废水中的悬浮污染物是如何去除

悬浮污染物去除的技术特点

废水中悬浮污染物的去除效果与其物理形态、浓度分布及水质环境密切相关。悬浮污染物的性质并非固定不变，它既与污染物的来源（如工业废水、生活污水、农业排水等）相关，也会随水流速度、pH值等环境因素动态变化。这类污染物的主要特点是：颗粒直径跨度大（从几微米到数毫米）、成分复杂（可能包含泥沙、有机碎屑、胶体颗粒等）、沉降性能差异明显，若直接排放会导致水体浑浊、透光率下降，进而影响水生生态系统。

悬浮污染物处理的技术路径

悬浮污染物的处理需根据颗粒特性选择针对性技术，常用方法可分为物理分离、物理化学协同及生物絮凝三大类。物理分离技术通过机械作用实现固液分离，主要工艺包括格栅过滤（去除大粒径漂浮物）、沉淀池（利用重力沉降分离密度大于水的颗粒）、气浮法（向水中通入微气泡，使轻质颗粒附着上浮）及离心分离（通过高速旋转产生离心力分离不同密度颗粒）。物理化学法则通过投加絮凝剂（如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺）使胶体颗粒脱稳凝聚，形成可沉降的大絮体，再结合沉淀或过滤工艺实现分离。生物处理法则利用微生物分泌的胞外聚合物，通过吸附架桥作用将悬浮颗粒转化为生物絮体，再通过沉淀或膜过滤去除。实际应用中，常需组合多种技术形成处理系统，例如"格栅-调节池-混凝沉淀-砂滤"的经典工艺链，以确保出水悬浮固体（SS）浓度达到排放标准。

处理技术详解

物理分离技术

物理分离技术是去除悬浮污染物的基础手段，其原理是利用污染物与水的物理性质差异实现分离。格栅与筛网主要用于预处理阶段，通过不同孔径的栅条或滤网截留直径大于1mm的漂浮物（如树枝、塑料碎片），保护后续处理设备。沉淀池是应用比较广的物理分离单元，按水流方向可分为平流式、竖流式和辐流式，通过控制水流速度（通常0.5-1.5m/h）使颗粒在重力作用下沉降，适用于密度较大的无机颗粒（如泥沙）。气浮法则适用于处理密度接近水或呈乳化状态的悬浮颗粒，通过溶气系统产生直径20-50μm的微气泡，与颗粒形成气-固复合体后上浮至水面刮除，常用于含油废水或藻类去除。离心分离技术通过离心机产生数千倍重力加速度，可高效分离细小颗粒（如胶体态黏土），但设备能耗较高，一般用于高浓度悬浮液的预处理。

物理化学协同技术

物理化学协同技术通过化学药剂强化物理分离效果，主要在于破坏胶体颗粒的稳定性。混凝沉淀是典型的应用，通过投加铁盐、铝盐等无机絮凝剂或有机高分子絮凝剂，使胶体颗粒失去电荷排斥作用，通过吸附、架桥形成大粒径絮体。例如，在处理印染废水中的悬浮染料颗粒时，聚合氯化铝（PAC）可通过压缩双电层和吸附架桥作用，使颗粒团聚体直径从几十纳米增至数百微米，沉降速度提升10-100倍。过滤技术常作为混凝沉淀的后续深度处理单元，砂滤池利用石英砂等多孔介质截留剩余细小颗粒，滤料粒径通常为0.5-2mm，滤速控制在5-10m/h；膜过滤技术（如微滤、超滤）则通过孔径0.1-1μm的膜材料实现高精度分离，可去除0.1μm以上的悬浮颗粒及胶体，但需定期反冲洗以防止膜污染。

处理工艺优化策略

悬浮污染物的高效去除需结合水质特性优化工艺组合。对于高浓度无机悬浮颗粒（如矿山废水），宜采用"格栅-沉砂池-混凝沉淀"工艺，通过调整絮凝剂投加量（通常20-100mg/L）和沉淀池停留时间（1-3小时）控制出水SS；对于含有机质较多的生活污水，可采用"初沉池-生物处理-二沉池"工艺，利用活性污泥的吸附絮凝作用去除胶体态有机物；对于低浓度细微颗粒（如半导体清洗废水），则需采用"混凝-超滤"深度处理工艺，确保出水SS≤5mg/L。此外，通过优化水力条件（如沉淀池的水平流速、气浮池的气泡密度）、控制水温（避免低温导致絮凝效果下降）及定期清洗设备（防止滤料堵塞、膜污染），可进一步提升处理效率并降低运行成本。