台塑华亚科普:什么是废水处理?

2022-05-12


废水处理是将废水转化为可以重新排放到环境中的水的过程。废水处理的目的是加速净化水的自然过程,在废水排放回环境之前尽可能多地去除悬浮固体。 
如果废水没有得到适当处理,那么环境和人类健康会受到负面影响。这些影响包括对鱼类和野生动物种群的伤害,氧气耗尽,海滩关闭和对娱乐用水的其他限制。

形成原因

废水是由许多活动形成的,如洗澡、洗涤、使用厕所和雨水径流。废水基本上是受家庭、工业和商业使用影响的用过的水。
根据安全饮用水基金会的说法,有些废水比其他废水更难处理。例如,工业废水由于其高强度的性质,可能很难处理。而另一方面,生活废水则相对容易处理。
考虑到并非所有的废物都能进入废水处理厂,废水有许多方式可以造成污染问题。
许多城市,特别是老城市,都有联合污水处理系统(CSS),将生活污水与雨水径流收集在同一管道中。在大雨过后,街道排水沟收集的水超过了系统所能容纳的范围,原污水和雨水被直接排放到环境中,也称为下水道合流溢流(CSO)。

废水处理流程

污水处理有两个主要层次:一级和二级处理。
在初级阶段,允许固体沉降并从废水中去除。第二阶段使用生物过程进一步净化废水。有时将这些阶段结合起来,在某些情况下使用附加处理,例如三级处理和高级废水处理。

初级处理

一级处理去除会漂浮或在重力作用下容易沉淀的物质。这种处理方法包括筛选、粉碎(将材料减少到微小颗粒或碎片的行为)的物理过程——除砂和沉降。
当废水进入工厂进行处理时,它会流经一个筛子。这可以去除大型漂浮物,如碎布和树枝,它们会堵塞管道或损坏设备。一旦废水经过筛选,它就会进入一个砂砾室,在那里煤渣、沙子和小石头会沉淀到底部。
一旦筛选过程完成,砂砾被清除,废水仍然含有有机物和无机物以及其他悬浮固体。
这些固体可以在沉淀池中被去除。生物固体通常通过泵送从罐中去除。
仅靠初级处理越来越不能满足许多社区的水质标准。因此,城市和工业通常将其处理到二级处理水平,在某些情况下使用高级处理来去除营养物质和剩余污染物。

二级处理

二级处理去除逃过一级处理的可溶性有机物。
二级处理还可以去除更多的悬浮物,通常是通过生物过程,其中微生物将有机杂质作为食物吃掉,然后将其转化为二氧化碳、水和能量。
在处理厂去除可溶性有机物,有助于保护接收溪流、河流或湖泊的溶解氧平衡。
二级处理阶段通过利用污水中的细菌,去除污水中约85%的有机物。二级处理中使用的主要二级处理技术是涓流式过滤器和活性污泥法。
在污水离开初级阶段的沉淀池后,它被泵入一个曝气池。在这段时间里,细菌将有机物分解成无害的副产品。
污泥现在被额外的数十亿细菌和其他微小的生物体激活,并可以通过返回曝气池与空气和新污水混合而再次使用。
从该池中,部分处理的污水流向另一个沉淀池,以去除多余的细菌。为了完成二级处理,来自沉淀池的污水在排放前通常要用氯气消毒。
许多地方现在还要求在排放到地表水之前,通过一个称为脱氯的过程来去除多余的氯。
目前正在开发去除污染物的新方法,包括高级废物处理、过滤、碳吸附、蒸馏和反渗透。污水离开初级阶段的沉淀池后,流向或被泵送到使用这些工艺之一的设施中。人们倾向于使用活性污泥法而不是涓流式过滤器,因为活性污泥法能加快细菌的工作速度。