生活污水的有效處理對環境保護和生態平衡至關重要,生活污水處理設備依靠物理、化學與生物處理原理,多管齊下凈化污水。
物理處理是污水處理的基礎環節。格柵攔截技術打頭陣,在污水處理設備的進水端,一組組平行排列的金屬柵條或篩網組成了格柵。當污水洶涌流入,那些個頭較大的漂浮物,像被秋風刮落的樹枝、隨風飄散的塑料袋以及廢棄的紙張等,都會被格柵果斷攔下。粗格柵主要負責攔截大尺寸雜物,而細格柵則針對更細小的漂浮物,層層把關,確保后續流程順暢,避免管道因雜物堵塞,設備因異物損壞。緊接著是濾網過濾,在一些小型污水處理裝置里,纖維濾網發揮著重要作用,其微小的孔徑能夠精準截留污水中微米級別的懸浮顆粒,讓污水初步凈化,降低渾濁度和懸浮物含量,為后續處理減輕負擔 。
沉淀分離技術同樣關鍵。重力沉淀利用懸浮顆粒與水的密度差,讓污水進入沉淀池后流速放緩,顆粒在靜水中依靠自身重力,慢悠悠地沉降到池底。初沉池便是常見的重力沉淀設備,泥沙、動植物殘體這類粒徑較大、容易沉淀的可沉物和漂浮物在這里被大量去除。沉淀時間與沉淀池設計尺寸對沉淀效果影響巨大,合理設計能使大部分可沉物有效沉淀。而斜管(板)沉淀技術基于淺層沉淀理論,在沉淀池中安裝一系列平行的斜管或斜板,大大增加了沉淀面積,縮短顆粒沉淀距離。污水在斜管(板)內流動時,懸浮顆粒更容易沉降到表面,進而滑落到池底,常用于二沉池等后續環節,進一步提升懸浮固體去除效果 。氣浮分離技術則通過向污水中通入大量微小氣泡,利用溶氣氣浮法,讓空氣在壓力下溶解于水,減壓后以微小氣泡形式釋放。這些直徑幾十微米的氣泡,比表面積大,能充分吸附污水中的懸浮顆粒、油脂和膠體等污染物,附著污染物的氣泡迅速上浮至水面形成浮渣層,再由刮渣機刮除,有效降低污水污染物含量 。
化學處理為污水凈化提供強力支持?;炷恋砑夹g通過添加聚合氯化鋁、硫酸鋁等混凝劑,這些混凝劑在水中水解、聚合,形成帶正電荷的多核絡合物,與帶負電荷的膠體顆粒和細微懸浮物發生靜電中和,使其脫穩。隨后,高分子絮凝劑如聚丙烯酰胺加入,通過吸附架橋作用,將小絮體連接成大絮體,在重力作用下快速沉淀,大幅降低污水濁度、化學需氧量等指標 。消毒技術保障污水衛生安全,化學消毒劑氯氣、二氧化氯、次氯酸鈉等,以氯氣為例,與水反應生成強氧化性的次氯酸,穿透微生物細胞壁,破壞細胞結構和生理功能。紫外線消毒則利用紫外線照射,使微生物核酸分子化學鍵變化,干擾復制和轉錄,導致微生物死亡,因其殺菌效率高、速度快、無二次污染,在污水處理中廣泛應用 。
生物處理從微觀層面深入凈化污水。好氧生物處理的活性污泥法,在曝氣池中持續通入空氣,為好氧微生物營造適宜生存環境,活性污泥中的微生物攝取污水中的有機物,將其氧化分解為二氧化碳和水,自身也得以繁殖增長。生物膜法則是微生物在填料表面附著生長形成生物膜,污水流經時,有機物被微生物吸附、分解,微生物種類多樣,能實現復雜代謝功能,去除有機物同時還能脫氮除磷 。厭氧生物處理分水解酸化和產甲烷階段,水解細菌和酸化細菌先將大分子有機物分解轉化,為產甲烷菌創造條件,產甲烷菌在適宜條件下將水解酸化產物轉化為甲烷和二氧化碳,不僅去除有機物,還產生沼氣,帶來經濟效益,但通常需與好氧處理結合,實現更優污水處理效果。
生活污水處理設備綜合運用這些技術原理,像精密的生態衛士,為污水凈化、環境守護貢獻力量。