一体化污水处理设备工艺是用什么方法处理污水的

一体化污水处理设备工艺是用什么方法处理污水的

物理法

离子交换法

离子交换法是通过离子交换树脂与水体中重金属离子发生离子交换，使得水体中重金属离子浓度降低，从而使废水得以净化的方法。动力是离子间浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和能力。离子交换树脂一般有阳离子交换树脂，阴离子交换树脂，螯合树脂和腐植酸树脂等。在工业废水处理中，离子交换树脂主要用于回收重金属、贵金属和稀有金属等。RengarajS等用IRN77和SKN1型阳离子交换树脂去除和回收核电站冷却废水中的Cr3+。魏健等用所选的离子交换树脂处理含Mn2+废水，该法具有交换容量大、出水水质稳定的优点，并实现锰的回收利用。Li等采用螯合离子交换树脂Chelex100和IRC748从溶液中置换出Cu2+和Zn2+，当平衡时，对Cu2+的大交换量分别为0．88mol/kg和1．10mol/kg

 离子交换树脂法可选择性地回收水体中的重金属，出水水质含重金属离子浓度远低于化学沉淀法处理后的水中重金属离子的浓度，产生的污泥量较少。但是离子交换树脂存在强度低、不耐高温、吸附率低等缺点。提高交换树脂的吸附容量、吸附选择性、交换速度以及再生利用性能及机械强度是现在乃至今后的一个重要发展方向。

膜分离法

作为一种新型的分离技术，膜分离技术既能对废水进行有效的净化又能回收一些有用物质，同时具有节能、无相变、设备简单、操作方便等特点，因此在废水处理中得到了广泛的应用并显示了广阔的发展前景。其原理是通过半透膜选择透过作用，在外界能量的推动下，对溶液中溶质和溶剂进行分离，从而达到分离、提纯的目的。重金属废水的处理中常用的膜分离技术有微滤、超滤，纳滤、反渗透及电渗析等。膜分离技术具有高效、节能、无二次污染等优点，在废水处理领域有很大的发展潜力。但是工业废水成分复杂，处理条件较为苛刻，使得膜材料必须具有良好的分离性能和较长的使用寿命，从这方面来看，开发抗污染性能优良的高性能膜具有重要的战略意义。

吸附法

吸附法是利用一些多孔性物质为吸附剂去除废水中重金属离子的方法。活性炭是使用早、运用广泛的吸附剂，比表面积大、处理率高，但价格较贵且难脱附，限制了其在废水处理中的发展。因此，寻找吸附性好，价格低廉的吸附剂成为近些年的研究热点。目前，常采用矿物材料、工业废弃物以及农林废弃物等廉价材料为吸附剂。沸石是早应用于重金属废水的多孔矿物质，其骨架结构使之具有巨大的比表面积和较强的吸附性。JonRKiser等用Fe(Ⅱ)改性的沸石处理含Cr(Ⅵ)废水，改性后，沸石对Cr(Ⅵ)的附量可达到0．3mmol/g，吸附能力明显提高。近几年，一些工业和农林废弃物由于来源丰富，价格低廉，也被广泛用于治理重金属废水。Marisa等用水热法预处理粉煤灰，研究了改性粉煤灰的吸附能力。结果表明，Cu2+、Mn2+的去除率分别为99%、85%。RosangelaA等采用不经处理的黄果西番莲壳作为吸附剂处理水溶液中的Cr3+和Pb2+，大吸附容量分别达到85．1mg/g，151．6mg/g。DahiyaS等采用处理过的蟹壳和槟榔壳吸附含Pb2+和Cu2+的水溶液，平衡时，槟榔壳对Pb2+和Cu2+的大吸附量分别为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学结构及成分特性来吸附水体中的重金属离子的方法，包括植物修复法、生物絮凝及生物吸附。生物法作为一种重要的净化手段具有设备简单、无二次污染、材料来源广泛廉价、经济高效等优点，是一种发展潜力的重金属废水处理方法，有着广阔的应用前景。

植物修复

植物修复法是指利用植物的吸收、沉淀和富集等作用，以达到治理重金属废水的目的。在植物修复技术中通常利用的植物是大型水生高等植物，如高等藻类、凤眼莲等水生维管束植物。Rai等和Dwivedi等研究发现水蕹是一种很好的重金属蓄积植物，该植物大可以蓄积Cu、Mo、Cr、Cd、As分别为62、5、13、11、0．05μg/g。Soltan等研究了凤眼莲对含Pb2+、Zn2+、Cu2+等重金属离子废水的吸附作用，通过对机理分析表明凤眼莲植物细胞中氨基酸上的羧基和羟基对重金属离子有螯合作用， 植物修复技术不仅杜绝了二次污染，还有利于生态环境的改善，在治理污染的同时还可以获得一定的经济效益，但是废水的浓度、pH值等因素对植物修复的影响有待深入的研究

生物絮凝法

生物絮凝法是利用微生物或微生物的代谢物进行絮凝沉淀重金属的方法。微生物对重金属的吸附作用取决于两方面:一是微生物吸附剂本身的特性，二是金属对生物体的亲和性。目前开发出具有絮凝作用的微生物有细菌、霉菌、放线菌、酵母菌等共17种。作为一种新型的水处理技术，微生物絮凝剂已广泛应用于重金属废水的处理中，微生物絮凝剂在处理重金属废水方面较传统絮凝剂具有高效、无毒、易于生物降解、絮凝对象广泛、使用后无二次污染等*的优点。但当前也存在着活体絮凝剂保存困难、生产成本较高、难以进行工业化生产的问题。今后应深入研究絮凝作用机理、絮凝动力学，以指导研制新型的超级絮凝剂。利用基因工程和发酵工程，针对性地选育高效絮凝剂产生菌，提高絮凝活性，以降低絮凝剂用量和降低生产成本。

生物吸附法

生物吸附法是一种较为新颖的处理水体重金属污染的方法，，因具有高效、廉价的潜在优势逐渐引起了人们的研究兴趣。生物吸附法就是利用某些生物体本身的化学结构及成分特性来吸附水体中的重金属离子，再通过固液两相分离来去除重金属离子的方法，适宜处理大体积、低浓度重金属废水。吸附机理主要有络合、螯合、离子交换、静电引力等。目前，人们研究了各类生物材料用于重金属吸附，包括细菌、真菌、酵母、藻类、农林生物废弃物等，这些材料可以不同程度地吸附各类重金属，表现出了较好的吸附性能。范瑞梅等研究发现克劳氏芽孢杆菌可以有效吸附水溶液中的Zn2+，在pH值为4．5时，吸附容量为57．5mg/g，吸附平衡时间约为30min。研究证明大孢蘑菇可以有效吸附水溶液中的Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cd2+和Pb2+，15min即可达到吸附平衡，Zn2+、Cu2+、Hg2+、Cd2+和Pb2+的大去除率分别为84%、96%、85%、84%和89%。研究发现，藻类可以吸附一种或多种金属离子 Romera等研究了6种不同的藻类对水溶液中Cd2+、Ni2+、Zn2+、Cu2+和Pb2+的吸附性能。结果表明，当藻类浓度为0．5g/L时，对重金属离子的吸附效果好，吸附顺序为:Pb＞Cd≥Cu＞Zn＞Ni。除了细菌、真菌和藻类等微生物外，从经济性、实用性角度考虑，低成本的农林废弃物较易引起人们的兴趣。农林废弃物由于其孔隙度较高、比表面积较大的原因，可以物理吸附金属离子，同时，农林废弃物中含有较多的活性物质，这些物质有利于重金属的吸附目前，生物吸附处理重金属废水处于实验室研究阶段，对吸附机理的研究尚不透彻。针对生物吸附法研究和应用的中存在的问题，在今后的研究中，应充分了解植物材料的吸附机理及生产上所需的适吸附条件;掌握解吸附及重金属回收技术;研究出适合植物材料吸附重金属离子的机械设备及经济、高效的治理工艺，以便植物吸附剂被大规模应用于实际工业废水处理中。

化学法

1、重力沉降：沉砂池（平流、竖流、旋流、曝气）、沉淀池（平流、竖流、辐流、斜流）；

2、混凝澄清；
3、浮力浮上法：隔油、气浮；
4、其他：阻力截留、离心力分离法、磁力分离法
污染物的生物化学转化技术：
1、活性污泥法：SBR、AO、AAO、氧化沟等
2、生物膜法：生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等
3、厌氧生物处理法：厌氧消化、水解酸化池、UASB等
4、自然条件下的生物处理法：稳定塘、生态系统塘、土地处理法
污染物的化学转化技术：
1、中和法：酸碱中和
2、化学沉淀法：氢氧化物沉淀、铁氧体沉淀、其他化学沉淀
3、氧化还原法：药剂氧化法、药剂还原法、电化学法
4、化学物理消毒法：臭氧、紫外线、二氧化氯、氯气、次氯酸钠
溶解态污染物的物理化学分离技术：
1、吸附法
2、离子交换法
3、膜分离法：扩散渗析、电渗析、反渗透、超滤、纳滤、微滤
4、其他分离方法：吹脱和气提、萃取、蒸发、结晶、冷冻

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