污水的化学与物理化学处理-膜析法

城市污水的物理、化学、生物处理方法一、物理处理法物理处理法是利用物理作用分离污水中悬浮态的污染物质，在处理过程中污染物的性质不发生变化。

采用的方法主要有筛滤截留法、重力分离法和离心分离法。

1.筛滤截留法筛滤截留法针对污染物具有一定形状及尺寸大小的特性，利用筛网、多孔介质或颗粒床层的机械截留作用，将其从水中去除，包括格栅、筛网、过滤等。

1）格栅格栅由一组（或多组）平行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎毛、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以防漂浮物阻塞构筑物的孔道、闸门和管道或损坏水泵等机械设备。

格栅起着净化水质和保护设备的双重作用。

被格栅截留的物质称为栅渣。

按照清渣方式的不同，格栅可分为人工清渣和机械清渣两种。

处理流量小或所截留的污染物量较少时，可采用人工清渣的格栅。

当栅渣量大于0.2m3/d时，应采用机械清渣。

目前的机械清渣方式很多，常用的有往复移动靶机械格栅、回转式机械格栅、钢丝绳牵引机械格栅、阶梯式机械格栅和转鼓式机械格栅等。

2）筛网筛网通常由金属丝或化学纤维编制而成，主要用于截留粒度在数毫米至数十毫米的细碎悬浮态杂物，尤其适用于分离和回收废水中的纤维类悬浮物和食品工业的动、植物残体碎屑。

其形式有转鼓式、转盘式、振动式、回转帘带式和固定式倾斜筛多种。

3）过滤过滤是指利用颗粒介质截留水中细小悬浮物的方法，常用于污水深度处理和饮用水处理。

进行过滤操作的构筑物称为滤池。

按采样的滤料类型可分为单层滤池、双层滤池和多层滤池；按作用动力可分为重力滤池和压力滤池；按构造特征可分为普通快滤池、虹吸滤池和无阀滤池。

其中普通快滤池是应用较广泛的一种滤池。

2.重力分离法重力分离法是利用水中悬浮物和水的密度差，使悬浮物在水中沉降或上浮，从而实现两者分离的方法。

利用重力分离法处理污水的设备形式有多种，主要有沉砂池、沉淀池等。

1）沉砂池沉砂池是利用重力去除水中泥砂等密度较大的无机颗粒，一般设于泵站、倒虹管前，减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初次沉淀池之前，减轻沉淀池的负荷和改善污泥处理的条件。

高廷耀《水污染控制工程》（第4版）（下册）考研真题精选-第十六章污水的化学与物理化学处理【圣才出品第十六章污水的化学与物理化学处理一、选择题1．絮凝剂的投配方式为（）时，絮凝剂的溶解应按照药量大小、絮凝剂性质，选用水力、机械或压缩空气等搅拌方式。

[中国地质大学（武汉）2011年研] A．人工投加B．自动投加C．干投D．湿投【答案】D【解析】将混凝药剂投加到待处理的水中，可以用干投法和湿投法。

干投法是将固体药剂（如硫酸铝）破碎成粉末后定量地投加，这种方法现在使用较少。

目前常用的湿投法是将混凝剂先溶解，再配制成一定浓度的溶液后定量地投加。

药剂投入原水中必须有计量及定量设备，并能随时调节投加量。

若不注意药量大小、絮凝剂性质等选择搅拌方式，絮凝效果会受影响。

2．混合设备的设计应根据所采用的凝聚剂品种，使药剂与水进行恰当的（）、充分混合。

[中国地质大学（武汉）2011年研] A．急剧B．均匀C．长时间D．全面【答案】A【解析】混合阶段的要求是使药剂迅速均匀地扩散到全部水中以创造良好的水解和混合调节，使胶体脱稳并借颗粒的布朗运动和紊动水流进行凝聚。

在此阶段并不要求形成大的絮凝体。

混合要求快速和剧烈搅拌，在几秒钟或1min内完成。

二、填空题1．混凝原理有______、______、______。

[中国地质大学（武汉）2011年研]【答案】压缩双电层作用；吸附架桥作用；网捕作用【解析】化学混凝机理涉及的因素很多，如水中杂质的成分和浓度、水温、水的pH、碱度，以及混凝剂的性质和混凝条件，归结起来主要是三方面的作用：①压缩双电层作用；②吸附架桥作用；③网捕作用。

2．膜分离法有______、______和______。

[中国地质大学（武汉）2009年研]【答案】扩散渗析法；电渗析法；反渗透法【解析】膜分离法是指以天然或人工合成的高分子薄膜为介质，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分溶质和溶剂进行分离、提纯和浓缩的方法。

污水处理工艺流程详解吸附与膜分离的工艺原理与应用案例一、引言现代社会的进步和工业化进程，导致了大量废水的产生，其中包括工业废水、生活污水、农业排水等。

这些废水的未经处理直接排放，会对环境造成严重的污染和危害。

因此，污水处理工艺的研究和应用变得尤为重要。

吸附和膜分离是常用的污水处理工艺，其工艺原理和应用案例将在本文中进行详细阐述。

二、吸附的工艺原理吸附是一种将污染物从溶液中转移到吸附剂表面的过程。

吸附剂通常是多孔材料，具有较大的表面积和较好的吸附性能。

其工艺原理主要包括物理吸附和化学吸附。

物理吸附是指污染物与吸附剂之间的弱相互作用力，如范德华力、静电吸引力等。

这种吸附过程是可逆的，吸附剂与污染物之间的作用力较小，适用于废水中低浓度有机物的去除。

化学吸附是指污染物与吸附剂之间形成化学键的吸附过程。

这种吸附过程是不可逆的，吸附剂与污染物之间的作用力较大，适用于废水中高浓度有机物的去除。

吸附工艺通常包括吸附剂的制备和废水的处理两个步骤。

吸附剂的制备可以通过改性活化剂、生物质材料等方法进行。

而废水的处理则需要根据具体情况选择合适的吸附剂，并进行反应条件的优化和工艺参数的控制。

三、吸附的应用案例1. 废水中有机物的吸附去除在某化工厂废水处理中，利用活性炭作为吸附剂对废水中的有机物进行吸附去除。

经过试验和改进，确定最佳工艺条件为活性炭剂量为10克，pH值为7，吸附时间为1小时。

经过处理后，废水中的有机物降解率达到了85%以上。

2. 高浓度重金属的吸附去除某冶金企业废水处理中存在大量的重金属污染物，为了将其去除，采用了纳米材料作为吸附剂。

经过试验和实际操作，确定最佳工艺条件为纳米材料投加量为30克，搅拌速度为200转/分钟，pH值为6。

经过处理后，废水中的重金属去除率达到了90%以上。

四、膜分离的工艺原理膜分离是通过膜的选择性渗透，将废水中的溶质和溶剂分离的一种工艺。

膜分离工艺原理主要包括逆渗透、超滤、微滤和纳滤等。