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污水處理行業(yè)前景
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《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(即《水十條》)提出到 2020 年,長(zhǎng)江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河等七大重點(diǎn)流域水質(zhì)優(yōu)良(達(dá)到或優(yōu)于 III 類)比例總體達(dá)到 70%以上,地級(jí)及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在 10%以內(nèi),地級(jí)以上城市集中式飲用水水源水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于 III 類比例總體高于 93%,全國(guó)地下水質(zhì)量極差的比例控制在15%左右,近岸海域水質(zhì)優(yōu)良(一、二類)比例達(dá)到70%左右。京津冀區(qū)域喪失使用功能(劣于 V 類)的水體斷面比例下降 15 個(gè)百分點(diǎn)左右,長(zhǎng)三角、珠三角區(qū)域力爭(zhēng)消除喪失使用功能的水體。到 2030 年,全國(guó)七大重點(diǎn)流域水質(zhì)優(yōu)良比例總體達(dá)到 75%以上,城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除,城市集中式飲用水水源水質(zhì)達(dá)到或優(yōu)于 III 類比例總體為 95%左右。中國(guó)的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)達(dá)到或者臨近生態(tài)承載的極限,到了必須整治的關(guān)口。
工業(yè)污水處理分級(jí)
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一級(jí)處理的任務(wù)是從廢水中去除呈懸浮狀態(tài)的固體污染物。為此,多采用物理處理法。一般經(jīng)過(guò)一級(jí)處理后,懸浮固體的去除率為70%~80%,而生化需氧量( BOD)的去除率只有25%~40%左右,廢水的凈化程度不高。
二級(jí)處理的任務(wù)是大幅度地去除廢水中的有機(jī)污染物 ,以BOD為例 ,一般通過(guò)二級(jí)處理后 ,廢水中的BOD可去除80%~90%,如城市污水處理后水中的 BOD含量可低于30毫克/升。需氧生物處理法的各種處理單元大多能夠達(dá)到這種要求。
三級(jí)處理的任務(wù)是進(jìn)一步去除二級(jí)處理未能去除的污染物,其中包括微生物未能降解的有機(jī)物、磷、氮和可溶性無(wú)機(jī)物。
三級(jí)處理是處理的同義語(yǔ),[3]但兩者又不完全一致 。三級(jí)處理是經(jīng)二級(jí)處理后,為了從廢水中去除某種特定的污染物,如磷、氮等,而補(bǔ)充增加的一項(xiàng)或幾項(xiàng)處理單元;處理則往往是以廢水回收、復(fù)用為目的,在二級(jí)處理后所增設(shè)的處理單元或系統(tǒng)。三級(jí)處理耗資較大,管理也較復(fù)雜,但能充分利用水資源。有少數(shù)國(guó)家建成了一些污水三級(jí)處理廠。
化工廢水特點(diǎn)及廢水處理原則
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隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染加劇,對(duì)人類健康的危害也日益普遍和嚴(yán)重,其中特別是精細(xì)化工產(chǎn)品(如制藥、染料、日化等)生產(chǎn)過(guò)程中排出的有機(jī)物質(zhì),大多都是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有毒有害和生物難以降解的物質(zhì)。因此,化工廢水處理的難度較大。
化工廢水的基本特征為極高的COD、高鹽度、對(duì)微生物有毒性,是典型的難降解廢水,是目前水處理技術(shù)方面的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)。化工廢水的特征分析如下:
(1)水質(zhì)成分復(fù)雜,副產(chǎn)物多,反應(yīng)原料常為溶劑類物質(zhì)或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物,增加了廢水的處理難度;
(2)廢水中污染物含量高,這是由于原料反應(yīng)不完全和原料、或生產(chǎn)中使用的大量溶劑介質(zhì)進(jìn)入了廢水體系所引起的;
(3)有毒有害物質(zhì)多,精細(xì)化工廢水中有許多有機(jī)污染物對(duì)微生物是有毒有害的,如鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等;
(4)生物難降解物質(zhì)多,B比C低,可生化性差;
(5)廢水色度高。
水污染指標(biāo)
水污染指標(biāo)是衡量水體被污染程度的數(shù)值標(biāo)示,也是控制好檢測(cè)水處理設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的重要依據(jù)。其中,的水污染指標(biāo)有(8個(gè)):
生化需氧量(BOD):表示在有飽和氧條件下,好氧微生物在20℃,經(jīng)一定天數(shù)降解每升水中有機(jī)物所消耗的游離氧的量,常用單位mg/L,常以5日為測(cè)定BOD的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,以BOD5表示。
化學(xué)需氧量(COD):表示用強(qiáng)氧化劑把有機(jī)物氧化為H2O和CO2所消耗的相當(dāng)氧量。常用的氧化劑為或,分別表示為CODCr或簡(jiǎn)寫(COD)和CODMn(也稱耗氧量,簡(jiǎn)稱OC),單位為mg/L。
總需氧量(TOD):當(dāng)有機(jī)物完全被氧化時(shí),C、H、N、S分別被氧化為CO2、H2O、NO、SO2時(shí)所消耗的氧量,單位為mg/L。
總有機(jī)碳(TOC):表示水中有機(jī)污染物的總含碳量,以碳含量表示,單位為mg/L。
懸浮物(SS):水樣過(guò)濾后,濾膜或?yàn)V紙上截留下來(lái)的物質(zhì),單位為mg/L。
pH:表示污水的酸堿性。
有毒物質(zhì):表示水中所含對(duì)生物有害物質(zhì)的含量,如物、、、鎘、鉻、鉛等,單位為mg/L。
大腸數(shù):指每升水中所含大腸的數(shù)目,單位為個(gè)/L。
廢水處理的方法分類
針對(duì)不同污染物的特征,發(fā)展了各種不同的廢水處理方法,特別是對(duì)化工廢水的處理,這些處理方法可按其工作原理劃分為4大類,即物理處理法、化學(xué)處理法、物料化學(xué)處理法和生物處理法。
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