水污染的三级处理方法：中和法和生物处理法

1.工业废水的分类

第一类工业废水是指含有能在周围环境或动物体内蓄积，对人体健康产生长远影响的有害物质的工业废水。第一类工业废水最高允许排放质量浓度见表1-4。

表1-4 第一类工业废水最高允许排放质量浓度

第二类工业废水是指含有的有害物质对人体健康产生的影响小于第一类工业废水所含有害物质的工业废水。第二类工业废水最高允许排放质量浓度见表1-5。

表1-5 第二类工业废水最高允许排放质量浓度

（续）

2.废水的三级处理

（1）一级处理 主要是预处理，采用机械方法或简单的化学方法，使废水中的悬浮物或胶状物沉淀下来，并初步中和溶液的酸碱度。

（2）二级处理 主要是解决可分解或可氧化的有机溶解物或部分悬浮固体物的污染，常采用生物处理，或添加凝聚剂使固体悬浮物凝聚分离。经二级处理后的水质能明显得到改善，大部分可以达到排放标准。

（3）三级处理 又称为深度处理，主要是用来处理难以分解的有机物和溶液中的有机物，处理方法有活性炭吸附，离子交换、电渗析、反渗透和化学氧化处理等。通过三级处理，可使废水达到地面水、工业用水或生活用水的水质标准。

3.废水处理方法

（1）物理处理法 有分离法、过滤法、离心分离法等。废水的物理处理法主要用于去除悬浮物、胶状物等物质；蒸发结晶和高磁分离法主要用于去除胶状物、悬浮物和可溶性盐类以及各种金属离子，若投放磁铁粉和凝聚剂，则还能去除其他非金属杂质。

（2）化学处理法 有中和法、凝聚法、氧化还原法等。

1）中和法。中和法是将废水进行酸碱中和，调整溶液的酸碱度（pH值），使其呈中性或接近中性，或达到适宜于下一步处理的pH值范围的方法。(www.xing528.com)

酸性废水中和采用的中和剂有废碱、石灰、电石渣、石灰石、白云石等。碱性废水中和采用的中和剂有废酸液，以及烟道气体中的二氧化硫、二氧化碳等。一个工厂或一个工业区，有条件时应尽量采用酸性废水和碱性废水互相中和，以废治废，降低生产成本。

2）凝聚法。在废水中加入适当的絮凝剂，使废水中的胶粒互相碰撞而凝聚成较大的粒子，从溶剂中分离出来，其中包括一系列物理化学和胶体化学反应的复杂过程。

①电荷作用：采用氯化铝作絮凝剂时，若废水的碱性太高，则可加入酸性白土作助凝剂；若废水的碱性不高，则可采用石灰乳作助凝剂。碱式氯化铝水解后，生成带正电荷的物质，而废水中的胶体杂质带负电荷，因此碱式氯化铝的加入就可吸附中和胶体物质的带电离子，使其电位降低，当电位降低到一定程度时，各个微粒就会相互碰撞、吸附而凝聚沉淀下来。

②化学作用：即凝聚剂中的金属离子和胶体杂质的特性官能团形成配位键结合而凝聚。

③机械作用：通过机械搅拌、离心碰撞，使颗粒互相结合而增大，重力增加而沉淀、凝聚。胶体溶液中的微粒受方向相反的两种力作用，一种是物质的重力，另外一种是扩散力。后一种力是由质点微粒的布朗运动而引起的。这个力使质点由浓度高的部分向浓度低的部分移动，当两种力相等时，微粒就会达到平衡状态，无法沉淀。当外加机械力时，这种平衡就会被破坏，从而使微粒下沉。通过这种方法，可达到废水净化的目的。

3）氧化还原法。在氧化还原反应中，参加反应的物质会改变其原有的特性，在水质控制和处理技术中常采用这种方法。

①药剂法：在废水中加入适当的氧化剂或还原剂，使之与水中的无机物杂质进行反应，重点用于工厂的工业废水的处理。例如，氰化物用氯氧化以及六价铬用亚铁盐还原为三价铬等。

②过滤法：将颗粒状的氧化剂或还原剂材料填充成层，形成滤池，使待处理的废水透过滤层，废水中杂质即进行氧化还原反应而被除去。例如，使汞还原后留在滤层中而被除去。

③暴气法：将有压力的气体通到废水中，使废水中的物质得到氧化而除去。例如，废水中的二价铁离子经暴气后，可氧化为三价铁离子；高浓度的硫化铵石油废水，经暴气再加热，其中的硫化物可氧化为硫代硫酸盐或硫而被除去。

（3）物理化学法 有离子交换法、电渗析法、反渗透法、气浮分离法、汽提法、吹脱法、吸附法、萃取法等。物理化学法主要用于分离废水中的溶解物质，回收有用的物质，使废水得到深度处理。

1）离子交换法。离子交换法是利用离子交换剂上的离子和废水中的离子进行交换，进而除去废水中有害离子的方法。离子交换法的特点主要是吸附离子化的物质，并进行等当量的离子交换。

离子交换法广泛用于回收废水中的金属离子，如金、银、铂、汞、铬、镉、锌、铜等。除此之外，在净化放射性废水和有机废水方面也有应用。

2）吸附剂和吸附法。固体表面与液体表面一样，存在剩余的表面自由能，同样具有自动降低这种能量的趋势。固体表面自动降低自由能的趋势往往表现为对气体或液体中某种物质的吸附作用。固体表面是由固体和气体或固体与液体组成的，在此界面上常会出现气体组分或溶质组分浓度升高的现象，这就是固体表面的吸附作用。

①吸附剂：用来进行吸附的固体材料。被吸附的物质称为吸附物。吸附作用常常是综合产生的，如有时候在温度低时产生物理吸附作用，而在温度升高时产生化学吸附作用。有时在同一温度对被吸附物先进行物理吸附，再进一步发生化学作用，转化为化学吸附。常用的吸附剂有活性炭、活化煤、磺化煤、腐殖酸、硅藻土、白陶土、硅胶、活性铝、分子筛等。

②吸附法：利用吸附剂处理废水、废气的方法。吸附法可除去废水中的酚、染料、农药、有机物、各种重金属离子等，还可吸附废气中的有害物质。吸附法在三废治理中是一种较为实用的水处理方法。

（4）生物处理法 生物处理法又称为生化法，是利用微生物群的新陈代谢过程，使废水中复杂的有机物氧化分解成二氧化碳、甲烷和水的处理方法。生物处理法的种类很多，按基本类型可分为4大类，即自然氧化法、生物滤池氧化法、活性污泥法、厌氧发酵法。