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農(nóng)村微動力生活污水處理系統(tǒng)
閱讀：1006 發(fā)布時(shí)間：2019-12-5農(nóng)村微動力生活污水處理系統(tǒng)
化學(xué)處理法
向污水中投加化學(xué)試劑,，利用化學(xué)反應(yīng)來分離,、回收污水中的污染物質(zhì),，或?qū)⑽廴疚镔|(zhì)轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。該法既可使污染物與水分離,，回收某些有用物質(zhì),，也能改變污染物的性質(zhì)，如降低廢水的酸堿度,、去除金屬離子,、氧化某些有毒有害的物質(zhì)等，因此可達(dá)到比物理法更高的凈化程度,。常用的化學(xué)方法 有化學(xué)沉淀法,、中和法、氧化還原法和混凝法,。
化學(xué)法處理的局限性如下：
由于化學(xué)處理廢水常采用化學(xué)藥劑(或材料)， 處理費(fèi)用一般較高,， 操作與管理的要求也較嚴(yán)格,。
化學(xué)法還需與物理法配合使用。在化學(xué)處理之前,， 往往需用沉淀和過濾等手段作為前處理;在某些場合下,，又需采用沉淀和過濾等物理手段作為化學(xué)處理的后處理,。
(1)化學(xué)沉淀法
化學(xué)沉淀法是指向廢水中投加某些化學(xué)藥劑，使其與廢水中的溶解性污染物發(fā)生五換反應(yīng),，形成難榕于水的鹽類(沉淀物)從水中沉淀出來,，從而降低或除去水中的污染物?；瘜W(xué)沉淀法多用于在水處理中去除鈣離子,、鏡離子以及廢水中的重金屬離子，如隸,、鍋,、鉛、缽等,。按使用的沉淀劑不同,，沉淀法可分為石灰法(又稱為氫氧化物沉淀法)、硫化物法和銀鹽法等,。
水中Ca 2+,、Mg2+令含量的總和稱總硬度，可分為碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度,。碳酸鹽硬度可投加石灰使水中的Ca 2+和Mg2+形成CaC03和Mg(OH)2沉淀而降低,，如需同時(shí)去除非碳酸鹽硬度，可采用石灰-蘇打軟化法,，使Ca2+和Mg2+ 形成CaC03 矛llMg( OH)2沉淀除去,。因此，當(dāng)原水硬度或堿度較高時(shí),，可先用化學(xué)沉淀法作為離子交換軟化的前處理,，以節(jié)省離子交換的運(yùn)行費(fèi)用。
去除廢水中的重金屬離子時(shí),，一般采用投加碳酸鹽的方法,，生成的金屬離子，碳酸鹽的溶度積很小,，便于回收,。如利用碳酸銷處理含鎊廢水。
ZnS04 + Na 2C03 一一→ZnC03 ↓+ NazS04
此法優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)簡便,，藥劑來源廣,，因此在處理重金屬廢水時(shí)應(yīng)用zui廣。存在的問題是勞動衛(wèi)生條件差,，管道易結(jié)垢堵塞與腐蝕;沉淀體積大,，脫水困難。
(2)中和法
中和法處理是利用酸堿相互作用生成鹽和水的化學(xué)原理， 將廢水從酸性或堿性調(diào)整到中性附近的處理方法,。對于酸或堿的濃度大于3%的廢水,，首先應(yīng)進(jìn) 行酸堿的回收。對于低濃度的酸堿廢水,，可采取中和法進(jìn)行處理,。
酸性污水的處理，通常采用投加石灰,、苛性鍋,、碳酸鍋或以石灰石、大理石作潔,、料來中和酸性污水,。堿性污水的處理，通常采用投加硝酸,、 鹽酸或利用二氧化碳?xì)怏w中和堿性污水,。另外，對于酸,、堿性污水也可以用二者相互中和的辦法來處理,。
(3)氧化還原法
氧化還原法是通過化學(xué)藥劑與水中污染物之間的氧化還原反應(yīng)，將污水中的有毒有害污染物轉(zhuǎn)化為無毒或微毒物質(zhì)的方法,。這種方法主要處理無機(jī)污染物,，如重金屬和氧化物的污染。
利用高健酸御,、ye氯,、臭氧等強(qiáng)氧化劑或電極的陽極反應(yīng)，將廢水中的有害物質(zhì)氧化分解為元害物質(zhì);利用鐵粉等還原劑或電極的陰極反應(yīng),，將廢水中的有害物質(zhì)還原為無害物質(zhì);臭氧氧化法對污水進(jìn) 行脫色,、殺菌和除臭處理;空氣氧化法處理含硫廢水;還原法處理含錦電鍍廢水等都是氧化還原法處理廢水的實(shí)例。
水處理常用的氧化劑有氧,、臭氧,、氯、次氯酸等,。常用的還原劑有硫酸亞鐵,、亞硫酸鹽、鐵屑,、鑄粉等,。
(4)混凝法
混凝法是在含不易沉降的細(xì)顆粒及膠體顆粒的廢水中加入電解質(zhì)以破壞肢體的穩(wěn)定性而使其聚沉。常用的混凝劑有硫酸鋁,、硫酸亞鐵,、三氯化鐵、聚乙烯亞股或聚丙烯酷膠等。為加速混凝常伴隨加入助凝劑石灰,、活性硅膠、骨膠等,。
好氧塘
原理：好氧塘內(nèi)有機(jī)物的降解過程,，實(shí)質(zhì)上是溶解性有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物和固態(tài)有機(jī)物——細(xì)菌與藻類細(xì)胞的過程。 好氧細(xì)菌利用水中的氧,，通過好氧代謝氧化分解有機(jī)污染物,，使成為無機(jī)物CO2、NH4+,、和PO43-,、并合成新的細(xì)菌細(xì)胞。而藻類則利用好氧細(xì)菌所提供的二氧化碳,、無機(jī)營養(yǎng)物以及水,，借助于光能合成有機(jī)物，形成新的藻類細(xì)胞,，釋放出氧,，從而又為好氧細(xì)菌提供代謝過程中所需的氧。在好氧塘中,，藻是生產(chǎn)者,，好氧細(xì)菌是分解者。此外,，好氧塘中存在的浮游動物以細(xì)菌,、藻類和有機(jī)碎屑為食物，是初級消費(fèi)者,。生產(chǎn)者,、分解者和消費(fèi)者，與塘水共同組成一個水生態(tài)系統(tǒng),，完成系統(tǒng)中物質(zhì)與能量的循環(huán)和傳遞,，從而使進(jìn)塘的污水得到凈化。
塘中的藻類,，除在其光合作用中為污水的好氧降解提供溶解氧以外,，還能去除污水中的氮、磷營養(yǎng)物質(zhì),，并能吸附一些有機(jī)質(zhì),。
藻類光合作用使塘水的溶解氧和pH值呈晝夜變化。白晝,，藻類光合作用釋放的氧,，超過細(xì)菌降解有機(jī)物的需氧量，此時(shí)塘水的溶解氧濃度很高，可達(dá)到飽和狀態(tài),。夜間,，藻類停止光合作用，且由于生物的呼吸消耗氧,，水中的溶解氧濃度下降,，凌晨時(shí)達(dá)到低。陽光再照射后,，溶解氧再逐漸上升,。好氧塘的pH值與水中CO2濃度有關(guān)，受塘水中碳酸鹽系統(tǒng)的CO2平衡關(guān)系影響,。
白天,，藻類光合作用使CO2降低，pH值上升,。夜間,，藻類停止光合作用，細(xì)菌降解有機(jī)物的代謝沒有中止,，CO2累積,，pH值下降。
好氧塘的分類：
①高負(fù)荷好氧塘：有機(jī)負(fù)荷較高,，HRT（Hydraulic Retention Time水力停留時(shí)間）較短,，塘水的深度較淺。出水中藻類含量高,。
②普通好氧塘：有機(jī)負(fù)荷比前者低,，水力停留時(shí)間較長。以處理污水為主要目的,，起二級處理作用,。
③深度處理好氧塘：有機(jī)負(fù)荷較低，水力停留時(shí)間也短,。其目的是在二級處理系統(tǒng)之后,，進(jìn)行深度處理。
農(nóng)村微動力生活污水處理系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：①投資省,。②管理方便,。③水力停留時(shí)間較短，降解有機(jī)物的速率很快,，處理程度高,。
缺點(diǎn)：①池容大，占地面積多,。②處理水中含有大量的藻類,，需要對出水進(jìn)行除藻處理,。③對細(xì)菌的去除效果較差。
適用條件：適用于去除營養(yǎng)物,，處理溶解性有機(jī)物,；由于處理效果較好，多用于串聯(lián)在其他穩(wěn)定塘后做進(jìn)一步處理,，處理二級處理后的出水,。
（4）曝氣塘
原理：不是依靠自然凈化過程為主，而是采用人工補(bǔ)給方式供氧,，通常是在塘面上安裝曝氣機(jī)。實(shí)際上是介于活性污泥法中的延時(shí)曝氣法與穩(wěn)定塘之間的一種工藝,。
曝氣塘可以分為以下兩種類型：
①*混合曝氣塘（或稱好氧曝氣塘）,。
②部分混合曝氣塘（或稱兼性曝氣塘）。
優(yōu)點(diǎn)：①體積小,，占地?。凰νＡ魰r(shí)間短,。②無臭味,。③處理程度高；耐沖擊負(fù)荷較強(qiáng),。
缺點(diǎn)：①運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高,。②由于采用了人工曝氣，所以容易起泡沫,，出水中含固體物質(zhì)高,。
適用條件：適用于處理城市污水與工業(yè)廢水。
厭氧生物處理
原理：厭氧生物處理的原理為兩階段理論,，即第yi階段是發(fā)酵階段,，也稱產(chǎn)酸階段或酸性發(fā)酵階段，發(fā)酵細(xì)菌以廢水中的有機(jī)物為底物,，發(fā)生水解和酸化反應(yīng),，將有機(jī)物降解為以脂肪酸、醇類,、二氧化碳和氫氣等為主的產(chǎn)物,。第二階段是產(chǎn)甲烷階段，也稱堿性發(fā)酵階段,，產(chǎn)甲烷菌利用第yi階段的產(chǎn)物脂肪酸,、醇類、二氧化碳和氫氣等為底物,，終將其轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳,。
優(yōu)點(diǎn)：a厭氧生物處理可以產(chǎn)生生物能,，污泥消化和有機(jī)廢水的厭氧發(fā)酵可以產(chǎn)生沼氣，沼氣可作為能源利用,。(2)節(jié)省動力消耗,。厭氧生物處理過程中，細(xì)菌分解有機(jī)物是營無分子氧呼吸,，故不必給系統(tǒng)提供氧氣,。(3)厭氧消化對某些能降解的有機(jī)物有較好的降解能力。(4)對N,、P的需求量低,，這是因?yàn)閰捬跆幚砗铣傻募?xì)胞數(shù)很少，遠(yuǎn)低于好氧處理過程合成的細(xì)胞數(shù),。(5)厭氧處理產(chǎn)生的污泥量少,，這是因?yàn)閰捬踅到鈺r(shí)只有少部分有機(jī)物被同化為細(xì)胞，絕大多數(shù)被轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳,。
缺點(diǎn)：a運(yùn)行管理復(fù)雜,，產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌性質(zhì)不同，要保持兩大類群的平衡,，要對運(yùn)行進(jìn)行嚴(yán)格管理,。(2)厭氧法啟動周期長，因?yàn)閰捬跎锸来芷陂L,，增長速率低,，污泥增長緩慢。(3)采用厭氧消化不能去除廢水中的N,、P,。(4)衛(wèi)生條件差，廢水中一般含有硫酸鹽,，厭氧條件下會產(chǎn)生硫化氫氣體,，散發(fā)出臭氣，影響環(huán)境衛(wèi)生,。(5)厭氧處理對有機(jī)物的去除不*,，一般單獨(dú)對廢水中的有機(jī)物進(jìn)行厭氧處理不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，故厭氧處理必須和好氧處理相結(jié)合,。
常用的過濾介質(zhì)有石英砂,、無煙煤和石榴石等。在過濾過程中濾料同時(shí)對懸浮物進(jìn)行物理截留,、沉降和吸附等作用,。過濾的效果取決于濾料孔徑的大小、濾料層的厚度,、 過濾速度及污水的性質(zhì)等因素,。
當(dāng)廢水自上而下流過粒狀濾料層時(shí),，位徑較大的懸浮顆粒首先被截留在表層濾料的空隙中，從而使此層濾料空隙越來越小,，逐漸形成一層主要由被截留的團(tuán)體顆粒構(gòu)成的濾膜,， 并由它起主要的過濾作用。這種作用屬于阻力截留或篩濾作用,。