1.加工原水為生活或工業的用水時,稱為給水處理;
2.加工廢水時,則稱廢水處理。廢水處理的目的是為廢水的排放(排入水體或土地)或再次使用(見廢水處置、廢水再用)。
在循環用水系統以及水的再生處理中,原水是廢水,成品水是用水,加工過程兼具給水處理和廢水處理的性質。水處理還包括對處理過程中所產生的廢水和污泥的處理及最終處置(見污泥處理和處置),有時還有廢氣的處理和排放問題。
水的處理方法可以概括為三種方式:①最常用的是通過去除原水中部分或全部雜質來獲得所需要的水質;②通過在原水中添加新的成分,通過物理或化學反應后來獲得所需要的水質;③對原水的加工不涉及去除雜質或添加新成分的問題。
水中雜質和處理方法水中雜質包括挾帶的粗大物質、懸浮物、膠體和溶解物。粗大的物質如河中漂浮的水草、垃圾、大型水生物、廢水中的砂礫以及大塊污物等。給水工程中,粗大雜質由取水構筑物的設施去除,不列入水處理的范圍。
廢水處理中,去除粗大的雜質一般屬于水的預處理部分。懸浮物和膠體包括泥沙、藻類、細菌、病毒以及水中原有的和在水處理過程中所產生的不溶解物質等。溶解物有無機鹽類、有機化合物和氣體。去除水中雜質的處理方法很多,主要方法的適用范圍可以大致按雜質的粒度來劃分(圖1)。由于原水所含的雜質和成品水可允許的雜質在種類和濃度上差別很大,水處理過程差別也很大。
就生活用水(或城鎮公共給水)而論,取自高質量水源(井水或防護良好的給水專用水庫)的原水,只需消毒即為成品水;取自一般河流或湖泊的原水,先要去除泥沙等致濁雜質,然后消毒;污染較嚴重的原水,還需去除有機物等污染物;含有鐵、錳的原水(例如某些井水),需要去除鐵、錳。生活用水可以滿足一般工業用水的水質要求,但工業用水有時需要進一步的加工,如進行軟化、除鹽等。
當廢水的排放或再用的水質要求較低時,只需用篩除和沉淀等方法去除粗大雜質和懸浮物(常稱一級處理);當要求去除有機物時,一般在一級處理后采用生物處理法(常稱二級處理)和消毒;對經過生物處理后的廢水,所進行的處理過程統稱三級處理或深度處理,如當廢水排入的水體需要防止富營養化所進行的去除氮、磷過程即屬于三級處理(見水的物理化學處理法)。當廢水作為水源時,成品水水質要求以及相應的加工流程隨其用途而定。理論上,現代的水處理技術,可以從任何劣質水制取任何高質量的成品水。
水處理液膜分離操作程序?
【解答】1)乳狀液型液膜的制備(膜造型):首先將含有載體的有機溶液相與含有試劑的水溶液相快速混合攪拌,制得油包水乳狀液;再加入油溶性表面活性劑穩定該乳狀液。為了防止液膜破裂,還需配入具有適當粘度的有機溶液作為液膜增強劑,從而得到一個合適的含流動載體的乳狀液膜;
2)接觸分離:在適度攪拌下,在上述乳狀液中加入第二水相(如廢水),使其在混合接觸器中構成由外水相(連續相)、膜相、內水相(接受相)三重乳液分離體系,對料液(即廢水相)中給定溶質進行遷移分離;
3)沉降分離:在乳液分離器中對上述混合液進行沉降澄清,把乳狀液與處理后的料液分開;
4)破乳(反乳化):在破乳中通過加熱或者使用靜電聚結劑等手段使液膜破裂,排放出所包含的濃集物,并回收液膜組分,然后將液膜組分返回以制備乳狀液膜,供下一操作周期使用。
常用生活污水處理工業簡介?
【解答】典型的生活污水處理完整工藝如下:污水——前處理——生化法——二沉池——消毒——出水——污泥處理系統前處理也稱為預處理技術,常用的有格柵或格網、調節池、沉砂池、初沉池等。由于生活污水處理的核心是生化部分,因此我們稱污水處理工藝是特指這部分,如接觸氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法(包括厭氧和好氧)處理生活污水在目前是最經濟、最適用的污水處理工藝,根據生活污水的水量、水質及現場的條件而選擇不同的污水處理工藝對投資及運行成本具有決定性的影響。下面就目前常用的生活污水處理工藝作一簡介。
2.1.1氧化溝工藝
氧化溝是活性污泥法的一種變形,其池體狹長,故稱為氧化溝。氧化溝有多種構造型式,典型的有:A:卡羅塞式;B:奧巴爾型;C:交替工作式氧化溝;D:曝氣-沉淀一體化氧化溝。
氧化溝技術已廣泛應用于大中型城市污水處理廠,其規模從每日幾百立方米至幾萬立方米,工藝日趨完善,其構造型式也越來越多。其主要特點是:進出水裝置簡單;污水的流態可看成是完全混合式,由于池體狹長,又類似于推流式;BOD負荷低,處理水質良好;污泥產率低,排泥量少;污泥齡長,具有脫氮的功能。
2.1.1.1設計要點:
混合液懸浮固體濃度5000mg/l;生物固體平均停留時間,去除BOD5時,取5~8天,當要求硝化反應時取10~30天;水力停留時間為20、24、36、48h,根據對處理水水質要求而定;BOD-SS負荷(Ns)為0.03~0.07kgBOD/(kgMLSS.d);BOD容積負荷(Nv)為0.1~0.2kgBOD/(m3.d);污泥回流比為50~150%;混合液在渠內的流速為0.4~0.5m/s;溝底流速為0.3m/s.
但氧化溝工藝與SBR和普通活性污泥工藝比較,能耗高,且占地面積較大。
2.1.2 A/O法
即“厭氧-好氧”污水處理工藝,流程如下:
生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝,其特點是在池內設置填料,池底曝氣對污水進行充氧,并使池體內污水處于流動狀態,以保證污水與污水中的填料充分接觸,避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。
該法中微生物所需氧由鼓風曝氣供給,生物膜生長至一定厚度后,填料壁的微生物會因缺氧而進行厭氧代謝,產生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會造成生物膜的脫落,并促進新生物膜的生長,此時,脫落的生物膜將隨出水流出池外。
生物接觸氧化法具有以下特點:
1、由于填料比表面積大,池內充氧條件良好,池內單位容積的生物固體量較高,因此,生物接觸氧化池具有較高的容積負荷;
2、由于生物接觸氧化池內生物固體量多,水流完全混合,故對水質水量的驟變有較強的適應能力;
3、剩余污泥量少,不存在污泥膨脹問題,運行管理簡便。
特點生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點,但又與一般生物膜法不盡相同。一是供微生物棲附的填料全部浸在廢水中,所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機械設備向廢水中充氧,而不同于一般生物濾池靠自然通風供氧,相當于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料,也可稱為曝氣循環型濾池或接觸曝氣池。三是池內廢水中還存在約2~5%的懸浮狀態活性污泥,對廢水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法,兼有生物膜法和活性污泥法的優點。
生物接觸氧化法凈化廢水的基本原理與一般生物膜法相同,就是以生物膜吸附廢水中的有機物,在有氧的條件下,有機物由微生物氧化分解,廢水得到凈化。
生物接觸氧化池內的生物膜由菌膠團、絲狀菌、真菌、原生動物和后生動物組成。在活性污泥法中,絲狀菌常常是影響正常生物凈化作用的因素;而在生物接觸氧化池中,絲狀菌在填料空隙間呈立體結構,大大增加了生物相與廢水的接觸表面,同時因為絲狀菌對多數有機物具有較強的氧化能力,對水質負荷變化有較大的適應性,所以是提高凈化能力的有力因素。
處理裝置按結構分為分流式和直接式兩類,其結構如圖生物接觸氧化池所示
分流式的曝氣裝置在池的一側填料裝在另一側依靠泵或空氣的提升作用,使水流在填料層內循環,給填料上的生物膜供氧。此法的優點是廢水在隔間充氧,氧的供應充分,對生物膜生長有利。缺點是氧的利用率較低,動力消耗較大;因為水力沖刷作用較小,老化的生物膜不易脫落新陳代謝周期較長生物膜活性較??;同時還會因生物膜不易脫落而引起填料堵塞。
直接式是在氧化池填料底部直接鼓風曝氣。生物膜直接受到上升氣流的強烈擾動,更新較快,保持較高的活性;同時在進水負荷穩定的情況下,生物膜能維持一定的厚度,不易發生堵塞現象。一般生物膜厚度控制在1毫米左右為宜。
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