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研究領域

污水處理型人工濕地設計要點








?.史上最污的冰棒

 


臺灣藝術大學視覺傳達設計系的3位畢業生經過長達1年的原料考察,采自精選的100處污染水體,將其制作成“冰棒”,并贏得了臺灣“金點新秀設計獎”

 

 

這樣的冰棒你敢吃嗎?




今天的話題并不是冰棒,而是不同的污水要如何處理?如果人類再肆意妄為,未來冰棒可能就真的是污水冰棒啦!

 



印染行業廢水處理



印染行業是工業中的排污大戶,約占整個工業廢水的35%。印染廢水的具有色度大、有機物含量高、水溫、水量、水質和pH值變化大等特點,給廢水的處理帶來困難。

 


 


1·物理化學法


①混凝:在混凝劑的離解和水解產物作用下,使水中的膠體污染物和細微懸浮物脫穩并凝聚為具有可分離性的絮凝體的過程,其中包括凝聚和絮凝兩個過程,統稱為混凝。

②吸附:采用吸附劑吸附水中的污染物,可去除色度、懸浮物、膠體及溶解性有機物。在印染廢水處理中所用的吸附劑主要有活性炭、焦炭、硅聚合物、硅藻土、高嶺土和工業爐渣等。


2.化學方法


①氧化法:氧化法包括化學氧化、光催化氧化和超聲波氧化。雖然具體工藝不同,但脫色機制卻是相同的。



②電化學法:電解是處理印染廢水的一種非常有效的技術,通過電極反應使印染廢水得到凈化。其機理是利用電解氧化、電解還原,電解絮凝或電解上浮等作用破壞分子的結構或存在狀態而脫色。


3.生化法


利用微生物酶來氧化或還原染料分子,破壞不飽和鍵及發色基團。先是染料分子的吸附和富集,接著再進一步降解,微生物通過一系列氧化、還原、水解、化合等生命活動,最終將染料降解成簡單無機物或轉化為各種營養物及原生質。

 



制藥行業廢水處理



制藥行業廢水主要包括抗生素生產廢水、合成藥物生產廢水、中成藥生產廢水以及各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水四大類。其廢水的特點是成分復雜、有機物含量高、毒性大、色度深和含鹽量高,特別是生化性很差,且間歇排放,屬難處理的工業廢水。

 



 

制藥廢水的處理方法可歸納為以下幾種:物化處理、化學處理、生化處理以及多種方法的組合處理等。


1.物化處理:根據制藥廢水的水質特點,在其處理過程中需要采用物化處理作為生化處理的預處理或后處理工序。目前應用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。


2.化學處理:應用化學方法時,某些試劑的過量使用容易導致水體的二次污染,因此在設計前應做好相關的實驗研究工作?;瘜W法包括鐵炭法、化學氧化還原法(fenton試劑、H2O2、O3)、深度氧化技術等。

 

3.生化處理:生化處理技術是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術,包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧-厭氧等組合方法。

 

制藥廢水的處理工藝及選擇


在生化處理前必須進行必要的預處理。預處理后的廢水,可根據其水質特征選取某種厭氧和好氧工藝進行處理,總的工藝路線為預處理-厭氧-好氧-(后處理)組合工藝。


采用水解吸附—接觸氧化—過濾組合工藝處理含人工胰島素等的綜合制藥廢水,處理后出水水質優于GB8978-1996的一級標準。

 





造紙行業廢水處理




造紙廢水主要來自造紙工業生產中的制漿抄紙兩個生產過程,這兩項工藝都排出大量廢水。

 





通常使用浮選法回收白水中纖維固體物質,應用燃燒法回收黑水中的鈉鹽,應用中和法調節廢水PH值,應用混凝沉淀去除廢水中懸浮固體,應用化學沉淀法脫色,還可以采用好氧活性污泥處理法、真菌處理法、反滲透、超過濾、電滲析等方法。

 




化學工業廢水處理




化學工業廢水主要來自石油化學工業、煤炭化學工業、酸堿工業、化肥工業、塑料工業、制藥工業、染料工業、橡膠工業等排出的生產廢水。

 




1.一級處理:主要分離水中的懸浮固體物、膠體物、浮油或重油等,可采用自然沉淀、上浮等方法;

2.二級處理:主要是去除可用生物降解的有機溶解物和部分膠體物,通常采用生物法處理;

3.三級處理:主要是去除廢水中難以生物降解的有機污染物和溶解性無機污染物,常用方法有活性吸附法和臭氧氧化法等。





食品工業廢水處理




食品工業廢水的特點是有機物質和懸浮物含量高,易腐敗,一般無大的毒性。食品工業廢水一般宜采用生物處理法,可采用兩級曝氣池或兩級生物濾池、多級生物轉盤、聯合使用兩種生物處理裝置,也可采用厭氧一需氧串聯的生物處理系統。

 




1.生物膜法:一般常用來處理這類廢水的生物膜法有普通生物濾池和高負荷生物濾池。塔式生物濾池采用塔體結構和輕質高孔隙率的濾料。廢水的PH應為7.0~7.6,否則應調整后再進入濾池。


2.SBR法:SBR法其曝氣池與沉淀池合二為一,生化反應在一個池內分階段進行,排水互進水都是間斷進行的,比連續式反應速度快,處理效率高。SBR的運行周期有五個階段:進水期、反應期、沉降期、排水期、閑置期。


3.穩定塘法:蔬菜、水果罐頭加工生產季節性強,更以采用穩定塘處理,一般春季、秋季為生產旺季,產生的廢水貯存在穩定塘內,經過冬季水質得到凈化,第二年再排入水體。

 



冶金行業廢水處理




冶金廢水按廢水來源和特點分類,主要有冷卻水、酸洗廢水、洗滌廢水、沖渣廢水、煉焦廢水以及由生產中凝結、分離或溢出的廢水等。

 

 

 


冶金廢水處理的一般采用氧化還原法處理,即把溶解于廢水中的有毒有害物質,經過氧化還原反應,轉化為無毒無害的新物質。

1.有毒有害物質作為還原劑時,需要外加空氣、臭氧、氯氣、次氯酸鈉等氧化劑;

2.有毒有害物質作為氧化劑時,需要外加硫酸亞鐵、氯化亞鐵、鋅粉等還原劑。

 




選礦行業廢水處理




選礦廢水包括選礦工藝排水、尾礦池溢流水和礦場排水,含有害物質種類較多。選礦廢水中的污染物主要有懸浮物、酸堿、重金屬、選礦藥劑、化學耗氧物質以及其他的一些污染物。

 




針對廢水中的污染物,可以分別采用不同的處理方法。懸浮物主要采用預沉淀、混凝/沉淀法,酸堿性廢水采用相互中和法,重金屬離子可采用共沉淀技術、吸附技術、離子交煥法等,化學耗氧物可采用混疑/沉淀、生物降解、高級氧化、吸附法等。

 



圖文丨來源于網絡

整理丨小井官

 


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