处理技术与原理探讨
一、废水处理技术的分类及其原理
废水处理的根本任务在于通过一系列技术手段,将废水中的污染物分离、转化或降解,以实现废水净化的目的。根据处理过程中的作用原理和目标污染物,现代废水处理技术可分为物理法、化学法和生物法三大类。
物理法:此法利用物理作用去除废水中的悬浮污染物,而不改变水的化学性质。常见的物理处理工艺包括格栅、沉淀、气浮、过滤、反渗透、离心和蒸发等。
化学法:通过向废水中添加特定化学物质,引发化学反应,以达到分离、转化或破坏污染物的目的。化学法处理工艺包括混凝、中和、氧化还原、吸附、离子交换和膜分离等。
生物法:此法利用微生物的代谢功能,将废水中的有机污染物降解为稳定的无机物,从而实现废水净化。常见的生物处理方法有活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法和厌氧生物处理法。
二、废水处理技术与原理详述
物理法:主要包括格栅、沉淀、气浮、过滤、离心等工艺。例如,格栅通过拦截废水中的块状污染物实现初步分离;沉淀利用重力分离悬浮固体;气浮则通过微细气泡的吸附作用实现固液分离。
化学法:涉及中和、混凝、化学沉淀、氧化还原、吸附、离子交换等工艺。中和处理通过调整pH值消除过量的酸碱;混凝处理通过絮凝体形成和分离污染物;化学沉淀利用化学反应生成难溶物质;氧化还原法通过氧化或还原反应转化污染物;吸附法利用固体吸附剂去除污染物;离子交换法则通过离子交换树脂去除金属离子。
生物法:包括活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法和厌氧生物处理法。活性污泥法利用活性污泥的吸附和氧化作用去除污染物;生物膜法通过生物膜中的微生物净化废水;自然生物处理法利用自然环境中的微生物处理废水;厌氧生物处理法则在无氧条件下利用厌氧菌降解有机污染物。
三、给水处理技术与原理
给水处理旨在将原水(地表水或地下水)经过技术加工,使其达到生活或工业用水的标准。给水处理与废水处理在原理上并无本质区别,部分废水处理技术同样适用于给水处理。常见的给水处理技术包括除铁、除锰、除氟、软化、水的淡化与除盐、除臭除味和水的冷却等。
例如,除铁和除锰通常采用氧化还原法;除氟则可通过沉淀、吸附或离子交换法实现;软化处理旨在降低水中的钙镁离子含量,防止结垢;水的淡化与除盐旨在去除水中的溶解盐类;除臭除味处理则根据臭味的来源选择适当的方法;水的冷却则通过冷却塔或冷却池降低水温,节约用水。