实验室一体化污水处理设备

一、收集系统

本方案设置收集池收集实验室水量，调节池内设置液位自控系统，当废水 量达到一定量后，污水处理系统自动运行，同时能够实现不同时间段不同性质 污水的自中和，减少酸碱中和药剂的使用量。

二、酸碱中和系统

由于污水中含有酸、碱、无机盐类物质，需对废水进行酸碱中和处理。酸 碱中和池内通过 pH 控制仪，利用计量泵准确投加一定量 NaOH 水溶液，调节 pH 值至 8～9 之间，在碱性条件下，废水中的酸被中和，铁、镉、铜、锰、镍、铅、 铬等重金属离子则与 OH-发生化学反应生成氢氧化物沉淀。

三、絮凝沉淀

絮凝是指使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的 聚沉，达到固-液分离的目的，这一现象或操作称作絮凝。可溶性物质经絮凝剂 絮凝后形成絮体并沉淀，该沉淀连同污水中原有悬浮物质在沉淀池中实现泥水 分离，充分实现泥水分离。

四、重金属捕捉系统

重金属捕捉系统是一种对重金属离子强力捕捉，因能在常温和很宽的PH值 条件范围内，与废水中的Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+ 等各种重金属离子进行捕捉反应，并在短时间内迅速去除重金属离子，从而达 到去除水中重金属离子。

五、低压微电解系统

低压微电解系统是利用废水中离子与微电解装置存在着电位差而形成了无 数个细微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阳极,电位高的碳做阴极, 在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应。

六、光催化反应系统

光催化反应系统是利用光与载体之间发生离子反应，当光子能量高于半导体 吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到 导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘 获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成 氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有 机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能*分解。

七、电化学氧化反应

本工艺设计污水处理的电化学氧化单元，包括壳体、电极组、电源机构、 密封组件以及将污水通入壳体内部的液体输送机构。壳体的两端具有端口，阴 极板以及阳极板。阴、阳极板间隔地安装于固定组件上，并于阴、阳极板间形 成供污水流通的通道。电源机构的正极与阳极板电连接，其负极与阴极板电连 接，阳、阴极板分别由金属材料制造而成。本技术能处理多种类型的难以分解的污水。并且，耗能少，氧化能力以及降解有机物污水的能力强，污水的处理 效果更好。由于污水污水中含有一定量的致病病毒微生物，电化学氧化工艺既 可以氧化废水中的难降解物质，也可以杀灭废水中的细菌、病毒及微生物。

八、生物氧化净化单元

生物接触氧化法是从生物膜法派生出来的一种废水生物处理法。在该工艺 中污水与生物膜相接触，在生物膜上微生物的作用下，可使污水得到净化。

生物接触氧化法是以附着在载体（俗称填料）上的生物膜为主，净化有机 废水的一种高效水处理工艺。是具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有活性污 泥法和生物膜法的优点。该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、 运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。生物处理是经 过物化处理后的环节，也是整个污水处理循环流程中的重要环节，在这里氨氮、 亚硝酸、硝酸盐、硫化氢等有害物质都将得到去除，对以后流程中水质的进一 步处理将起到关键作用。

九、活性吸附装置

经氧化后的废水中含有少量的悬浮颗粒物质，本工艺设置活性吸附系统， 尚未被去除的细小悬浮物、微量金属及极少量的有机物等，一部分通吸咐、截 留等物理、化学作用等去除，另一部则被附着在滤料上的微生物膜中的厌氧、 好氧及兼性菌等降解去除，活性炭截留吸咐，与微生物降解解吸的过程穿插、 交替、循环进行。

十、深度净化处理系统

膜分离技术与生物处理法的高效结合,其起源是用膜分离技术取 代活性污泥法中的二沉池，进行固液分离。这种工艺不仅有效地达到 了泥水分离的目的，而且具有污水三级处理传统工艺不可比拟的优点:

（1）高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池，出 水水质良好，出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，实现了污水 资源化。

（2）膜的高效截留作用,使微生物*截留在生物反应器内，实 现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的*分离，运行控制灵 活稳定。

（3）由于膜处理技术将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为 一，并取代了三级处理的全部工艺设施,因此可大幅减少占地面积，节 省土建投资。

（4）利于硝化细菌的截留和繁殖，系统硝化效率高。

（5）由于泥龄可以非常长，从而大大提高难降解有机物的降解效率。

（6）反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行，剩余污泥产 量极低,由于泥龄可无限长，理论上可实现零污泥排放。

（1）膜组件选择 本项目膜组件采用已经被广泛应用于多种污（废）水处理工程的中空纤维膜。

（2）膜组件

膜组件是本套系统的核心部件，本工程选用 PVDF 材质的纤维膜产品。在相同的产水量条件下，中空纤维膜具有更稳定的渗透压，通量 大、抗污染能力强，使用寿命较其他材质膜组件长，不容易产生污堵 等特点，从而具有更好的稳定性。膜组件是由外壳体、内部插入一定 数量的膜元件、壳体上附有集水管，膜元件插入导轨以及曝气管组成， 膜组件结构。