水污染控制工程.ppt
第三节废水处理方法综述废水处理方法按对污染物实施的作用不同,大体上可分为两类:一类是通过各种外力作用,把有害物从废水中分离出来,称为分离法。另一类是通过化学或生化的作用,使其转化为无害的物质或可分离的物质。后者再经过分离予以除去,称为转化法。习惯上也按处理原理不同,将处理方法分为物理法、化学法、物理化学法和生物化学法四类。return第30页,共55页,星期日,2025年,2月5日一、分离法废水中的污染物有各种存在形式,大致有离子态、分子态、胶体和悬浮物多样性和污染物特性的各异性,决定了分离方法的多样性。污染物存在形式分离方法离子态离子交换法、电解法、电渗析法、离子吸附法、离子浮选法分子态萃取法、结晶法、精馏法、吸附法、浮选法、反渗透法、蒸发法胶体混凝法、气浮法、吸附法、过滤法悬浮物重力分离法、离心分离法、磁力分离法、筛选法、气浮法表1-3分离法分类一览表return第31页,共55页,星期日,2025年,2月5日二、转化法转化法可分为化学转化和生化转化两类。具体见表1-4。现代废水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。一级处理,主要去除废水中悬浮固体和漂浮物质,同时还通过中和或均衡等预顶处理对废水进行调节以便排入受纳水体或二级处理装置。主要包括筛滤、沉淀等物理处理法。经过一级处理后,废水的BOD一般只去除30%左右,达不到排放标准,仍需进行二级处理。二级处理,主要去除废水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质主要采用生物处理等方法,BOD去除率可达90%以上,处理水可以达标排放。三级处理,是在一级、二级处理的基础上,对难降解的有机物、磷、氮等营养性物质进一步处理。采用的方法可能有混凝、过滤、离子交换、反渗透、超滤、消毒等。return第32页,共55页,星期日,2025年,2月5日废水中的污染物组成相当复杂、往往需要采用几种方法的组合流程,才能达到处理要求。对于某种废水,采用哪几种处理方法组合,要根据废水的水质、水量,回收其中有用物质的可能性,经过技术和经济的比较后才能决定,必要时还需进行试验。表1-4转化法分类一览表方法原理转化方法化学转化中和法、氧化还原法、化学沉淀法、电化学法生化转化活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法、生物塘等return第33页,共55页,星期日,2025年,2月5日典型的污水处理流程第34页,共55页,星期日,2025年,2月5日第四节水处理反应器理论一、动力学基础二、反应器形式四、反应器设计中的若干问题三、水力特性return第35页,共55页,星期日,2025年,2月5日一、动力学基础1、反应速率与反应级数(1)反应速率单位时间、单位体积内某物质量的变化,单位为mol?m-3?s-1。表示为:(1-1)式中的可以和V组合成A的浓度,因此(1-2)return第36页,共55页,星期日,2025年,2月5日(2)反应级数对于反应(1-3)产物P的反应速率可以表示为:(1-4)则P为A的a级,B的b级,合为a+b级。反应物可以分别表示为:(1-5)(1-6)需注意的是:(1)浓度均为反应物;(2)系数不一定等于A、B前的系数;(3)如不存在如此关系,叫无反应级数的提法。return第37页,共55页,星期日,2025年,2月5日(3)基元反应构成化学计量方程的反应序列中的反应称为基元反应。绝大多数的基元反应,其反应级数与化学计量系数完全相等,例如:引发(1-7)传递(1-8)传递(1-9)(1-10)(1-11)return第38页