水污染修复的方法研究

时间:2022-09-29 03:21:59

水污染修复的方法研究

摘 要 当前水污染状况非常严重,为了治理好水污染,必须需要采取相关的方法。文章主要总结了当前水污染修复的方法,主要包括了物理法、化学法和生物法三大类。需要将这三种方法结合好,才能够将水质处理的更好。

关键词 水污染修复;物理法;化学法;生物法

中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)07-0098-01

当前,水污染已经成为了热点问题,如何处理好水污染,一直是人们在探讨的话题,目前对于水污染的处理已经有了日趋成熟的方法。常用于水污染修复的方法主要有三方面:物理法、化学法和生物法。这些方法的使用都是为了让水质达到标准。因此只有水污染的处理技术更加先进才能够使得水质处理的更好,为社会提供干净的水质[1]。

1 物理处理方法

1.1 沉淀法

沉淀法主要是是利用水体中悬浮物颗粒沉降性能,在重力作用下,产生了下沉作用,,以达到固液分离目的的一种处理方法。根据废水性质与所需要达到的要求不同,沉淀处理工艺能够作为整个水处理中的一道工序和处理方法。在一般污水厂处理方法中,主要有四种方法:废水的预处理,在污水进入主反应单元之前的进入初次沉淀池的处理,在二次沉淀池中进行固液分离,在污泥处理阶段污泥浓缩四个方面的处理。

1.2 过滤法

过滤法师将含悬浮物废水在流过的固有一定孔隙率的过滤介质中的时候,悬浮物被截留,最终能够在介质表面被去除。根据过滤介质不同,将过滤分为四类:格栅过滤,膜过滤,微孔过滤和深层过滤。格筛利用的过滤介质主要是筛条或滤网,进行去除粗的大的悬浮物。微孔过滤利用成型滤材[2]。膜过滤介质中所用特别的半透膜,在一定推动力下进行过滤,进行去除水中细菌和有机物质等。

1.3 隔油法

隔油法主要利用隔油池对污染水质进行处理。由于油与水的密度差异,分离除去掉污染水体中一些颗粒较大的悬浮油的一种处理构筑物。在石油工业和石油化学工业的生产处理水污染中,由于其中含有大量的油类的废水,因此需要进行很好的处理。隔油池与沉定池相似。隔油池主要采用的是平流式,含有大量油类的废水通过陪水槽进入到隔油池内,水平缓慢的流动,流动中油类物质上浮到水面,最后利用到刮油机将油类除去。其中有一些重油物质沉积到池底,通过排污泥管除去。

1.4 气浮法

气浮法,是设法水中产生大量微小气泡,形成气、水及悬浮物质三相,在气泡上升浮力、界面张力等多种力作用下,颗粒黏附气泡,形成密度小于水漂浮絮体,絮体上浮被刮除。气浮法可以分为电气浮法、布气气浮法、生物及化学气浮法和溶气气浮法。其中布气气浮法是最广泛的,是该利用机械剪切刀,将混合于水中的空气粉碎成细小气泡。

气浮法主要是制作OLTE气浮机使用的,通常是作为含油污水隔油后进行补充处理。作为二级生物处理之前预处理,隔油池出水中,含有50~150 mg的乳化油,经过气浮的处理方法,可将含油量降到30 mg以下,再由二级气浮处理,出水油可达到10 mg以下。这种方法的主要作为二级生物处理的预处理装置,保证生物处理进水水质相对稳定,或者放在二级生物处理之后作为二级生物处理的深度处理,确保排放出水水质符合有关标准的要求。

1.5 离心分离法

离心分离法处理水质,主要是利用离心力,让比重不同物质进行分离好。离心机等设备能够产生高的角速度,以至于离心力大于重力,溶液中悬浮物便便于分离出来。另外比重不同物质所受到离心力都不同,因此沉降速度也是不同的,能够让比重不同物质很好分离。随着离心技术的发展,离心分离技术在废水处理中的应用已经成为了处理废水的重点研究内容。

两相密度的相差较小,黏度也是比较大,颗粒的粒度较细非均相体系中,重力场中分离必然需要很长的时间,甚至不能够完全的分离。若改用离心的分离,转鼓高速旋转产生离心力远远的大于重力,可以大大提高沉降速率,离心分离在较短的时间能获得大于重力沉降的效果。因此特别在废水的大物质的分离上,应用的很广泛。

2 化学处理方法

废水的化学处理方法主要是通过化学反应进行对水质中的溶解态和胶态的污染物质进行去除,将废水无害化处理的方法。主要方法分成两种,分别是投加药剂进行化学反应和传质作用进行处理。

2.1 投加药剂

在投加药剂的方法中,主要有酸碱中和、氧化处理、废水电解处理法和化学沉定法等等。其中最多的是中和法。废水进行中和处理主要利用中和原理处理废水,使废水得到净化的方法。主要是使酸性废水中H+与外加的OH-反应,或者让碱性废水中的OH-与外加H+相互反应,生成水分子,从而消除有害作用。这种方法能够处理回收和利用酸性废水与碱性废水,调节酸性或者碱性废水pH值。

2.2 传质作用

利用传质作用对废水进行处理的时候,主要方法有萃取、吸附、离子交换、电渗析和反渗透方法等等,其中利用比较多的是离子交换方法。离子交换方法主要有一下步骤:第一步:将被处理溶液中离子迁移到离子交换剂颗粒表面液膜中;第二步:在颗粒的孔道中扩散到达离子交换剂交换基团部位上;第三部步:离子同离子交换剂上离子进行交换;第四步:被交换下来离子沿相反途径转移到溶液中。

3 生物法处理

生物法处理水质是利用微生物代谢除去废水中有机污染物的一种方法,简称废水生化法。经过多年探索和研究,生物法治理水污染日益受到人们的重视。其中应用比较的多的是生物接触氧化法。生物接触氧化起源在欧洲,在中国[4]的应用很广泛,在生物膜法处理污水领域处使用的较为广泛,其中曝气生物滤池更是研究处理水质比较关注的工艺,它的特点主要是有机负荷高、节约投资等,在污水处理设施中广泛的进行应用。特别在小规模污水处理中,使用大量的生物膜处理工艺,优势主要表现在:对于微生物方面,生物膜中使用的微生物很多,微生物食物链很长,便于存活,因此在目前的大多数的领域内生物膜尤为的突出重要,掌握好生物膜技术,能够很好的对水质进行处理。

基金项目

国家自然科学基金青年基金(11201485);徐州工程学院校青年项目(XKY2010201)。

参考文献

[1]凌敏华,左其亭.水质评价的模糊数学方法及其研究应用[J].人民黄河,2006,28(01):34-36.

[2]孙会君,王新华.应用人工神经网络确定评价指标的权重[J].山东科技大学学报(自然科学版),2001,20(3):84-86.

[3]郭庆春,何振芳,李力,李海宁.BP人工神经网络模型在太湖水污染指标预测中的应用[J].南方农业学报,2011,42(10).

[4]万金保,李媛媛.模糊综合评价法在鄱阳湖水质评价中的应用[J].上海环境科学,2007,26(05):215-218.

作者简介

贡浩(1993-),本科,主要从事水体污染处理研究等。

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