一體化污水處理設(shè)備工藝是用什么方法處理污水的

物理法

離子交換法

離子交換法是通過離子交換樹脂與水體中重金屬離子發(fā)生離子交換，使得水體中重金屬離子濃度降低，從而使廢水得以凈化的方法。動力是離子間濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和能力。離子交換樹脂一般有陽離子交換樹脂，陰離子交換樹脂，螯合樹脂和腐植酸樹脂等。在工業(yè)廢水處理中，離子交換樹脂主要用于回收重金屬、貴金屬和稀有金屬等。RengarajS等用IRN77和SKN1型陽離子交換樹脂去除和回收核電站冷卻廢水中的Cr3+。魏健等用所選的離子交換樹脂處理含Mn2+廢水，該法具有交換容量大、出水水質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)點，并實現(xiàn)錳的回收利用。Li等采用螯合離子交換樹脂Chelex100和IRC748從溶液中置換出Cu2+和Zn2+，當(dāng)平衡時，對Cu2+的大交換量分別為0．88mol/kg和1．10mol/kg

 離子交換樹脂法可選擇性地回收水體中的重金屬，出水水質(zhì)含重金屬離子濃度遠(yuǎn)低于化學(xué)沉淀法處理后的水中重金屬離子的濃度，產(chǎn)生的污泥量較少。但是離子交換樹脂存在強(qiáng)度低、不耐高溫、吸附率低等缺點。提高交換樹脂的吸附容量、吸附選擇性、交換速度以及再生利用性能及機(jī)械強(qiáng)度是現(xiàn)在乃至今后的一個重要發(fā)展方向。

膜分離法

作為一種新型的分離技術(shù)，膜分離技術(shù)既能對廢水進(jìn)行有效的凈化又能回收一些有用物質(zhì)，同時具有節(jié)能、無相變、設(shè)備簡單、操作方便等特點，因此在廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用并顯示了廣闊的發(fā)展前景。其原理是通過半透膜選擇透過作用，在外界能量的推動下，對溶液中溶質(zhì)和溶劑進(jìn)行分離，從而達(dá)到分離、提純的目的。重金屬廢水的處理中常用的膜分離技術(shù)有微濾、超濾，納濾、反滲透及電滲析等。膜分離技術(shù)具有高效、節(jié)能、無二次污染等優(yōu)點，在廢水處理領(lǐng)域有很大的發(fā)展?jié)摿Α５枪I(yè)廢水成分復(fù)雜，處理條件較為苛刻，使得膜材料必須具有良好的分離性能和較長的使用壽命，從這方面來看，開發(fā)抗污染性能優(yōu)良的高性能膜具有重要的戰(zhàn)略意義。

吸附法

吸附法是利用一些多孔性物質(zhì)為吸附劑去除廢水中重金屬離子的方法?；钚蕴渴鞘褂迷?、運(yùn)用廣泛的吸附劑，比表面積大、處理率高，但價格較貴且難脫附，限制了其在廢水處理中的發(fā)展。因此，尋找吸附性好，價格低廉的吸附劑成為近些年的研究熱點。目前，常采用礦物材料、工業(yè)廢棄物以及農(nóng)林廢棄物等廉價材料為吸附劑。沸石是早應(yīng)用于重金屬廢水的多孔礦物質(zhì)，其骨架結(jié)構(gòu)使之具有巨大的比表面積和較強(qiáng)的吸附性。JonRKiser等用Fe(Ⅱ)改性的沸石處理含Cr(Ⅵ)廢水，改性后，沸石對Cr(Ⅵ)的附量可達(dá)到0．3mmol/g，吸附能力明顯提高。近幾年，一些工業(yè)和農(nóng)林廢棄物由于來源豐富，價格低廉，也被廣泛用于治理重金屬廢水。Marisa等用水熱法預(yù)處理粉煤灰，研究了改性粉煤灰的吸附能力。結(jié)果表明，Cu2+、Mn2+的去除率分別為99%、85%。RosangelaA等采用不經(jīng)處理的黃果西番蓮殼作為吸附劑處理水溶液中的Cr3+和Pb2+，大吸附容量分別達(dá)到85．1mg/g，151．6mg/g。DahiyaS等采用處理過的蟹殼和檳榔殼吸附含Pb2+和Cu2+的水溶液，平衡時，檳榔殼對Pb2+和Cu2+的大吸附量分別為18．33mg/g±0．44mg/g和17．64mg/g±0．31mg/g。

生物法

生物法是利用生物材料本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)及成分特性來吸附水體中的重金屬離子的方法，包括植物修復(fù)法、生物絮凝及生物吸附。生物法作為一種重要的凈化手段具有設(shè)備簡單、無二次污染、材料來源廣泛廉價、經(jīng)濟(jì)高效等優(yōu)點，是一種發(fā)展?jié)摿Φ闹亟饘購U水處理方法，有著廣闊的應(yīng)用前景。

植物修復(fù)

植物修復(fù)法是指利用植物的吸收、沉淀和富集等作用，以達(dá)到治理重金屬廢水的目的。在植物修復(fù)技術(shù)中通常利用的植物是大型水生高等植物，如高等藻類、鳳眼蓮等水生維管束植物。Rai等和Dwivedi等研究發(fā)現(xiàn)水蕹是一種很好的重金屬蓄積植物，該植物大可以蓄積Cu、Mo、Cr、Cd、As分別為62、5、13、11、0．05μg/g。Soltan等研究了鳳眼蓮對含Pb2+、Zn2+、Cu2+等重金屬離子廢水的吸附作用，通過對機(jī)理分析表明鳳眼蓮植物細(xì)胞中氨基酸上的羧基和羥基對重金屬離子有螯合作用， 植物修復(fù)技術(shù)不僅杜絕了二次污染，還有利于生態(tài)環(huán)境的改善，在治理污染的同時還可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益，但是廢水的濃度、pH值等因素對植物修復(fù)的影響有待深入的研究

生物絮凝法

生物絮凝法是利用微生物或微生物的代謝物進(jìn)行絮凝沉淀重金屬的方法。微生物對重金屬的吸附作用取決于兩方面:一是微生物吸附劑本身的特性，二是金屬對生物體的親和性。目前開發(fā)出具有絮凝作用的微生物有細(xì)菌、霉菌、放線菌、酵母菌等共17種。作為一種新型的水處理技術(shù)，微生物絮凝劑已廣泛應(yīng)用于重金屬廢水的處理中，微生物絮凝劑在處理重金屬廢水方面較傳統(tǒng)絮凝劑具有高效、無毒、易于生物降解、絮凝對象廣泛、使用后無二次污染等*的優(yōu)點。但當(dāng)前也存在著活體絮凝劑保存困難、生產(chǎn)成本較高、難以進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)的問題。今后應(yīng)深入研究絮凝作用機(jī)理、絮凝動力學(xué)，以指導(dǎo)研制新型的超級絮凝劑。利用基因工程和發(fā)酵工程，針對性地選育高效絮凝劑產(chǎn)生菌，提高絮凝活性，以降低絮凝劑用量和降低生產(chǎn)成本。

生物吸附法

生物吸附法是一種較為新穎的處理水體重金屬污染的方法，，因具有高效、廉價的潛在優(yōu)勢逐漸引起了人們的研究興趣。生物吸附法就是利用某些生物體本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)及成分特性來吸附水體中的重金屬離子，再通過固液兩相分離來去除重金屬離子的方法，適宜處理大體積、低濃度重金屬廢水。吸附機(jī)理主要有絡(luò)合、螯合、離子交換、靜電引力等。目前，人們研究了各類生物材料用于重金屬吸附，包括細(xì)菌、真菌、酵母、藻類、農(nóng)林生物廢棄物等，這些材料可以不同程度地吸附各類重金屬，表現(xiàn)出了較好的吸附性能。范瑞梅等研究發(fā)現(xiàn)克勞氏芽孢桿菌可以有效吸附水溶液中的Zn2+，在pH值為4．5時，吸附容量為57．5mg/g，吸附平衡時間約為30min。研究證明大孢蘑菇可以有效吸附水溶液中的Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cd2+和Pb2+，15min即可達(dá)到吸附平衡，Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cd2+和Pb2+的大去除率分別為84%、96%、85%、84%和89%。研究發(fā)現(xiàn)，藻類可以吸附一種或多種金屬離子 Romera等研究了6種不同的藻類對水溶液中Cd2+、Ni2+、Zn2+、Cu2+和Pb2+的吸附性能。結(jié)果表明，當(dāng)藻類濃度為0．5g/L時，對重金屬離子的吸附效果好，吸附順序為:Pb＞Cd≥Cu＞Zn＞Ni。除了細(xì)菌、真菌和藻類等微生物外，從經(jīng)濟(jì)性、實用性角度考慮，低成本的農(nóng)林廢棄物較易引起人們的興趣。農(nóng)林廢棄物由于其孔隙度較高、比表面積較大的原因，可以物理吸附金屬離子，同時，農(nóng)林廢棄物中含有較多的活性物質(zhì)，這些物質(zhì)有利于重金屬的吸附目前，生物吸附處理重金屬廢水處于實驗室研究階段，對吸附機(jī)理的研究尚不透徹。針對生物吸附法研究和應(yīng)用的中存在的問題，在今后的研究中，應(yīng)充分了解植物材料的吸附機(jī)理及生產(chǎn)上所需的適吸附條件;掌握解吸附及重金屬回收技術(shù);研究出適合植物材料吸附重金屬離子的機(jī)械設(shè)備及經(jīng)濟(jì)、高效的治理工藝，以便植物吸附劑被大規(guī)模應(yīng)用于實際工業(yè)廢水處理中。

化學(xué)法

1、重力沉降：沉砂池（平流、豎流、旋流、曝氣）、沉淀池（平流、豎流、輻流、斜流）；

2、混凝澄清；
3、浮力浮上法：隔油、氣??；
4、其他：阻力截留、離心力分離法、磁力分離法
污染物的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)：
1、活性污泥法：SBR、AO、AAO、氧化溝等
2、生物膜法：生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池等
3、厭氧生物處理法：厭氧消化、水解酸化池、UASB等
4、自然條件下的生物處理法：穩(wěn)定塘、生態(tài)系統(tǒng)塘、土地處理法
污染物的化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)：
1、中和法：酸堿中和
2、化學(xué)沉淀法：氫氧化物沉淀、鐵氧體沉淀、其他化學(xué)沉淀
3、氧化還原法：藥劑氧化法、藥劑還原法、電化學(xué)法
4、化學(xué)物理消毒法：臭氧、紫外線、二氧化氯、氯氣、次氯酸鈉
溶解態(tài)污染物的物理化學(xué)分離技術(shù)：
1、吸附法
2、離子交換法
3、膜分離法：擴(kuò)散滲析、電滲析、反滲透、超濾、納濾、微濾
4、其他分離方法：吹脫和氣提、萃取、蒸發(fā)、結(jié)晶、冷凍

一體化污水處理設(shè)備工藝是用什么方法處理污水