環(huán)保污水處理是通過(guò)物理、化學(xué)、生物等技術(shù)手段,去除污水中的污染物(如有機(jī)物、懸浮物、重金屬、病原體等)使處理后的水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或回用要求,從而保護(hù)水資源、改善水環(huán)境的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
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其技術(shù)體系復(fù)雜且針對(duì)性強(qiáng),需根據(jù)污水來(lái)源、污染物類(lèi)型及處理目標(biāo)選擇適配方案。
污水處理通常分為預(yù)處理、一級(jí)處理、二級(jí)處理、深度處理四個(gè)階段,不同階段對(duì)應(yīng)不同技術(shù),形成 “梯度凈化” 體系。
1. 預(yù)處理:去除粗大雜質(zhì),保護(hù)后續(xù)設(shè)備
作用:攔截污水中體積較大的漂浮物(如塑料袋、樹(shù)枝)、懸浮物(砂石),避免堵塞泵、管道或影響后續(xù)工藝。
核心技術(shù):
格柵:機(jī)械格柵(自動(dòng)清渣)或人工格柵,過(guò)濾孔徑 5-50mm;
沉砂池:通過(guò)重力分離,去除密度大于水的砂粒(如旋流沉砂池、平流沉砂池);
調(diào)節(jié)池:均衡污水的水量(避免沖擊負(fù)荷)和水質(zhì)(調(diào)節(jié) pH、濃度),為后續(xù)處理穩(wěn)定進(jìn)水條件。
2. 一級(jí)處理:物理分離,去除懸浮物與部分有機(jī)物
作用:以物理方法為主,去除污水中可沉淀或漂浮的懸浮物,降低后續(xù)生物處理的負(fù)荷。
核心技術(shù):
沉淀池:平流式、豎流式、輻流式沉淀池,通過(guò)重力使懸浮物(SS)沉淀,可去除 40%-60% 的 SS、20%-30% 的 COD;
氣浮法:對(duì)密度接近水的污染物(如油類(lèi)、輕質(zhì)懸浮物),通入微氣泡使其附著上浮,再刮除分離(常用于食品、煉油廢水)。
處理效果:出水仍含有較多有機(jī)物和病原體,無(wú)法直接排放,需進(jìn)入二級(jí)處理。
3. 二級(jí)處理:生物降解,去除核心有機(jī)物與氮磷
作用:利用微生物(細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物等)的代謝作用,將污水中難降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)害的 CO?、H?O 和微生物菌體,同時(shí)去除氮磷,是污水處理的 “核心環(huán)節(jié)”。
核心技術(shù)(生物處理法):
活性污泥法(主流技術(shù)):將微生物培養(yǎng)成 “活性污泥”,與污水混合曝氣(充氧),微生物吸附降解有機(jī)物,再通過(guò)沉淀池分離污泥與水。常見(jiàn)變種:
A2/O 工藝(厭氧 - 缺氧 - 好氧):同步實(shí)現(xiàn)有機(jī)物去除 + 脫氮(缺氧段反硝化)+ 除磷(厭氧段釋磷、好氧段吸磷),適用于市政污水、化工廢水;
MBR 工藝(膜生物反應(yīng)器):用膜組件(超濾膜 / 微濾膜)替代沉淀池,截留污泥和大分子污染物,出水精度更高(SS 接近 0),占地小,適用于高要求回用場(chǎng)景(如再生水)。
生物膜法:微生物附著在載體(如填料、濾料)表面形成 “生物膜”,污水流經(jīng)時(shí)與生物膜接觸,污染物被降解。常見(jiàn)形式:
生物濾池(如曝氣生物濾池 BAF):填料為火山巖、陶粒,兼具過(guò)濾和生物降解功能,出水 SS 低;
生物轉(zhuǎn)盤(pán):圓形轉(zhuǎn)盤(pán)浸沒(méi)在污水中,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)接觸空氣充氧,適用于小型污水處理(如鄉(xiāng)鎮(zhèn)、景區(qū))。
4. 深度處理:去除殘留污染物,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放或回用
作用:針對(duì)二級(jí)處理出水的殘留污染物(如微量有機(jī)物、氮磷、重金屬、色度),進(jìn)一步凈化,滿足更高排放標(biāo)準(zhǔn)(如《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002 一級(jí) A 標(biāo))或再生水回用要求(如工業(yè)冷卻、市政綠化)。
核心技術(shù):
高級(jí)氧化(AOPs):如臭氧氧化、芬頓反應(yīng)(H?O?+Fe2?)、紫外光氧化,降解難生物降解的有機(jī)物(如制藥廢水、農(nóng)藥殘留);
深度過(guò)濾:如活性炭吸附(去除色度、異味、微量有機(jī)物)、石英砂過(guò)濾(進(jìn)一步去除懸浮物)、膜過(guò)濾(納濾、反滲透,用于回用或脫鹽);
化學(xué)除磷:投加聚合氯化鋁(PAC)、硫酸亞鐵等藥劑,與磷生成沉淀去除(彌補(bǔ)生物除磷不足);
消毒:紫外線消毒(無(wú)殘留)、次氯酸鈉消毒(成本低)、臭氧消毒(高效),殺滅病原體(如大腸桿菌),確保出水安全。