污水处理设备的原理:污水处理设备的核心工作原理是通过物理分离、化学反应、生物降解三大核心工艺,逐步去除污水中的悬浮物、有机物、有害物质及病菌,**终使水质达到排放标准或回用要求。
1. 物理处理:初步分离可见杂质
物理处理是污水处理的**阶段,主要通过物理手段分离污水中的不溶性杂质,降低后续处理负荷。
格栅过滤:利用格栅(金属或塑料网格)拦截污水中的大块固体垃圾,如塑料袋、树枝、纸屑等。
沉淀澄清:让污水在沉淀池内缓慢流动,通过重力作用使悬浮物(如泥沙、颗粒)自然沉降,形成污泥后排出。
气浮分离:向污水中通入微小气泡,使水中的油类、细小悬浮物附着在气泡上,随气泡上浮至水面并刮除。
2. 化学处理:去除溶解性污染物
当物理处理无法去除溶解性有害物质时,需通过化学反应将其转化为易分离的物质。
混凝与絮凝:向污水中加入混凝剂(如明矾)或絮凝剂(如聚丙烯酰胺),使微小悬浮物或胶体颗粒聚集形成大絮体,便于后续沉淀或过滤。
中和调节:通过加入酸性或碱性药剂(如硫酸、氢氧化钠),将污水的 pH 值调节至中性,避免酸碱度过高对后续生物处理环节造成破坏。
化学氧化 / 还原:使用氧化剂(如次氯酸钠、臭氧)或还原剂,将污水中的有毒有害化学物质(如氰化物、重金属离子)氧化或还原为无害物质。
3. 生物处理:降解有机污染物
生物处理是处理生活污水和有机工业废水的核心环节,利用微生物的代谢作用分解水中的有机物。
好氧生物处理:在有氧环境下,通过好氧微生物(如**、**)将有机物分解为二氧化碳和水,常见工艺有活性污泥法、生物膜法(如接触氧化池)。
厌氧生物处理:在无氧环境下,利用厌氧微生物将高浓度有机物(如食品废水、污泥)分解为甲烷(可回收能源)和二氧化碳,适用于处理高浓度有机废水。
生物脱氮除磷:通过特定微生物的作用,将污水中的氮(如氨氮)转化为氮气释放,将磷转化为固体沉淀物去除,解决水体富营养化问题。
4. 深度处理:实现水质达标或回用
深度处理是在前三步基础上进一步净化水质,满足更高排放标准(如地表水标准)或回用需求(如绿化、灌溉)。
过滤:通过石英砂、活性炭、膜组件等过滤材料,去除水中残留的细小悬浮物、色素、异味及部分有机物。
****:使用紫外线、氯、臭氧等方式杀灭水中的**、病毒等微生物,防止水体传播疾病,是污水处理的**后一步。
膜分离技术:利用反渗透膜、超滤膜等高**膜组件,截留水中几乎所有污染物,产出高纯度的再生水,适用于工业回用或饮用水补充。