废水的物化处理方法
污水的处理方法
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污水的处理方法污水处理是一项十分重要的环保工作,它关系到人类生活环境的改善和水资源的保护。
随着工业化和城市化的发展,污水处理的重要性愈发凸显。
那么,针对污水的处理方法有哪些呢?接下来,我们将从物理、化学和生物三个方面来介绍污水的处理方法。
首先,物理处理是指通过物理手段对污水进行处理。
物理处理的方法主要包括网格过滤、沉淀、过滤和吸附等。
网格过滤是通过设置网格来拦截大颗粒的污染物,如树叶、纸张等,以减少对后续处理设备的损害。
沉淀是利用重力作用使悬浮物沉降到底部,通过沉淀池将废水中的固体颗粒去除。
过滤则是通过过滤介质将悬浮物截留下来,如砂滤、活性炭滤等。
吸附则是利用吸附剂吸附污染物,如活性炭、树脂等。
其次,化学处理是指通过化学手段对污水进行处理。
化学处理的方法主要包括中和、氧化、沉淀和消毒等。
中和是指将酸性或碱性废水中的酸碱度调节到中性,以便后续处理。
氧化是通过氧化剂将有机物氧化成无机物,如臭氧氧化、氯氧化等。
沉淀是利用化学试剂将废水中的悬浮物沉淀下来,如铁盐沉淀、铝盐沉淀等。
消毒则是通过化学消毒剂将废水中的细菌、病毒等有害微生物杀灭。
最后,生物处理是指通过微生物对污水进行处理。
生物处理的方法主要包括活性污泥法、生物滤池法和植物处理法等。
活性污泥法是将含有细菌的活性污泥与废水混合,利用微生物的代谢作用去除废水中的有机物。
生物滤池法是将废水通过填料层,利用微生物在填料表面的膜生物反应去除废水中的有机物。
植物处理法则是利用水生植物吸收废水中的营养物质,净化水质。
综上所述,污水处理是一个复杂的过程,需要综合运用物理、化学和生物等多种方法。
只有通过科学合理的处理方法,才能有效地净化污水,保护水资源,改善人类生活环境。
希望大家能够重视污水处理工作,共同为环境保护贡献自己的一份力量。
工业废水处理工艺
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工业废水处理工艺
工业废水处理工艺有多种,常见的有以下几种:
1.生化处理方法:生化处理方法是一种以微生物为主体,
通过生物群落中的酶促反应将有机物质降解为无机物质的处理方法。
其中,好氧法适合处理低浓度、易生物降解的有机废水;而厌氧法则适合处理难降解的有机废水,常常用于处理含高浓度有机物的废水。
2.物化处理方法:物化处理方法是一种通过化学方法去除
废水中的污染物的方法,其中最常见的物化处理方法是沉淀法、氧化法和吸附法。
沉淀法适用于处理重金属离子和磷酸盐等物质;氧化法则可用于处理有机污染物和有毒物质;吸附法主要应用于去除难以降解的有机物和重金属离子。
3.膜分离技术:膜分离技术是一种采用膜分离方法对废水
进行处理的技术。
该技术具有操作简单、处理效果较好、工艺流程简便等特点,常用于处理含有色谷胺、铬、铁、硫酸盐等污染物的废水。
4.生物接触氧化法:生物接触氧化法是一种根据生物化学
原理结合界面化学效应对污染物进行处理的技术。
5.物理处理法:包括过滤、沉淀、浮选等工艺,主要适用
于去除悬浮物和部分溶解性无机物。
6.化学处理法:包括中和、化学沉淀、混凝等工艺,主要
适用于去除无机污染物。
具体采用哪种工艺需要依据不同的工业废水类型和特定的处理目标来确定。
水与废水物化处理的原理与工艺
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水与废水物化处理的原理与工艺水与废水处理是指对水中所含的各种污染物进行物理、化学或生物处理,以达到净化水质的目的。
水与废水处理工艺是通过一系列的步骤,将污染水中的杂质去除或转化为无害物质,从而净化水质。
水处理的原理基本上是根据物理、化学和生物学的原理来进行操作的。
具体来说,水处理的原理和工艺包括以下几个方面:1.物理处理:物理处理是通过物理的方式,如沉淀、过滤、透析等,将水中的悬浮物、浊度、颜色等物理性杂质去除。
其中,沉淀是指借助重力作用,将水中的颗粒物沉降到底部。
过滤则是通过过滤介质使水中的颗粒物被截留下来。
透析是指通过半透膜的透过性选择性地将水中的溶质分离出来。
2.化学处理:化学处理是通过加入适当的化学药剂,使水中的污染物发生化学反应,从而去除或转化为无害物质。
常用的化学处理方法包括氧化、还原、沉淀等。
例如,通过加入氯气或臭氧气体,可以氧化水中的有机物质;通过加入硫酸铁或氢氧化铝等沉淀剂,可以去除水中的重金属离子。
3.生物处理:生物处理是利用微生物对水中的有机物进行生化分解,从而净化水质。
生物处理主要包括生物滤池、活性污泥法等。
例如,通过将水流经生物滤池,利用滤料上的微生物对水中的有机物进行降解;活性污泥法则是通过在搅拌池中加入含有大量微生物的活性污泥,使微生物在水中生长繁殖,分解有机物。
4.高级氧化技术:高级氧化技术是一种新兴的水处理技术,主要包括超声波氧化、光催化氧化、等离子体氧化等。
这些高级氧化技术能够在较短的时间内将水中的有机、无机物质降解为无害的物质,具有高效、高效的特点。
总的来说,水与废水处理的原理和工艺是综合运用物理、化学和生物等多种手段,通过去除或转化水中的各种污染物,最终实现水质净化的目的。
在实际应用中,需要根据水质特点、处理需求和成本等因素选择合适的处理工艺,以确保水资源的可持续利用和环境的保护。
常见工业废水处理方法
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常见工业废水处理方法工业废水处理是指对生产过程中产生的废水进行净化处理,以满足环境排放标准或循环利用的要求。
以下是一些常见的工业废水处理方法:1.生物处理方法生物处理方法是将废水通过微生物作用,将有机物转化为无机物或气体,达到净化水质的目的。
常见的生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法和人工湿地法。
-活性污泥法:将废水与活性污泥混合,通过微生物对废水中的有机物进行氧化分解。
这种方法处理效果好,适用于有机物浓度较高的废水。
-生物膜法:在反应器内放置特定的生物膜,通过膜上的微生物将废水中的有机物和悬浮物去除。
生物膜法处理效率高,操作简单,占地面积小。
-人工湿地法:将废水通过植物根系和土壤的组合,利用植物的吸收和土壤的过滤作用来净化水质。
该方法具有成本低、维护简单等优点。
2.物化处理方法物化处理方法是通过物理和化学反应来改变废水中污染物的性质,以达到净化水质的目的。
常见的物化处理方法包括沉淀法、吸附法和膜分离法。
-沉淀法:通过加入沉淀剂将废水中的悬浮物和固体颗粒聚集成沉淀物,然后采用沉降或过滤的方式将沉淀物分离。
沉淀法适用于处理悬浮物较多的废水。
-吸附法:通过将废水通过吸附剂,吸附废水中的有机物、重金属等污染物,从而净化水质。
吸附剂常用的有活性炭、交联聚合物等。
-膜分离法:通过选择性透过性的膜,将废水中的溶解物、悬浮物等物质分离出来。
常见的膜分离方法包括超滤、反渗透等。
3.化学处理方法化学处理方法是利用化学物质与废水中的污染物发生反应,将其转化为无害物质或减少其毒性。
常见的化学处理方法包括氧化法、还原法和沉淀法。
-氧化法:通过加入氧化剂使污染物发生氧化反应,将其转化为无害物质。
常见的氧化剂包括过氧化氢、臭氧等。
-还原法:通过加入还原剂将废水中的氧化物还原为无害物质。
常见的还原剂包括亚硫酸盐、硫酸亚铁等。
-沉淀法:通过加入沉淀剂使废水中的金属离子形成难溶的沉淀物沉淀下来,从而实现去除金属离子的目的。
除了上述常见的工业废水处理方法,还有其他一些辅助工艺可以结合使用,如气浮法、膜生物反应器等。
水与废水物化处理的原理与工艺
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水与废水物化处理的原理与工艺水资源是地球上最宝贵的资源之一,对于人类的生存和发展至关重要。
然而,随着人口的增加和工业化进程的加快,水污染问题日益严重,对水资源的保护和管理提出了更高的要求。
水与废水物化处理的原理与工艺成为了解决水污染难题的有效途径之一。
在水资源有限的背景下,废水处理变得愈发重要。
废水处理是指将废水中的有害物质、污染物去除或转化,使其达到国家规定的排放标准或再利用标准的过程。
废水处理的目的在于净化水体,改善环境质量,保护生态系统,维护人类健康。
废水处理工程的开展是围绕其物化处理的原理和工艺展开的。
水与废水物化处理的原理主要包括物理处理和化学处理两大类。
物理处理是指通过物理手段,如过滤、吸附、沉淀等,将废水中的固体颗粒、悬浮物、浮沫等物质从水体中分离出来,实现废水的初步净化。
物理处理过程中,通常会利用物理参数来实现废水中各种物质的分离,例如质量、粒径等。
物理处理的优点是操作简单,设备投资和运行费用较低,但是其对废水中溶解性有机物和无机物的去除效果有限。
化学处理是指利用化学手段,如氧化、还原、络合等反应,将废水中的有机物、重金属离子等物质转化为无害或难溶物质,从而实现废水的深度净化。
化学处理广泛应用于去除废水中的难降解有机物、重金属离子等高难度污染物。
化学处理具有高效、可控性强等优点,但也存在着耗费较大、废弃物处理难题等问题。
除了物理处理和化学处理之外,生物处理也是水与废水物化处理的重要组成部分。
生物处理是指通过微生物的自净作用,将废水中的有机物、氮、磷等物质转化为氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐等无害物质,实现废水的净化过程。
生物处理具有效率高且无二次污染等优点,尤其适用于有机物含量较高的废水的处理。
水与废水物化处理的工艺包括了预处理、一级处理、二级处理和三级处理等多个阶段。
预处理阶段主要是对废水中的大颗粒、有机物等进行初步过滤和去除,以保护后续处理设备的正常运行。
一级处理阶段主要是对废水进行物理或化学处理,去除大部分的悬浮物、有机物等。
水与废水物化处理原理与工艺
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水与废水物化处理原理与工艺水是地球上生物体生存和发展的前提条件,它也是化工生产的重要原料和媒介。
然而,随着人口的增长和工业化进程的加快,水资源短缺和水质污染已经成为全球性的问题。
废水处理是解决水资源短缺和水质污染的重要途径之一。
废水物化处理是指通过物理或化学手段,对废水中的有机物、无机物、重金属和其他污染物进行处理,以达到排放标准或者回收再利用的目的。
废水物化处理的原理及工艺对于水资源的保护和生态环境的改善起着至关重要的作用。
本文将从水资源的特点、废水的成分、废水物化处理的原理及工艺等方面展开论述。
一、水资源的特点水是地球上最普遍的物质,具有以下特点:1. 密度大:水的密度是1克/毫升,比大多数液体都要大,所以具有较强的挤压性。
2. 蒸发热大:水的蒸发热为540千焦每千克,使得水在蒸发时吸收大量的热量。
3. 绝热膨胀:水在升温时膨胀,冷却时收缩,但在特定条件下会产生绝热膨胀。
4. 溶解性强:水是一种极好的溶剂,大多数的物质都可以在其中被溶解。
5. 物理性质稳定:水的化学性质稳定,不易受到其他物质的影响。
6. 极性分子:水是一种极性分子,具有很强的极性。
二、废水的成分废水是工业、农业和生活生产过程中产生的含有有机物、无机物、重金属和其他污染物的水体。
废水的主要成分包括:1. 有机物:是指含有C、H、O、N、S等元素的化合物,包括糖类、蛋白质、脂类和多环芳烃等。
2. 无机物:是指除了有机物以外的其他化合物,包括酸、碱、盐类等。
3. 重金属:是指密度大于4克/厘米3的金属元素,如铅、镉、汞等。
4. 其他污染物:还包括氨氮、硫化物、氰化物、药物残留等。
废水中的有机物、无机物、重金属和其他污染物对环境和人类健康造成严重威胁,因此需要进行处理。
三、废水物化处理的原理废水物化处理的原理是利用物理和化学手段对废水进行处理,以去除废水中的有机物、无机物、重金属和其他污染物,从而达到排放标准或者回收再利用的目的。
1. 物理处理:主要包括过滤、吸附、沉淀、蒸发和结晶等过程,通过这些过程去除废水中的悬浮物、浮游物、颗粒物、油脂和杂质等。
污水处理方法
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污水处理方法一、污水处理方法概述随着人口的增加和经济的发展,城市污水越来越多,污水中含有大量的有机物、氮、磷等营养物质和微生物,如果不作处理就会对环境造成严重影响。
污水处理是将污水中的有害物质去除或转化为无害物质的过程,这样才能达到环保的目的。
常见的污水处理方法有物理方法、生化方法及物理-化学方法三种。
本文将分别介绍这三种方法的原理、适用范围、优缺点等方面的内容。
二、物理方法物理方法又称为机械法或简易法,是利用物理过程来去除污水中的有机物、沉淀物和颗粒物等杂质的方法。
该方法主要有筛选、沉淀、吸附和过滤等方式。
(1)筛选法筛选法是利用物理力学原理将污水中的较大杂质或异物通过筛网的方式去除。
筛网可以采用金属网、塑料网或纤维网等材质制成,其筛孔大小不同,可以根据需要选择不同的筛网。
该方法一般适用于颗粒污染物比较大的污水处理,如宣传用水、造纸废液等。
(2)沉淀法沉淀法是利用沉淀速度不同的有机物和无机物颗粒,通过重力作用从水中分离出来。
该方法通常采用沉淀池或沉淀缸进行处理,水中的污染物在沉淀池中停留一段时间后沉淀到底部。
该方法是处理大量水量的浑水的理想方法,但对小颗粒,良好的污泥沉降速度、沉降时间较长。
(3)吸附法吸附法是利用吸附物的吸附作用去除污水中的溶液性污染物。
吸附物可以是天然物质,如硅藻、藻土、木屑等,也可以是人工合成物质,如活性炭等。
该方法适用于有机物含量较高的污水处理,如石化废水、印染废水等。
(4)过滤法过滤法是利用过滤介质将污水中的颗粒物和悬浮物去除。
过滤介质可以是陶粒、煤渣、石英砂、滤纸、滤布等材料,过滤前要进行预处理,如调节pH值、加入凝聚剂等。
该方法适用于水中颗粒物较少、水质要求较高的污水处理,如电子厂废水、半导体厂废水等。
三、生化方法生化方法是利用微生物代谢作用将有机物等污染物分解成水和二氧化碳等无害物质的方法,主要有活性污泥法、气浮填料法、生物膜法等。
(1)活性污泥法活性污泥法是利用活性污泥中的微生物将有机物分解,一般采用稠化进水预处理、好氧处理和次生沉淀等环节。
3-污水处理方法-物理化学篇
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氧化沟工艺
工艺组成
原理:A/O工艺的多级串联 A段:距曝气机下游较远的区域; O段:距曝气机下游较近的区域; 特点:循环水流—混合条件好, 传质效果佳。
氧化沟 回流污泥 污 泥 污泥泵房 剩余污泥 预处理后的污 水 转刷 二沉池 处理水
工艺变革
工艺变革:前端增设厌氧池,相当于A2/O工艺; 设备变革:出现微孔曝气氧化沟;
交换吸附:溶质的离子由于静电引力作用聚集在吸附剂表面的带电点上。 物理吸附:溶质与吸附剂之间由于分子间力(范德华力)而产生的吸附
化学吸附:是溶质与吸附剂发生化学反应,形成牢固的吸附化学键和表
面配合物的过程。 活性炭是目前应用最为广泛的吸附剂。
7
微孔
大孔
中孔
中孔
微孔
粒状活性炭
5E功能材料
吸附质 吸附相 纤维本体
采用本法前废水一般均需预处理,先除去水中的悬浮物、油渍、有
害气体等,有时还要调整pH,以便提高处理效果。
3
物理化学处理法的常用工艺形式
物理化学处理法的常用工艺形式:
离子交换 利用离子交换树脂对水中某种离子优先交换的性能而去除水中某些
离子的方法。常用工艺形式有阳床、阴床、混床等;
膜分离 微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析等; 吸附 分物理吸附、化学吸附、离子吸附三种类型,常用活性炭吸附塔、 炉渣或粉煤灰吸附塔等; 萃取、吹脱、气提
消化池 污泥脱水机械 沼气利用设备 典型污泥处理工艺 剩余污泥→浓缩→(消化)→脱水→(干化) →资源源利用或填埋或焚烧
生物处理法还可去除营养元素氮和磷。
分解代谢 (异化作用) 微生物的 新陈代谢 合成代谢 (同化作用) 微生物增殖
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复杂物质分解 为简单物质 + 能量
水与废水物化处理的原理与工艺
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废水处理方法分为哪几类?
废水处理方法可按其作用分为四大类,即物理处理法、化学处理法、物理化学法
和生物处理法。
(1)物理处理法,通过物理作用,以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染
物质(包括油膜和油珠),常用的有重力分离法、离心分离法、过滤法等。
(2)化学
处理法,向污水中投加某种化学物质,利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质,常用的有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原(包括电解)法等。
(3)物理化学法,利用物理化学作用去除废水中的污染物质,主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法等。
(4)生物处理法,通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶液、胶体以
及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质,可分为好氧生物处理法
和厌氧生物处理法。
废水物化处理的原理与工艺
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废水物化处理的原理与工艺《废水物化处理的原理与工艺》你知道吗?我们生活中产生的废水就像一群调皮捣蛋的小怪兽,要是直接放着不管,那可会给我们的环境造成大麻烦呢。
不过别怕,废水物化处理就像是拥有神奇魔法的超级英雄,能把这些小怪兽收服得服服帖帖。
那它到底是怎么做到的呢?这就和它的原理与工艺有关啦。
一、沉淀原理与工艺想象一下,废水里的杂质就像是在水里玩耍却不想回家的小朋友。
沉淀这个工艺呢,就是给它们创造一个安静下来的环境。
沉淀的原理是利用重力的作用,就像地球妈妈在温柔地召唤这些小杂质,让比水重的固体颗粒慢慢地沉到水底。
比如说,在一些小型的污水处理厂,处理家庭废水的时候,废水首先会进入一个沉淀池。
这个沉淀池就像一个巨大的“休息区”,水流在这里变得缓慢而平静。
那些大颗粒的泥沙呀,就像懒惰的大石头一样,很快就沉到了池底。
一般来说,如果沉淀时间足够长,像泥沙这种密度较大的杂质,能有百分之八九十都被留在池底呢。
这个过程就像是从一碗混着沙子的水里,沙子慢慢落到碗底,水就变得相对清澈了。
二、混凝原理与工艺废水里还有一些特别小的杂质,它们可不会乖乖沉淀,就像一群调皮的小精灵,在水里到处乱窜。
这时候,混凝就登场啦。
混凝就像是给这些小精灵施了魔法,让它们抱在一起。
混凝的原理是通过向废水中加入混凝剂,混凝剂就像一个超级胶水。
比如说常用的混凝剂有硫酸铝,它进入废水后,会发生一系列的化学反应。
这些反应会让废水中原本分散的微小颗粒带上相同的电荷,同性相斥,异性相吸嘛,它们就开始相互吸引,然后聚集成比较大的颗粒。
这就好比把一群分散的小蚂蚁,用一种神奇的力量让它们紧紧抱成一个大蚂蚁团。
在实际的工艺中,废水在混凝池里会被搅拌均匀,让混凝剂和废水充分接触。
就像搅拌一杯果汁一样,让添加的东西和果汁混合得恰到好处。
经过混凝处理后的废水,里面的杂质就不再是散兵游勇,而是变成了一个个可以被沉淀或者过滤掉的大颗粒啦。
三、吸附原理与工艺吸附就像是废水处理中的小海绵,它能把水里的一些有害物质吸附在自己身上。
废水物化处理的原理与工艺
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废水物化处理的原理与工艺•第一章 废水生物处理概述第一节 废水生物处理简介一、废水生物处理的目的和重要性1、废水生物处理的目的废水生物处理的主要目的有以下3点:① 絮凝和去除废水中不可自然沉淀的胶体状固体物;② 稳定和去除废水中的有机物;③ 去除营养元素氮和磷。
2、废水生物处理的重要性① 城市污水中约有60%以上的有机物只有用生物法去除才最经济;② 废水中氮的去除一般来说只有依靠生物法;③ 目前世界上已建成的城市污水处理厂有90%以上是生物处理法;④ 大多数工业废水处理厂也是以生物法为主体的。
二、微生物在废水生物处理中的作用微生物在废水生物处理中主要有三个作用:① 去除溶解性有机物(以COD 或BOD 5表示)(将其转化成CO 2和H 2O ),去除其它溶解性无机营养元素如N (最终转化为N2气)、P (转化为富含磷的剩余污泥从水中分离出来)等;② 絮凝沉淀和降解胶体状固体物(某些难降解颗粒或胶体状有机物,可以通过微生物产生的胞外多聚物等具有絮凝效果的物质发生沉淀,与剩余污泥一同被排出系统;或通过吸附较长期地滞留在系统内而被缓慢降解);③ 稳定有机物(某些有毒有害难降解有机物可以被微生物初步分解或部分降解,而减轻毒性作用或得到部分稳定,或最终被完全转化为无机物而得到稳定)。
三、微生物代谢过程简介1、废水生物处理过程中微生物代谢过程示意图2、微生物代谢的基本要素① 能源:化学能,或光能——化能营养型、光能营养型;② 碳源:有机碳,或无机碳——异养型、自养型;③ 无机营养元素——又分为宏量元素,如:N 、P 、S 、K 、C a 、M g 等,在处理工业废水时,N 、P 元素与所需要去除的有机污染物之间的营养平衡问题有时会很关键,必要时就需要在进行中投加一定量的N 、P ;以及微量元素,如Fe 、Co 、Ni 、Mo 等,微量元素对于某些特殊的细菌如产甲烷细菌等的生长十分重要,因此在设计和运行厌氧生物反应器时,应给予足够的重视,否则会出现所谓的“微量元素缺乏症”; ④ 特殊有机营养物(也称生长因子,如维生素、生物素等):对于某些特殊细菌,某些特殊的维生素对其生长的影响会很大,因此,在必要时应考虑补充。
水与废水物化处理的原理与工艺
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四、水污染原因 1.人口增加和经济增长的压力: 2.粗放型发展模式 3. 面源污染严重 4.污水处理率偏低,大量污水直接排放 5.环境意识淡薄、环境管理薄弱、环境执法力度不 够 6. 排污收费等经济政策未能起到对治污的刺激作用 7. 历史欠帐太多,资金投入严重不足
五、水污染防止战略对策与保障措施 战略对策: 1.加快城市废水处理厂的建设步伐,实施废水资源 化 2.尽快实现从末端治理向源头控制的的战略转移, 大力推行清洁生产 3.从单纯的点污染源治理转向点源、内源和面源的 流域综合综合治理 4.切实保护饮用水源地,提高饮用水安全性
2.化学法:中和、吹脱、混凝、消毒 3.生物处理方法:好氧、厌氧
(二)城市污水处理一般流程
预处理 原 废 水 一级处理 二级处理 三级处理 排放或利用 物化处理 二 沉 或生物处理
格 栅
沉 砂
初 沉 初 沉 污 泥
排放或利用 生物处理 活性污泥法 或生物膜法 回流污泥
消 毒
排放或利用
剩余污泥 上清液
沼气利用 处置或利用 消化 脱水
(三)工业废水处理 根据水质不同、处理程度工艺而异。 一般大多以生物处理为主, 但常有前处理(调节、气浮除油、中和) 根据需要有后处理:混凝、过滤、活性炭吸 附
第二章 混凝
第1节 混凝的去除对象 混凝可去除的颗粒大小是胶体及部分细小的悬浮 物,是一种化学方法。 范围在:1nm~0.1m(有时认为在1m) 混凝目的:投加混凝剂使胶体脱稳,相互凝聚生 长成大矾花。 水处理中主要杂质:粘土(50nm-4 m) 细菌(0.2m-80m) 病毒(10nm-300nm) 蛋白质(1nm-50nm)、腐殖酸
第1节 水污染现状及来源
化学工程的废水处理
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化学工程的废水处理废水处理是化学工程中不可忽视的重要环节。
随着工业的发展和城市化进程的加快,废水排放量逐年增加,对环境造成严重威胁。
因此,科学有效的废水处理技术和措施成为了当今社会亟待解决的问题之一。
本文将介绍化学工程中常见的废水处理方法和技术。
1. 传统的物理化学方法传统的物理化学方法主要包括沉淀、吸附、氧化、还原等过程。
其中,沉淀是指通过加入适当的沉淀剂使废水中的悬浮固体颗粒快速沉淀下来,从而达到降解污染物的目的。
吸附是将废水中的溶解性有机物或无机物吸附到特定的吸附剂上,通过吸附剂与废水中污染物之间的物理或化学相互作用来实现污染物的去除。
氧化和还原则通过氧化剂和还原剂的添加,改变污染物的化学性质,使其变为容易沉淀或易于去除的物质。
2. 生物处理技术生物处理技术是一种利用微生物的生命活动将有机废水中的有机物降解为无机物或低分子化合物的废水处理方法。
常见的生物处理技术包括活性污泥法、固定化床生物反应器、人工湿地等。
其中,活性污泥法是利用污泥中的微生物对废水中的有机污染物进行降解,通过曝气和搅拌等步骤促进微生物的生长繁殖。
3. 膜分离技术膜分离技术是利用半透膜将废水分离成纯水和浓缩物的方法。
常见的膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。
微滤是通过具有一定孔径的微孔膜将废水中的悬浮物和大分子有机物分离出来。
超滤是在微滤的基础上进一步分离较小分子量的有机物和溶解性无机盐。
纳滤是将废水中的溶解性无机盐和有机物分离。
反渗透是通过超高压作用,将水分子从溶液中分离出来,形成纯水。
4. 高级氧化技术高级氧化技术是指使用化学氧化剂或高能量的光、声等外加条件,使污染物在氧化剂的作用下发生氧化降解的废水处理技术。
常见的高级氧化技术包括Fenton氧化法、臭氧氧化法、光催化氧化法等。
这些技术可以对废水中的难降解有机物进行有效降解,使其变为易降解的物质。
总结起来,化学工程的废水处理方法和技术多种多样,我们可以根据具体的情况选择合适的方法。
给水厂生产废水的处置方法
![给水厂生产废水的处置方法](https://img.taocdn.com/s3/m/a1ac067611661ed9ad51f01dc281e53a58025193.png)
给水厂生产废水的处置方法水厂生产的废水主要包括污水、污泥和污水处理过程中产生的废液等,其处置方法对于水环境的保护至关重要。
以下是几种常见的水厂废水处置方法:1.污水处理工艺:污水处理是水厂废水处理的核心环节,常用的处理工艺包括物理处理、化学处理和生物处理等。
物理处理主要通过沉淀、过滤、吸附等方式,去除悬浮物、泥沙等固体污染物。
化学处理则通过投加药剂改变废水的物化性质,例如调整pH值、添加氧化剂等,以达到去除溶解污染物、消毒杀菌等目的。
生物处理是将废水中的有机污染物通过微生物的代谢作用进行降解,使其转化为无害的物质,常用的生物处理工艺包括曝气法、厌氧法等。
2.污泥处理:污泥是水厂废水处理过程中产生的固体废物,包含有机物、无机物和微生物等。
常见的污泥处理方法包括浓缩、脱水、消毒、综合利用等。
浓缩过程可以通过离心机、沉淀等方法将污泥中的水分浓缩,减少体积。
脱水过程常用的方法有压滤、离心脱水、带式脱水等,以进一步减少污泥的含水量。
消毒则是为了杀灭污泥中的病原菌和其他有害微生物,常用的消毒方法有高温消毒、氯消毒、紫外线消毒等。
污泥还可以进行综合利用,例如作为有机肥料、填埋覆盖材料、砖块、建筑材料等。
3.废液处理:在水厂生产过程中,还会产生一些废液,包括浸出液和洗液等。
这些废液主要包含一些溶解性有机物、无机盐等。
常用的废液处理方法包括中和、沉淀、蒸发结晶等。
中和是将废液中的酸碱度调节到中性,常用的中和剂有氢氧化钠、氢氧化钙等。
沉淀则是通过控制废液的物理化学条件,使溶解物质析出沉淀,从而实现废液的净化和固体废物的分离。
蒸发结晶是通过将废液进行蒸发,使得溶解性物质结晶析出,从而实现废液的净化和固体废物的分离。
4.其他方法:除了上述常见的废水处置方法外,还有一些其他方法可以应用于水厂废水处置。
例如,采用先进的膜分离技术可以实现更高效的废水净化,包括微滤、超滤和反渗透等。
此外,还可以考虑将废水进行资源化利用,例如回收利用可再生资源、能源回收等。
水与废水物化处理原理与工艺
![水与废水物化处理原理与工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/d69ccc8a09a1284ac850ad02de80d4d8d15a01c9.png)
水与废水物化处理原理与工艺首先,让我们来看看水的物化性质。
水是一种化学物质,其化学式为H2O。
水是一种极性分子,因为氧原子比氢原子电负性高,所以会吸引电子。
这使得水具有许多特殊的性质,比如高溶解性、表面张力、比热容等。
水在环境中的表现形式有三种,即固态、液态和气态。
水在地球上占据着很大一部分,是地球上所有生物的基础。
废水是指经过使用后含有各种污染物质的水,比如工业废水、生活废水、农业废水等。
废水处理是将废水中的有害物质去除,使水清晰透明,可以再次循环利用,或者安全排放到环境中。
废水处理是对水进行物化变化的过程,通过不同的技术和工艺,达到处理废水的目的。
水处理包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理是通过物理方法对水进行处理,如过滤、沉淀、吸附等。
化学处理是利用化学方法对水进行处理,如氧化、还原、中和等。
生物处理是利用微生物对水进行处理,使有机物质得到降解。
不同的废水成分需要采用不同的处理方法,综合运用多种处理方法可以更好地处理废水。
废水处理工艺包括物理处理工艺、化学处理工艺和生物处理工艺。
物理处理工艺包括过滤、沉淀、膜分离等。
化学处理工艺包括氧化、还原、中和、絮凝等。
生物处理工艺包括活性污泥法、生物滤池法、人工湿地法等。
综合运用多种工艺可以更好地处理不同类型的废水。
废水处理工艺的选择取决于废水的性质和成分。
对于含有悬浮物和颗粒物质较多的废水,可以采用物理处理工艺,如过滤、沉淀等。
对于含有有机物质,重金属离子等的废水,可以采用化学处理工艺,如氧化、还原、中和等。
对于含有生物可降解物质的废水,可以采用生物处理工艺,如活性污泥法、生物滤池法等。
废水处理的过程中会产生大量的污泥,需要进行污泥处理。
污泥处理包括脱水、消化、焚烧等。
脱水是将污泥中的水分去除,减少污泥体积。
消化是将污泥中的有机物质降解为更稳定的物质。
焚烧是将污泥中的有机物质和无机物质燃烧,减少体积和危害。
在废水处理过程中,还需要考虑到能源消耗和环境污染问题。
印刷废水污水处理方法
![印刷废水污水处理方法](https://img.taocdn.com/s3/m/23ed2809ce84b9d528ea81c758f5f61fb6362869.png)
印刷废水污水处理方法印刷废水是指印刷产业中使用后产生的含有有机物、无机盐、重金属、有毒有害等污染物的废水。
由于印刷废水对环境以及人体健康带来的威胁,如不经过适当处理就直接排放到环境中,将对地表水、地下水资源造成污染,对生态环境产生不可逆转的损害。
因此,印刷废水的处理是非常必要的,下面将介绍一些常用的印刷废水处理方法。
1. 生物处理法:生物处理是一种常见的印刷废水处理方法。
通过引入细菌、藻类等微生物,利用它们分解废水中的有机物,将有机物降解为二氧化碳和水。
常见的生物处理方法有好氧生物处理和厌氧生物处理。
好氧生物处理是将废水和空气充分接触,使废水中的有机物在细菌的作用下被氧化为二氧化碳和水。
这个过程需要大量氧气,一般通过搅拌或者增氧设备来提供氧气。
厌氧生物处理是在缺氧或无氧状态下进行的处理方法,可以将废水中的有机物分解为甲烷、二氧化碳等物质。
这个过程只需要少量的能量,适用于处理高浓度有机废水的情况。
2. 物化处理法:物化处理法是利用化学药剂对印刷废水进行处理的方法,常见的物化处理方法有氧化法、沉淀法和吸附法。
氧化法是通过加入化学氧化剂,使印刷废水中的有机物氧化分解,达到去除污染物的目的。
常用的氧化剂有高锰酸钾、过硫酸钠等。
沉淀法是通过添加化学药剂,使废水中的胶体颗粒、悬浮物沉淀出来。
常用的化学药剂有氯化铁、聚合铝等。
吸附法是利用吸附剂对印刷废水中的污染物进行吸附,常用的吸附剂有活性炭、沸石等。
吸附法能有效地去除废水中的有机物、重金属离子等。
3. 膜分离法:膜分离法是利用特殊的膜材料对印刷废水进行分离的方法。
根据分离机制的不同,膜分离法可分为压力驱动膜分离和电驱动膜分离。
压力驱动膜分离是利用膜的孔径和压力差使溶液中的物质分离出来,常用的膜有超滤膜、反渗透膜等。
电驱动膜分离则是通过外加电场或电流,使具有电性的离子或溶质在膜上通过选择性的电迁移,达到分离的目的。
4. 其他处理方法:此外,还有一些其他的处理方法,如化学氧化法、离子交换法和微生物燃烧法等。
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特点:多孔固体,比表面积大。
b.吸附质:废水中被吸附的物质。
1. 吸附法概述
1.2 吸附法功能-----去除水中溶解态微量污染 物。(有机物, 胶体粒子,重金属离子,放射性元素, 微
生物,余氯,臭味,色度等)
1.3 吸附法的特点
a.深度处理 b.可回收有用物料 c.进水预处理要求高 d.运转费用贵
2. 吸附原理
2.1 吸附的分类与机理
没有选择性
物理吸附
靠分子间力产生的吸附
多分子层吸附
吸附剂的比表面积 和细孔分布影响大
化学吸附 由化学键力引起的吸附
有选择性
单分子层吸附
交换吸附 正负电荷间静电引力引起
表面化学性质和 化学性质影响大
1/n越小,吸附性能越好; 1/n=0.1-0.5,容易吸附; 1/n>2,则难吸附。 1/n较大则采用连续吸附,反之采用间 歇吸附。
3、B.E.T 等温式
假定发生多分子层吸附。第一层吸附是靠吸附剂与吸附质间 的分子引力,而第二层以后是靠吸附质分子间的引力。
总吸附量等于各层吸附量之和:
移项,取倒数
式中 V——溶液体积,L; C0,Ce—— 分别为溶质的初始和平衡浓度,mg/L; W——吸附剂量,g.
4.吸附等温线
等温吸附规律--在一定T下,吸附量q与溶液浓度C之间的关系. 吸附等温式----表达等温吸附规律关系的数学式. 吸附等温线—根据等温吸附规律关系绘制出的垂线图。
2.2.2 吸附平衡与吸附等温式
2.3.3 吸附的影响因素
1.吸附剂的性质:
(1)吸附剂的种类:极性型,非极性型(物以类聚)
(2)颗粒大小:
物理性质
(3)比表面积:
(4)颗粒的细孔构造与分布:
化学性质
(5)表面化学性质:表面含氧官能团的性质 -COOH、-OH等, 有助于对极性分子的吸 附
2.吸附质的性质:
(1)溶解度——越低越容易吸附。 (2)浓度——吸附质的浓度较低时,提高C可增加吸
附量。 以后C↑,q增加很小,直至为一定值。
(3)吸附质分子的大小和不饱和度。
活性炭:易吸附分子直径较大的饱和化合物 合成沸石:易吸附分子直径小的不饱和化合物
3.操作条件的影响
(1)废水的pH值----影响到溶质的存在状态(分子、离子、络合物), 也影响到吸附剂表面的电荷特性和化学特性,进而影响到吸附 效果。
取倒数:
C 1 B1• C
(CS C )q Bq0 Bq0 CS
BET公式包括了朗谬尔公式:
设
B
,C
s且C<<Cs,则BET公式可写成:
m
q
CS / m • Cq0
CS / m • Cq0
(CS C )1 (CS / m) 1C / CS CS 1 (C / m C / CS )
1/ 1
m• CCຫໍສະໝຸດ 0 /m令a=1/m,b=qo
abc
q
1 ac
……朗谬尔式
BET公式可以适应更广泛的吸附现象。
※吸附量q是选择吸附剂和吸附设备的重要参 数,q决定吸附剂再生周期的长短,q越大, 再生周期越长,再生剂用量及其费用越小。 q通过吸附试验来确定。
吸附模型的工程意义
由吸附平衡、吸附容量确定吸附剂的用量; 选择最佳的吸附剂; 吸附剂的最佳吸附条件; 不同吸附剂的吸附特性对比;混合吸附质的 竞争吸附比较。
由图可见,Langmuir吸附等温 式大体上适用。
qe = K ce1/n
由图可见,Freundlich吸附等温式也 适用。
2.3 吸附动力学
2.3.1 吸附速度----单位重量吸附剂在单位时间内所吸附 的物质量,单位g/g.min.
V q/t
式中 q—吸附量,g/g; t--吸附时间,min.
1、Langmuir朗格缪尔等温式
Langmuir假设:(1)吸附剂表面均一,各处的吸附能相同; (2)吸附是单分子层的,当吸附剂表面为吸附质饱和时,其吸 附量达到最大值。
(3)被吸附分子之间没有作用力。
取倒数
2、Freundlich弗劳德利希吸附等温式
qe = K Ce1/n
K——Freundlich吸附常数; Ce——平衡浓度,mg/L。 n——常数,通常n>1.
1.颗粒外部扩散速度(液膜扩散),U=f(c、d、搅动) 溶液浓度C↑,则U↑ 颗粒直径d↓,则U↑ 加强搅动,则U↑
2.孔隙扩散速度,V=f(细孔大小与构造,吸附质的d) 吸附剂颗粒直径d↓,V↑。
✓ 思考:粉末状活性碳和粒状哪个速度快?
✓ d的大小对内、外部扩散都有很大影响。所以,粉末状活性炭比粒状 活性炭的吸附速度要快,接触时间短,设备容积小。
2.吸附平衡 当吸附质的吸附速率=解吸速率(即V吸附=V解吸),即在单 位时间内吸附数量等于解吸的数量,则吸附质在溶液中的 浓度C与在吸附剂表面上的浓度都不再变时,即达到吸附 平衡,此时吸附质在溶液的浓度C叫平衡浓度。
3.平衡吸附量:达到平衡时,单位吸附剂所吸附的物质的数量 (mg/g)。
q e=V(C0-Ce)/W
➢ 吸附速度V决定了废水和吸附剂的接触时间,V越大,则 接触时间越短,所需设备容积就越小,反之亦然。
2.3.2 吸附过程 一般分为3个阶段: 1.颗粒外部扩散:吸附质从溶液中扩散到吸附剂表面(膜
扩散) 2.孔隙扩散:吸附质在孔隙内扩散 3.吸附反应:吸附质在吸附剂内表面上发生吸附
在一般情况下,吸附过程开始时往往由膜扩散控制, 而在吸附接近终了时,内扩散起决定作用。
吸附往往几种吸附综合作用的结果,可能存在以某种吸附为主。
2.2 吸附平衡与吸附等温式 2.2.1基本定义
1.吸附量q (g /g) 衡量吸附剂吸附能力的大小,达到吸附平衡时,单位重 量的吸附剂(g)所吸附的吸附质的重量(g)。
q V (C0 C) W
式中:V—废水容积; W—吸附剂用量,g; C0—废水吸附质浓度(g/L); C—吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度(g/L).
废水的物化处理方法
—吸附法 adsorption
学习内容
1. 吸附法概述 2. 吸附原理 3. 吸附剂 4. 吸附工艺过程及设备 5. 吸附剂的再生 6. 吸附法在废水处理中的应用
1. 吸附法概述
1.1 吸附的定义 在相界面上,物质的浓度自动发生累积或浓集的现象。
或者 某种物质(离子或分子) 在另一种物质表面或微孔内积聚 的现象。