一、污水深度處理包括一級處理、二級處理、三級處理和深度處理。污水深度處理有別于污水三級處理。三級處理時再二級處理流程之后再增加處理設(shè)施來良好的水質(zhì)，而深度處理則不限于此。為控制出水中某些特定的污染物濃度。獲得比傳統(tǒng)二級處理更好的水質(zhì)而采取的處理工藝都是深度處理工藝。

二、污水深度處理工藝

污水深度處理工藝1、物理化學法

物理化學方法是通過機械截流、化學沉淀、化學氧化、離子交換等原理將污染物從水中去除。

①機械截流。最簡單的機械截流方法是過濾,單純的過濾通常采用石英砂為濾料,對懸浮物及膠體有較好的去除,出水的濁度、SS通常較低,對COD及色度也有一定效果。

②化學沉淀。混凝沉淀工藝是污水深度處理中最常用的工藝,我國大多數(shù)污水廠在深度處理工藝中均采用此方法。向水中投加化學藥劑,藥劑水解后與污染物相互作用,通過混凝過程形成大顆粒絮體,通過沉淀或氣浮得到分離�；炷恋砉に嚱�(jīng)濟、成熟,但處理效果受水質(zhì)改變影響較大(藻類、Ph、水溫等),且對水質(zhì)要求較高時,該工藝則無法滿足處理效果。

③化學氧化�；瘜W氧化是各種高級氧化技術(shù)的基礎(chǔ),它是使用化學氧化劑將污染物氧化成微毒、無害的物質(zhì)或轉(zhuǎn)化成易處理的形態(tài)。常用的化學氧化劑包括H2O2、O3、ClO2、K2MnO4、K2FeO4等。O3是一種強氧化劑,幾乎可以與元素周期表中除鉑、金、銥、氟以外的所有元素反應(yīng),特別是在酸性溶液中,其標準氧化還原電位Eo=2.107V僅次于氟,具有極強氧化能力。

④離子交換:離子交換樹脂已在不同領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。離子交換法是利用樹脂的特點將水中的污染物質(zhì)通過曠或OH-的交換吸附在樹脂上,達到對污染物的去除目的。

污水深度處理工藝2、生物方法

利用微生物自身可對有機物、含氮化合物、含磷化合物等物質(zhì)進行分解吸收來產(chǎn)生能量及營養(yǎng)物質(zhì)的特性,培養(yǎng)出某些特定的微生物,利用它們的這種特點處理污水中的污染物質(zhì),達到對水質(zhì)凈化的目的。生物處理法一般運行費用較低,生物培養(yǎng)馴化成熟后,通常無需人工強化,在其自身生長的過程中就可將水中的污染物質(zhì)去除,流程簡單、易于管理。生物處理法包括好氧處理和厭氧處理兩大類。生物膜法是與活性污泥法并類的好氧生物處理方法,具有處理效率高、運行管理簡便等特點,在污水處理中發(fā)揮著重要的作用。曝氣生物濾池是近年來得到廣泛研究的新型生物處理技術(shù),具有處理效率高、占地面積小、基建投資省、運行費用低、管理方便和抗沖擊負荷能力強等特點,可以用于SS、有機物和氨氮的去除、反硝化脫氮等污水的二、三級處理,在污水的深度處理及資源回用中具有良好的發(fā)展和應(yīng)用潛力。

污水深度處理工藝3、物理化學與生物組合方法

由于污水廠生物二級出水中有的污染物含量仍然很高、成分也比較復雜,因此在深度處理的過程中,無論是單獨物化法,還是單獨生物法都很難使出水達到國家回用水標準,一般單獨工藝受沖擊負荷能力差,有時為了使出水水質(zhì)提高,成本甚至會增加幾倍。組合工藝則不僅可充分利用各工藝自身的優(yōu)點,而且能發(fā)揮不同工藝協(xié)同合作,達到處理目的,可節(jié)省運行成本。混凝沉淀工藝與曝氣生物濾池工藝組合,在混凝沉淀階段可將SS、有機物去除一部分,減少了SS對曝氣生物濾池的堵塞,提高反沖洗周期時間,減低濾池的負荷,增加濾池的工作效率,改善出水水質(zhì),并且由于兩極屏障,混凝沉淀無需將污水直接處理達標,可減少混凝劑的投量節(jié)省藥劑費用。氧化工藝與曝氣生物濾池工藝組合,前階段工藝利用氧化性強的氧化劑改善水質(zhì)的結(jié)構(gòu),將不利于生物利用的大分子有機物轉(zhuǎn)化為有利于生物利用的小分子有機物,有助于加強下一階段的生物處理,處理的效果和運行成本遠優(yōu)于兩種工藝單獨處理之和。選擇不同的氧化劑處理效果也會有較大差異,主要是由于氧化劑的氧化強度不同,對水中污染物的結(jié)構(gòu)改變影響不同,對深度處理的改善程度也就不同。

污水深度處理工藝4、曝氣生物濾池技術(shù)

曝氣生物濾池工藝(簡稱BAF)是繼滴流濾池和干燥過濾系統(tǒng)之后的第三代污水處理生物膜反應(yīng)器,它充分發(fā)揮了生物代謝作用、物理過濾作用、生物膜和填料的物理吸附作用以及反應(yīng)器內(nèi)食物鏈的分級捕食作用,不僅具有生物膜技術(shù)優(yōu)勢,同時也起著有效的空間濾池作用[3]。曝氣生物濾池的基本原理是在一級強化的基礎(chǔ)上,以顆粒狀填料及其附著生長的生物膜為主要處理介質(zhì),充分發(fā)揮生物代謝作用、物理過濾作用、生物膜和填料的物理吸附作用以及反應(yīng)器內(nèi)食物鏈的分級捕食作用,實現(xiàn)污染物在同一單元反應(yīng)器內(nèi)的去除。曝氣生物濾池借鑒了生物接觸氧化反應(yīng)器和深床過濾的設(shè)計原理,省去了二次沉淀設(shè)備。BAF存在的主要問題如下所示,①曝氣生物濾池對進水懸浮物要求較高,最好控制在60mg/1以下,這樣對曝氣生物濾池前的處理工藝提出較高要求。②曝氣生物濾池水頭損失較大,由于停留時間短,硝化不充分,產(chǎn)泥量較大,污泥穩(wěn)定性較差,進一步處理困難。③除磷效果一般,需加化學除磷。④缺少選擇性能高、成本低的濾料,沒有統(tǒng)一的濾料標準體系。

污水深度處理工藝5、電吸附技術(shù)(EST)

目前生產(chǎn)中對于廢水的處理大量采用炭材料吸附來進行重金屬離子、有機污染物和有色物質(zhì)的脫除,應(yīng)用的主要有活性炭,包括粒狀活性炭和纖維狀活性炭。盡管活性炭等在吸附去除水中和氣流中的污染物應(yīng)用方面有很多優(yōu)勢,但也存在一定的缺點。電吸附的優(yōu)勢為:可吸附去除難生物降解的有機物質(zhì);凈化程度好,可用于處理稀溶液體系;能耗小,操作成本低。因此電吸附技術(shù)在廢水處理和水的深度凈化、有機物的分離和回收、吸附劑的再生等方面有著良好的應(yīng)用前景。此外電吸附方法還可以被用來富集有價值的化學或生物物質(zhì)。EST系統(tǒng)由原水箱、水泵、前置過濾器、EST模塊、后置過濾器、成品水箱、管閥系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、檢測儀表及電氣控制系統(tǒng)等組成。EST模塊對原水中余氯、有機物、高價離子的濃度沒有特別限制,所以對預處理的要求主要在于泥沙、懸浮物的過濾去除,通�？刹捎肞P濾材過濾、沙濾等手段。如果對成品水有較高要求,可以在EST模塊后加精密過濾器、UV殺菌器或臭氧殺菌器以及其他后置處理裝置。EST模塊的工作是間隙式的,在電極飽和后,需要對其進行再生。

污水深度處理工藝6、膜分離法

膜分離技術(shù)是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術(shù)。它的最大特點是分離過程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅(qū)動力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節(jié)省能源的分離技術(shù)。微濾可以除去細菌、病毒和寄生生物等，還可以降低水中的磷酸鹽含量。天津開發(fā)區(qū)污水處理廠采用微濾膜對SBR二級出水進行深度處理,滿足了景觀、沖洗路面和沖廁等市政雜用和生活雜用的需求。超濾用于去除大分子，對二級出水的COD和BOD去除率大于50%。北京市高碑店污水處理廠采用超濾法對二級出水進行深度處理，產(chǎn)水水質(zhì)達到生活雜用水標準，回用污水用于洗車，每年可節(jié)約用水4700m3。反滲透用于降低礦化度和去除總?cè)芙夤腆w，對二級出水的脫鹽率達到90%以上，COD和BOD的去除率在85%左右，細菌去除率90%以上。緬甸某電廠采用反滲透膜和電除鹽聯(lián)用技術(shù)，用于鍋爐補給水。經(jīng)反滲透處理的水，能去除絕大部分的無機鹽、有機物和微生物。納濾介于反滲透和超濾之間，其操作壓力通常為0.5～1.0MPa，納濾膜的一個顯著特點是具有離子選擇性，它對二價離子的去除率高達95%以上，一價離子的去除率較低，為40%～80%。采用膜生物反應(yīng)器-納濾膜集成技術(shù)處理糖蜜制酒精廢水取得了較好結(jié)果，出水COD小于100mg/L，廢水回用率大于80%。我國的膜技術(shù)在深度處理領(lǐng)域的應(yīng)用與世界先進水平尚有較大差距。今后的研究重點是開發(fā)、制造高強度、長壽命、抗污染、高通量的膜材料，著重解決膜污染、濃差極化及清洗等關(guān)鍵問題。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”