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中水回用设备的技术简介

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运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。通常是指由物理方法和化学方法组成的废水处理系统,或指包括物理过程和化学过程的单项处理方法,如浮选、吹脱、结晶、吸附、萃取、电解、电渗析、离子交换、反渗透等。 1935年W.鲁道夫和E.H.特鲁尼克开始试验用物理化学处理系统处理污水。随着工业的发展,工业废水水质日趋复杂,废水中许多污染物,如重金属离子,用通常的生物处理法难以去除;许多复杂的有机物、生物难以降解;对有毒的污染物其浓度超过微生物的耐受限度时,生物处理法又不适用。为了保护环境和合理利用水资源,废水排放标准越来越严格,对废水回用率的要求越来越高。因此,70年代以来,物理化学处理法得到广泛重视和迅速发展。 

  物理化学处理既可以是独立的处理系统,也可以是生物处理的后续处理措施。其工艺的选择取决于废水水质、排放或回收利用的水质要求、处理费用等。为除去悬浮的和溶解的污染物而采用的化学混凝-沉淀和活性炭吸附的两级处理,就是比较典型的一种物理化学处理系统。处理过程是在废水中投加石灰,快速混合后,进行絮凝沉淀,除去大部分悬浮的和胶体的物质,同时除去一部分磷酸盐。沉淀后的出水,流过活性炭接触床,由于活性炭的吸附作用,除去溶解的污染物,如溶解的有机物等。活性炭要进行反冲洗和再生。沉淀池的沉渣经脱水、煅烧后,其中石灰可回收利用;煅烧产生的二氧化碳气体可用作调整沉淀出水的pH。通过这个系统处理后,出水水质的代表性数据是:BOD(生化需氧量)5mg/L、COD(化学需氧量)15mg/L、悬浮物5mg/L、磷0.15mg/L、氮2.6mg/L。假若对水质有其他要求,还可增加相应的处理过程,如为了进一步脱氮,可以增加氨解析、离子交换或折点氯化。 和生物处理法相比,物理化学处理法的优点是:占地面积可少1/4至1/2;出水水质好,而且效果比较稳定;对废水水量、水温和浓度变化的适应性较强;可以除去有害的重金属离子;除磷、脱氮和脱色的效果好;可根据不同要求,选择处理方案;处埋系统的操作管理易于实现自动检测和自动控制。但这种处理系统的设备费和日常运转费较高,要比生物处理法消耗较多的能源和物料,因此决定处理工艺方案时要根据对出水水质的要求,进行技术、经济比较和对环境影响的全面分析。


  对于中水处理流程选择的一般原则是,当以洗漱、沐浴或地面冲洗等优质杂排水(CODcr 150~200mg/l,BOD5 50~100mg/l)为中水水源时,一般采用物理化学法为主的处理工艺流程即可满足回用要求。当主要以厨房、厕所冲洗水等生活污水(CODcr 300~350mg/l,BOD5 150~200mg/l)为中水水源时,一般采用生化法为主或生化、物化结合的处理工艺。而物化法一般流程为混凝、沉淀和过滤。

    传统的生物化学法运转时必须考虑到反应速率和污泥的沉降性能。反应速率主要取决于活性污泥的浓度 ,污泥浓度高 ,则反应速度就快。但考虑到二沉池不能过大 ,所以活性污泥的浓度就不能太大 ,从而影响了反应速率。污泥的沉降性能则取决于曝气池的运行条件。严格控制曝气池的操作条件是首要条件 ,因此也限制了生物化学法的应用范围。为了克服这些不足 ,科学家们首先想到了用膜来进行固液分离。超滤膜分离技术正是在这样的情形下发展起来的。其原理是在一定压力下,采用具有一定孔径的分离膜,将溶液中的大分子物质、胶体、细菌和微生物截留下来,从而达到浓缩与分离的目的。其处理精度可达0.1微米。不会产生生化法那样的气味儿,污泥量少,无需进行污泥处理。同时启动也十分方便,不必象生化法那样接种和培驯污泥,因而操作方便。国外的研究资料表明,超滤技术作为中水处理的后处理技术,具有适应性强、对悬浮物、细菌和洗涤剂的去除率高,出水稳定等诸多优点。

 

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