水处理工艺根据应用领域和水质需求的不同,可分为物理处理、化学处理和生物处理三大类,具体流程和技术如下:
一、物理处理工艺
- 格栅与沉淀
通过格栅拦截大颗粒物质(如砂石、铁锈),再经沉淀池沉淀去除悬浮物。
- 过滤
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砂滤 :初步过滤悬浮物和胶体;
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活性炭过滤 :吸附有机物、色味及余氯;
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超滤/纳滤 :分子级过滤,去除大分子物质。
- 膜分离技术
包括微滤、超滤、纳滤等,利用分子透析原理实现精确过滤。
二、化学处理工艺
- 混凝与沉淀
加入混凝剂(如聚合氯化铝)使污染物凝聚成沉淀物,再通过沉淀池去除。
- 中和与氧化还原
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中和 :调节pH值,去除酸性或碱性物质(如石灰调节);
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氧化还原 :通过氯气、臭氧等氧化剂分解难降解物质。
- 离子交换与电化学处理
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离子交换 :去除钙镁离子(软化水)或重金属离子;
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电渗析/电吸附 :基于电场作用去除特定离子。
三、生物处理工艺
- 好氧处理
通过活性污泥法、生物膜法等利用微生物降解有机物,常见于城市污水处理厂。
- 厌氧处理
在缺氧条件下,通过厌氧细菌分解有机物质,适用于高浓度有机废水。
四、深度处理工艺
- 活性炭吸附
进一步去除残留有机物、异味及色素。
- 反渗透(RO)
通过半透膜去除盐类、小分子物质,达到高纯度水质。
- 紫外线消毒与臭氧处理
通过紫外线杀灭微生物,或用臭氧氧化分解污染物。
五、其他常见工艺
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混凝净化 :添加混凝剂形成沉淀物;
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预处理技术 :针对高污染水源的氧化、吸附等预处理。
总结
水处理工艺需根据原水水质、处理目标及成本效益综合选择。例如,市政自来水生产通常包含预处理(砂滤、活性炭)、常规处理(混凝、沉淀、过滤)和深度处理(反渗透、消毒);工业废水可能侧重去除特定污染物(如重金属、高浓度有机物)。