化工污水技术和方法主要包括物理处理法、化学处理法、生物处理法以及一些新兴的处理技术。以下是对这些技术和方法的详细介绍:
一、物理处理法
物理处理法是通过物理作用分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物(包括油膜和油珠)的废水处理法,可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等。常见的物理处理法包括:
1、沉淀法:利用重力作用使废水中的悬浮颗粒自然沉降,达到固液分离的目的。这种方法适用于处理颗粒较大的悬浮物,如泥沙、大颗粒有机物等。
2、过滤法:通过具有孔粒状粒料层的过滤设备,如扳框过滤机和微孔过滤机,截留废水中的杂质。微孔过滤机由聚乙烯制成,孔径大小可调,能够有效降低水中的悬浮物含量。
3、气浮法:通过生成微小气泡,使悬浮颗粒附着在气泡上并随气泡上浮至水面,从而实现固液分离。这种方法适用于处理密度接近于水的悬浮物。
此外,还有磁分离技术和膜分离技术等新兴的物理处理法。磁分离技术主要是将化工污水中的污泥进行处理,整个技术操作简单,能够有效发挥作用。膜分离技术则是利用微孔滤膜、反渗透膜、超滤膜等膜技术,将废水中的溶解性物质、悬浮物、胶体等进行截留分离,达到水的净化目的。
二、化学处理法
化学处理法是通过化学反应和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的废水处理方法。常见的化学处理法包括:
1、中和法:通过化学反应将化工废水的pH值调到中性的水平,也常用于废水的预处理。
2、混凝法:在废水中投入混凝剂,混凝剂可作为电解质使废水中的某些物质形成胶体逐渐形成絮体沉降。
3、氧化还原法:利用氧化剂或还原剂将废水中的污染物氧化或还原为无害物质。
4、电化学法:在电解槽中,通过电解作用使废水中的有机污染物在电极上发生氧化还原反应而去除。
此外,还有紫外光催化氧化处理技术和超临界水氧化与湿法氧化技术等先进的化学处理法。紫外光催化氧化处理工艺主要是利用紫外光线的照射实现强大的氧化作用,有效去除化工污水中的有害物质。超临界水氧化处理技术是建立在此前湿法氧化的基础之上最新开展的一项污水处理技术。
三、生物处理法
生物处理法是利用微生物的代谢作用,将污水中的有机物降解为无机物,从而达到净化水质的目的。常见的生物处理法包括:
1、好氧生物处理法:
.活性污泥法:将含有有机物的废水与活性污泥混合,通过曝气增加水中的溶解氧,使微生物在好氧条件下分解有机物。这种方法能够有效去除废水中的有机物、氮和磷等营养物质。
.生物膜法:在生物滤池中填充滤料,使污水在流经滤料层时与附着在滤料上的微生物充分接触,从而降解有机物。常见的生物膜法包括生物膜接触氧化法(BAC)和生物滤池法。
.生物转盘和生物转筒法:利用旋转的生物载体(如转盘或转筒)上附着的微生物,对污水中的有机物进行降解。这种方法占地面积小,处理效率高,适用于中小型化工厂。
2、厌氧生物处理法:在无氧条件下,利用厌氧微生物将有机物质分解成简单的无机物,如甲烷、二氧化碳、水等。厌氧生物处理方法包括厌氧消化、厌氧生物滤池和厌氧接触氧化等。
四、新兴处理技术
随着科技的进步和环保要求的提高,一些新兴的处理技术也开始应用于化工污水处理中,如微电解处理法(又称内电解法)、人工湿地法等。微电解处理法能够在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。人工湿地法则能够实现对酿酒厂废水的有效暴露处理,改善废水中的氮以及pH值等相关指标。
综上所述,化工污水的处理技术和方法多种多样,应根据废水的性质、处理要求以及经济成本等因素综合考虑选择合适的处理工艺。同时,随着科技的进步和环保政策的加强,未来还将有更多的新技术和新方法应用于化工污水处理领域。
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