污水處理基礎(chǔ)知識篇 之二
二、污水處理
(1)基本概念
污水處理就是采用各種技術(shù)與手段,將污水中所含的污染物質(zhì)分離去除、回收利用,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì),使水得到凈化?,F(xiàn)代污水處理技術(shù)按原理可分為物理處理法,化學(xué)處理法和生物化學(xué)處理法三類。
物理處理法:利用物理作用分離污水中呈懸浮固體狀態(tài)的污染物質(zhì)?;瘜W(xué)處理法:利用化學(xué)反應(yīng)的作用,分離回收污水中處于各種形態(tài)的污染物質(zhì)。生物化學(xué)處理法:是利用微生物的代謝作用使污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害物質(zhì)。
(2)處理技術(shù)
現(xiàn)代污水處理技術(shù),按處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理。
一級處理,主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的同體污染物質(zhì),物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經(jīng)過一級處理后的污水,BOD一般只去除30%左右,達不到排放標準。一級處理屬于二級處理的預(yù)處理。主要采用格柵、沉砂、沉淀,氣浮等方法進行處理。
二級處理,主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機污染物質(zhì)(即BOD,COD),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標準的要求。長期以來,主要是采用生物處理方法做為二級處理的主體工藝。主要采用活性污泥法,生物膜法和自然生物處理。
三級處理,是在一級、二級處理后,進一步處理難降解的有機物、磷和氮等能夠?qū)е滤w富營養(yǎng)化的可溶性無機物等,以便于回收并消除水環(huán)境污染。三級處理又稱為高級處理或深度處理。主要方法有生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂濾法、活性炭吸附法、離子交換法和電滲析法等。
污水處理基礎(chǔ)知識篇 之三
三、污泥處理
(1)基本概念
在污水處理過程中,產(chǎn)生大量污泥,其數(shù)量約占處理水量的0.3%~0.5%左右(以含水率為97%計)。污泥中含有大量的有害有毒物質(zhì),如寄生蟲卵、病原微生物、細菌、合成有機物及重金屬離子等;有用物質(zhì)如植物營養(yǎng)素(氮、磷、鉀)、有機物及水分等。因此污泥處理的主要目的是:l)減少水分,為后續(xù)處理、利用和運輸創(chuàng)造條件;2)消除污染環(huán)境的有毒有害物質(zhì);3)回收能源和資源。
污泥的處理方法包括污泥濃縮、污泥消化、污泥脫水(干化)、污泥干燥、污泥焚燒等方法,以及最終處置。
(2)污泥濃縮
是使污泥脫水的初步過程。污泥的固體濃度低而含水率高,如活性污泥含水率近99%。顆粒結(jié)構(gòu)很小,98%的顆粒粒徑小于1毫米,固體顆粒外面還包有一層水合膜,影響顆粒的凝聚。為盡量降低污泥含水率,要經(jīng)濃縮、脫水干化、干燥等環(huán)節(jié),其中濃縮的費用最低,消能最少,因此提高濃縮效率,可以節(jié)省后續(xù)處理費用。
(3)污泥厭氧消化
在無氧條件下,污泥中的有機物由厭氧微生物進行降解和穩(wěn)定的過程稱為厭氧消化。污泥中的有機物含量很高,采用好氧法能耗太大,一般采用厭氧消化法:即在無氧的條件下,由兼性菌及專性厭氧細菌降解有機物,最終產(chǎn)物是二氧化碳和甲烷氣(或稱污泥氣、消化氣),使污泥得到穩(wěn)定。所以污泥厭氧消化過程也稱為污泥生物穩(wěn)定過程。
(4)污泥好氧消化
污泥經(jīng)過較長時間的曝氣,其中一部分有機物由好氧微生物進一步降解和穩(wěn)定的過程。污泥厭氧消化運行管理要求高,消化池需密閉、池容大、池數(shù)多。因此當(dāng)污泥量不大時可采用好氧消化,即在不投加底物的條件下,對污泥進行較長時間的曝氣,使污泥中微生物處于內(nèi)源呼吸階段進行自身氧化。因此微生物機體的可生物降解部分(約占MLVSS的80%)可被氧化去除。
(5)污泥脫水(干化)
污泥脫水是污泥處理的一種方法。污泥濃縮后,用物理方法進一步降低污泥的含水率,便于污泥的運送、堆積、利用或作進一步處理。脫水(干化)有自然蒸發(fā)法和機械脫水法兩種。習(xí)慣上稱機械脫水法為污泥脫水,稱自然蒸發(fā)法為污泥干化。方法雖異,但都是進一步降低污泥含水率的措施。為加速脫水有時先向污泥中投加絮凝劑,稱為污泥調(diào)節(jié)。
(6)污泥焚燒
污泥焚燒是污泥后處理的一種熱還原處理方法。這種方法可將污泥中水分和有機雜質(zhì)完全去除,并殺滅病原體。污泥焚燒方法有完全燃燒和不完全燃燒兩種。
(7)沼氣利用
污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的無色氣體—沼氣(可稱為生物能),主要成分是CH4,CO2,并含有少量H2S,可以作為能源使用。
(8)最終處置
污泥的最終處置主要有:農(nóng)肥利用,建筑材料利用,填地與填海造地利用及排海。