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    污水處理水平有機物的簡單分析

    所屬分類:行業新聞    發布時間: 2021-08-21    作者:admin
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    基本上來說污水處理水平不是由技術決定的,而是錢決定的,我們現在用的生活污水處理的技術,核心還是一百年前發展的活性污泥法,只不過美國做的更精細更規范。

    1. 污水中有什么對于工程師來說,主要關心的是以下成分:屎的主要成分是可生物降解有機物(包括營養元素),尿的主要貢獻是氮、磷營養元素,二者是生活污水處理的主要處理對象。

    細胞生長所需的大量元素主要是C、H、O、N、P,其中H和O我們沒有辦法處理,所以生活污水處理中,主要處理的是C、N、P。C指有機物,一般以COD和BOD的形式表征,在生活污水處理中有機物的去除是比較簡單的,通過活性污泥法培養大量細菌吃掉這些有機物,但是工業廢水中由于含有大量難降解有機物,譬如含苯環的,通常較難處理。

    N和P又被稱為營養元素,去除C之后,細菌一般難以大量繁殖,但是藻類等自養生物可以利用二氧化碳合成有機物,這時N和P就成為限制它們生長的重要因素,因為是合成蛋白質和DNA、RNA的必需元素。

    當水體中富含有機物(C) 時,細菌大量繁殖,消耗水中氧氣,造成水體厭氧環境,形成我們說的腐敗,即發黑發臭,同時危害人體健康。當水體富含N、P時,藻類大量繁殖,消耗水中氧氣,同時覆蓋在水體表面,阻止氧氣和陽光進入水體,危害魚類繁殖,破壞水體生態。重金屬的問題在工業污水中比較明顯。

    2. 污水是怎樣處理的生活污水通過管網進入到污水廠之后,典型的處理過程如下:

    一級處理主要是物理處理。格柵很好理解,就是一個過濾設備,有粗有細,污水中的碎片、廁紙、塑料袋等等以及很多亂七八糟的東西如鞋子、視頻中提到的狗,基本都在這里被截留。沉砂池的作用是去除污水中比較大的無機顆粒(即砂),防止堵塞和磨損后面的泵和管道等,原理很簡單,因為砂石比較重,會比有機物先沉下來,有時候為了防止大顆粒有機物沉下來還會曝氣。

    均化(調節)池是為了調節水質和水量,一天中水量變化比較大,一般來說早上和晚上是用水高峰期,工業廢水中有些是酸性的,有些是堿性的,混在一起可以節省化學品的投加量。初沉池主要去處比較容易沉下來的有機物,減輕下游負擔。二級處理.常用的是生物處理,工藝主要是上面提到的活性污泥法及其變法(氧化溝、生物膜法等等)。

    活性污泥法的原理是培養細菌,吃掉污水中的有機物,然后在二沉池讓細菌沉淀下來,上清液流出。所以視頻中講到的“屎”其實已經不是屎,主要是細菌和部分不能被細菌吃掉的有機物(unbiodegradable organics)。后來人們發現光去掉有機物還不行,污水中的營養元素氮、磷排到水體中,會造成富營養化,所以后來發展出了具有脫氮除磷功能的AAO(如何理解環境工程污水處理 A2O 工藝的內在含義? 

    本質上還是活性污泥法,不過是在一群干體力活的細菌里發展出了一些有特殊手藝的。上面說的活性污泥法主要用的是好氧菌,需要大量氧氣,所以通常叫曝氣池,是污水處理的主要耗能單元?;钚晕勰喾ǖ牧硪粋€缺點是,好氧菌吃掉的有機物,大概只有40%會通過新陳代謝轉化為二氧化碳排出,剩下的用于生長,所以污泥長得很快,除了回流一部分到反應器中繼續工作,另一部分叫做剩余污泥需要進行處理(見下文)。后來人們發現厭氧菌(如硫酸鹽還原菌)有機物轉化為二氧化碳的效率高很多,所以發展出了一些厭氧處理工藝,如我們組的SANI(殺泥)工藝,有興趣可以百度一下。

    三級處理一般在污水回用時才用到,主要是過濾、消毒等等,根據水質要求的不同處理方式差別很大,一般來說如果經過反滲透,出水是可以直接喝的。

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