在废水治理中,化学处理法和生物处理法各有其优缺点:
一、化学处理法
优点
高效快速
能够迅速对废水中的特定污染物产生作用。例如,在处理酸性废水时,加入适量的碱性物质(如氢氧化钠),可以快速中和酸性物质,使废水的pH值迅速达到中性范围,便于后续处理。
针对性强
针对不同类型的污染物可选择特定的化学药剂进行处理。如对于含重金属离子的废水,可使用硫化钠等沉淀剂,使重金属离子形成难溶性的硫化物沉淀而被去除;对于含有机物的废水,可选用臭氧等强氧化剂进行氧化分解。
可操作性强
化学处理过程相对简单,易于控制。通过准 确计算药剂的投加量、反应时间、反应温度等参数,就可以较为稳定地达到预期的处理效果。
缺点
成本较高
化学药剂本身价格较贵,而且在大规模废水处理中,药剂的消耗量较大。此外,还需要考虑药剂储存、运输等成本。例如,高级氧化法中使用的臭氧发生设备昂贵,运行成本高,因为臭氧的制备需要消耗大量的电能。
可能产生二次污染
化学反应可能会生成新的污染物。例如,在化学混凝法中,某些混凝剂(如铝盐)在处理废水后,残留的铝离子如果超标排放,可能会对水体生态环境和人体健康造成危害;一些化学氧化反应可能会产生有毒的中间产物。
对环境适应性有限
化学处理法的效果受废水水质、水量波动的影响较大。当废水的水质复杂多变时,可能需要不断调整药剂的种类和投加量,否则难以保证稳定的处理效果。
二、生物处理法
优点
环境友好
生物处理法主要是利用微生物的代谢作用来降解污染物,不会产生二次污染或者产生的二次污染极小。例如,在活性污泥法中,微生物将废水中的有机物分解为二氧化碳和水等无害物质。
成本较低
微生物可以在自然环境中生存繁殖,不需要昂贵的化学药剂和复杂的设备(相对化学处理法而言)。例如,生物膜法只需提供合适的填料和基本的曝气设备,微生物就可以附着在填料上对废水进行处理,运行成本相对较低。
处理效果好且稳定
对于多种有机污染物都有较好的降解能力,并且随着微生物的不断进化和适应,处理效果会越来越稳定。例如,在长期运行良好的活性污泥系统中,微生物群落结构稳定,能够持续有效地降解废水中的有机物、氮、磷等污染物。
可实现资源回收利用
在一些生物处理过程中,可以实现资源的回收。例如,在厌氧生物处理中产生的沼气可以作为能源加以利用;某些微生物还可以将废水中的氮转化为可利用的肥料形式。
缺点
处理速度相对较慢
微生物的生长和代谢需要一定的时间,尤其是对于高浓度、复杂成分的废水,可能需要较长的处理周期才能达到理想的处理效果。例如,处理高浓度有机废水时,活性污泥法可能需要数天甚至数周的时间才能将有机物降解到较低水平。
对环境条件要求严格
微生物的生存和代谢受到温度、pH值、溶解氧等环境因素的影响较大。如果环境条件不适宜,微生物的活性会受到抑制,从而影响处理效果。例如,当温度过低时,微生物的新陈代谢速度会显著降低,导致废水处理效率下降。
占地面积较大
生物处理设施(如曝气池、生物滤池等)通常需要较大的空间来容纳微生物生长和反应所需的设备与介质。例如,一个大型城市污水处理厂的生物处理单元可能占据很大的面积。