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污水处理常识

发布时间:2019-11-14
污水处理 (sewage treatment,wastewater treatment):为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求,并..

污水处理 (sewage treatment,wastewater treatment):为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求,并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、、餐饮等各个领域。

污水处理工艺选择的主要技术经济指标包括:处理单位水量投资、削减单位污染物投资、处理单位水量电耗和成本、削减单位污染物电耗和成本、占地面积、运行性能性、管理维护难易程度、总体环境效益等。

污水指标

化学需氧量(COD chemical oxygen demand),是指在条件下,用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量,以氧的毫克/升来表示。化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度。

五日生化需氧量BOD5BOD Biochemical Oxygen Demand),是指在规定条件下,微生物分解存在水中的某些可氧化物质,特别是物所进行的生物化学过程中所消耗溶解氧的量。五日生化需氧量反映了水体中可被生物降解的物的含量。

悬浮物固体(SS suspend solid),是指在103105℃烘干的总不可滤残渣。水中存在悬浮物时会使水体浑浊,降低透明度,影响水生生物的呼吸和代谢,在水和废水处理中,测定悬浮物具有特定的意义。

总氮(NT  Total nitrogen),水体中含有量的氮时,会造成浮游生物繁殖旺盛,出现富营养状态。因此,总氮是衡量水质的重要指标之一。

氨氮(NH3-N),以游离氨或按盐的形式存在于水中。水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮物受微生物作用的分解产物。测定水中氨氮含量,有助于评价水体被污染和“自净”状况。

总磷(PT),磷是生物生长的元素之一,但水体中磷含量过高,可造成藻类的过度繁殖,造成水体富营养化。

污水处理工艺主要有如下几种:物理法,化学法,生物法等

一、化学处理

典型处理工艺:混凝沉淀、电解、氧化法

代表行业:电镀线路板、化工制药、汽车行业

特点:含有重金属、难降解物等污染物、含磷量高、含高色度等

1.混凝沉淀

主要原理是利用药剂,在控制PH的调节小将水中SS、物、重金属分离出水体并沉淀到底部。

气浮系统与沉淀系统正好相反,是利用气泡将污染物浮与表面。

两者的选择在于项目实际的情况及处理物的密度。(如重金属就适合沉淀、乳化液适合气浮)

2.电解类

主要分为:电渗析、强电解、弱电解、微电解

主要原理是利用电流分解物或打开大分子、难解决类污染物(如蛋白质、苯环)

3.氧化法

主要分为:双氧水、次氯酸钠、芬顿氧化、O3

主要利用药剂的氧化还原原理分解或氧化水中污染物

对色度、低水量比较实用

二、物理处理

典型处理工艺:膜工艺、格栅、沉砂、过滤、蒸留、吹脱

代表行业:市政污水厂、中水回用系统、

特点:高SS、高盐分、高氨氮、出水水质要求高等

1.膜工艺

膜按照分类主要分为:UFNFRO(其中MBR属于UF类、海水淡化膜属于RO类)

MBR主要用于提高废水出水水质、减少二沉池的建设

UFRO在废水中常用与中水回用系统、垃圾渗滤液的后端处理

2.格栅

格栅是最常用的物理方法,一般用于市政项目、工业废水前段

3.过滤

最常用的过滤系统有:石英砂过滤器、活性炭过滤器、多介质过滤器(到水大到状态可以改完滤池)

主要用于后端去除SSCOD等(比较适合去除微量的污染物、或作为系数)

4.蒸留

主要分为:多级蒸留、多效蒸留

一般适用于高浓度污染物、高盐分(尤其是高盐分)废水的前端处理

5.吹脱

利用不同PH条件下不同物质在水中的溶解度不同

主要用于出去氨氮。

三、生物处理

主要分为:好氧、厌氧、好氧厌氧共同存在

代表行业:食品厂、印染行业、市政污水、酒类、养植行业等

特点:高COD、大水量等

所有大项目大水量的主流选择

1.好氧

分为:活性污泥、接触氧化等。

主要原理就是在水中提供足够的氧气(DO大于2),来帮助生长

2.厌氧

分为:水解酸化、UAEGIC

主要:可以分为水解酸化配合好氧进行预分解、直接降解高难度物

3.好氧厌氧共存

主要分类:RCASSA-A-OMBR、氧化沟等

这是现在最主流的组合工业选择

污水处理工艺级别:

现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为、二级和处理。

处理,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处理的要求。经过处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。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污染物质(BODCOD物质),去除率可达90%以上,使污染物达到排放标准。

处理,进一步处理难降解的物、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,离子交换法和电渗分析法等。

整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后,经过格栅或者砂滤器,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,二沉池的出水经过排放或者进入处理,处理结束到此为二级处理,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zui后利用。

项目前期了解情况:

一、了解客户的废水水量、原水水质、出水要求、排水标准

二、了解客户生产的基本情况

三、了解客户可用于建设废水站的场地情况

四、如果客户为化工、石油类所有难处理废水的带水样回来。

五、有条件的可以让客户提供环评报告。

由于工业废水中常含有多种有毒物质,污染环境对人类健康有很大危害,因此要综合利用,化害为利,并根据废水中污染物成分和浓度,采取相应的净化措施进行处置后,才可排放。

一、表面处理废水

1.磨光、抛光废水

在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂等存在,废水中主要污染物为CODBODSS

一般可参考以下处理工艺流程进行处理:废水→调节池→混凝反应池→沉淀池→水解酸化池→好氧池→二沉池→过滤→排放

2.除油脱脂废水

常见的脱脂工艺有:溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除溶剂脱脂外,其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂,废水中主要的污染物为pHSSCODBOD、石油类、色度等。

一般可以参考以下处理工艺进行处理:废水→隔油池→调节池→气浮设备→厌氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→过滤或吸附→排放

该类废水一般含有乳化油,在进浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有利于用气浮设备去除。

当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化处理,如不高,则可只采用好氧生化处理。

3.酸洗磷化废水

酸洗废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生,废水pH一般为2-3,还有高浓度的Fe2+SS浓度也高。

可参考以下处理工艺进行处理:废水→调节池→中和池→曝气氧化池→混凝反应池→沉淀池→过滤池→pH回调池→排放

磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理,表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类废水中的主要污染物为:pHSSPO43-CODZn2+等。

可参考以下处理工艺进行处理:废水→调节池→混凝反应池→沉淀池→二级混凝反应池→二沉池→过滤池→排放

4.铝的阳极氧化废水

所含污染物主要为pHCODPO43-SS等,因此可采用磷化废水处理工艺对阳极氧化废水进行处理。

二、电镀废水

电镀生产工艺有很多种,由于电镀工艺不同,所产生的废水也各不相同,一般电镀企业所排出的废水包括有酸、碱等前处理废水,氰化镀铜的含氰废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等重金属废水。此外还有多种电镀废液产生。对于含不同类型污染物的电镀废水有不同的处理方法,分别介绍如下:

1.含氰废水

目前处理含氰废水比较成熟的技术是采用碱性氯化法处理,注意含氰废水要与其它废水严格分流,避免混入镍、铁等金属离子,否则处理困难。该法的原理是废水在碱性条件下,采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去的方法,处理过程分为两个阶段,第yi阶段是将氰氧化为氰酸盐,对氰破坏不,叫做不氧化阶段,阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水,叫氧化阶段。

处理工艺流程:含氰废水→调节池→破氰池→二级破氰池→斜沉池→过滤池→回调池→排放

反应条件控制:

氧化破氰:pH1011;理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:2.73,复合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP仪控制反应终点为300350mv,反应时间1015分钟。

二级氧化破氰:pH78(H2SO4回调);理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:4.09,复合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP仪控制反应终点为600700mv;反应时间1030分钟。反应出水余氯浓度控制在35mg/1 处理后的含氰废水混入电镀综合废水里一起进行处理。

2.含铬废水

含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理,该法原理是在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。

处理工艺流程如下:含Cr6+废水→调节池→还原反应池→混凝反应池→沉淀池→过滤器→pH回调池→排放

还原反应条件控制:加硫酸调整pH值在2.53,投加还原剂进行反应,反应终点以ORP仪控制在300330mv,具体需通过调试确定,反应时间约为15-20分钟。搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。

混凝反应控制条件:PH值:79,反应时间:1520分钟。

3.综合重金属废水

综合重金属废水是由含铜、镍、锌等非络合物的重金属废水以及酸、碱前处理废水所组成。此类废水处理方法相对简单,一般采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀的工艺进行处理。

处理工艺流程如下: 综合重金属废水→调节池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→过滤→pH回调池→排放

反应条件一般控制在pH910,具体zui佳pH条件由调试时确定。反应时间快混池为2030分钟,慢混池1020分钟。搅拌方式以机械搅拌zui好,也可用空气搅拌。

4.多种电镀废水综合处理

当一个电镀厂含有多种电镀废水,如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱、重金属铜、镍、锌等综合废水,一般采取废水分流处理的方法,首先含氰废水、含铬废水应从生产线单独分流收集后,分别按照上述对应的方法对含氰、含铬废水进行处理,处理后的废水混入综合废水中与其一起采用混凝沉淀方法进行后续处理。 处理工艺流程如下:

含氰废水→调节池→破氰池→二级破氰池→综合废水池

含铬废水→调节池→铬还原池→综合废水池

综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放

三、线路板废水

生产线路板的企业在对线路板进行磨板、蚀刻、电镀、孔金属化、显影、脱膜等的工序过程中会产生线路板废水。线路板废水主要包括以下几种:

化学沉铜、蚀刻工序产生的络合、螯合含铜废水,此类废水pH值在910Cu2+浓度可达100200mg/l

电镀、磨板、刷板前清洗工序产生的大量酸性重金属废水(非络合铜废水),含退Sn/Pb废水,pH值在34Cu2+小于100mg/lSn2+小于10mg/l及微量的Pb2+等重金属。

干膜、脱膜、显影、脱油墨、丝网清洗等工序产生较高浓度的油墨废液,COD浓度一般在30004000mg/l

针对线路板废水的不同特点,在处理时对不同的废水进行分流,采取不同的方法进行处理。

1.络合含铜废水(铜氨络合废水)

此类废水中重金属Cu2+与氨形成了较稳定的络合物,采用一般的氢氧化物混凝反应的方法不能形成氢氧化铜沉淀,先破坏络合物结构,再进行混凝沉淀。一般采用硫化法进行处理,硫化法是指用硫化物中的S2-与铜氨络合离子中的Cu2+生成CuS沉淀,使铜从废水中分离,而过量的S2-用铁盐使其生产FeS沉淀去除。

处理工艺流程如下:铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池→过滤器→pH回调池→排放

反应条件的控制要根据各厂水质的不同在调试中确定。一般在加硫化物等破络剂之前将pH值调到中性或偏碱性,防止硫化氢的生成,也有的将pH值调到略偏酸性。硫化物的投药量根据废水中铜氨络离子的量来确定,一般投放过量的药。在破络池安装ORP仪测定,当电位达到-300mv(经验值)认为硫化物过量,反应。对过量的硫化物采用投加亚铁盐的方法去除,亚铁的投加量根据调试确定,通过流量计定量加入。破络池反应时间为1520分钟,混凝反应池反应时间为1520分钟。

2.油墨废水

脱膜和脱油墨的废水由于水量较小,一般采用间歇处理,利用油墨在酸性条件下,从废水中分离出来生产悬浮物的性质而去除,经过预处理后的油墨废水,可混入综合废水中与其一起进行后续处理,如水量大可单独采用生化法进行处理。

处理工艺流程如下:油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池或进行生化处理

当废水量少时,反应池内的油墨颗粒物在气泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以用人工方法撇去;当水量大时,可用板框压滤机脱水,也可在撇渣后进行生化处理,进一步去除COD

3.线路板综合废水

此类废水主要包括含酸碱、Cu2+Sn2+Pb2+等重金属的综合废水,其处理方法与电镀综合废水相同,采用氢氧化物混凝沉淀法处理。

4.多种线路板废水综合处理

当一个线路板厂含有以上几种线路板废水时,应将铜氨络合废水、油墨废水、综合重金属废水分流收集,油墨废水进行预处理后,混入综合废水中与其一起进行后续处理,铜氨络合废水单独处理后进入综合废水处理系统。

处理工艺流程如下:

铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池

油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池

综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放

四、常见类污染物废水的处理技术

1.生活污水

较常用的生活污水处理方法是A2/O法,处理工艺流程如下:

生活污水→格栅池→调节池→厌氧池→缺氧池→好氧池→混凝反应池→沉淀池→排放

2.印染废水

此类废水水量大、色度高、成分复杂,一般可采取水解酸化-接触氧化-物化法处理印染废水。

处理工艺流程如下:

印染废水→调节池→混凝反应池1→斜沉池→水解酸化池→接触氧化池→氧化反应池→混凝反应池2→二沉池→中间池→过滤器→清水池→排放

3.印刷油墨废水

此类废水特点是水量小、色度深、SSCOD等浓度高。可参考以下处理工艺:

水墨废水→调节池→混凝气浮池→水解酸化池→接触氧化池→混凝反应池→斜沉池→氧化池→过滤器→清水池→排放


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