污水处理工艺是用于去除污水中有害物质、净化水质的技术体系,根据处理目标、污水特性及处理阶段可分为以下几类:
一、按处理方法分类
物理工艺 通过物理作用分离污染物,不改变其化学性质。常用方法包括:
- 重力分离:
利用重力沉降去除大颗粒物质;
- 离心分离:通过高速旋转产生离心力分离固体;
- 反渗透:利用半透膜截留溶解性物质;
- 气浮:通过气泡吸附悬浮物并浮上分离。
化学工艺 通过化学反应改变污染物性质或将其转化为无害物质。常用方法包括:
- 混凝法:
添加混凝剂使悬浮物凝聚沉淀;
- 中和法:调节pH值去除酸性或碱性物质;
- 氧化还原法:通过化学反应氧化分解难降解物质;
- 离子交换法:去除水中的重金属离子。
生物工艺 利用微生物代谢作用分解有机物。主要方法包括:
- 活性污泥法:
通过微生物群体降解有机物质;
- 生物膜法:利用附着生长的微生物群体处理污水;
- 厌氧消化:在缺氧条件下分解有机物质。
二、按处理程度分类
一级处理 (预处理) 去除悬浮固体和部分溶解物质,BOD5去除率约30%。主要方法包括格栅、沉砂池、调节池、初沉池等。
二级处理
(主体处理)
主要去除胶体和溶解性有机物(BOD、COD),去除率可达90%以上。常用方法包括活性污泥法、生物膜法、接触氧化法等。
三级处理(深度处理)
处理难降解有机物、氮磷等营养物质,满足回用标准。方法包括生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法等。
三、典型工艺流程示例
以MBR(膜生物反应器)工艺为例:
预处理: 格栅、粗/细格栅、沉砂池、调节池; 提升泵送入生物反应器,通过曝气机充氧,微生物分解有机物; 循环泵将混合液送入膜组件,截留残留污染物; 采用氯片或次氯酸钠消毒; 处理水可回用于工业或市政供水。 四、工艺选择原则 根据水质(如污染物浓度、温度)选择对应工艺; 一级处理限悬浮物,二级处理需高有机物去除率,三级处理需脱氮磷等; 综合考虑运行成本、药剂费用及设备维护; 部分工艺(如氧化沟、A/O)可灵活调整运行模式。 五、应用领域 市政污水生物处理:
深度处理:
消毒:
回用:
污水特性:
处理目标:
经济性:
灵活性:
工业废水:化学工艺(混凝、氧化还原)或生物强化工艺;
回用水:MBR+超滤/反渗透。
通过合理组合物理、化学、生物工艺,可构建高效、经济的污水处理系统。