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有关水污染处理的几种常见方法

关键词:河南污水处理设备 来源:www.jifenbao8.com 发布时间:2019-08-30 09:27

  有关水污染处理的几种常见方法:
  
  1、生物法
  
  水污染治理包括内部环境控制和外部环境控制。前者是污染源的治理,既困难又昂贵。后者是利用自然环境的净化能力治理水污染。生物净化是一种重要的外部环境治理手段,是一种符合我国国情的水污染控制方法。
  
  由于地球上到处都有能参与净化活动的生物物种,它们通过自身独特的代谢活动吸收、积累、分解和转化污染物,降低污染物浓度,使有毒物质无毒。最终达到了污水排放标准。因此,污水生物净化的应用越来越受到人们的重视。具体方法如下。(1)沉淀处理
  
  用于净化生活污水。在污染物未破坏水的自净能力的前提下,通过水中过滤喂养和停滞动物的活动和运动,使用简单的格栅来提高水体的自净能力。 ,促进水体中悬浮物的沉降,并埋入沉积物中。污水被净化。
  有关水污染处理的几种常见方法
  (2)水生生物养殖法
  
  用于生活污水和含有有机污染物的工业废水。水生物降解污染物是防止水体富营养化的有效措施。
  
  水生维管植物(简称水生植物),这类自养水生植物对水污染有良好的耐受性。它不仅可以通过光合作用吸收环境中的二氧化碳,释放氧气以改善水体质量,还可以消除许多污染元素。
  
  养殖水生动物被用来净化生活污水。有些人在1至5岁的污水池中饲养鱼类和贝类,但仍能正常存活,其增重率也比清水高。一些食草鱼是在污水中养殖的,这不仅可以利用营养物质。此外,池中的蓝藻还可以作为诱饵,消除水体,掩埋水体。由于该方法饲养的动物常有异味或积累有害物质,影响食用价值,利用水生动物净化污水的应用和报道较少。
  
  (3)生物称定塘法
  
  国内外采用传统方法处理生活污水和石化、焦化、造纸、制药废水。好氧塘是一种典型的藻类-细菌共生系统,能净化天然池塘、洼地和水坑中的水草、藻类和微生物的吸收、分解和氧化作用。藻类与细菌的共生关系不仅可以净化池塘中的污水。池中的有毒物质通过物理化学和生化过程去除,有机污染物由微生物降解。由于物理因子的积累和沉淀,悬浮物被去除,病原菌不能适应环境而死亡,N和P的部分去除是由于藻类的增殖和吸收所致。
  
  B.厌氧池在厌氧条件下,有机污染物被厌氧细菌和兼性细菌降解,通常由两个步骤组成。首先,水解,地衣芽孢杆菌,变形菌,链球菌的细胞外酶,降解水不溶性大分子有机污染物成水溶性低分子氮毒素,单糖和有机酸。甲烷球菌可将有机酸降解为二氧化碳和甲烷以净化污水。
  
  (4)活性污泥法
  
  用于大型污水处理厂和工矿废水处理。在好氧菌的作用下,含有大量有机废物的废水形成生物絮凝剂(活性污泥)。利用活性污泥吸附污染物和絮状微生物、藻类、原生动物和低聚木鱼,分解和抓住有毒物质,使废水在曝气池中停留4~10小时,污泥与废水充分接触,即可完成净化过程。
  
  (5)生物膜法
  
  用于食品工业和发酵工业废水的净化。在实践中,更常用的是生物过滤器。水池利用过滤材料(花岗岩、无烟煤等)或转盘的吸附作用,阻止污水中细菌、藻类和标志形成2~3毫米厚的生物膜。原生动物吞食细菌并保持膜更新。昆虫吞食有机残渣,动物的运动使黏性生物膜松动,在膜外层形成0.1~0.2毫米厚的生态平衡栖息地。当污水通过生物膜时,有机污染物迅速被吸附,成为细菌代谢的物质。可溶性污染物被标志型生物降解吸收,转化为内部贮存,用过滤器去除难以分解的污染物,去除生物分解。依靠寡虫和昆虫幼虫的捕食可以去除过度老化的生物膜。
  
  (6)生物接触权化法
  
  用于处理生活污水、毛纺废水、化工废水和制浆废水。该方法兼具活性污泥法和生物膜法的特点。使用的过程如下:a.生物铁法利用铁的物化效应和生物效应处理焦化废水。活性炭生物膜法利用活性炭吸附作用,使微生物在活性炭表面生长,降解污水,净化工业废水中的碱性化合物。生物酸化还原氧化法处理硝基苯工业废水
  
  (7)土地处理系统
  
  用于生活污水和食品工业废水的处理。该方法通过土壤的强烈过滤、吸附、氧化和离子交换,微生物的吸收和分解,土壤结构和植物根系对污水的封闭作用,是一个综合的物理化学和生化过程。它能完全净化污水。当污水停留在稻田中3~8d时,BOD_5的去除率可达80%和95%,P和N的去除率分别可达98%和85%。然而,污水中含有过多的油类和肥皂,会堵塞土壤空间,经常带来灌溉的“污水病”,因此必须对其进行预处理才能使用。
  
  (8)固定化细胞法
  
  用于各种工业废水的净化。通过在废水中直接使用含有特定催化功能酶的微生物来制备固定化细胞。该方法必须筛选具有特殊分解能力的菌株,以形成平衡系统,以实现增强的废水净化。通过包埋纯微生物制备的固定化细胞可用作吸附剂,以有效去除废水中的重金属和酚类等有毒化合物。有些人从活性污泥中分离出热带螺,并对焦化废水中苯酚的去除率进行了处理。高达99%。该方法纯化效果最高,但难以选择高产酶菌株,且成本高。
  
  综上所述,生物净化在水污染控制方面具有很强的生命力。根据处理后的污水的组成和用途,选择合适的处理方法或对污水进行综合处理,可取得显著效果。
  
  2、物理法(纤维素吸附法)
  
  用物理方法处理水污染有多种方法,包括膜工程法和吸附法。其中,吸附以其多样性、高效性、易处理性、可重复使用性以及可实现低成本等优点而成为最重要的研究对象。活性炭是应用最广泛的吸附剂,主要用于吸附有机物,也可用于吸附重金属,但价格较贵。磁性藻酸盐不仅可以吸附有机砷,而且可以吸附重金属。壳聚糖作为一种生物吸附剂,能在不同的环境中吸附重金属离子和有害的阴离子。骨碳、铝盐、铁盐和稀土吸附剂都是对有害阴离子的有效吸附剂。稻壳、变性淀粉、羊毛和改性膨润土可用于吸附重金属离子。随着水质的日益复杂和科学技术的进步,对水处理吸附剂提出了高效率、低成本的要求。纤维素作为世界上最丰富的可再生高分子资源,价格低廉。是一种理想的吸附剂基体材料。
  
  (1)纤维素的来源
  
  纤维素是植物中最重要的骨架成分,主要来源于棉花、木材、亚麻、稻草等。纤维素是世界上最丰富的可再生资源。据不完全统计,每年光合作用产生的纤维素超过1000亿吨。几千年来,纤维素只被用作能源、建筑材料和服装。作为一种化学原料,它的研究仅有150多年的历史。纤维素的分子链结构如下。它是一种由β-D-葡萄糖基通过1-4糖苷键重复连接的线性聚合物。它具有亲水性、手性、生物降解性等特点。纤维素的每个葡萄糖环都含有三个活性羟基,这些羟基可以发生一系列与羟基有关的化学反应,因此被广泛地修饰。常用的纤维素改性方法有氧化反应、酯化反应、醚化反应、卤化反应和自由基接枝共聚等。
  
  (2)改性纤维素在水处理中的应用
  
  根据水中污染物的种类,可以选择不同的方法对纤维素进行改性,以吸附水中污染物。
  
  A、吸附重金属阳离子
  
  羧基、磺酸酯基、磷酸基和单胺基可以吸收带正电的重金属阳离子。因此,在纤维素上修饰这些阴离子基团可以用来去除水中多余的重金属离子。这是改性纤维素在水处理吸附剂中应用最广泛的方面之一。
  
  B、吸附有害阴离子
  
  改性纤维素吸附阴离子的例子很少。由于一些无机金属盐可以吸附有害的阴离子,一些金属盐可以在纤维素上进行改性,以去除砷、氟等。
  
  C、吸附有机物
  
  未经改性的天然纤维素可以吸附一些有机染料,如Fatih Den iz,用新鲜树叶制成的干粉作为廉价吸附剂吸附有机染料酸性橙52。5 mg ol g-1[34]。改性后的纤维素将吸附更多种类的有机物。
  
  天然纤维素是一种廉价且丰富的基础材料,用于制备水处理吸附剂,不仅实现了降低成本的目的,而且实现了废物利用。另外,原料是绿色且无污染的,并且可以进行各种修改。为了去除水中的各种无机和有机污染物,纤维素基吸附剂必须在废水处理方面具有广阔的应用前景。
  
  3、化学法
  
  通过改变污染物的性质,化学反应可以降低污染物的危害性或促进污染物的分离和去除。它包括在各种废水中加入各种絮凝剂与水中的污染物反应,形成不溶或不溶的化合物,通过化学沉淀沉淀净化废水,通过中和中和中和酸性或碱性废水,通过液体等强氧化剂氧化和分解废水中的污染物。d氯和臭氧,并使用电解。其原理是在阳极和阴极分别发生氧化和还原反应,通过电解净化水质。
  
  (1)氧化法
  
  氧化是一种应用广泛的化学处理方法,具有很大的发展潜力。根据氧化剂的种类和反应器的种类,氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿氧化法、光催化氧化法和超临界氧化法。化学氧化法操作简单,但处理效果不理想,操作成本高,在废水处理中应用不多。为了达到提高处理效果、降低操作成本的目的,人们开发了其他氧化技术。光催化氧化设备简单,操作条件温和,氧化能力强,杀菌能力强,处理彻底。因此,水的深层处理和难降解有机废水的处理具有良好的应用前景。目前,它已成为国内外非常热门的研究课题。一些专家预测,氧化将成为21世纪废水处理的一种重要方法。
  
  (2) 电解法
  
  工业污水的处理一般采用化学、物理和生物法,或采用化学和生化相结合的方法。近年来也出现了电渗析和膜技术,前者占地面积大,运行成本高,运行维护工作量大,使处理问题复杂化,使排放不能或稳定地达标排放。后者具有一次性投资大、运行成本高等优点,不便于维护和管理。对于分子结构复杂、易溶于水、难氧化的废水,前者和后者都很难处理。对于分子结构复杂、可溶于水但不易氧化的废水,采用高频电解,在极板之间添加特殊填料,可以提高电流效率,使原生态中的氢离子、氧离子和氢氧离子成倍增加。在有机废水、垃圾渗滤液、化工废水、医药废水、印染废水、洗衣粉废水的处理中,如果电化学反应几率加倍,废水可达到超氧化还原,COD可大大降低。电解法是一种很好的处理方法,在氧化还原方面几乎无所不能,但其处理成本高,维护管理复杂,阻碍了电解法的发展,且仅用于含氰废水的处理。
  
  (3)超临界技术
  
  超临界水氧化废水处理技术是在湿式氧化的基础上发展起来的一种先进的处理有毒有机工业废水的氧化技术,被称为生态水处理技术。据文献报道,苯酚、甲醇、酚醛树脂、多氯联苯、二恶英、滴滴涕、沙林神经毒剂等化学物质可通过超临界水氧化生成CO2、H2O等无毒小分子物质。
  
  采用超临界水氧化(SCWO)技术对连续蒸发壁反应器中高浓度丙烯酸废水进行龚为深度处理,结果表明废水COD和TOC去除率分别达到99%。马承愚等采用超临界水氧化中试装置处理石家庄市高浓度垃圾渗滤液。结果表明,反应温度为400°C,反应压力为26 mpa,氧化反应时间为250°时,鳕鱼的去除率达到99.61%。处理后出水各项指标均达到国家排放标准。相关链接:污水处理中微生物分类及代谢

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