污水處理過程的步驟和藥劑

    污水處理是一個通過物理、化學(xué)、生物等多維度技術(shù)協(xié)同作用，將污水中的污染物（如有機物、懸浮物、氮磷、重金屬等）去除或轉(zhuǎn)化，使水質(zhì)達到回用要求的系統(tǒng)工程。其過程可分為核心處理階段和輔助處理環(huán)節(jié)，不同階段對應(yīng)不同的處理步驟與藥劑，以下是詳細拆解：
一、污水處理核心步驟（按處理階段劃分）
污水處理通常遵循 “預(yù)處理→一級處理→二級處理→三級處理（深度處理）” 的遞進流程，每一步的目標(biāo)和技術(shù)手段差異顯著：
1. 預(yù)處理：去除粗大雜質(zhì)，保護后續(xù)設(shè)備
核心目標(biāo)：攔截污水中體積較大的漂浮物、懸浮物（如樹枝、塑料袋、砂石等），避免堵塞水泵、管道或損壞后續(xù)處理構(gòu)筑物（如曝氣池、濾池）。
關(guān)鍵步驟：
格柵過濾：通過格柵（粗格柵：細格柵間隙 5-20mm）物理攔截粗大漂浮物，定期人工或機械清理柵渣。
沉砂池：利用重力作用，使污水中的無機砂粒（密度大、易沉降）與水分離，減少砂粒對后續(xù)設(shè)備（如曝氣葉輪）的磨損。常見類型有平流式沉砂池、旋流式沉砂池。
2. 一級處理（物理處理）：去除懸浮物，降低后續(xù)負荷
核心目標(biāo)：通過物理沉淀去除污水中可自然沉降的懸浮物（SS），同時去除部分浮油，降低污水的濁度和后續(xù)生物處理的負荷。
關(guān)鍵步驟：
初沉池（初次沉淀池）：污水在池中緩慢流動，懸浮物在重力作用下沉降至池底，形成 “初沉污泥”（定期排出處理）；上層澄清液進入。
3. 二級處理（生物處理）：降解溶解性有機物，凈化環(huán)節(jié)
步驟（主流工藝）：
活性污泥法（應(yīng)用廣泛）：
曝氣池：將污水與 “活性污泥”（富含微生物的絮狀污泥）混合，通過曝氣設(shè)備（如曝氣盤、曝氣機）向池中充氧，為微生物提供有氧環(huán)境，微生物吸附、降解有機物。
二沉池（二次沉淀池）：曝氣后的混合液進入二沉池，活性污泥在重力作用下沉降，上層澄清液（“二沉出水”）進入三級處理；部分沉降的活性污泥回流至曝氣池（維持微生物濃度），剩余污泥排出處理。
生物膜法（適用于小規(guī)模污水或水質(zhì)波動大的場景）：
污水流經(jīng)附著有 “生物膜”（微生物群落形成的膜狀結(jié)構(gòu)，附著在填料上，如生物濾池的濾料、生物轉(zhuǎn)盤的盤面）的構(gòu)筑物，微生物通過膜的吸附和代謝降解有機物，無需回流污泥，操作更簡單。
4. 三級處理（深度處理）：去除特定污染物，實現(xiàn)回用或高標(biāo)準(zhǔn)排放
步驟（按需組合）：
深度沉淀 / 混凝沉淀：通過投加混凝劑，使微小懸浮物或膠體形成大絮體，再通過沉淀池去除。
過濾：利用濾料（如石英砂、活性炭、陶粒）截留水中殘留的懸浮物、膠體和部分有機物，提升水質(zhì)透明度。
脫氮除磷：
脫氮：通過 “缺氧池（反硝化細菌將 NO轉(zhuǎn)化為 N）+ 好氧池（硝化細菌將 NH轉(zhuǎn)化為 NO）” 的組合工藝（A/O 工藝），將污水中的氮轉(zhuǎn)化為氮氣釋放到空氣中。
二、污水處理階段常用藥劑（按功能分類）
藥劑的作用是強化污染物去除效率、優(yōu)化處理過程（如防止結(jié)垢、污泥脫水），不同階段的藥劑功能差異顯著，具體如下：
藥劑類別 核心功能 常用藥劑舉例 適用處理階段
混凝劑 使微小懸浮物 / 膠體形成大絮體（“混凝”），便于沉淀去除 聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（PFS）、硫酸鋁 預(yù)處理（如沉砂池輔助）、三級處理（混凝沉淀）
絮凝劑 促進混凝形成的小絮體進一步團聚為大絮體，加速沉降 聚丙烯酰胺（分陰離子型、陽離子型） 初沉池、二沉池、三級混凝沉

三、關(guān)鍵補充：污泥處理（污水處理的 “副產(chǎn)品” 處理）
污水處理過程中會產(chǎn)生大量污泥（如初沉污泥、剩余活性污泥），污泥含水率高，若不處理會造成：
污泥調(diào)理：投加調(diào)理劑（如 PAM石灰），破壞污泥膠體結(jié)構(gòu)，提升脫水效率。
污泥脫水：通過板框壓濾機、帶式壓濾機等設(shè)備，將含水率降低形成 “泥餅”。
污泥處置：泥餅可通過衛(wèi)生填埋、焚燒（能量回收）、堆肥（農(nóng)業(yè)回用，需滿足重金屬標(biāo)準(zhǔn)）等方式處置。

綜上，污水處理是 “步驟遞進 + 藥劑協(xié)同” 的系統(tǒng)工程，不同水質(zhì)（如生活污水、工業(yè)廢水）需根據(jù)污染物特性調(diào)整步驟和藥劑類型，實現(xiàn) “減污降害、資源回用” 的目標(biāo)。