分明显的去除效果,去除率一般为70%~86.7%[1],可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。

常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大类。近年来,国外对PAC的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度,在水处理系统中,投加粉末活性炭去除水中的COD,过滤后水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度[2]。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用水标准的64项有机物指标中,有51项将GAC列为最有效技术[3]。

GAC处理工艺的缺点是基建和运行费用较高,且容易产生亚硝酸盐等致癌物,突发性污染适应性差。如何进一步降低基建投资和运行费用,降低活性炭再生成本将成为今后的研究重点。BAC可以发挥生化和物化处理的协同作用,从而延长活性炭的工作周期,大大提高处理效率,改善出水水质。不足之处在于活性炭微孔极易被阻塞、进水水质的pH 适用范围窄、抗冲击负荷差等。目前,欧洲应用BAC技术的水厂已发展到70个以上,应用最广泛的是对水进行深度处理[4]。抚顺石化分公司石油三厂采用BAC技术,既节省了新鲜水的补充量,减少污水排放量,减轻水体污染,降低生产成本,还体现了经济效益和社会效益的统一[5]。今后的研究重点是降低投资成本和增加各种预处理措施与BAC联用,提高处理效果。

1.2 膜分离法

膜分离技术是以高分子分离膜为代表的一种新型的流体分离单元操作技术[6,7]。它的最大特点是分离过程中不伴随有相的变化,仅靠一定的压力作为驱动力就能获得很高的分离效果,是一种非常节省能源的分离技术。

微滤可以除去细菌、病毒和寄生生物等,还可以降低水中的磷酸盐含量。天津开发区污水处理厂采用微滤膜对SBR二级出水进行深度处理, 满足了景观、冲洗路面和冲厕等市政杂用和生活杂用的需求[8]。

污水的三级处理

超滤用于去除大分子,对二级出水的COD和BOD去除率大于50%。北京市高碑店污水处理厂采用超滤法对二级出水进行深度处理,产水水质达到生活杂用水标准,回用污水用于洗车,每年可节约用水4 700 m3[9]。

反渗透用于降低矿化度和去除总溶解固体,对二级出水的脱盐率达到90%以上,COD和BOD的去除率在85%左右,细菌去除率90%以上[10]。缅甸某电厂采用反渗透膜和电除盐联用技术,用于锅炉补给水。经反渗透处理的水,能去除绝大部分的无机盐、有机物和微生物[11]。

纳滤介于反渗透和超滤之间,其操作压力通常为0.5~1.0 MPa,纳滤膜的一个显著特点是具有离子选择性,它对二价离子的去除率高达95%以上,一价离子的去除率较低,为40%~80%[12]。潘巧明等人采用膜生物反应器-纳滤膜集成技术处理糖蜜制酒精废水取得了较好结果,出水COD小于100 mg/L,废水回用率大于80%[13]。

我国的膜技术在深度处理领域的应用与世界先进水平尚有较大差距。今后的研究重点是开发、制造高强度、长寿命、抗污染、高通量的膜材料,着重解决膜污染、浓差极化及清洗等关键问题。

1.3 高级氧化法

工业生产中排放的高浓度有机污染物和有毒有害污染物,种类多、危害大,有些污染物难以生物降解且对生化反应有抑制和毒害作用。而高级氧化法在反应中产生活性极强的自由基(如?OH等),使难降解有机污染物转变成易降解小分子物质,甚至直接生成CO2和H2O,达到无害化目的。

1.3.1 湿式氧化法

湿式氧化法(WAO)是在高温(150~350 ℃)、高压(0.5~20 MPa)下利用O2或空气作为氧化剂,氧化水中的有机物或无机物,达到去除污染物的目的,其最终产物是CO2和H2O[14]。福建炼油化工有限公司于2002年引进了WAO 工艺,彻底解决了碱渣的后续治理和恶臭污染问题,而且运行成本低,氧化效率高[15]。

1.3.2 湿式催化氧化法

湿式催化氧化法(CWAO)是在传统的湿式氧化处理工艺中加入适宜的催化剂使氧化反应能在更温和的条件下和更短的时间内完成,也因此可减轻设备腐蚀、降低运行费用[16,17]。目前,建于昆明市的一套连续流动型CWAO工业实验装置,已经体现出了较好的经济性[18]。

湿式催化氧化法的催化剂一般分为金属盐、氧化物和复合氧化物3类。目前,考虑经济性,应用最多的催化剂是过渡金属氧化物如Cu、Fe、Ni、Co、Mn等及其盐类。采用固体催化剂还可避免催化剂的流失、二次污染的产生及资金的浪费。

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1.3.3 超临界水氧化法

超临界水氧化法把温度和压力升高到水的临界点以上,该状态的水就称为超临界水。在此状态下水的密度、介电常数、粘度、扩散系数、电导率和溶剂化学性能都不同于普通水。较高的反应温度(400~600 ℃)和压力也使反应速率加快,可以在几秒钟内对有机物达到很高的破坏效率。

美国德克萨斯州哈灵顿首次大规模应用超临界水氧化法处理污泥,日处理量达9.8 t。系统运行证明其COD的去除率达到99.9%以上,污泥中的有机成分全部转化为CO2、H2O以及其他无害物质,且运行成本较低[19]。

1.3.4 光化学催化氧化法

目前研究较多的光化学催化氧化法主要分为Fenton试剂法、类Fenton试剂法和以TiO2为主体的氧化法。

Fenton试剂法由Fenton在20世纪发现,如今作为废水处理领域中有意义的研究方法重新被重视起来。Fenton试剂依靠H2O2和Fe2+盐生成?OH,对于废水处理来说,这种反应物是一个非常有吸引力的氧化体系,因为铁是很丰富且无毒的元素,而且H2O2也很容易操作,对环境也是安全的[20]。Fenton试剂能够破坏废水中诸如苯酚和除草剂等有毒化合物。目前国内对于Fenton试剂用于印染废水处理方面的研究很多,结果证明Fenton 试剂对于印染废水的脱色效果非常好。另外,国内外的研究还证明,用Fenton试剂可有效地处理含油、醇、苯系物、硝基苯及酚等物质的废水。

类Fenton试剂法具有设备简单、反应条件温和、操作方便等优点,在处理有毒有害难生物降解有机废水中极具应用潜力。该法实际应用的主要问题是处理费用高,只适用于低浓度、少量废水的处理。将其作为难降解有机废水的预处理或深度处理方法,再与其他处理方法(如生物法、混凝法等)联用,则可以更好地降低废水处理成本、提高处理效率,并拓宽该技术的应用范围。

光催化法是利用光照某些具有能带结构的半导体光催化剂如TiO2、ZnO、CdS、WO3等诱发强氧化自由基?OH,使许多难以实现的化学反应能在常规条件下进行。锐钛矿中形成的TiO2具有稳定性高、性能优良和成本低等特征。在全世界范围内开展的最新研究是获得改良的(掺入其他成分)TiO2,改良后的TiO2具有更宽的吸收谱线和更高的量子产生率。

1.3.5 电化学氧化法

电化学氧化又称电化学燃烧,是环境电化学的一个分支。其基本原理是在电极表面的电催化作用下或在由电场作用而产生的自由基作用下使有机物氧化。除可将有机物彻底氧化为CO2和H2O外,电化学氧化还可作为生物处理的预处理工艺,将非生物相容性的物质经电化学转化后变为生物相容性物质。这种方法具有

污水的三级处理

能量利用率高,低温下也可进行;设备相对较为简单,操作费用低,易于自动控制;无二次污染等特点。

1.3.6 超声辐射降解法

超声辐射降解法主要源于液体在超声波辐射下产生空化气泡,它能吸收声能并在极短时间内崩溃释放能量,在其周围极小的空间范围内产生1 900~5 200 K的高温和超过50 MPa的高压。进入空化气泡的水分子可发生分解反应产生高氧化活性的?OH,诱发有机物降解;此外,在空化气泡表层的水分子则可以形成超临界水,有利于化学反应速度的提高。

超声波对含卤化物的脱卤、氧化效果显著,氯代苯酚、氯苯、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等含氯有机物最终的降解产物为HCl、H2O、CO、CO2等。超声降解对硝基化合物的脱硝基也很有效。添加O3、H2O2、Fenton试剂等氧化剂将进一步增强超声降解效果。超声与其他氧化法的组合是目前的研究热点,如US/O3、US/H2O2、US/Fenton、US/光化学法。目前,超声辐射降解水体污染物的研究仍处于试验探索阶段。

1.3.7 辐射法

辐射法是利用高能射线(γ、χ射线)和电子束等对化合物的破坏作用所开发的污水辐射净化法。一般认为辐射技术处理有机废水的反应机理是由于水在高能辐射的作用下产生?OH、H2O2、?HO2等高活性粒子,再由这些高活性粒子诱发反应,使有害物质降解。

辐射法对有机物的处理效率高、操作简便。该技术存在的主要难题是用于产生高能粒子的装置昂贵、技术要求高,而且该法的能耗大、能量利用率较低;此外为避免辐射对人体的危害,还需要特殊的保护措施。因此该法要投入运行,还需进行大量的研究探索工作。

1.4 臭氧法

臭氧具有极强的氧化性,对许多有机物或官能团发生反应,有效地改善水质。臭氧能氧化分解水中各种杂质所造成的色、嗅,其脱色效果比活性炭好;还能降低出水浊度,起到良好的絮凝作用,提高过滤滤速或者延长过滤周期。目前,由于国内的臭氧发生技术和工艺比较落后,所以运行费用过高,推广有难度。

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污水深度处理与回用技术浅析

污水深度处理与回用技术浅析 陈柱慧 (湖南城建职业技术学院,湖南湘潭411101) 摘要:污水的深度处理与回用是解决当今节水治污两大问题的最有效的途径。本文介绍了污水深度处理的内涵及其在国内外发展的历史与现状,并对污水深度处理常用方法作了简要分析。 关键词:深度处理;回用;方法 中图分类号:X703 文献标识码:A 水是人类社会赖以生存、发展的最宝贵的自然资源,然而随着世界经济的迅速发展,人口的增加及工业化和城市化步伐的加快,城市用水量和污水排放量急剧增加,目前,缺水现象已成为一个世界性的问题。为解决大量的工业生产用水和市政或生活辅助用水,污水回用成为可靠的第二水源。污水深度处理与回用不仅可以缓解供水不足、水污染和改善生态环境等问题,而且还提高了回用水的水质、水量及其经济附加值,具有广泛的应用空间,并能创造更多的经济效益。 1 污水深度处理的内涵 污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后,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的进一步水处理过程。针对污水(废水)的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。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[1]。 2 国外污水深度处理与回用的历史与现状 污水深度处理在经济发达国家已在推广,甚至普及。 污水处理与回用在美国的发展,可以追溯到20世纪20年代,但城镇污水处理设施的大规模建设和普及始于60年代末,而产业化的污水回用设施建设的全面展开则是自80年代末期开始的。目前,再生水作为一种合法的替代水源,在美国正在得到越来越广泛的利用,成为城市水资源的重要组成部分。20 世纪80 年代美国污水回用量已达260万m3/d,其中62% 用于农业灌溉,31.5% 用于工业,5% 用于地下水回灌,其余用于城市市政杂用等。 日本最初的深度处理设施为1976年东京都多摩川流域下水道南多摩污水处理厂。到1996年,日本全国有162座污水处理厂有再生水设备,利用再生水量为48万m3/d。日本污水回用工程已见显著成效,目前福冈、高松市、琦玉县、长崎等各地已开始实施深度处理水利用计划。随着城市的发展,日本用于改善环境的再生水量会进一步增加。 以色列是在再生水回用方面最具特色的国家。以色列地处干旱半干旱地区,人均年水资源占有量仅为476m3,其解决水资源短缺的主要对策是农业节水和城市污水深度处理与有效利用。现在,以色列几乎100% 的生活污水和72% 的城市污水已经回用。处理后42% 的再生水用于农灌,30% 用于地下水回灌,其余用于工业和市政等。该国建有127 座再生水水库,其中地表再生水水库123 座,再生水水库与其他水库联合调控统一使用。 再如,在1993年,德国的污水二级处理普及率就已经达到90%,污水深度处理普及率达48%,芬兰的污水二级处理普及率与深度处理普及率也达到了77% 和88%, 瑞典的这两项指标则分别为95%和67% 。 世界上其他国家,如阿根廷、巴西、智利、墨西哥、科威特、沙特阿拉伯等,在污水深度处理与有效利用中也做了许多工作。 3 国内污水深度处理与回用的历史与现状 [收稿日期] 2010-06 [作者简介] 陈柱慧(1981-), 女,湖北荆州人,硕士,湖南城建职业技术学院设备系教师,研究方向:污水处理[联系方式] 电话:130xxxxxxxx;Email:xxxx@https://www.sodocs.net/doc/6e5677099.html,

工业废水深度处理与回用技术评价导则

《工业废水深度处理与回用技术评估导则》 (征求意见稿) 编制说明 编制单位:轻工业环境保护研究所 二〇一二年四月

目录 1.前言1 1.1 标准编制的背景1 1.2 标准编制的必要性和意义1 2 国内外技术评估方法发展现状2 2.1 常用技术综合评估方法概述2 2.2 国内外技术评估现状5 2.3 技术评估的原则5 2.4 技术评估的标准7 3 导则的编制过程7 4 适用范围8 5 导则编制的原则、方法及技术依据8 5.1 导则编制的基本原则8 5.2 导则编制的工作方法和技术依据9 6 技术评估指标体系建立10 6.1 现有废水处理技术评估指标体系研究10 6.2 国家文件对评估指标体系建立的要求12 6.3 评估指标体系建立的原则13 6.4 评估指标确定的依据14 6.5 评估指标体系建立流程14 6.6 评估指标的建立15 7 技术评估指标权重值研究15 7.1主观赋权法16 7.2客观赋权法17 7.3本导则指标权重确定方法18 8 导则实施建议18 8.1 管理措施建议18 8.2 实施方案建议19

《工业废水深度处理与回用技术评估导则》编制说明 1.前言 1.1 标准编制的背景 为进一步开展工业废水深度处理与回用吗,保护人体健康和生态环境,规范企业在工业废水深度处理与回用技术选用与实施过程中的监督管理,制定《工业废水深度处理与回用技术评估导则》国家标准,项目承担单位为轻工业环境保护研究所。 1.2 标准编制的必要性和意义 随着废水排放标准越来越严格以及废水资源化的迫切要求,近年来才开始广泛地重视、推广废水深度处理及回用技术。工业和信息化部印发的“关于进一步加强工业节水工作的意见”中指出:积极推进企业水资源循环利用和工业废水处理回用。采用高效、安全、可靠的水处理技术工艺,大力提高水循环利用率,降低单位产品取水量。加强废水综合处理,实现废水资源化,减少水循环系统的废水排放量。加快培育节水和废水处理回用专业技术服务支撑体系。鼓励专业节水和废水处理回用服务公司联合设备供应商、融资方和用水企业,实施节水和废水处理回用技术改造项目。在造纸、钢铁等行业,逐步推广特许经营、委托营运等专业化模式,提高企业节水管理能力和废水资源化利用率;开展废水“零”排放示范企业创建活动,树立一批行业“零”排放示范典型。鼓励各级工业园区、经济技术开发区、高新技术开发区采取统一供水、废水集中治理模式,实施专业化运营,实现水资源梯级优化利用。 目前,我国对再生水利用遵循“分质使用”的原则,只有广泛意义上界定的各再生水水质标准,针对性不强,不能对行业技术起到很好的指导作用;此外种类繁多的工业废水深度处理与回用技术,各技术参差不齐现象,处于无序的市场竞争阶段,技术市场较为混乱,最终导致多数污水处理厂在对工业废水处理与回用技术的选择和应用上存在偏差和盲从性,使很多真正较好的工业废水处理与回用技术不能被有效的转化和推广,导致成本的加大,更有甚者造成了环境的二次污染,不能在根本上解决我国目前工业企业废水回收利用率不高等问题,企业废

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

电镀废水深度处理技术

精品整理 电镀废水深度处理技术 一、技术概述 该技术采用双级处理、深度回用和膜分离技术,通过自主研发的三段式回用工艺、双级污泥循环反应设备,运用现代化自动控制技术,实现了电镀废水多级利用、系统动态监控、工艺参数的设定、故障报警等功能。电镀废水处理后达到《城市污水再生利用和城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002),废水的资源化利用率大于76%,出水悬浮物低于5mg/L,贵金属去除率达到98%。对日处理水量160 m3,年减少CODCr排放10890kg,减少重金属排放3000kg;年节水43000t,综合运行成本9元/m3。 二、技术优势 (1)采用混凝、沉淀、气浮、过滤的综合处理技术,使电镀废水的各项指标远低于国家标准排放限值 (2)比传统反渗透工艺降低运行费用30%-40%。 (3)将电镀废水回用率由目前的30%以下(行业水平)提高到循环利用率76%,使电镀生产节约用水46%。 (4)采用自动化运行及在线检测、远程监控、联网诊断等先进技术,使处理过程稳定、可靠、安全、达标。 三、适用范围 电镀企业及电镀生产园区电镀废水处理 四、基本原理 采用物理化学方法对电镀废水中的重金属进行分离处理,通过两次调节废水的pH值,使废水中碱性重金属离子和中性重金属离子分别在其最佳的沉淀环境内进行沉淀分离,达到去除重金属的目的,使废水达到《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)中的标准,再对达标的废水进行双膜法(超滤膜+反渗透膜)分离,进一步去除水中的各类金属离子,反渗透膜清水侧出水达到电镀清洗工艺用水水质标准,回用于电镀生产线,反渗透浓水侧出水再经过一次物化沉淀,最终使浓水达标排放。

污水深度处理发展趋势

论未来污水物化深度处理技术发展 作者:米卫星 (长安大学环境科学与工程学院2015129093) 摘要 随着人类的发展,水污染问题日益严峻。与此同时物理化学法也在不断的发展,而且在水处理中的应用日显重要。本文主要论述了现如今已经应用到深度水处理过程中的各种物理化学方法,通过分析其优缺点和各种方法的适应条件,提出在未来的污水深处理过程中物理化学处理法的发展趋势。 关键字:水污染、物理化学法、深度处理 1、绪论 水资源是人类社会发展最重要的资源,而当今社会,人类正面临着水污染严重的环境问题。物理化学法是一种运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法,处理的对象主要为:水中的无机的和有机的(难于生物降解)溶解质和胶体物质。尤其适合处理杂质浓度很高的废水以回收原料,适合于对杂质浓度很低的废水进行深度处理【1】。 通常有混凝、沉淀、浮选、过滤、化学沉淀、离子交换、消毒等。本文将着重介绍物理化学处理方法中的当前比较流行的、应用比较多的物理化学处理技术,并论述哪种处理方法在今后会得到更好的发展和更广泛的应用。 2、物理化学废水深度处理技术 2.1活性炭吸附 活性炭是一种多孔性物质,而且易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在500~3000的有机物有十分明显的去除效果,去除率一般为70%~86.7%,可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大类。 近年来,国外对PAC的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度,在水处理系统中,投加粉末活性炭去除水中的COD,过滤后水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用

《废水深度处理技术》课程教学大纲

《废水深度处理技术》课程教学大纲 课程名称:废水深度处理技术课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Wastewater advanced treatment technology 总学时/周学时/学分:28/2/1.5其中实验/实践学时:0 先修课程:《环境化学》《物理化学》 授课时间:1-14周星期一授课地点:6B-403 授课对象:环境工程2016级卓越1班 开课学院:生态环境与建筑工程学院 任课教师姓名/职称:李长平/教授;宋浩然/讲师 答疑时间、地点与方式:对于普遍性的问题在上课时集中答疑,课程结束后再和各班联系集中答疑的时间、地点,个别答疑可在课前、课后、课间进行或通过电子邮件与电话联系等方式。 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文( )其它() 使用教材:《水的深度处理与回用技术》第三版化学工业出版社张林生主编 教学参考资料:《水污染控制工程》第四版高廷耀主编 《给水工程》第四版中国建筑工业出版社严煦初主编 《排水工程》第五版中国建筑工业出版社张自杰主编 课程简介: 《废水深度处理技术》属环境工程专业的选修课程之一。当前改善水环境保护水资源已成为全民共识,污水的深度处理及再生利用工作十分迫切。微污染水源水的深度处理是保障饮用水水质安全,保护人类身体健康的根本措施。污水深度处理可使污水资源化重复利用,减少企业生产成本,控制水体污染。本课程主要内容为给水与污水深度处理与回用的技术与理论。既阐述了水处理相关技术的基本理论,也汇集了相关工艺在工程应用方面的内容。 课程教学目标 1.理解污水深度处理的相关概念及处理方式和工艺的不同特点,掌握微污染水源水处理的基本原理。 2.运用污水深度处理的技术原理,进行逻辑计算和思考,以及工程思维的锻炼。 3.综合基础理论和技术工艺原理,初步学习如何根据具体对象设计污水处理方案。本课程与学生核心能力培养之间的关联(授课对象为理工科专业学生的课程填写此栏): 核心能力1.具有运用数学和化学、生物学、物理学、力学等自然科学基础知识和环境工程专业知识的能力; 核心能力2.具有设计与实施实验方案,数据分析、信息综合等能力; □核心能力3.具有工程实践所需技术、技巧及使用工具的能力; □核心能力4.具有设计工程单元(设备)、流程或系统的能力; □核心能力5.具有项目管理、有效沟通与团队合作的能力; 核心能力6.具有发现、分析与解决复杂工程问题的能力; □核心能力7.能认清当前形势,了解工程技术对环境、社会及全球的影响,并培养持续学习的习惯与能力;

工业废水深度处理工艺

工业废水深度处理工艺 煤化工废水水量大、水质复杂, 含有大量酚类、含氮/氧/硫的杂环/芳香环有机物、多环芳烃、氰等有毒有害物质.煤化工废水经过传统物化预处理和生化处理后, 往往难以达到相应废水排放标准, 仍属于典型有毒有害生物难降解工业废水, 成为煤化工行业发展的制约性问题.因此, 对煤化工废水生化出水进行深度处理, 进一步去除难降解有毒有害污染物, 对于减轻煤化工废水的环境危害极为必要. 近年来, 高级氧化技术(AOPs)在煤化工废水深度处理中逐渐受到关注, 包括Fenton氧化和臭氧催化氧化, 以破坏和去除废水中的难降解有毒有害污染物, 并提高废水的可生化性.同时, 工业废水深度处理通常考虑将臭氧氧化处理与生化处理相结合, 以降低废水处理成本, 其中臭氧氧化处理是决定污染物去除效率的主要因素.目前, 微气泡技术在强化臭氧气液传质和提高臭氧利用效率及氧化能力方面表现出一定优势, 因此基于微气泡臭氧氧化处理难降解污染物日益受到关注. 本研究采用微气泡臭氧催化氧化-生化耦合工艺对煤化工废水生化出水进行深度处理.前期实验结果表明, 该废水采用传统曝气生物滤池(BAF)处理, COD去除率仅为6.4%, 且生物膜生物量短期内即明显下降, 表明其不宜直接采用生化处理工艺.本研究采用微气泡臭氧催化氧化先期去除部分COD, 并提高废水可生化性, 而后采用生化处理进一步去除COD和氨氮.本研究考察了不同臭氧投加量和进水COD量比值下, 微气泡臭氧催化氧化和生化处理去除污染物性能, 以期为该耦合工艺应用于难降解工业废水深度处理提供技术支持. 1 材料与方法1.1 实验装置 实验装置流程如图 1所示.实验系统包括不锈钢微气泡臭氧催化氧化反应器(MOR)和有机玻璃生化反应器(BR). MOR为密闭带压反应器, 内部填充3层Φ5×5 mm煤质柱状颗粒活性炭床层作为催化剂, 空床有效容积为25 L, 催化剂床层填充率为28.0%. BR内部同样填充3层Φ5×5 mm煤质柱状颗粒活性炭床层作为生物填料, 空床有效容积为42 L, 填料床层填充率为28.6%.本实验系统以纯氧或空气为气源, 通过臭氧发生器(石家庄冠宇)产生臭氧气体, 与废水和MOR循环水混合后, 进入微气泡发生器(北京晟峰恒泰科技有限公司)产生臭氧微气泡, 从底部进入MOR进行微气泡臭氧催化氧化反应.反应后气-水混合物在压力作用下从底部进入BR, 进一步进行生化处理. BR内生化处理由臭氧产生及分解过程所剩余氧气提供溶解氧(DO), 无需曝气.

污水处理厂出水深度处理方案模板

污水处理厂出水深度处理方案 一、概述 水是国民经济发展中的不可替代的重要资源, 也是人类赖以 生存和发展的重要资源。电厂又是耗水大户, 特别是在中国北方, 以水限电、以水定电的情况相当严重, 水资源的紧张已逐渐成为电力发展的瓶径, 如何节约用水, 提高水的利用率是电厂急需解决的问题。开展中水回用是解决这问题的重要途径, 也是大势所趋。在电力生产过程中, 冷却水的消耗占电厂总耗水量的60~80%, 因此, 城市污水处理厂二级处理出水( 中水) 深度处理后作为电厂冷却水补充水, 如能成功实施, 将起到良好的示范效应, 适应可持续发展 需要, 并为电力发展拓展空间, 具有巨大的经济、社会、环境效益。城市污水具有水量大、来源可靠、水量稳定的特点, 但水质复杂, 其中有机物、微生物和化学溶剂较多。因此, 城市污水二级生化出水要作为电厂循环冷却水, 必须先进行深度处理。使用城市污水做为冷却水的电厂, 其中多数采用石灰处理工艺, 一部分采用单纯过滤法, 一部分采用超滤技术。 石灰处理系统作为电厂循环冷却水的补充水处理早在50年代就有应用的实例。尽管石灰处理系统具有运行费用低, 不污染自然水体等优点, 但由于劳动环境差、劳动强度大、污染、堵塞等原因影响了石灰处理技术的发展。随着科技的发展, 人们环保意识的

不断增强, 经过科技人员的不断努力, 石灰处理系统得到了许多改进, 越来越多的电厂采用了石灰处理系统, 积累了许多宝贵的经验。因此我公司拟采用石灰处理工艺对中水进行处理, 处理出水用作电厂循环冷却水。 二、石灰处理的原理、特点及分析 2.1石灰处理原理 石灰处理是经过投加石灰乳控制出水pH为10.3~10.5, 进行下面三个反应, 产生大量各种形态的CaCO3结晶, 降低水中暂硬, 同时生成的结晶核心还能够对其它杂质起凝聚、吸附作用; 而且石灰乳引起的pH值的升高也为氨氮和磷酸盐的去除创造了条件。为了提高工艺的沉淀效果, 一般在处理过程中投加适量的凝聚剂与助凝剂, 经过压缩双电层作用使分散的悬浮物、CaCO3结晶、有机物、有机粘泥、胶体物等带电体脱稳, 在机械混合搅拌和高分子助凝剂架桥与网捕作用下, 颗粒物质碰撞结合长大, 使污染物容易沉降。 石灰参与的软化反应有: CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O

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:

制药废水深度处理技术

安峰环保 随着科学技术的发展,人们的日常需求和社会发展需求将得到更好的满足。对大多数制药企业来说,药品生产过程中的药物浓度过高,如果废水处理得不好,其中的有害物质会继续扩散。因此,在排放这些废水之前,必须深入处理这些废水,降低这些废水的危害。然而,目前医药废水的深度处理还存在许多问题,没有良好的处理效果。本文综合分析了医药废水的深度处理。 目前制药废水深度处理的主要技术 1、混凝沉淀技术 目前,混凝沉淀技术是我国废水处理中最常用的技术。该技术可深入处理制药废水。它可分为以下几个部分: 第一,化学药剂可以放在水中分散,可以将污水中的微小部分转化为不稳定的分离状态,整体污水可以团结和絮状存在。 其次,当污水中的物质形成絮凝体时,混凝技术可以继续发挥重力作用,从而减少污染物,最终可以有效分离固体和液体。混凝沉淀工艺在国内出现较早,因此相关设备相对齐全,操作流程相对简单。例如,在废水处理过程中,可以向内部投入120毫克/升的混凝剂。此时ph值为8,25s,去污率可达89%。总的来说,去污效率高。但是这种方法在溶解毒性方面不是很有效,而且很难从微生物中去除病原体。 2、膜分离技术 早在60年代和70年代,70年代。在使用过程中也会显示出质量的细化和浓缩,整个操作过程相对简单。不仅使整个运行过程变得更节能,而且可以更好地控制。在污水处理过程中,主要采用反渗透和微滤技术去除沉积物中的细菌杂质,有效地减少内部矿化。采用反渗透技术可以控制90%的脱盐率,水回收率可以控制在70%。一般来说,膜生物反应器能有效地将传统的污水处理技术与最新的污水处理技术相结合,从而对污水进行处理。在某制药厂污水处理过程中,发现溶解氧浓度和质量为8,出水化学需氧量和生化需氧量的去除率分别为93%和94%。但在实际运行过程中,发现技术投入过大,使得相关处理技术无法发挥更好的作用。 3、生物处理技术 目前的医药废水处理技术不能满足新的排放标准。但生物处理技术仍是最常用的处理方法。目前,生物处理技术不仅处理成本较低,而且效果更稳定。好氧生物处理技术可以中和废水中的有害物质。因此,在实际运行过程中,有必要将预处理技术与好氧深度处理技术有效结合。在污水深度处理的实际过程中,预处理技术和氧气生化处理技术应有效结合。

污水的几种深度处理方法

目录 污水的几种深度处理方法 (2) 1.1 活性炭吸附法与离子交换 (2) 1.2 膜分离法 (2) 1.3.1 湿式氧化法 (3) 1.3.2 湿式催化氧化法 (3) 1.3.3 超临界水氧化法 (4) 1.3.4 光化学催化氧化法 (4) 1.3.5 电化学氧化法 (4) 1.3.6 超声辐射降解法 (5) 1.3.7 辐射法 (5) 1.4 臭氧法 (5) Ⅰ

污水的几种深度处理方法 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。 1.1 活性炭吸附法与离子交换 活性炭是一种多孔性物质,而且易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在500~3 000的有机物有十分明显的去除效果,去除率一般为70%~86.7%[1],可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。 常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大类。近年来,国外对PAC的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度,在水处理系统中,投加粉末活性炭去除水中的COD,过滤后水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度[2]。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用水标准的64项有机物指标中,有51项将GAC列为最有效技术[3]。 GAC处理工艺的缺点是基建和运行费用较高,且容易产生亚硝酸盐等致癌物,突发性污染适应性差。如何进一步降低基建投资和运行费用,降低活性炭再生成本将成为今后的研究重点。BAC可以发挥生化和物化处理的协同作用,从而延长活性炭的工作周期,大大提高处理效率,改善出水水质。不足之处在于活性炭微孔极易被阻塞、进水水质的pH 适用范围窄、抗冲击负荷差等。目前,欧洲应用BAC技术的水厂已发展到70个以上,应用最广泛的是对水进行深度处理[4]。抚顺石化分公司石油三厂采用BAC技术,既节省了新鲜水的补充量,减少污水排放量,减轻水体污染,降低生产成本,还体现了经济效益和社会效益的统一[5]。今后的研究重点是降低投资成本和增加各种预处理措施与BAC联用,提高处理效果。 1.2 膜分离法 膜分离技术是以高分子分离膜为代表的一种新型的流体分离单元操作技术[6,7]。它的最大特点是分离过程中不伴随有相的变化,仅靠一定的压力作为驱动力就能获得很高的分离效果,是一种非常节省能源的分离技术。 微滤可以除去细菌、病毒和寄生生物等,还可以降低水中的磷酸盐含量。天津开发区污水处理厂采用微滤膜对SBR二级出水进行深度处理, 满足了景观、冲洗路面和冲厕等市政杂用和生活杂用的需求[8]。

污水深度处理常见的方法

【tips】本文由李雪梅老师精心收编,值得借鉴。此处文字可以修改。 污水深度处理常见的方法 深度处理常见的方法有以下几种: 1 活性炭吸附法活性炭是一种多孔性物质,而且易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在500~3 000的有机物有十分明显的去除效果,去除率一般为70%~86.7%,可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大类。 近年来,国外对PAC的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度,在水处理系统中,投加粉末活性炭去除水中的COD,过滤后水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用水标准的64项有机物指标中,有51项将GAC列为最有效技术。 GAC处理工艺的缺点是基建和运行费用较高,且容易产生亚硝酸盐等致癌物,突发性污染适应性差。如何进一步降低基建投资和运行费用,降低活性炭再生成本将成为今后的研究重点。BAC可以发挥生化和物化处理的协同作用,从而延长活性炭的工作周期,大大提高处理效率,改善出水水质。不足之处在于活性炭微孔极易被阻塞、进水水质的pH 适用范围窄、抗冲击负荷差等。 目前,欧洲应用BAC技术的水厂已发展到70个以上,应用最广泛的是对水进行深度处理。抚顺石化分公司石油三厂采用BAC技术,既节省了新鲜水的补充量,减少污水排放量,减轻水体污染,降低生产成本,还体现了经

第3章 污水深度处理设计计算

第3章 污水深度处理设计计算 污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后,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的进一步水处理过程。针对污水(废水)的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。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。 絮凝过程就是使具有絮凝性能的微絮粒相互碰撞,从而形成较大的,絮凝体,以适应沉淀分离的要求。 常见的絮凝池有隔板絮凝池,折板絮凝池,机械絮凝池,网格絮凝池。隔板絮凝池虽构造简单,施工管理方便,但出水流量不易分配均匀。折板絮凝池虽絮凝时间短,效果好,但其絮凝不充分, 形成矾花颗粒较小、细碎、比重小,沉淀性能差,只适用于水量变化不大水厂。机械絮凝池虽絮凝效果较好、水头损失较小、絮凝时间短,但机械设备维护量大、管理比较复杂、机械设备投资高、运行费用大。网格絮凝池构造简单、絮凝时间短且效果较好,本设计将采用网格絮凝池[8,9,10,11]。 3.1.1网格絮凝池设计计算 网格絮凝池分为1座,每座分1组,每组絮凝池设计水量: s /m 308.0Q 31= (1)絮凝池有效容积 T Q V 1= (3-12) 式中Q 1—单个絮凝池处理水量(m 3/s ) V —絮凝池有效容积(m 3) T —絮凝时间,一般采用10~15min ,设计中取T=15min 。 3277.2m 60150.308V =??= (2)絮凝池面积 H V A = (3-13) 式中 A —絮凝池面积(m 2); V —絮凝池有效容积(m 3); H —有效水深(m ),设计中取H=4m 。 2m 3.694 2.277A == (3)单格面积 11v Q f = (3-14) 式中f —单格面积(m 2); Q 1—每个絮凝池处理水量(m 3/s ); v 1—竖井流速(m/s ),前段和中段0.12~0.14m/s ,末段0.1~0.14m/s 。

污水深度处理工艺

污水深度处理(sewage depth processing)是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后,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的进一步水处理过程。针对污水(废水)的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。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。 处理方法 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、蒸发浓缩法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。深度处理方法费用昂贵,管理较复杂,除了每吨水的费用约为一级处理费用的4-5倍以上。 方法简介 1、活性炭吸附法活性炭是一种多孔性物质,而且易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在500~3 000的有机物有十分明显的去除效果,去除率一般为70%~86.7%,可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大类。近年来,国外对PAC的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度,在水处理系统中,投加粉末活性炭去除水中的COD,过滤后水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用水标准的64项有机物指标中,有51项将GAC列为最有效技术。 GAC处理工艺的缺点是基建和运行费用较高,且容易产生亚硝酸盐等致癌物,突发性污染适应性差。如何进一步降低基建投资和运行费用,降低活性炭再生成本将成为今后的研究重点。BAC可以发挥生化和物化处理的协同作用,从而延长活性炭的工作周期,大大提高处理效率,改善出水水质。不足之处在于活性炭微孔极易被阻塞、进水水质的pH 适用范围窄、抗冲击负荷差等。目前,欧洲应用BAC技术的水厂已发展到70个以上,应用最广泛的是对水进行深度处理。抚顺石化分公司石油三厂采用BAC技术,既节省了新鲜水的补充量,减少污水排放量,减轻水体污染,降低生产成本,还体现了经济效益和社会效益的统一。今后的研究重点是降低投资成本和增加各种预处理措施与BAC联用,提高处理效果。 2、膜分离法膜分离技术是以高分子分离膜为代表的一种新型的流体分离单元操作技术。它的最大特点是分离过程中不伴随有相的变化,仅靠一定的压力作为驱动力就能获得很高的分离效果,是一种非常节省能源的分离技术。微滤可以除去细菌、病毒和寄生生物等,还可以降低水中的磷酸盐含量。天津开发区污水处理厂采用微滤膜对SBR二级出水进行深度处理, 满足了景观、冲洗路面和冲厕等市政杂用和生活杂用的需求。超滤用于去除大分子,对二级出水的COD和BOD去除率大于50%。北京市高碑店污水处理厂采用超滤法对二级出水进行深度处理,产水水质达到生活杂用水标准,回用污水用于洗车,每年可节约用水4700 m3。反渗透用于降低矿化度和去除总溶解固体,对二级出水的脱盐率达到90%以上,COD和BOD 的去除率在85%左右,细菌去除率90%以上。缅甸某电厂采用反渗透膜和电除盐联用技术,用于锅炉补给水。经反渗透处理的水,能去除绝大部分的无机盐、有机物和微生物。纳滤介于反渗透和超滤之间,其操作压力通常为0.5~1.0 MPa,纳滤膜的一个显著特点是具有离子选择性,它对二价离子的去除率高达95%以上,一价离子的去除率较低,为40%~80%。采用膜生物反应器-纳滤膜集成技术处理糖蜜制酒精废水取得了较好结果,出水COD小于100 mg/L,废水回用率大于80%。我国的膜技术在深度处理领域的应用与世界先进水平尚有较大差距。今后的研究重点是开发、制造高强度、长寿命、抗污染、高通量的膜材料,着重解决膜污染、浓差极化及清洗等关键问题。 3、高级氧化法工业生产中排放的高浓度有机污染物和有毒有害污染物,种类多、危害大,

水处理技术在生活污水深度处理中的应用

水处理技术在生活污水深度处理中的应用 发表时间:2018-08-20T17:21:57.570Z 来源:《电力设备》2018年第15期作者:张宇 [导读] 摘要:近年来不断发生的城市生活污水污染环境的事件,引起了社会对城市生活污水处理的广泛关注,在环保理念与可持续发展理念的推进下,城市人民对城市生活污水处理的观念逐渐改变。 (内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司内蒙古赤峰 025350) 摘要:近年来不断发生的城市生活污水污染环境的事件,引起了社会对城市生活污水处理的广泛关注,在环保理念与可持续发展理念的推进下,城市人民对城市生活污水处理的观念逐渐改变。城市生活污水含有大量的有害物质和微生物,若没有采取科学的技术进行妥善处理,不仅会对城市生活环境造成较大的破坏,也会影响到城市用水的安全,因此必须要重视城市生活污水的技术处理。本文主要就结合生活污水的构成以及相关常见的工艺方法分析基础上,重点对膜法水处理技术在生活污水深度处理中的应用进行分析和探讨。 关键词:水处理技术;生活污水深度处理;应用 1城市生活污水的构成及其危害 城市生活污水包含大量固体悬浮物、有机物、含氮化合物、碳酸盐、钾钠、重金属离子、菌类生物群及微生物群等。若没有对城市生活污水进行环保化的处理,便排放到天然水体中,则有可能引发水体出现富营养化及毒性化的情况,进而在长期积累的情况下,发生生态环境恶化的事件。虽然部分城市生活污水进行了一级物理处理及二级生化处理,但由于城市生活污水组成成分复杂,使得城市生活污水在经过技术处理后,依然存在TN与TP较高的情况。这些含TN与TP较高的城市生活污水,顺着水循环排放到地下含水层中后,人一旦饮用,极易发生中毒的事故。 2城市生活污水处理工艺分析 2.1活性污泥法常用工艺 活性污泥法在城市生活污水处理中的应用较为广泛,主要是属于废水的生物处理技术中的一种,组成系统主要包括二沉池、曝气池以及回流系统等,但是需要注意的是,活性污泥法处理城市生活污水要求具备毒性、浓度以及氧气等条件。城市生活污水处理中对于活性污泥法的使用较为广泛,这种污水处理技术是将城市生活污水中的胶状可生有机物、溶解性物质以及一些悬浮的固体物,使用活性污泥进行吸附和去除,同时,活性污泥还可以将城市生活污水中的氮素、磷素予以去除。 2.2一体化氧化沟技术 一体化氧化沟技术由曝气池与沉淀池组成,运用一体化氧化沟技术进行污水处理时,需要将船性沉淀池建立到氧化沟中,使得两者能够配合进行污水处理。一体化氧化沟技术利用的是力学原理,船性沉淀池内部压力大于船外压力后,水流会出现由上到下的流动情况,致使船性沉淀池的活性沉淀污泥,能够在水流的压力下,顺着船底流回到沟内进行清除。 2.3厌氧-缺氧-好氧活性污泥法 厌氧-缺氧-好氧活性污泥法对于污水中的磷氮物质,具有良好的清除作用,含有磷氮的城市生活污水,多采用此法进行污水处理。厌氧-缺氧-好氧活性污泥法进行应用时,需要进行厌氧区、缺氧区与好氧区的划分,在活性污泥微生物的作用下,完成污水处理的硝化、反硝化与生物除磷过程。 2.4生物膜法工艺 从城市未来的发展考虑,加强对城市生活污水处理,能够减少污染物的非达标排放,对城市生活污水进行限制性排放和处理达标后排放,主要是能够起到环境保护的作用;而从开发和利用水资源的角度来说,对城市生活污水处理,能够实现水资源的二次处理和利用,在循环用水中提高水资源的利用率,减少地下水的过度开发,也减少水资源的开发成本,符合现代可持续发展的经济原则。城市生活污水处理中应用的生物膜法工艺主要包括曝气生物滤池和生物转盘的工艺技术,主要是用于去除废水中溶解性胶体状的有机污染物,生物膜法工艺在实际应用中具有节能和处理低浓度污水等优势。 3膜法水处理技术应用于生活污水深度处理 膜指的是一种流体中或两种流体之间有一种层薄凝聚物质,其将流体相隔成两个部分,并将两个环节中的物质产生传质作用。膜的存在方式既可以是的固态的,也可以是液态的,其具备较强的渗透性和半渗透性。经过实际研究可以发现,膜存在两个显著特点:第一,无论膜多薄必然存在两个界面。从而在两个界面中和两个侧面的流动物体产生接触。第二,膜具备选择透过性。膜可以将流体中的一种或是多种物质进行透过,但是不允许和其他物质透过。针对膜的选择透过性,对物质进行分离或是浓缩的方式就被称作膜法分离技术。常见的膜分离法有超滤、微孔过滤、反渗透和电渗析等。本文将对应用在生活污水处理中的反渗透和超滤膜分离技术展开研究。 3.1反渗透在对生活污水处理中的应用 当前,国际社会普遍存在淡水资源不足的情况,因此生活污水再次利用于工业生产或城市建筑、居民区的中水也具备十分积极的影响和作用。在传统工作中,将生活污水进行深度处理就是对二级处理水在此进行过滤或是利用活性炭等吸附性较强的物质对水中的各项杂质进行去除。但是上述方法虽然能在一定程度上减少水中杂质,却很难将水中的有机物质和不溶性杂质进行去除。而利用反渗透的方式对生活污水展开有效的深度处理,不仅能将水中的有机物质和盐分进行去除,同时此种方法也是当前对污水进行回收利用的最佳方案。 3.2膜分离法在生活污水深度处理的综合研究 反渗透环节中得出的溶质,一般的分子量基本都在500g/mol以下,在这个过程中,溶液的渗透性也很高,所以为了对渗透压进行克服,我们在工作过程中应该采用较高的压力,将水的透过率控制在0.1m3/(m2d?)~2.5m3/(m2d?)。超滤分离物质工作中基本原理就是:被分离出的溶液需要在外界压力影响下,从而在流速影响下孔径的超滤上进行流动,确保溶液中的无机离子和低分子量透过膜,以便微生物和细菌等物质的截留,进一步实现分离和浓缩的目的。超滤能对大分子和微粒进行截留的主要目的就是在膜表面之间孔径具备筛分作用。但是一般都认为其在分离的过程中是借助物理作用。 膜分离法是当前社会中高新科技领域中全新的学科,其应用范围比较广泛,在对膜法进行生活污水的处理过程中,可以发现其具备以下特征:1)在开展分离和浓缩工作的过程中,不会发生相应的变化,因此相比于其他分离方式,此种方式所耗费的能源较低。2)膜分离技术除了适合在有机物和无机物中进行应用,对病毒、细菌乃至微粒的分离上,同时还可以被应用在多种特殊溶液或是体系的分离过程中,比如我们常见的溶液大分子或是无机盐的分离等。3)在膜分离装置的应用上,其具备工艺适应性强的特点,因此在对其进行规模处理的过程

污水的深度处理技术分析

第五章污水的深度处理 污水的深度处理是进一步去除常规二级处理所不能完全去除的污水中所含有的悬浮物(SS)、有机物、氮和磷等营养盐以及可溶的无机盐等杂质的净化过程。目前常用的深度处理技术有混凝沉淀(澄清、气浮)、过滤、消毒等传统技术、活性炭技术、生物碳技术、膜技术和生物过滤技术等。 第一节混凝 “混凝”确实是向水中加入絮凝剂,使水中胶体粒子以及微小悬浮物聚拢成大的絮体,从而被迅速分离沉降的过程。混凝技术在给水处理和早期的污水深度处理中是必不可少的工艺环节,一般包括混合、凝聚、絮凝、三个工艺过程。 混合是指絮凝剂向水中迅速扩散、并与全部水混合均匀的过程。絮凝剂的混合过程需要通过混合池或混合器等方式实现。凝聚是指水中悬浮颗粒与絮凝剂作用,通过压缩双电层和电中和等机理,失去稳定性而相互结合生成微小絮粒的过程。絮凝是指凝聚生成的微小絮粒在水流的搅动和絮凝剂的架桥作用下,通过吸附架桥和沉淀网捕等机理,逐渐成长为大的絮体的过程。混合、凝聚、絮凝三个过程通称为混凝,而絮凝剂与水混合后生成微小絮体、微小絮体再长大为大絮体的凝聚、絮凝过程又合称为反应,

反应一般在反应池中进行。絮凝剂与水混合后生成的絮体被称为矾花。 混凝处理通常置于固液分离设施前,与分离设施组合起来、有效地去除原水中的粒度为1nm~100μm的悬浮物和胶体物质,降低出水浊度和COD Cr,除可用在污水深度处理外,也可用于污水处理流程的预处理和剩余污泥处理。混凝处理的差不多流程如下: 一、工艺原理及过程 1、水中胶体的稳定与凝聚 水中胶体颗粒细小、表面水化和带电使其具有稳定性。带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。所有带电胶体都带负电,在静电斥力作用下,相互排斥且本身又极为细小,只能在水中作不规则的高速运动而不能依靠重力下沉,因此极为稳定。向水中投加絮凝剂后,产生大量的三价正离子和不溶于水的带正电荷的氢氧化物胶体,前者能够压缩胶体双电层,后者能够与水中杂质发生吸附架桥、网捕等,从而使水中胶体脱稳,并逐渐形

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