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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(duì)其進(jìn)行凈化的過(guò)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(huì)對(duì)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(huì)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(huì)在水生生物體內(nèi)積累，通過(guò)食物鏈傳遞，終危害人類健康。

它還會(huì)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(huì)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(jí)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(wú)機(jī)顆粒）和初沉池（沉淀懸浮固體）。經(jīng)過(guò)一級(jí)處理后，污水的懸浮物含量會(huì)大大降低，但有機(jī)物等污染物的去除率相對(duì)較低。

二級(jí)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(guò)二級(jí)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(jí)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(gè)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(gè)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(lái)源和后續(xù)處理要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。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(guò)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(wú)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(huì)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(dòng)，砂粒等在重力作用下逐漸沉淀，沉淀時(shí)間一般在 30 - 60 秒左右。

調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)

對(duì)于污水水質(zhì)和水量波動(dòng)較大的情況，需要設(shè)置調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池可以對(duì)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(shí)段的污水，使后續(xù)處理單元能夠在相對(duì)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(guò)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。

除磷脫氮處理

生物脫氮是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，主要包括硝化和反硝化兩個(gè)階段。在硝化階段，污水中的氨氮在好氧條件下被硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)化為硝酸鹽；在反硝化階段，硝酸鹽在缺氧條件下被反硝化細(xì)菌還原為氮?dú)猓瑥亩鴱奈鬯幸莩?。生物脫氮需要為硝化?xì)菌和反硝化細(xì)菌提供適宜的環(huán)境條件，如合適的溫度、pH 值、溶解氧等。

向污水中加入化學(xué)藥劑，如鋁鹽（聚合氯化鋁）、鐵鹽（硫酸亞鐵）等，這些藥劑與污水中的磷酸鹽反應(yīng)，生成難溶性的磷酸鹽沉淀，通過(guò)沉淀或過(guò)濾的方式將磷去除?；瘜W(xué)除磷的效果較好，但會(huì)增加污泥的產(chǎn)量。

化學(xué)除磷：

生物脫氮：

過(guò)濾吸附處理

活性炭具有巨大的比表面積和豐富的孔隙結(jié)構(gòu)，能夠吸附污水中的有機(jī)物、色度、異味等?；钚蕴课娇梢杂行岣呶鬯乃|(zhì)，使污水達(dá)到更高的回用標(biāo)準(zhǔn)或更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。但活性炭吸附一段時(shí)間后會(huì)飽和，需要進(jìn)行再生或更換。

污水經(jīng)過(guò)砂濾池進(jìn)行過(guò)濾，砂濾池中的石英砂等過(guò)濾介質(zhì)可以進(jìn)一步去除污水中的懸浮固體、膠體物質(zhì)等。砂濾的過(guò)濾速度和過(guò)濾周期需要根據(jù)污水的性質(zhì)和出水要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

砂濾：

活性炭吸附：

介紹一下污水處理中化學(xué)法的主要應(yīng)用

污水處理廠的運(yùn)營(yíng)成本主要包括哪些方面？

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