張家港企業(yè)一體化廢水處理裝置非標(biāo)定制

未來五年，我國污水治理累計投入將達到1.06萬億元，其中城鎮(zhèn)生活污水的治理投資將達4590億元，工業(yè)污水的治理投資將達4355億元。隨著我國對水污染治理工作重視程度越來越高，在污水處理領(lǐng)域的投入不斷增大，我國對污水處理設(shè)備的需求數(shù)量不斷增加，目前尚有相當(dāng)一部分設(shè)備處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，需從國外大量進口。而效率高效，性價比高的產(chǎn)品將受到未來市場的歡迎，對于企業(yè)而言，正面臨著發(fā)展的大好機遇。

有通用機械設(shè)備和專用機械設(shè)備兩大類。用于污水處理的關(guān)鍵設(shè)備玻璃鋼管道、凈化槽產(chǎn)業(yè)也取得了長足的進步。隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)的逐步推進，大口徑的玻璃鋼夾砂管道、壓力容器等污水處理設(shè)備在市場實踐中不斷提升質(zhì)量，有望迎來歷史性的發(fā)展機遇期。對于企業(yè)而言，只有加快技術(shù)進步，大力開發(fā)新產(chǎn)品改善國產(chǎn)設(shè)備的品質(zhì)，才能以技術(shù)和價格的綜合優(yōu)勢，占有較大的

金屬鉬是動植物體內(nèi)的微量元素，但攝入過多會導(dǎo)致動脈硬化、腹瀉、蛋白質(zhì)代謝紊亂等不良反應(yīng)和后果。我國鉬儲量居世界前列，被廣泛應(yīng)用于冶金、鋼鐵、電子、化工等眾多領(lǐng)域。近些年，我國許多地區(qū)出現(xiàn)不同程度的鉬污染。因此，對含鉬廢水也必須經(jīng)過有效處理才能排入環(huán)境。目前，國內(nèi)外對于含鉬廢水的處理技術(shù)主要有化學(xué)沉淀法、離子交換樹脂法、吸附法、膜分離法和生物法等。

本研究總結(jié)了以上含鉬廢水的處理技術(shù)，并對其影響因素、效果及機理進行了闡述，最后展望了含鉬廢水處理技術(shù)的發(fā)展方向。

１、含鉬廢水處理技術(shù)及機理

１．１ 化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法是向廢水中投加不同類型的化學(xué)沉淀劑，使之與重金屬生成難溶性氧化物、氫氧化物、鹽等的方法。含鉬廢水處理使用的化學(xué)沉淀劑主要是零價鐵（Ｆｅ０）和鐵鹽。

林朋飛等利用ＦｅＣｌ３混凝沉淀過濾法處理高濃度含鉬廢水，依靠表面電化學(xué)吸附作用將鉬從水中去除，ｐＨ為４．０～４．５。ＺＨＡＮＧ等研究發(fā)現(xiàn)，在ｐＨ為４．０～５．０時，Ｆｅ２（ＳＯ４）３比ＦｅＣｌ３對鉬有更高的去除率。王宜成等研究Ｆｅ０對鉬的去除效果時發(fā)現(xiàn)：ｐＨ為２時，Ｆｅ０對鉬的去除率，達９８％，這是因為ｐＨ為２時，鉬多以聚合態(tài)形式存在，更容易沉淀；納米零價鐵（ｎＺＶＩ）比Ｆｅ０的去除效果更好，這是因為ｎＺＶＩ是核殼雙重結(jié)構(gòu)，中心是Ｆｅ０，周圍被ＦｅＯＯＨ殼包裹，具有高比表面、高反應(yīng)活性、高還原性等特點。

化學(xué)沉淀法具有處理成本低、工藝成熟、對水質(zhì)要求低等優(yōu)點，被普遍用于高濃度含重金屬廢水處理。合成改性鐵基納米材料將是以后處理含鉬廢水的發(fā)展方向，同時需提高鉬的回用和處理出水的資源化利用技術(shù)等。

１．２ 離子交換樹脂法

離子交換樹脂屬于高分子材料，含有大量離子交換基團，主要對鉬酸根離子有較好的的去除效果。在含鉬酸根的廢水中，加入離子交換樹脂，其與鉬酸根離子進行離子交換，達到飽和后，再通過高濃度氨水或氫氧化鈉把鉬釋放出來，達到去除鉬的目的。影響離子交換能力的主要因素有：交換基團、ｐＨ、共存陰離子和鉬酸根初始濃度等。

肖連生等研究了密實移動床—流化床離子交換樹脂法對廢水中鉬的去除，比一般離子交換樹脂法的解吸速率更快，樹脂回用效果更好。劉敏婕等利用ＤＫ大孔離子交換樹脂和ＡＨ離子交換樹脂處理鉬酸銨廢水，發(fā)現(xiàn)動態(tài)交換過程對鉬酸根離子有很好的選擇性。王磊等發(fā)現(xiàn)，在酸性廢水中，Ｃｌ－、ＮＯ－３和ＳＯ２－４對鉬酸根產(chǎn)生較強的競爭作用，共存陰離子的存在會占用離子交換樹脂的交換容量，增加處理成本。

離子交換樹脂法受含鉬廢水中ｐＨ和鉬酸根離子濃度的影響較大。ｐＨ為２．０～３．０時，對鉬酸根的處理。當(dāng)有多種污染物需要同時去除時，可調(diào)節(jié)ｐＨ實現(xiàn)不同污染物的分步去除。離子交換樹脂具有一定的選擇性，但在高濃度時，其選擇性基本消失；在低濃度時，需消耗大量緩沖液進行解吸，不利于鉬的直接回收，且樹脂易氧化或污染。

離子交換樹脂法工藝設(shè)備簡單，出水達標(biāo)率高，樹脂能實現(xiàn)二次利用且交換容量大，是目前從廢液中回收重金屬較成熟的方法，但在處理低濃度的含鉬廢水時需要大量的緩沖液進行解吸。今后應(yīng)向著提高樹脂材料穩(wěn)定性和適用性的方向發(fā)展。

１．３ 吸附法

吸附法是通過投加吸附劑，使污染物與吸附劑通過各種吸附作用將污染物從廢水中分離去除的一種方法。

ＳＨＡＦＥＩ等研究了鈦氧化物對廢水中鉬的吸附機理。ＧＯＬＤＢＥＲＧ等研究了鐵、鋁氧化物及黏土礦吸附鉬，發(fā)現(xiàn)金屬氧化物對鉬有較高的吸附能力且選擇性高，而且鉬酸鹽的吸附依賴于ｐＨ的變化，在低ｐＨ下的吸附性能優(yōu)于高ｐＨ下。ＢＯ－ＳＴＩＣＫ等研究了鉬酸根離子和四硫代鉬酸根離子在ＦｅＳ２上的吸附差異，發(fā)現(xiàn)鉬酸根離子在ＦｅＳ２上以雙齒單核復(fù)合物的形式被吸附，在酸性條件下易解吸；四硫代鉬酸根離子可在高ｐＨ條件下被穩(wěn)定吸附。印記介孔材料是一類選擇性好、吸附效率高且能重復(fù)使用的吸附材料，ＨＡＳＳＡＮＰＯＵＲ等發(fā)現(xiàn)，新型磁性Ｍｏ（Ⅵ）離子印跡介孔聚合物能夠有選擇性的快速吸附Ｍｏ（Ⅵ），采用Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等溫線算出的吸附容量與工藝條件下的吸附容量相當(dāng)，多種離子共存時也具有高選擇性和高重復(fù)利用率。

（1）我國農(nóng)村區(qū)域排水量大部分在500.0m3/d范圍內(nèi)，通常狀況下，主要集中在三餐前以及飯后時間段，其他時間排水量相對較小，并且合流制排水系統(tǒng)在夏季受到雨水等氣候的影響比較大。

（2）農(nóng)民居民生活排水主要體現(xiàn)在廚衛(wèi)、洗浴兩個方面。所以，正常休息時間內(nèi)，污水排放具有間歇性特點。

（3）農(nóng)村污水排放成分相對簡單，主要包含有機物質(zhì)、氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)、病菌以及懸浮物，同時具有濃度低、污水收集率低的特性。

1.2 分散處理的原則

農(nóng)村污水排水一般屬于分散型，主要是每戶農(nóng)戶所排放的污水是有限的，但各戶凝聚起來的數(shù)量非常巨大。因此，在治理過程中，需堅持以村莊為單元的分散處理方針。主要包含以下幾個方面：首先對污水進行預(yù)處理過程中，完成簡單，單一處理，將體積較大的漂浮物去除。其次，加強村莊集中處理，限度的節(jié)約成本。同時在處理過程匯總，利用的技術(shù)方式對其完成凈化環(huán)保，實現(xiàn)資源化利用。最后，污水處理后符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，保證滿足受納水體水質(zhì)的相關(guān)規(guī)范，方可進行排放。同時通過處理后的符合水質(zhì)要求的污水可進行農(nóng)田灌溉。

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2、分散式污水處理技術(shù)研究

在分散式污水處理技術(shù)應(yīng)用的過程中，相關(guān)單位和地區(qū)要結(jié)合實際需求，建立健全動態(tài)化的處理機制和管控措施，整合管理標(biāo)準(zhǔn)的同時，維護管理實際效果。由于分散式污水處理系統(tǒng)占地面積較小，能在節(jié)省管網(wǎng)維護費用和建設(shè)費用的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)經(jīng)濟節(jié)約性要求，因此，其在實際環(huán)境管理工作中的應(yīng)用范圍逐漸增大，其中的自然生物處理技術(shù)比重也逐漸增多。

2.1 分散式污水處理技術(shù)中的厭氧、好氧生物處理技術(shù)

第一，小型二級污水處理裝置，主要是借助物理和生物混合的方法進行生活污水處理工作，在實際處理機制開展過程中，要整合格柵處理以及沉淀池處理，再經(jīng)過厭氧、兼氧和好氧等生物處理單元，應(yīng)用污水沉淀池有效排放，從而滿足實際需求。需要注意的是，目前較為有效的是無動力地埋式污水處理裝置和微動力地埋式污水處理裝置。在實際管理機制建立和控制過程中，要借助生物接觸氧化法等，按照不同的水質(zhì)和環(huán)境要求，建立差異化工藝流程。

第二，膜生物反應(yīng)器處理裝置，膜生物反應(yīng)器是近幾年應(yīng)用較為廣泛的水處理技術(shù)項目，主要是借助生物膜組件代替二級沉淀池，從而減少處理設(shè)施的占地面積，提高整體污水處理效果，提高出水率。需要注意的是，近幾年關(guān)于再生水的管理和關(guān)注不斷增多，因此，膜生物反應(yīng)器處理裝置的應(yīng)用范圍也在擴大。為了有效提升處理效果，一般將膜生物反應(yīng)器處理裝置和其他工藝進行組合，其中，淹沒式膜生物反應(yīng)器處理裝置、循環(huán)交替式活性污泥法膜生物反應(yīng)器處理裝置等具有較為突出的社會影響力。

2.2 分散式污水處理技術(shù)中的自然生物處理技術(shù)

第一，人工濕地處理技術(shù)，在技術(shù)運行過程中，要借助人工建造和控制工作，在實際工作體系建立的過程中，其整體運行環(huán)境和沼澤地較為相似，能結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的物理作用、化學(xué)作用以及生物作用進行統(tǒng)籌整合以及分析，保證吸附、離子交換以及沉淀等方式的綜合應(yīng)用，從而有效處理污水，真正落實高效凈化的目的。需要注意的是，小規(guī)模人工濕地的優(yōu)勢較為明顯，不僅投資數(shù)額較小，且建設(shè)和運營成本也比較低，多樣化和綠化環(huán)境功能水平較高，因此，使得人工濕地處理技術(shù)的污染區(qū)去除效果較好。但是，由于會受到天氣的影響，加之占地面積較大，也產(chǎn)生了一些制約因素，其中會出現(xiàn)氨氣、硫化氫等揮發(fā)性有機物，需要引起相關(guān)研究部門的高度重視。

第二，新型污水生態(tài)處理技術(shù)。①蚯蚓生態(tài)濾池項目。人們在研究蚯蚓后發(fā)現(xiàn)，蚯蚓的消化道能分泌多種酶類，其實際的吞噬能力較強，因此，人們利用其生物特性進行污水處理，其核心工藝就是人工建構(gòu)適合蚯蚓等微生物存活的生態(tài)濾床環(huán)境，借助蚯蚓有效開展協(xié)調(diào)工作，完善濾床的通氣效果，有效避免其出現(xiàn)堵塞問題，整合生物種群結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，全面維護其活性作用，并集中碳氮的分解效率和轉(zhuǎn)化效率，實現(xiàn)管理工序的全面優(yōu)化。②生態(tài)廁所項目，在順應(yīng)環(huán)保綠化可持續(xù)發(fā)展的思想基礎(chǔ)上，要結(jié)合不同資源，強化污染物自凈功能。目前，主要是借助鋸末或秸稈作為微生物的繁殖場所，并且將其產(chǎn)物作為土壤的基本改良劑和肥料。需要注意的是，在處理工序中，要整合溫度、濕度以及混合頻率，完善化操作機制，要將操作濕度控制在50%到60%之間，溫度為50攝氏度到60攝氏度號之間，混合頻率則為每天15次到25次之間，能有效落實生活污染物資源化需求。③土地處理技術(shù)土地處理技術(shù)是利用了土壤中所蘊藏的微生物及細(xì)菌，以及土壤的滲透特性對生活污水進行處理。我們可以利用土壤構(gòu)建起不同的滲透系統(tǒng)，例如可以使用收集井、防滲井等方式將污水收集起來，再利用土壤的特性對污水進行處理，污水在經(jīng)過土壤的滲透處理后可以達到普通生活用水的使用標(biāo)準(zhǔn)。土地處理技術(shù)應(yīng)用范圍比較廣，在中國廣大農(nóng)村都可以應(yīng)用這種技術(shù)進行生活污水處理，而且成本非常低廉。

除此之外，浮床處理技術(shù)、穩(wěn)定塘技術(shù)以及厭氧沼氣池處理技術(shù)等都有一定的應(yīng)用價值和優(yōu)勢，需要相關(guān)部門結(jié)合地區(qū)實際情況進行系統(tǒng)化處理和分析。

3、生活污水分散式處理技術(shù)的發(fā)展思路

（1）降低投資成本。新的生活污水處理技術(shù)在應(yīng)用方面要符合農(nóng)村地區(qū)地域特征和經(jīng)濟消費水平，投資成本不能過高，日常運行維護費用要在群眾可接受范圍內(nèi)，并且具有大面積推廣應(yīng)用的價值。

（2）操作運行簡便。農(nóng)村地區(qū)本身缺乏專門維護處理技術(shù)的專業(yè)人才，因此技術(shù)本身操作要相對簡單，日常維護也要快捷方便，這樣才能夠在缺乏類似城市內(nèi)的專業(yè)機構(gòu)設(shè)備的情況也可完成管理任務(wù)，通過對維護人員進行簡單培訓(xùn)即可快速上崗?fù)瓿晒芾砣蝿?wù)，保持長期運行穩(wěn)定，方便長期維護管理。