湘潭小型實(shí)驗(yàn)室污水處理裝置高效處理
隨著我國(guó)近年高校招生比例的增大和科技創(chuàng)新能力的提升，高校教學(xué)和科研活動(dòng)愈加頻繁，有些實(shí)驗(yàn)所用危險(xiǎn)化學(xué)試劑、雌激素等對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染的藥品，所產(chǎn)生的廢水多半未經(jīng)過(guò)任何處理就直接排放到下水道中，給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。
同時(shí)，各實(shí)驗(yàn)室及各實(shí)驗(yàn)人員所從事的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不同，且同一實(shí)驗(yàn)人員的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也經(jīng)常變換，雖然各類實(shí)驗(yàn)室的廢水排放量較少，但排放次數(shù)較多，濃度也不定，成分也較復(fù)雜，因此對(duì)環(huán)境的污染也具有多樣性。尤為高校中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，化學(xué)藥品上百種，許多試劑及其反應(yīng)物如各種酸、堿、重金屬鹽等對(duì)人體和環(huán)境都是有害的。他們有些很難降解，可以在環(huán)境中*存在；有些則在降解過(guò)程中產(chǎn)生二次污染；有些則通過(guò)食物鏈的富集進(jìn)入人體而造成毒害作用。因此，認(rèn)真回收和處理實(shí)驗(yàn)室污水中的廢棄物不僅是實(shí)驗(yàn)人員的職責(zé)，也是實(shí)驗(yàn)室管理的一個(gè)重要方面。
水體黑臭是由于，水體缺氧、有機(jī)物分解造成的。水體中有機(jī)污染物含量過(guò)高時(shí)，在好氧微生物作用下，有機(jī)物分解會(huì)消耗水體中大量的氧氣，從而降低水中的溶解氧含量，使水體轉(zhuǎn)化成缺氧或者厭氧狀態(tài)，水體中懸浮顆粒物吸附的鐵、錳等金屬離子與水體中的硫離子形成硫化亞鐵和硫化錳等，致使水體變黑;在厭氧微生物作用下有機(jī)物分解、分解會(huì)產(chǎn)生氨、硫化氫、硫醇、硫醚、有機(jī)胺和有機(jī)酸等惡臭物質(zhì)，致使水體發(fā)臭。影響水體黑臭的主要因素有有機(jī)污染物含量、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量、污染時(shí)間、水力條件、溫度條件和DO含量等。黑臭水體曝氣凈化機(jī)理的作用有三種，如下：
1.向水體充入空氣或者純氧提高水體的DO含量，使其缺氧水體變成富氧水體，提供好氧微生物代謝必須的DO，抑制厭氧微生物的厭氧分解，使河流的DO含量恢復(fù)到近3mg/l或以上，就能恢復(fù)水體的自凈能力;同時(shí)水體中的DO含量升高，可提高水生動(dòng)物的生存環(huán)境，從而抑制藻類生長(zhǎng)。
2.改善水體和底泥氧化還原環(huán)境：在DO的作用下，水質(zhì)的硫化氫、硫化鐵、氨氣等物質(zhì)在好氧微生物的作用下被氧化成氫氧化鐵和硝酸根等物質(zhì)能，氫氧化鐵沉淀在水底沉積物表面形成密實(shí)的保護(hù)層，可以減弱上層底泥的再懸浮，并減少底泥中的污染物擴(kuò)散釋放，抑制厭氧微生物活動(dòng);同事二價(jià)鐵被氧化成三價(jià)鐵，三價(jià)鐵結(jié)合了底泥中的磷酸根，形成不容物質(zhì)，降低了TP含量。
3.增加水體的擾動(dòng)：曝氣增加了水體的紊動(dòng)，一定程度上增加水體的富氧能力，抑制藻類生長(zhǎng)。擾動(dòng)能夠有效促進(jìn)底泥中氨氮向水體擴(kuò)散，從而使底泥中氮含量明顯降低，還能促進(jìn)底泥微生物的數(shù)量和多樣性的增加，為底泥污染物的生物降解提供了良好的基礎(chǔ)。
結(jié)論，曝氣凈化水體的方式是比較常見(jiàn)的，常用的;但其使用也受很多因素影響，因此要在適當(dāng)?shù)乃w使用
混凝過(guò)程是指向水中投加混凝劑使水中懸浮物質(zhì)以及難以自然沉降的膠體物質(zhì)和細(xì)小的顆粒，失去動(dòng)力和帶電穩(wěn)定性，聚集成較大尺寸的顆粒而沉降去除。專家們對(duì)混凝機(jī)理進(jìn)行的大量研究發(fā)現(xiàn)混凝過(guò)程主要有四種混凝作用:壓縮雙電層作用、吸附一電中和作用、吸附一架橋作用和網(wǎng)捕一卷掃作用。
(1)壓縮雙電層作用:水中膠粒通常帶負(fù)電，當(dāng)加入混凝劑時(shí)，混凝劑會(huì)水解產(chǎn)生高價(jià)態(tài)正電荷離子，由于靜電引力的作用，混凝劑水解產(chǎn)生的高價(jià)態(tài)正離子會(huì)置換出膠體顆粒表面原來(lái)的低價(jià)態(tài)正離子，這時(shí)雙電層仍保持電中性，但厚度卻變薄了。
(2)吸附一電中和作用:膠體顆粒表面吸附反離子，這些反離子會(huì)與膠體所帶電荷發(fā)生中和反應(yīng)，可能中和掉一部分電荷，這樣會(huì)降低其之間的靜電斥力，有利于膠體顆粒聚沉;可能中和掉全部電荷，使膠體表面電荷為零;也可能使膠體帶上反電荷，發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象。
(3)吸附一架橋作用:膠體顆?？梢晕綗o(wú)機(jī)或有機(jī)高分子物質(zhì)進(jìn)行架橋連接，可以與不帶電的高分子物質(zhì)進(jìn)行吸附架橋，與帶同號(hào)電荷的高分子物質(zhì)發(fā)生橋連作用，與帶異號(hào)電荷的高分子物質(zhì)發(fā)生吸附橋連作用，還有電中和作用凝聚成較大的聚集體，然后脫穩(wěn)聚沉。
(4)網(wǎng)捕一卷掃作用:采用金屬鐵鹽或鋁鹽作混凝劑時(shí)，若投加量很大且水的pH值較高，這時(shí)會(huì)形成大量的水合金屬氧化物。這種金屬氧化物的結(jié)構(gòu)是三維立體結(jié)構(gòu)，當(dāng)這種氧化物開始沉降時(shí)，它的體積會(huì)收縮，由于它的立體結(jié)構(gòu)，在它收縮時(shí)能夠?qū)⑺袘腋〉念w粒以及膠體粒子卷掃沉降下來(lái)，達(dá)到去除水中污染物的目的，這種作用就稱為卷掃或網(wǎng)捕作用。
通常認(rèn)為混凝過(guò)程是混凝劑水解產(chǎn)物對(duì)水中膠體顆粒進(jìn)行壓縮雙電層以及吸附電中和，使其脫穩(wěn)，進(jìn)而形成微小的顆粒，之后絮凝為大且密實(shí)的磯花，并通過(guò)網(wǎng)捕卷掃或吸附架橋作用使脫穩(wěn)的膠體生成粒徑較大的絮凝體，然后通過(guò)沉淀與過(guò)濾進(jìn)行分離去除。
湘潭小型實(shí)驗(yàn)室污水處理裝置高效處理
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