污水处理的方法介绍

1.物理方法

物理污水处理是在处理过程中不改变水的化学性质的情况下，利用物理作用分离污水中的主要悬浮污染物。

(1)沉淀(重力分离)

随着污水的流速流入池塘，污水中的固体物质在中性作用下沉降，使固体物质与水分离。该工艺分离效果好，简单易行，应用广泛，如污水处理厂的沉砂池和沉淀池。沉淀池主要用于去除污水中密度较高的固体颗粒，而沉淀池主要用于去除污水中大量的颗粒状悬浮物。

(2)筛选(截流)

污水中的悬浮物被筛网过滤介质拦截。属于砂滤处理的设备有格栅、微滤机、砂滤机、真空过滤机、压滤机(后两者主要用于污泥脱水)。

(3)空气漂浮(浮动)

对于一些相对密度接近于水的细小颗粒，由于自身重量很难在水中下沉或上浮，可以使用气浮装置。在这种方法中，空气被泵入污水中，并以微小气泡的形式从水中分离出来。污水中密度接近水的微小颗粒污染杂质(如乳化油)附着在气泡上，随气泡上升到水面，形成泡沫浮渣被去除。根据注气方式的不同，气浮装置包括加压溶气气浮、叶轮气浮和射流气浮。为了提高气浮效果，有时需要向污水中加入混凝剂。

(4)离心和涡旋

分离含有悬浮物或乳化油的污水，由于悬浮物和污水的质量不同，离心力也不同，质量大的悬浮物被甩到污水外面，使悬浮物和污水通过各自的排放口排出设备外，从而使污水得到净化。

2.化学方法

污水的化学处理方法是在污水中加入化学物质，利用化学反应分离回收污水中的污染物，或者将其转化为无害物质。有以下化学处理。

(1)混凝搅拌

混凝法是在污水中加入一定量的化学药剂，通过脱稳、架桥等反应过程，使污水中的污染物凝聚沉降。水中处于胶体状态的污染物通常带负电荷，胶体颗粒相互排斥形成稳定的混合溶液。如果水中带有相反电荷的电解质(混凝剂)能使污水中的胶体颗粒变成电中性，在分子引力的作用下，凝聚成大颗粒下沉。

(2)中和法

方法用化学方法去除污水中多余的酸碱，使其pH值接近中性的过程称为中和法。用碱作为中和剂处理含酸污水，用酸作为中和剂处理含碱污水，也可以鼓入含CO2的烟气进行中和。酸和碱是指无机酸和无机碱。一般按照“以废制废”的原则，也可以用化学药品中和，可以连续进行，也可以间歇进行。

(3)氧化还原法

污水中溶解状态的有机物和无机物，加入氧化剂和还原剂后，由于电子的迁移，会发生氧化还原反应，形成无害物质。常用的氧化剂有空气中的氧气、纯氧、漂白粉、臭氧、氯气等。氧化法多用于处理含氰含酚废水。常用的还原剂有铁屑、硫酸亚铁、亚硫酸氢钠等。还原法主要用于处理含铬和汞的废水。

(4)电解法

当电极插入废水中并有电流通过时，电子在阴极板上被接收。在电解水的过程中，阳极产生氧气，阴极产生氢气。上述综合过程导致阳极氧化和阴极还原。目前，电解法主要用于处理含铬和氰化物的废水。

(5)污染吸附法

水吸附处理主要是利用固体物质的表面来吸附污水中的污染物。吸附可分为物理吸附和生物吸附。物理吸附是吸附剂和被吸附物之间的分子作用力产生的，没有化学变化，而化学吸附法则是吸附剂和被吸附物通过化学键力进行吸附，所以化学吸附选择性强。此外，生物吸附也可以在生物作用下产生。污水处理中常用的吸附剂有活性炭、磺化煤、硅藻土、焦炭等。

(6)化学沉淀法

在污水中加入一定的化学药剂，使其与一些溶解物质发生反应，产生不溶性盐并沉淀下来。它主要用于处理含有重金属离子的工业废水。

离子交换分离

亚交换法在污水处理中应用广泛。使用的离子交换剂分为无机离子交换法(天然沸石和合成沸石)和有机离子交换树脂(强酸性阳树脂、弱酸性阳树脂、强碱性阴树脂、弱碱性阴树脂、螯合树脂等。).用离子交换法处理污水时，必须考虑树脂的选择性。树脂对各种离子的交换容量是不同的，主要取决于各种离子对树脂的亲和力，也称为选择性，以及树脂的再生方法。

(7)膜分离法

渗透、电渗析、超滤、微滤、反渗透等通过一种特殊的半透膜来分离水中离子和分子的技术统称为膜分离。电渗析主要用于水的脱盐和回收一些金属离子。反渗透主要是由于膜表面的化学性质。其分离出的溶质粒径小，脱盐率高，工作压力高。超滤所用材料与反渗透相同，但超滤是筛分功能，分离出的溶质粒径大，透水率高，脱盐率低，工作压力低。

3.生物学方法

污水生物膜法是采取一定的人工措施，创造有利于微生物生长繁殖的环境，使微生物大量繁殖，从而提高微生物的氧化分解能力。有机污染物被降解并转化为无害物质，从而使污水得到净化。生物处理可分为好氧处理和厌氧处理。前者处理效率高、效果好、适用范围广，是生物处理的主要方法。属于生物处理的过程有以下几种。

(1)活性污泥法

是目前应用最广泛的生物处理技术。空气被连续吹入含有大量溶解的有机污染物的污水中。经过一段时间后，水中形成带有大量好氧微生物——活性污泥的絮体，活性污泥可以吸附水中的有机物。生活污水活性污泥上的微生物以有机物为食，获得能量，不断增殖，有机物被分解去除，污水得以净化。一般来说，曝气池处理的出水是含有大量活性污泥的污水混合液。经过沉淀和分离后，水被净化并排放。沉淀分离后的污泥作为种泥，一部分回流至曝气池。经过80多年的发展，活性污泥法经历了各种变化，但其原理和工艺流程并没有发生根本性的变化。

这种方法已被广泛使用，是许多污水处理厂的常用工艺。传统的活性污泥法是从曝气池的第一段引入污水和回流污泥，然后流出到曝气池的末端。该方法适用于处理要求高、水质稳定的污水，但对负荷变化的适应性较弱。后来在此基础上产生了一些改良形式。

(3)多点进水法

为了使池内有机负荷接近一定值，将污水分几个点进行，有利于解决过载问题。

⑶吸附再生法

接触池中的活性污泥吸附污染物。污泥与水分离后，被吸附的污染物在曝气池中被氧化。该方法有利于提高污水处理能力，并具有一定的抗冲击负荷能力。

⑸扩展曝气法

延长污水曝气池中的曝气时间，有利于完全氧化，减少污泥。该方法适用于小型污水处理厂。

[6]厌氧-缺氧-好氧活性污泥法

在常规活性污泥法去除有机污染物的同时，为了有效去除氮磷等营养物质，人们将厌氧、缺氧和好氧条件结合到活性污泥法中，使厌氧-缺氧-好氧条件在反应曝气池中同时存在或反复实现，从而形成厌氧-缺氧-好氧活性污泥法。有些工艺还采用厌氧-好氧活性污泥法。

一次间歇性主动污染

污泥废水流入单个反应池，每个过程由程序按时间控制。在反应池的一个工作循环中，运行程序为进水、反应、沉淀、出水和备用。该方法适用于中小水量、出水水质高的场合，有利于自动控制。通过运行的调整，该方法还可用于除磷脱氮和化学处理，有利于污水回用。近年来，SBR工艺发展迅速，特别是随着仪表和自动控制技术及设备的发展，出现了新的间歇式活性污泥工艺，如CASS工艺、CAST工艺、IDEA工艺、MSBR工艺和UNITANK工艺。

⑻AB方法

这种方法是吸附降解法的简称，属于超高负荷活性污泥法。它是两个活性污泥法的串联系统，每个活性污泥法都有独立的二沉池。该方法抗冲击负荷能力强，有利于除磷脱氮和化学处理，尤其适用于处理浓度高、水质水量变化大的污水。

⑼氧化沟

氧化沟是一个连续的环形曝气池，池长而浅。氧化沟系统是一种造价低、结构简单、易于维护和管理的处理技术。其出水水质好，可用于反硝化，有利于延长曝气。

4.生物膜过程

污水连续流过固体填料，填料上可形成污泥状生物膜。大量微生物在生物膜上繁殖，水中的有机污染物被吸附降解，可以起到和活性污泥一样的净化污水的作用。从填料上脱落的死亡生物膜随污水流入沉淀池，经沉淀池澄清净化。生物膜处理结构有多种，如生物滤料、生物转盘、生物接触氧化和生物流化床等。

(1)生物过滤器

生物滤池是根据土壤自净原理发展起来的。过滤器中有固定的填充物。污水流经时与滤料接触，微生物在滤料表面形成生物膜。污水净化装置由滤床、配水系统和排水系统组成，为微生物生长提供了栖息地。本发明操作简单，成本低廉，适用于中小城镇和偏远地区。生物滤池分为普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池和曝气生物滤池。

⑵生物转盘

传动装置带动生物转盘在接触反应池中以一定的速度旋转，与空气和污水交替接触，在每个循环中完成吸附、吸氧、氧化、分解的过程，使污水中的污染物通过不断旋转不断分解氧化。除了生物转盘，生物转盘工艺还有一级沉淀池和二级沉淀池。生物转盘的应用范围很广，可以应用于生活污水和各种工业废水。同时，生物转盘功耗低，抗冲击负荷能力强，管理维护简单。

(3)生物接触氧化

池内设有填料，使充氧污水浸没在所有填料中，填料上覆盖有生物膜。污水与生物膜接触，水中的有机物被微生物吸附、氧化、分解，转化为新的生物膜。从填料上脱落的生物膜流入二沉池后被去除，污水得到净化。生物氧化法对冲击负荷适应性强，污泥产量少，能保证出水水质。

(4)生物流化床

以相对密度大于1的惰性小颗粒，如沙子、焦炭、活性炭、陶粒等为载体。微生物附着并生长在载体表面，形成生物膜。充氧污水自上而下流动，使载体处于流化状态，生物膜与污水充分接触。生物流化床处理效率高，能适应较大的冲击负荷，占地面积小。

5.自然生物处理。

利用在自然条件下生长繁殖的微生物处理污水，形成水-微生物-植物的生态系统，对污染物进行一系列的物理化学和生物净化，可以充分利用污水中的营养物质，有利于绿色植物的生长，实现污水的资源化、无害化和稳定化。该方法工艺简单，建设和运行成本低，效率高。是一种生态污水处理方法，但易受自然条件影响，占地面积大。主要有水生植物塘、水生动物塘、土地处理系统和上述工艺组合系统。稳定塘是利用池塘水中自然生长的微生物来处理污水，氧气由生长在池塘中的藻类光合作用和大气氧气的向塘来提供。污水在稳定塘停留时间较长，其生化过程与自然净水相似。稳定塘根据其微生物反应类型

分为好氧池、兼氧池、厌氧池、曝气池。土地处理以土地净化为核心，利用土壤的过滤、拦截、吸附、化学反应、沉淀和微生物分解作用，对污水中的污染物进行处理。在土地上生长的作物可以充分利用污水中的水和养分。比如污水农田灌溉就是一种土地处理方法。

6.厌氧生物处理

兼性厌氧菌在厌氧条件下降解有机污染物，主要用于处理高浓度难降解有机工业废水和有机污泥。主要结构是消化池，近年来在这一领域取得了很大进展。创造了一系列新型高效厌氧处理构筑物，如厌氧过滤器、厌氧转盘、升流式厌氧污泥床、厌氧流化床等高效反应装置。该方法能耗低，能产生能量，污泥少。