废水:来源、特征和处理

  • 废水来自家庭、工业和农业。
  • 它的处理对于避免对环境和公众健康造成损害至关重要。
  • 水处理的阶段包括预处理、初级处理、二级处理和三级处理。

污水

污水 它们是由于人类活动而导致其物理、化学或生物特性发生改变的物质。这些水不适合人类饮用,并且含有大量污染物,必须在排放回环境或再利用之前进行处理。本文介绍了废水的基本特征、废水的产生来源以及有效净化废水所需的处理方法。

什么是废水

废水处理厂

当我们将水用于生活、工业或农业功能并改变其原始特性时,就会产生废水。这些改变可以是化学的、生物的或物理的,这使得它们对生态系统和人类健康构成威胁。因此,需要进行充分的处理,使它们回归自然循环或为其他用途做好准备,例如农业灌溉或工业。

日常活动(例如洗涤、清洁甚至雨水)中丢弃的水可能含有需要处理的污染物。尽管其污染潜力因其来源而异,但所有废水都需要彻底处理以减少其对环境的影响。

废水来源和类型

污水处理

废水的分类与其来源直接相关。了解它们的来源对于确定其处理方法至关重要,因为污染物可能存在很大差异。最重要的废水类型是:

  • 生活废水: 由于在家庭、办公室和住宅区使用而产生。这些水含有大量必须消除的有机化合物、清洁剂和病原微生物。
  • 工业废水: 工业过程中的基因。这些水域可能污染严重,含有重金属和有毒化学物质,需要非常专门的处理。
  • 农业用水: 它们来自使用化肥、农药和其他化学产品的农业活动。这些废物通过灌溉水或雨水径流运输。
  • 雨水: 雨水可能携带重金属等大气污染物以及石油或塑料等城市废物,这些污染物在到达河流和海洋之前必须经过处理。

废水的理化特性

排污

废水的特性因其来源而异,但我们可以强调一些始终存在且在处理过程中必须控制的元素:

  • 有机材料: 主要由动植物遗骸以及人类排泄物组成。必须控制该物质的分解程度,以避免水中氧气减少。
  • 悬浮固体: 其中包括影响水的透明度及其整体质量的可见碎片和其他微观碎片。
  • 化学需氧量(COD): 表示氧化水中存在的有机物和一些无机污染物所需的氧气量。
  • 生化需氧量 (BOD): 它测量微生物在给定时间内分解有机物所需的氧气量。高 BOD 值是高污染的指标。
  • 营养成分: 氮和磷等元素会产生富营养化等不利影响,导致水生植物群不受控制地增加,影响生物多样性。
  • 重金属: 许多工业过程中都存在汞、铅或镉等金属,它们在浓度极低时就具有毒性,并且难以消除。

废水处理的阶段

废水处理分几个阶段进行,包括物理、化学和生物过程。目标是消除或降低污染物的浓度,以便水可以安全地返回大自然或重新用于特定目的。

工厂废水处理

预处理

这是处理的第一阶段,旨在消除最大且最容易分离的固体。在此阶段,使用格栅、筛子和沙捕器去除体积最大的元素和沙粒。还进行预曝气,这有助于减少初始阶段的不良气味和有机负荷。

初级治疗

在此阶段,通过沉淀去除最细的固体和部分悬浮物。预处理中未去除的较重颗粒沉降到沉淀池的底部,而脂肪和油则从表面去除。有时会添加化学物质(混凝剂和絮凝剂)以提高此阶段的效率。

二级处理

二级处理负责通过生物过程消除溶解的有机物和营养物质。活性污泥和滴滤池是现阶段最常用的两种技术。在需氧过程中,氧气用于促进有机物的分解,而厌氧过程则无需氧气即可分解化合物。

去除废水中的固体

三级处理

在这个最后阶段,二次处理后残留的残留污染物被去除。此阶段使用的工艺包括通过沙床过滤、使用活性炭去除毒素以及使用氯、臭氧或紫外线 (UV) 进行消毒。如果水要重新用于农业或工业用途或排放到受保护的环境中,这是一个关键阶段。

废水处理不良的影响

未经充分处理的废水排放可能会对环境和人类健康造成灾难性后果。受到污染排放的水体往往会遭受富营养化过程,导致水生物种死亡和水质下降。这些影响可能导致生物多样性丧失、饮用水源污染以及未来水处理成本增加。

此外,处理不当的废水也是一个重大健康风险,因为它可能含有引起霍乱、痢疾或肝炎等疾病的病原体。其社会经济影响也非常重大,因为旅游业、渔业和农业等部门受到水生生态系统污染的影响。

由于这些原因,适当的废水处理对于确保长期环境可持续性和公众健康至关重要。