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污水的几种深度处理方法

2021-10-10 00:14:14| 来源:| 编辑:| 点击:0次

污水的几种深度处理方法

污水深度处理,也称高级处理或三级处理。它是将二级处理出水再进一步进行物理、化学和生物处理,以便有效去除污水中各种不同性质的杂质,从而满足用户对水质的使用要求。深度处理常见的方法有以下几种。

1.1 活性炭吸附法与离子交换

活性炭是一种多孔性物质,而且易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在500~3 000的有机物有十分明显的去除效果,去除率一般为70%~86.7%[1],可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。

常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大类。近年来,国外对PAC的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度,在水处理系统中,投加粉末活性炭去除水中的COD,过滤后水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度[2]。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用水标准的64项有机物指标中,有51项将GAC列为最有效技术[3]。

GAC处理工艺的缺点是基建和运行费用较高,且容易产生亚硝酸盐等致癌物,突发性污染适应性差。如何进一步降低基建投资和运行费用,降低活性炭再生成本将成为今后的研究重点。BAC可以发挥生化和物化处理的协同作用,从而延长活性炭的工作周期,大大提高处理效率,改善出水水质。不足之处在于活性炭微孔极易被阻塞、进水水质的pH 适用范围窄、抗冲击负荷差等。目前,欧洲应用BAC技术的水厂已发展到70个以上,应用最广泛的是对水进行深度处理[4]。抚顺石化分公司石油三厂采用BAC技术,既节省了新鲜水的补充量,减少污水排放量,减轻水体污染,降低生产成本,还体现了经济效益和社会效益的统一[5]。今后的研究重点是降低投资成本和增加各种预处理措施与BAC联用,提高处理效果。

1.2 膜分离法

膜分离技术是以高分子分离膜为代表的一种新型的流体分离单元操作技术[6,7]。它的最大特点是分离过程中不伴随有相的变化,仅靠一定的压力作为驱动力就能获得很高的分离效果,是一种非常节省能源的分离技术。

微滤可以除去细菌、病毒和寄生生物等,还可以降低水中的磷酸盐含量。天津开发区污水处理厂采用微滤膜对SBR二级出水进行深度处理, 满足了景观、冲洗路面和冲厕等市政杂用和生活杂用的需求[8]。

超滤用于去除大分子,对二级出水的COD和BOD去除率大于50%。北京市高碑店污水处理厂采用超滤法对二级出水进行深度处理,产水水质达到生活杂用水标准,回用污水用于洗车,每年可节约用水4 700 m3[9]。

反渗透用于降低矿化度和去除总溶解固体,对二级出水的脱盐率达到90%以上,COD和BOD的去除率在85%左右,细菌去除率90%以上[10]。缅甸某电厂采用反渗透膜和电除盐联用技术,用于锅炉补给水。经反渗透处理的水,能去除绝大部分的无机盐、有机物和微生物[11]。

纳滤介于反渗透和超滤之间,其操作压力通常为0.5~1.0 MPa,纳滤膜的一个显著特点是具有离子选择性,它对二价离子的去除率高达95%以上,一价离子的去除率较低,为40%~80%[12]。潘巧明等人采用膜生物反应器-纳滤膜集成技术处理糖蜜制酒精废水取得了较好结果,出水COD小于100 mg/L,废水回用率大于80%[13]。

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