三级或高级治疗

二级处理后消毒可杀灭几乎所有病原体，去除原废水中85% -90%的BOD和TSS。然而，只有极少数污染物，如氮、磷和重金属，可以通过生物处理去除。氮和磷是重要的植物营养物质。如果它们被排入湖中，可能会发生藻华和富营养化(加速老化)。此外，二次废水中的氮可能主要以氨化合物的形式存在。当它们被转化为硝酸盐时，会在接收水中产生氧气需求。这个过程被称为硝化作用。排出物中的重金属可能有毒或致癌，这与金属的浓度和类型有关。

二次处理不能充分去除污染物的，必须采取进一步处理步骤或进一步处理步骤。这也被称为三级治疗。这种处理方法的建造、操作和维护成本非常高。

1.过滤

通过使用过滤工艺，可以从二次出水中去除大部分残留的悬浮物、BOD和细菌。这是通过多媒体过滤器其中包括低密度煤用于大颗粒，中密度沙子用于中等尺寸，高密度介质用于最小的过滤颗粒。一般情况下，过滤可以将活性污泥出水悬浮物从25 mg/L减少到大约10 mg/L。然而，混凝和沉降之后的过滤可以去除悬浮固体几乎全部。

2.碳吸附

即使经过二次处理、混凝、沉淀和过滤，许多耐生物分解的可溶性有机物质仍会存在于废水中。一种可靠而实用的去除持久性有机物的方法是吸附它们被放在活性炭上，活性炭通常被装在一个圆筒里，排出物通过圆筒。有机物质积聚在粒子界面处。吸附是一种表面现象，碳的表面积越大，从液体中去除有机物的能力就越大。大量的孔隙提供了大的表面积。碳的吸附能力耗尽后，可以通过高温加热碳来燃烧或赶走被吸附的有机物来恢复。

3.微应变

微滤工艺也可用于去除悬浮固体。微滤网(也称微网)是由编织的钢丝或特殊的布织物安装在旋转滚筒上制成的。转鼓经二次处理后部分淹没在废水中。流出物流入滚筒，然后通过微筛，在那里固体被捕获。

4.除磷

如前所述，磷是导致湖泊富营养化的主要植物营养素之一。未经处理的废水包含大约10毫克/升的磷来自家庭洗涤剂以及从卫生废物。这种磷主要以有机磷和磷酸盐成分的形式存在。在二次处理中，只有20%的磷被去除。(见表1)

用于从二级出水中移磷的三级处理过程通常是化学沉淀磷与明矾、氯化铁或石灰混合而成。沉淀反应如下图所示。

明矾:A12(S04)3 + 2 HPO^" -»2 A1P04| + 2 H+ 3 SO^"

氯化铁:FeCl3 + PO^" -> FeP04| + H+ 3cp

石灰:5ca (OH)2 + 3hpo ^ Ca5(P04) 30hj + 3h20 + 6out

pH值对这些反应很重要。明矾和氯化铁的有效PH范围为5.5-7.0。

磷的沉淀需要一个反应池和一个沉降槽除去沉淀物。然而，氯化铁和明矾可以直接添加到曝气池中活性污泥系统．在这种情况下，曝气池作为反应室，沉淀在二次澄清器中被去除。这不是对石灰做的，因为形成沉淀物所需的高pH值是生物曝气池中的微生物所不能容忍的。

5.氮去除

氮可以以有机氮、氨或硝酸盐的形式存在于废水中。任何可溶形式的氮在接受体内都是一种营养物质，可以导致藻类大量繁殖。此外，氮以氨的形式产生氧气需求，对鱼类是有毒的。由于这些原因，有时有必要在排放前去除废水中的氮。

氮的去除可以用生物或化学方法来完成。生物过程被称为硝化/反硝化。这个化学过程叫做氨汽提．

硝化/反硝化作用。这个过程包括两个基本步骤。首先，通过保持15天或更长时间的细胞滞留时间，进一步使二级流出物通气。在这第一步(硝化)，氨氮转化为硝酸盐氮，产生一个硝化废水。这一步用化学反应来表示

Nh4 + 2 02^ noj + h20 + 2 h +

第二个生物处理步骤，脱氮,需要从废水中去除氮。如果接受水体的氮水平不受影响，废水可以在沉降后排放。如果需要考虑氮，硝化之后是反硝化。的反硝化细菌在它们的代谢过程中利用有机物中的碳和硝酸盐中的氧。这一步用化学方程式表示为

2 NO3”+有机质-»N2| + C02 + H20有机质可能是甲醇等合成物质。

氨汽提。氨汽提是一个物化过程。废水中氮的去除分为两步。首先，提高废水的pH值来转化铵离子成氨。其次，通过让大量空气通过废水来去除氨。氨汽提反应为

NH4 + OH" -h»NH3| + H20

氢氧根通常通过添加石灰得到。

使用石灰作为混凝剂，氨提和除磷相结合是经济有效的，因为石灰也可以提高废水的pH值。低温会导致诸如脱模减少等问题。

继续阅读:引用Krq

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