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污水處理是指為使污水達(dá)到排入某一水體或再次使用的水質(zhì)要求，對其進(jìn)行凈化的過程。

一、污水處理的重要性

環(huán)境保護(hù)

未經(jīng)處理的污水直接排放會對自然水體造成嚴(yán)重污染。例如，含有大量有機(jī)物的污水進(jìn)入河流后，會導(dǎo)致水中溶解氧急劇下降，引發(fā)水生生物的死亡。污水中的重金屬（如汞、鎘、鉛等）會在水生生物體內(nèi)積累，通過食物鏈傳遞，終危害人類健康。

它還會影響土壤質(zhì)量。用未經(jīng)處理的污水灌溉農(nóng)田，污水中的有害物質(zhì)會改變土壤的理化性質(zhì)，使土壤肥力下降，甚至導(dǎo)致土壤板結(jié)和鹽堿化。

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污水處理的工藝流程

一級處理（預(yù)處理）

主要采用物理方法，目的是去除污水中的較大顆粒的懸浮物和固體雜質(zhì)。這一階段包括格柵（攔截大塊固體，如樹枝、塑料瓶等）、沉砂池（去除沙粒等較重的無機(jī)顆粒）和初沉池（沉淀懸浮固體）。經(jīng)過一級處理后，污水的懸浮物含量會大大降低，但有機(jī)物等污染物的去除率相對較低。

二級處理（主體處理）

通常采用生物處理方法，是污水處理的核心環(huán)節(jié)。它可以大幅度去除污水中的有機(jī)物，使污水的水質(zhì)得到明顯改善。經(jīng)過二級處理后的污水，一般可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但如果要回用，還需要進(jìn)一步處理。

三級處理（深度處理）

根據(jù)污水的用途和出水要求，進(jìn)行進(jìn)一步的處理。這可能包括化學(xué)除磷、消毒（如紫外線消毒、用于殺滅病原體）、活性炭吸附（去除殘留的有機(jī)物和色度）等工藝，以污水達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)或更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。

污水處理是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要綜合考慮污水的性質(zhì)、處理目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)成本等多種因素，選擇合適的處理方法和工藝流程。

污水處理一般分為以下幾個主要步驟：

一、預(yù)處理

格柵攔截

這是污水處理的第一道工序。格柵通常安裝在污水渠道的入口處，其作用是攔截污水中較大的固體雜物，如樹枝、塑料垃圾、紙張等。格柵的間隙大小可以根據(jù)污水的來源和后續(xù)處理要求進(jìn)行設(shè)計。例如，在處理生活污水的小型污水處理廠，格柵間隙一般為 10 - 20 毫米，能夠有效防止大型物體進(jìn)入后續(xù)處理單元，避免損壞設(shè)備。

沉砂池沉淀

經(jīng)過格柵后的污水進(jìn)入沉砂池。沉砂池主要是利用重力作用，使污水中的砂粒、礫石等比重較大的無機(jī)顆粒沉淀到池底。這是因?yàn)檫@些顆粒如果進(jìn)入后續(xù)處理單元，可能會磨損設(shè)備或影響處理效果。平流式沉砂池是常見的一種，污水在其中以較低的流速水平流動，砂粒等在重力作用下逐漸沉淀，沉淀時間一般在 30 - 60 秒左右。

調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)

對于污水水質(zhì)和水量波動較大的情況，需要設(shè)置調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池可以對污水的水量和水質(zhì)進(jìn)行均衡調(diào)節(jié)。例如，一些工業(yè)企業(yè)的污水排放具有間歇性，且水質(zhì)成分復(fù)雜。調(diào)節(jié)池可以收集不同時段的污水，使后續(xù)處理單元能夠在相對穩(wěn)定的水質(zhì)和水量條件下運(yùn)行。在調(diào)節(jié)池中，通過攪拌裝置使污水充分混合，防止沉淀和分層現(xiàn)象的發(fā)生。

生物處理 - 生物膜法

生物轉(zhuǎn)盤也是生物膜法的一種。它由一系列旋轉(zhuǎn)的圓盤組成，圓盤的一部分浸沒在污水中。微生物附著在圓盤表面形成生物膜，當(dāng)圓盤緩慢轉(zhuǎn)動時，生物膜交替與污水和空氣接觸。在與污水接觸時，微生物分解污水中的有機(jī)物；在與空氣接觸時，微生物獲得氧氣進(jìn)行呼吸作用。生物轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速一般為 0.8 - 3 轉(zhuǎn) / 分鐘，通過控制轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)生物膜與污水和空氣的接觸時間。

生物濾池是生物膜法的一種常見形式。在生物濾池開始運(yùn)行時，需要在濾料（如塑料濾料、陶粒等）表面培養(yǎng)微生物，形成生物膜。污水從濾池頂部噴灑而下，經(jīng)過濾料層，微生物在濾料表面的生物膜上生長繁殖。微生物利用污水中的有機(jī)物作為營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行代謝活動。濾料的選擇對生物膜的形成和處理效果有重要影響，例如，比表面積大的濾料能夠提供更多的微生物附著面積，有利于提高處理效率。

生物濾池掛膜：

生物轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動：

三級處理（深度處理）

消毒處理

紫外線照射可以破壞病原體的 DNA 或 RNA 結(jié)構(gòu)，使其失去繁殖能力。紫外線消毒具有消毒速度快、不產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物等優(yōu)點(diǎn)。但是紫外線消毒的穿透能力有限，對于污水中的懸浮物和色度有的要求，需要在消毒前對污水進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理。

水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸具有強(qiáng)氧化性，能夠破壞病原體的細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到消毒的目的。但是消毒會產(chǎn)生一些消毒副產(chǎn)物，如三鹵甲烷等，可能對人體健康和環(huán)境產(chǎn)生的危害。

為了殺滅污水中的病原體，如細(xì)菌、病毒、寄生蟲卵等，需要進(jìn)行消毒處理。常見的消毒方法有消毒、二氧化氯消毒、紫外線消毒等。

消毒：

紫外線消毒：

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