污水处理的主要任务是去除和降低废水中的各种有害物质包括化学物质细菌病毒和其他微生物以保护环境免受污染

1.去除有机物质

污水处理过程中,首先要对废水进行物理和化学处理,以去除其中的有机物质。这些有机物质通常来源于生活垃圾、工业废料和农业排放等,它们在自然环境中会分解为富含氮、磷和其他营养元素的化合物,这些化合物如果不被有效处理,将导致水体生态系统失衡,引发藻 bloom(藻过度生长)问题,最终可能导致生物量过剩造成缺氧或酸化现象。

2.降低悬浮固体

悬浮固体是指那些不能与水分子结合形成溶液的微小颗粒,如泥沙、木屑等。它们在污水中的存在会增加废水的浓度,使得后续的处理变得更加困难。此外,一些悬浮固体还能携带细菌、病毒等 pathogens,因此必须通过沉淀或滤网技术将其从污水中去除。在沉淀池中,由于重力作用,悬浮固体会逐渐沉积到底部,而清洁的上层流作为受益流被抽取用于下一步处理。

3.消灭微生物

污染性微生物如细菌、病毒和原虫是传播疾病的一个重要途径。因此,在污水处理过程中,对这些微生物进行消灭至关重要。这可以通过紫外线消毒、高效活性炭吸附以及其他杀菌剂来实现。在高温冲洗阶段,即使一些耐热细菌也无法幸存,因为他们无法抵抗高温而迅速死亡,从而保证了最终排放出的废水安全可靠。

4.降低pH值

许多工业活动,如石油加工、大型制造业,以及某些农场操作,都可能产生极端pH值水平的大量废弃物。如果这类废弃物直接排入环境,它们可以改变土壤pH值,影响植物生长,并且可能释放出金属离子,这些金属离子对于人群健康来说是一种潜在威胁。在进入下一个步骤之前,要确保所有参与进程中的pH均匀调整到适宜范围内,以便更好地控制整个循环并防止进一步损害。

5.减少化学需氧量COD

化学需氧量(COD)的测定涉及使用强氧化剂将样品加热至一定温度,使其完全反应生成碳酸盐,然后通过硫酸钠溶液计数生成碳酸盐所用到的钠盐数量。这一过程能够反映样本中的总有机碳含量。较高的COD值意味着大量有机材料未被破坏,因此需要更多能源才能彻底转变成CO2。为了提高资源利用率,我们必须优先考虑降低 COD 值,这包括使用各类催化剂来促进反应速度,或采用新技术如电催化燃烧来减少对传统能源依赖,同时提高净化效果。