污水高純度凈化利用

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1、污水高純度凈化利用-污水處理摘要：工業(yè)污水經(jīng)過有效的處理，回用于生產(chǎn)、達到地面水標準是完全可行的。工業(yè)廢水和生活污水的再生回用，是減少環(huán)境污染緩解供水緊張的有效措施，它還具有社會、環(huán)境和經(jīng)濟效益的完美統(tǒng)一，也是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。關鍵詞：污水處理高純度凈化利用一、前言隨著工業(yè)化和現(xiàn)代化進程的加快，生態(tài)環(huán)境保護面臨著更大的壓力和挑戰(zhàn)。目前，全國七大水系的重點河段中，82%江河湖泊受到污染，63.1%的河段水質(zhì)為Ⅳ類、Ⅴ類或劣Ⅴ類，92%的城市面臨水污染威脅。據(jù)統(tǒng)計全國2002年廢水、污水排放量達620×108m3/a，使河流水環(huán)境遭到嚴重破壞。與此同時，我

2、國水資源不足，屬世界上13個貧水國家之一，人均水資源量是世界平均水平的1/4，我國600余座城市有400余座缺水，約150座城市實行定時、定量供水。而占全國城鎮(zhèn)人口41%和城市工業(yè)總產(chǎn)值35%的北方地區(qū)，缺水形勢更加嚴峻。日趨嚴重的水污染使缺水形勢顯得更為嚴峻。水污染不僅降低了水體的使用功能，進一步加劇了水資源短缺的矛盾，對我國正在實施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來了嚴重的負面影響，而且還嚴重地威脅到城鄉(xiāng)居民的飲水安全和人民群眾的健康。因此，城市污水的再生利用是開源節(jié)流、減輕水體污染程度、改善生態(tài)環(huán)境、解決城市缺水問題的有效途徑之一。國家對于生活污水的凈化、回用提到政府的議事日

3、程上來。從水資源可持續(xù)利用的觀點出發(fā)，高深度地污水凈化是較佳的一種污水回用方式。如廣東省的珠江三角洲地區(qū)形成了“經(jīng)濟發(fā)展-水體污染-水質(zhì)下降”的惡性循環(huán)；太湖流域3000多萬人守著2300平方公里的太湖出現(xiàn)了“水多用難”的尷尬局面。目前我國有400多個城市缺水，正常年份缺水達60×108m3，預計2030年缺水量將達到（400~500）×108m3。根據(jù)“十五”計劃綱要的要求，到2005年我國城市污水集中處理率要達到45%。如污水深度凈化后回用率平均達到20%，則“十五”末期污水回用量可達到40×108m3/a，這可解決全國城市缺水量的一半以上。因而開發(fā)和應用投資省、

4、見效快、運行成本低的污水深度凈化回用處理技術已經(jīng)成為確保社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重大課題。二、污水高純度凈化工藝流程污水廠出水（COD100~120mg/l）→生物接觸氧化4~8小時→曝氣生物濾池→吸附—電解法脫鹽、殺菌→純氧氧化有機物→出水排放達工業(yè)用水標準1、水廠出水還剩下一部分可以生物降解的有機物，這部分有機物只有在高溶解氧條件下由好氧微生物去除。對于生物接觸氧化系統(tǒng)來說，自養(yǎng)菌和異養(yǎng)菌會競爭空間和氧氣，異養(yǎng)微生物為優(yōu)勢菌，有機物濃度相對偏高，異養(yǎng)菌生長快，氧的供應受到限制，自養(yǎng)菌不可能得到生長，異養(yǎng)微生物為優(yōu)勢菌，有機污染物COD主要在這里被去除；有機污染物濃度沿

5、氧化系統(tǒng)逐漸降低，有機物濃度很低時，異養(yǎng)菌生長受到限制，對氧的競爭能力減弱，通過附著生長，自養(yǎng)菌如硝化細菌就能占優(yōu)勢，氨氮被硝化，在水中溶解氧充分的條件下，水中氨氮在亞硝酸化細菌和硝酸化細菌作用下被硝化成亞硝酸鹽和硝酸鹽：亞硝酸化細菌與此同時，生物接觸氧化系統(tǒng)中的異養(yǎng)型微生物氧化分解水中的有機基質(zhì)，使水的有機物綜合指標COD、TOC等降低：因此當進水是微污染水即污水廠二級出水時，可發(fā)生碳污染物的去除和硝化反應。2、曝氣生物濾池是生物膜法的一種，池內(nèi)裝有濾料層，池頂裝有布水，池底安裝布氣管，其結構形式類似于氣水反沖洗的砂濾池。運行時水流方向由上而下，曝氣空氣由下向上升形

6、成氣水對流或者水流方向由下而上，曝氣空氣同步，形成氣和水同向流。采用曝氣生物濾池，主要是因為它有以下的特點：（1）池內(nèi)裝有的濾料比表面積大，空隙率高，有利于微生物的接種掛膜和生長繁殖，保持較大的生物量和生物活性；（2）濾料比表面積大，氣泡在濾料孔隙內(nèi)滯留時間長，從而與生物膜接觸充分，硝化菌易于得到充足的氧，即可獲得較好的脫氮效果；（3）由于存在截留與生物吸附作用，濾池通過過濾作用也能去除部分污染物，使得出水中懸浮物SS含量降低；（4）對于運行時水流方向由上而下，曝氣空氣由下而上的來說，濾料對曝氣上升氣泡起到切割和阻擋作用，使氣泡的停留時間和氣液接觸面積增加，從而提高了

7、氧利用率，此工段過程水質(zhì)中BOD含量已很低，在COD/BOD比值失調(diào)情況下，浸沒式生物接觸氧化工藝去除率大為下降，而濾層表面寄附著大量微生物，從而降低了能耗?？偠灾貧馍餅V池具有生物量大、能耗低、出水懸浮物含量低、對COD、濁度、氨氮、SS等都有較高的去除率。3、微電解原理（1）鐵、鋁等低電位金屬的溶解產(chǎn)生具有新生態(tài)活性的Fe2+、Fe3+和Al3+，起吸附-凝聚作用，通過電凝聚而去除污染物；（2）Fe2+的還原作用；（3）陰極上H+還原產(chǎn)生新生態(tài)H，能與水中許多組分發(fā)生氧化還原反應，使污染物降解或破壞發(fā)色物質(zhì)的發(fā)色基團結構而脫色；（4）陰極出