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废水处理的基本方法有哪些

废水处理的基本方法

废水中的污染物种类繁多，包括可溶性、胶体性和悬浮性污染物。根据化学性质，有有机污染物和无机污染物。从生物降解的难易程度来看，有机污染物可分为可生物降解的有机物和不可生物降解的有机物。废水处理是通过各种技术措施将废水中各种形态的污染物分离出来，或分解转化为无害的稳定物质，使废水得到净化的过程。根据所采用技术措施的作用原理和去除对象，废水处理方法可分为三类:物理处理、化学处理和生物处理。

1。废水的物理处理废水的物理处理是通过物理作用处理废水的方法，主要用于分离和去除废水中不溶性的悬浮污染物。废水的化学性质在处理过程中不会改变。工艺主要有筛网过滤拦截、重力分离(自然沉降和浮选)、离心分离等。使用的处理设备和结构包括格栅和筛网、沉砂池和沉淀池、气浮装置、离心机、旋风分离器等。

(1)网格和屏栅是由一组平行的金属网格按一定间隔制成的框架。斜置于废水流过的通道上，用于去除废水中的粗悬浮物和漂浮物，防止后续处理构筑物的管道阀门或泵被堵塞。筛网是由多孔滤板或金属网组成的过滤装置，用于去除细小悬浮物。

(2)沉淀法。沉淀法的基本原理是利用重力使废水中比水重的固体物质下沉，从而达到与废水分离的目的。该工艺处理效果好，简单易行。因此，它被广泛应用于污水处理，是一种重要的处理构筑物。在废水处理中，沉淀法主要用于:①去除沉砂池中的无机砂粒；(2)去除初沉池中比水重的悬浮有机物；(3)去除二沉池中经过生物处理的生物污泥；(4)去除混凝过程后混凝形成的絮状物；⑤在污泥浓缩池中分离污泥中的水分，浓缩污泥。

(3)气浮用于分离比重接近或小于水的细小颗粒污染物，靠自身重量难以沉淀。其基本原理是在废水中通入空气体，产生大量细小气泡，附着在细小颗粒污染物上，形成比重小于水的浮体，漂浮到水面，从而达到分离废水中细小颗粒的目的。

(4)离心分离使含悬浮物的废水在设备中高速旋转。由于悬浮物和废水的质量不同，离心力也不同，从而使悬浮物和废水分离。根据离心力的产生方式，离心分离设备可分为旋风分离器和离心机两种。

2。废水的化学处理化学处理是利用化学反应将废水中的污染物分离回收或转化为无害物质。主要工艺有中和、混凝、化学沉淀、氧化还原、吸附、离子交换等。

(1)中和中和是用化学方法将酸性废水或碱性废水中和至中性的方法。在中和处理中，应尽可能遵循“以废治废”的原则，优先考虑废酸或废碱的利用，或酸性废水与碱性废水直接中和的可能性。其次，考虑用化学品(中和剂)进行中和处理。

(2)混凝混凝是在废水中投入一定量的混凝剂，使废水中难以自然沉淀的胶体污染物和一部分细小的悬浮固体发生失稳、混凝、架桥等反应过程的方法。形成一定大小的絮体，在后续沉淀池中沉淀分离，使胶体污染物从废水中分离出来。混凝可以降低废水的浊度和色度，去除高分子物质、悬浮或胶体有机污染物和部分重金属。

(3)化学沉淀法化学沉淀法是通过向废水中加入一些化学物质，使其与废水中的一些溶解污染物发生反应，形成不溶性盐类，从而降低水中溶解污染物浓度的方法。化学沉淀法一般用于处理含重金属的工业废水。根据所用沉淀剂的不同和产生的难溶盐的种类，化学沉淀法可分为氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法和钡盐沉淀法。

(4)氧化还原法氧化还原法是利用溶解在废水中的有毒有害物质在氧化还原反应中可被氧化或还原而转化为无毒无害物质的性质的方法。废水处理中使用的氧化剂包括臭氧、氯和次氯酸钠，还原剂包括铁、锌和亚硫酸氢钠。

(5)吸附法吸附法是利用多孔固体吸附剂，在同一液相界面上，通过物质转移将废水中的污染物转移到固体吸附剂上，使其从废水中分离除去的方法。具有吸附能力的多孔固体物质称为吸附剂。根据吸附剂表面吸附力的不同，可分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附。废水处理中的吸附过程往往是几个吸附作用的综合表现。废水中常用的吸附剂有活性炭、磺化煤、沸石等。

(6)离子交换离子交换是指发生在固体颗粒与液体界面的离子交换过程。离子交换水处理是利用离子交换剂的选择性交换能力，去除水和废水中的杂质和有害物质的方法。

(7)膜分离可以使溶液中的一种或几种成分不渗透，而其他成分可以透过膜，称为半透膜。分离是通过特殊的半透膜的选择性渗透，将废水中的颗粒、分子或离子从水中分离出来的方法，包括电渗析、扩散渗析、微滤、超滤和反渗透。

3。废水的生物处理在自然界中，栖息着大量的微生物。这些微生物具有氧化和分解有机物并将其转化为稳定的无机物的能力。废水的生物处理方法就是利用微生物的这种功能，采取一定的人工措施，创造有利于微生物生长繁殖的环境，使微生物大量繁殖，从而提高微生物氧化分解有机物的能力，从而净化废水中的有机污染物。根据微生物的呼吸特性，生物处理可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。根据微生物的生长状态，废水生物处理方法可分为悬浮生长型(如活性污泥法)和附着生长型(生物膜法)。

(1)好氧生物处理好氧生物处理是利用好氧微生物在好氧环境中将废水中的有机物分解为二氧化碳和水。好氧生物处理因其效率高、应用广泛而成为废水生物处理的主要方法。好氧工艺有很多，包括活性污泥法、生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等。

(2)厌氧生物处理。厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在厌氧条件下降解有机污染物的处理技术。最终产物是甲烷、二氧化碳等。可用于处理有机污泥和高浓度有机工业废水，如啤酒废水、屠宰场废水等。也可用于低浓度城市污水的处理。消化池常用于厌氧污泥处理构筑物。近20年来，开发了一系列新型高效厌氧处理构筑物，如升流式厌氧污泥床、厌氧流化床、厌氧滤池等。

(3)自然生物处理。自然生物处理是指利用在自然条件下生长繁殖的微生物处理废水的技术。主要特点是工艺简单，建设和运行费用低，但净化功能易受自然条件限制。主要的处理技术有稳定塘和土地处理。

4。废水处理工艺由于废水中污染物成分复杂，单个处理单元不可能去除废水中的所有污染物，往往需要多个处理单元有单元合成合适的处理工艺。确定废水处理工艺的主要依据是要达到的处理程度。处理程度主要取决于原废水的性质、处理后废水的出路、接收处理后废水的水的环境标准和自净能力。

(1)城市污水一般处理工艺的主要任务是去除城市污水中所含的悬浮物和溶解性有机物。一般的处理工艺根据处理程度不同可分为预处理、一级处理、二级处理和三级处理。

①预处理:主要工艺包括格栅和沉砂池，用于去除城市污水中的粗悬浮物和比重显著的无机砂粒，以保障后续处理设施的正常运行，减少负荷。

②一级处理:一般一级处理是物理处理，主要是去除污水中的悬浮固体物质。悬浮物去除率50% ~ 70%，有机物去除率25%左右，一般达不到排放标准。因此，一次处理属于二次处理的预处理。该工艺主要是沉淀池。

③二级处理:二级处理是生物处理，用于大量去除污水中的胶体或可溶性有机物。有机物去除率可达90%以上，处理后出水BOD可降至20 ~ 30mg/L，达到国家污水排放标准。主要工艺有活性污泥法、生物膜法等。

④三级处理:二级处理后，用于进一步去除废水中残留的有机物和氮磷，以满足更严格的废水排放或回用要求。采用的工艺包括生物脱氮除磷，或一些物理和化学方法，如混凝沉淀、过滤和吸附。

(2)工业废水处理工艺。由于工业废水水质复杂，随着行业、生产工艺、原料的变化而变化，所以没有通用的工艺。

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