论未来污水物化处理技术发展

米卫星

摘 要 随着人类的发展，水污染问题日益严峻。与此同时物理化学法也在不断的发展，而且在水处理中的应用日显重要。本文主要论述了现如今已经应用到水处理过程中的各种物理化学方法，通过分析其优缺点和各种方法的适应条件，提出在未来的污水处理过程中物理化学处理法的发展趋势。

关键词 水污染 物理化学法 处理技术

中图分类号：X703.1 文献标识码：A

1绪论

水资源是人类社会发展最重要的资源，而当今社会，人类正面临着水污染严重的环境问题。物理化学法是一种运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法，处理的对象主要为：水中的无机的和有机的（难于生物降解）溶解质和胶体物质。尤其适合处理杂质浓度很高的废水以回收原料，也适合于对杂质浓度很低的废水进行深度处理。

通常有混凝、沉淀、浮选、过滤、化学沉淀、离子交换、消毒等。本文将着重介绍物理化学处理方法中的当前比较流行的、应用比较多的物理化学处理技术，并论述哪种处理方法在今后会得到更好的发展和更广泛的应用。

2物理化学废水处理技术

2.1吸附法

使废水与固体接触，并使污染物吸附在吸附剂上，然后再将水与吸附剂进行分离，最终达到水处理目的。吸附法可有效完成对水的多种净化功能，如脱色、脱臭、脱重金属离子或难生物降解的有机物等。常用的吸附剂有活性炭、吸附树脂和粘土矿物。

2.2气浮法

气浮是向废水中通入空气，并以微小气泡形式从水中析出成为载体，使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质黏附在气泡上，随气泡一起上浮到水面形成浮渣，达到分离净化的目的。但如果对产生大量的浮渣不进行处理就会造成二次污染，所以一般不会单独使用。

2.3混凝法

混凝沉淀原理在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后予以分离除去的水处理法。主要处理水中的微小悬浮颗粒和胶体，但由于混凝的机理至今仍未完全清楚，因而还有待研究。

2.4离子交换法

离子交换法是借助于离子交换剂中的交换离子同废水中的离子进行交换而去除废水中有害离子的方法，主要应用于水的软化和除盐。

离子交换的特点：依当量关系进行，反应可逆，且交换具有选择性。应用于各种金属表面加工产生的废水处理和从原子核反应器、医院和实验室废水中回收或去除放射性物质，具有广阔的前景。但离子交换剂的再生及再生液的处理却是一个有待解决的难题。

2.5膜分离法

膜分离法是利用隔膜使溶剂同溶质或微粒分离的方法。根据溶质或溶剂透过膜的推动力不同，膜分离法可分为3类：

（1）电渗析：主要用于去除废水中的盐分，对非水溶性电解质的胶体物质和无机物等不能去除，对铁、锰或高分子有机酸等物质，即使为离子状态，但由于易沉积在膜上，造成膜性能的劣化，因此需还要进行预处理。

（2）反渗透和超滤：超滤和反渗透及微过滤都是以压力差为推动力的，超滤主要用于生物大分子的脱盐脱水和浓缩；反渗透不仅可以去除水中的无机物，还可以去除几乎全部有机物。

（3）扩散渗析：它主要用于有机和无机电解质的分离和纯化以及用于酸、碱废液的处理和回收。膜分离最大的缺点就是膜结垢、膜污染以及对浓缩污染物质的去除问题。

2.6高级氧化法

2.6.1光化学氧化

光化学反应是在光的作用下进行化学反应，采用臭氧或过氧化氢作为氧化剂，在紫外线的照射下使污染物氧化分解，从而达到污水的处理，光化学氧化系统主要有：UV/H2O2系统、UV/O3系统和UV/O3/H2O2系统。

以UV/H2O2系统为例，该法对有机物的去除能力比单独用过氧化氢或紫外线更强。不仅能有效去除水中有机污染物而且不会造成二次污染，也不需要后续处理。如果在光化学氧化中加入适当的催化剂，就形成了光催化氧化法，它是一项具有广泛应用前景的新型水处理技术。

2.6.2超声波空化

超声空化作用原理是当有一定功率的超声波辐射水溶液时，水中的微小泡核在超声负压和正压的作用下急速膨胀和压缩、破裂和崩溃。超声空化氧化技术常用于处理难以降解的有毒有机污染物对自然水域和地下水源的污染。超声波空化技术相对于其他技术，具有成本低、无污染的特点，具有良好的应用前景。

2.6.3超临界水氧化

当水的温度和压力分别处于临界温度和临界压力以上时，水就进入了超临界状态。有机物在超临界水中氧化，除发生氧化反应外，还伴随有机物的水解、热解等反应。具有效率高、处理彻底、适应范围广、不会形成二次污染、反应速率快并不需要额外供热等特点。

3结论

通过对以上这些物理化学废水处理技术原理的介绍及其特点的分析，可知每种方法都有其各自的适应条件和自身的不足之处。其中高级氧化技术以其处理效果好并不会产生二次污染的优势，将会成为未来物理化学法处理废水的主要技术及发展趋势。

参考文献

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