一、基本原理
1、物理原理
物理過濾:機械格柵、過濾池等,利用過濾的原理分離不同顆粒的水處理過程。
自然沉淀:依靠重力作用,密度大于水的經過重力作用沉降到底部達到分離的目的利用自然沉淀原理的水處理構筑物主要有:沉砂池(平流、豎流、旋流、曝氣)和沉淀池(平流、豎流、輻流、斜流)。
混凝澄清:通過物理攪拌的作用把水中密度和水相近的非溶解性污染物相結合,或凝結密度大于水自然下沉,或絮凝密度小于水自然上浮,達到從水中分離出來的目的。
浮力浮上法:非溶解性物質密度小于水的(例如油、汽泡等),利用這個原理可以分離水中油類、發(fā)泡劑類污染物。
其他:離心力分離法(通過攪拌作用把非溶解性污染物沿切線甩到池壁上)、磁力分離法。(通過磁力把非溶解性金屬污染物或離子分離出來)
先進科技:目前最先進的物理水處理技術就是膜分離技術,利用微濾、超濾、納濾、分滲透技術對水進行最精細的固液分離。
2、化學原理
氧化法:利用氧化還原的方法把難降解、難溶解物質化學分解為可溶解物質:例如臭氧氧化法。
中和法:通過調節(jié)PH值,配合其他處理工藝酸堿平衡需要。
化學沉淀:通話化學藥劑讓水中懸浮物絮凝沉淀,從而讓污染物從水中分離到污泥中。
物理化學法:利用物理化學原理,例如電滲析,離子交換等。(吹脫和氣提、萃取、蒸發(fā)、結晶、冷凍)
先進科技:低溫等離子技術、超聲波電磁技術、光催化氧化技術等
3、生物原理
簡單來說,通過培養(yǎng)微生物新陳代謝吞噬污染物使污染物去除的方法。目前生物工藝主要有以下工藝:
活性污泥法:SBR、AO、AAO、氧化溝等。
生物膜法:生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池等。
厭氧生物處理法:厭氧消化、水解酸化池、UASB等。
生態(tài)土壤法:穩(wěn)定塘、生態(tài)系統(tǒng)塘、土地處理法。
生物法的關鍵就是微生物的馴化,何為馴化,就是通過為微生物供給最有利的生長條件培養(yǎng)去除污染物能力最強的微生物菌種。(如給氧曝氣,添加營養(yǎng)等方式),最終目的就是消耗最少運營成本下馴化出一種微生物在當前水質特性下繁殖旺盛。
二、水處理工藝流程
水處理技術,按物理、化學、生物原理,可分為預處理、核心處理和深度處理等環(huán)節(jié)。
預處理,主要是去除水中大固體顆;騽t把難生化處理污染物通過物理、化學方式先處理為可生物消化的污染物,預處理目的是為后續(xù)核心處理提供必要條件。
核心處理,主要去除水中溶解性固體、污染物、呈膠體和溶解狀態(tài)的有機物質,去除率可達90%以上,基本完成需求水質標準的需求。
深度處理,進一步處理水中的雜質、小分子污染物、色度、味道、氮和磷等導致水體二次污染的物質。
水處理流程就是針對水質特性有序合理的選擇物理、化學、生物環(huán)節(jié)中的每個細分環(huán)節(jié)共同組成一個水處理系統(tǒng)的最優(yōu)組合工藝。