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械強度是現(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)和溶劑進行分離，從而達到分離、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?。但是工業(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。活性炭是使用早、運用廣泛的吸附劑，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、難以進行工業(yè)化生產(chǎn)的問題。今后應(yīng)深入研究絮凝作用機理、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械設(shè)備及經(jīng)濟、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、氣浮；
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