污水處理方法工藝涵蓋了哪些方面的知識？

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DYG206 污水處理廠平面布置模型

我國污水處理技術(shù)經(jīng)過二十多年的發(fā)展，從循環(huán)冷卻水的處理發(fā)展到污水綜合處理，從物理處理發(fā)展到物理、化學(xué)、生物化學(xué)綜合處理技術(shù)，為水的安全、合理應(yīng)用提供了技術(shù)保證，在節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)中發(fā)揮了巨大的作用。

物理處理法

物理處理又稱機(jī)械處理，主要通過物理作用分離、回收水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)的污染物質(zhì)。常用方法有篩濾、沉淀與上浮、過濾等。

1.篩濾分為格柵和篩網(wǎng)

格柵：用以截留水中粗大的懸浮物和漂浮物，以免堵塞水泵及沉淀池的排泥管。

篩網(wǎng)：用于截留尺寸在數(shù)毫米至數(shù)十毫米的細(xì)碎懸浮態(tài)雜物，尤其適用于分離和回收廢水中的纖維類懸浮物和動植物殘?bào)w、碎屑。

2.沉淀與上浮分為沉淀和上浮

沉淀：用于去除粒徑在20-100nm以上的可沉固體顆粒，對膠體粒子和粒徑為100-10000nm的細(xì)微懸浮物必須首先投加混凝劑來破壞他們的穩(wěn)定性，使其互相聚集為數(shù)百微米以至數(shù)毫米的絮凝體，才能用沉降、過濾和氣浮等常規(guī)固液分離法予以去除。

上浮：在水處理中，常利用密度差以上浮或氣浮法分離廢水中低密度的固體或油類污染物。此法可以去除廢水中60μm以上的油粒，以及大部分固體顆粒污染物。

3.過濾分為格篩過濾、微孔過濾和深層過濾

格篩過濾：過濾介質(zhì)為刪條或?yàn)V網(wǎng)，用于去除粗大的懸浮物，如雜草、破布、纖維、紙漿等，其典型設(shè)備有格柵、篩網(wǎng)、管道過濾器等。

微孔過濾：采用成型的濾材，如濾布、濾片、燒結(jié)濾管、蜂房濾芯等，用于去除粒徑細(xì)微的顆粒。

深層過濾：采用顆粒狀濾料，如石英砂、無煙煤等。由于濾粒顆粒之間存在孔隙，原水穿過一定深度的濾層，水中的懸浮物即被截留。

化學(xué)處理法

化學(xué)處理主要是利用化學(xué)反應(yīng)使水質(zhì)滿足要求，如水的PH值調(diào)節(jié)、絮凝反應(yīng)、循環(huán)水的水質(zhì)穩(wěn)定等。

1.水質(zhì)穩(wěn)定：阻垢、緩蝕、殺菌滅藻

阻垢：利用化學(xué)的方法，防止換熱設(shè)備的受熱面產(chǎn)生沉積物的處理過程，一般用于循環(huán)冷卻水處理中。

緩蝕：抑制或延緩金屬被腐蝕的處理過程，在循環(huán)冷卻水處理中一般采用投加緩蝕劑。

殺絕滅藻：通過投加殺菌滅藻劑抑制水中的菌藻繁殖和微生物黏泥的產(chǎn)生。

2.混凝：混合反應(yīng)和絮凝反應(yīng)

混合反應(yīng)：投加混凝劑使水中懸浮的微細(xì)顆粒或膠體被壓縮雙點(diǎn)層脫穩(wěn)的過程。

絮凝反應(yīng)：由于加入高分子聚合物使凝聚體竭誠大顆粒絮體的過程。

3.中和：藥劑中和和過濾中和

藥劑中和：投加酸堿藥劑使水的PH值維持在一定的范圍。

過濾中和：選擇堿性濾料填充成一定形式的濾床，酸性污水流過此床即被中和。

4.氧化還原：化學(xué)氧化和化學(xué)還原

化學(xué)氧化：投加化學(xué)氧化劑可以去除水中的還原性離子。

化學(xué)還原：水中的某些金屬離子在高價(jià)態(tài)時(shí)利用化學(xué)還原法還原為低價(jià)態(tài)。

物理化學(xué)法

物理化學(xué)處理是利用物理化學(xué)作用去除水中的污染物質(zhì)的處理方法。在水處理中常見的物理化學(xué)法有離子交換、膜分離和電吸附等。

離子交換：借助于固體離子交換劑中的離子與稀溶液中的離子進(jìn)行交換，以達(dá)到提取或去除溶液中某些離子的目的，是一種屬于傳質(zhì)分離過程的單元操作。

膜分離：采用特別的半透膜作為過濾介質(zhì)在一定的推動力下進(jìn)行過濾，由于濾膜孔隙極小且選擇性，可以去除水中的細(xì)菌、病毒、有機(jī)物質(zhì)和溶解性溶質(zhì)。其主要設(shè)備有反滲透、超濾和電滲析等。

電吸附：利用帶電電極表面吸附水中離子及帶電粒子的現(xiàn)象，使水中溶解鹽類及其他帶電物質(zhì)在電極表面富集濃縮而實(shí)現(xiàn)水的凈化/淡化的一種新型水處理技術(shù)。

生物化學(xué)法

生物化學(xué)法是利用微生物的代謝作用，使廢水中呈溶解和膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)凈化的方法。可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。

厭氧處理：在無分子氧的條件下通過厭氧微生物的作用，將廢水中各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)。

好氧處理：利用好氧微生物在有氧氣存在的條件下進(jìn)行生物代謝以降解有機(jī)物。