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六.理论与工艺
1.混凝、沉淀、气浮、隔油
l混凝的理论,关于双电层、DLVO理论之类的,在实战中直接用到的可能性很低。一般说来还是依靠经验来搞。选矿理论大量被套用,不过我个人认为,好些不大合适。当然,Stokes方程直接套用、估算,大致合适。简单说来,就是密度差、半径平方倒数、粘度倒数,和沉浮速度成正比。不过密度这一项,对于致密颗粒而言可用;对于絮体而言,实战絮体的密度和水往往更接近,因为絮体内部大部分是包夹的水。
l对于气浮场合,有用的是气泡和絮体的结合体。这个结合体可能和水的密度差很大。所以气浮往往有更高的速度。粘度一般不易改变,但温度和常温相差比较大的场合,有时不可忽略;有表面活性剂效应的废水,往往影响很大。气浮理论中,往往大谈接触角、润湿性。这里选矿气味很重。对常规废水处理而言,多数场合我认为不是这样。
以造纸废水为例,纸纤维,亲水性够好么?松香之类的填料,憎水性不差吧?当然,油墨的亲油性够好。实战中,纸纤维的气浮性能相当好;松香之类颗粒,气浮性能很差;当然油墨气浮性能不错。实际上,多数气浮的絮体,气泡不是像油墨一样真正因憎水性而和气泡结合的;多数场合是絮体夹住或叉住气泡,从而形成结合体。(以上内容,仅代表个人看法。)
2.过滤
l布水意义重大
过滤范围很大,我这里说的是习惯意义上的过滤,不是膜过滤、动态膜过滤。过滤,布水意义重大。糟糕的布水,可能会使有效过滤能力下降一半;如果短路,精度会下降一个数量级。满足精度要求的前提下,滤料当然越粗越好。如果原水中含有半软半硬的东东,那么需要好好配置反洗或清洗措施。
l流砂过滤器
l流砂过滤器或者连续自清洗砂滤器理念很好,不过作坊产品容易出现磨损问题。此外,这种过滤方法精度往往要差一些,这个是天生的问题:常规砂滤器轻微堵塞后,被捕获的SS有更高的过滤精度。一些场合,用高密度小颗粒滤料,可实现更高的过滤精度。但建议上游最好有一定的预处理措施。因为高精度过滤装置往往更容易板结。
滤料不可太薄,容易短路。单一过滤单元的过滤面积也不宜太大,理由相同。多个圆柱形滤罐和单个方形滤池相比,未必更节省有效空间。因为滤罐周围的无用空间、操作维护空间、消防通道之类的比例很大。这个需要因地制宜。
3.降解与转移
物质几乎不可消灭,只能转化或转移。降解,是化学构成变化的特殊转移形式,通常使之转化为无害或低害的物质。转移么,化学性质不变,存在的场合变化而已,可能是富集,也可能是分散。常见的预处理工艺多数是转移、富集。
l富集后的去向
富集后,如果不妥善处理,污染物一般是转化为缓释形式。当然,污水处理设施的直接出水确实好多了,或者处理能力提高了。不妥善处理,污染物早晚要释放出来。不过往往更隐蔽一些。当然,转移这些污染物的运输成本一般也能降低。
具体按工艺对号入座,沉淀、气浮、离心之类工艺,基本上都是分离富集;反渗透、超滤、树脂交换、活性炭吸附、过滤(这些很少用于预处理),往往也是。汽提、蒸发、萃取、结晶之类的,本身就是赤裸裸的相转移。
其中,少数场合分离富集的东东没有坏处,例如浓盐水排海;过滤分离的反洗水,一般能返回上游妥善处理;初沉池的沉淀,往往也能和剩余污泥一样脱水,然后下一步填埋情况目前未必乐观;.用过活性炭的一般都知道,现场再生的极少,仅有的再生装置往往也是摆设,那么如果不补充、更新,很快就会饱和.直接加入到生化装置里的活性炭(一般是粉末),如果不连续补充,不要以为真有什么吸附作用,最多不过是启动时有一些。当然,缓释作用基本上都有,具体说来就是高峰时多吸附一些,使出水水质恶化程度降低,高峰过去了,再慢慢释放。
其中原理,建议复习物理化学。有时活性炭粉末能提供絮团核心作用,一定程度上可以当流动填料看待。不过这个往往是次要的。树脂交换的废物,后续处置情况马马虎虎吧。"几种相转移方法,往往是高浓度工业废水中使用。浓度高么,转移代价低或者产物残余价值相对高,那么转移物质的最终去向要好一些。
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