廢水處理設(shè)備有哪些?全場景設(shè)備選型與應(yīng)用指南
在環(huán)保監(jiān)管趨嚴(yán)與水資源循環(huán)利用需求升級的背景下,企業(yè)與市政單位對廢水處理的關(guān)注度持續(xù)提升,而 “廢水處理設(shè)備有哪些” 成為行業(yè)高頻問題。不同來源的廢水(如工業(yè)廢水、生活污水、養(yǎng)殖廢水)成分差異大,對應(yīng)的處理設(shè)備需按需配置。本文將系統(tǒng)拆解主流廢水處理設(shè)備類型,結(jié)合應(yīng)用場景與技術(shù)特點(diǎn),為各類用戶提供清晰的設(shè)備選擇參考。
一、物理處理類廢水處理設(shè)備:基礎(chǔ)凈化的核心力量
物理處理技術(shù)通過物理作用分離廢水中的懸浮物、顆粒物等雜質(zhì),不改變污染物化學(xué)性質(zhì),是廢水處理的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。這類設(shè)備操作簡單、運(yùn)行成本低,廣泛應(yīng)用于預(yù)處理與初步凈化階段。
1. 格柵設(shè)備:廢水處理的 “第一道關(guān)卡”
格柵設(shè)備是廢水進(jìn)入處理系統(tǒng)的首個 “過濾器”,核心作用是攔截水中的大塊漂浮物(如塑料瓶、樹枝、廢渣),防止后續(xù)泵體、管道堵塞,保障整個處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
常見類型:按自動化程度分為人工格柵與機(jī)械格柵。人工格柵適用于水量小、雜質(zhì)少的場景(如小型養(yǎng)殖場);機(jī)械格柵(回轉(zhuǎn)式、鏈條式、齒耙式)通過電機(jī)驅(qū)動格柵運(yùn)轉(zhuǎn),自動清渣,適配化工、食品加工、市政污水處理廠等大水量場景,清渣效率可達(dá) 80%-95%。
核心優(yōu)勢:結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)方便,可根據(jù)廢水雜質(zhì)尺寸調(diào)整格柵間隙(常用 5-50mm),針對性攔截不同大小的污染物。
2. 過濾設(shè)備:精細(xì)分離懸浮物與膠體
過濾設(shè)備利用多孔介質(zhì)(如石英砂、活性炭、濾膜)的截留作用,去除廢水中的細(xì)小懸浮物、膠體顆粒及部分有機(jī)物,進(jìn)一步提升水質(zhì)透明度。
主流設(shè)備分類:
石英砂過濾器:以石英砂為濾料,去除水中粒徑 0.1-1mm 的懸浮物,適用于工業(yè)廢水預(yù)處理、市政污水二級處理后澄清,單臺處理量可達(dá) 5-500m³/h;
活性炭過濾器:依靠活性炭的吸附能力,去除異味、色度、重金屬離子(如鉻、鉛)及難降解有機(jī)物(如酚類),常用于印染、制藥、飲用水預(yù)處理場景,吸附飽和后可通過再生劑恢復(fù)吸附能力;
袋式過濾器:采用濾袋(材質(zhì)可選尼龍、聚丙烯)截留雜質(zhì),更換便捷,適用于電子廠、電鍍廠等對水質(zhì)精度要求較高的小規(guī)模廢水處理。
3. 離心分離設(shè)備:高效分離高濃度懸浮物
當(dāng)廢水中懸浮物濃度較高(如造紙廢水、鉆井廢水)時,離心分離設(shè)備通過高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,使懸浮物與水快速分離,分離效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)沉淀池。
典型設(shè)備:臥螺離心機(jī)、碟式離心機(jī)。臥螺離心機(jī)處理量大(
每小時可達(dá) 10-500m³),可連續(xù)運(yùn)行,適用于化工、冶金行業(yè)高濃度廢水;碟式離心機(jī)分離精度高,能分離粒徑 0.01-0.1mm 的顆粒,常用于食用油加工、生物制藥等精細(xì)廢水處理場景。

二、生物處理類廢水處理設(shè)備:降解有機(jī)污染物的 “主力軍”
生物處理設(shè)備利用微生物的代謝作用,將廢水中的有機(jī)污染物(COD、BOD、氨氮等)分解為無害的二氧化碳、水及微生物菌體,是處理有機(jī)廢水的核心技術(shù),兼具環(huán)保性與經(jīng)濟(jì)性。
1. 好氧生物處理設(shè)備:中低濃度有機(jī)廢水的首選
好氧生物處理需在有氧環(huán)境下進(jìn)行,微生物通過呼吸作用降解有機(jī)物,適用于 COD<5000mg/L 的中低濃度有機(jī)廢水(如生活污水、食品加工廢水、印染廢水)。
核心設(shè)備及應(yīng)用:
活性污泥曝氣池:通過曝氣裝置(微孔曝氣盤、射流曝氣器)向池內(nèi)充氧,使活性污泥中的微生物大量繁殖,吸附降解有機(jī)物。推流式曝氣池適用于水質(zhì)穩(wěn)定的場景,完全混合式曝氣池抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),適配工業(yè)廢水波動較大的企業(yè);
生物接觸氧化池:池內(nèi)填充蜂窩填料、彈性填料,微生物附著形成生物膜,廢水流經(jīng)生物膜時完成凈化。該設(shè)備占地。▋H為傳統(tǒng)曝氣池的 1/3-1/2)、耐沖擊,適合中小型企業(yè)(如小型酒廠、屠宰場);
MBR 膜生物反應(yīng)器:融合膜分離與生物處理技術(shù),用超濾膜 / 微濾膜替代沉淀池,泥水分離效率提升 90% 以上,出水 COD 可降至 50mg/L 以下,達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn),廣泛應(yīng)用于電子廠、醫(yī)院、高端住宅小區(qū)的廢水處理與中水回用項目。
2. 厭氧生物處理設(shè)備:高濃度有機(jī)廢水的 “節(jié)能方案”
厭氧生物處理在無氧環(huán)境下進(jìn)行,微生物將高濃度有機(jī)物(COD>5000mg/L)分解為沼氣(可回收發(fā)電、供暖)和水,既能凈化廢水,又能回收能源,運(yùn)行成本僅為好氧處理的 1/3-1/2。
主流設(shè)備及優(yōu)勢:
UASB 反應(yīng)器(上流式厭氧污泥床):廢水從底部上升,與厭氧顆粒污泥充分接觸,降解效率達(dá) 80%-90%,適配釀造廢水、養(yǎng)殖廢水、化工高濃度有機(jī)廢水,單池容積可從幾十立方米到上萬立方米;
IC 反應(yīng)器(內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器):在 UASB 基礎(chǔ)上增加內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),利用沼氣提升水流,強(qiáng)化傳質(zhì)效果,處理負(fù)荷是 UASB 的 2-3 倍,適用于高濃度、高毒性廢水(如農(nóng)藥廢水、制藥廢水),占地更省,運(yùn)行更穩(wěn)定。
三、化學(xué)處理類廢水處理設(shè)備:針對性解決 “難降解” 污染物
對于生物處理難以降解的污染物(重金屬、高鹽、有毒化學(xué)物質(zhì)),需通過化學(xué)反應(yīng)(中和、氧化、混凝)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化或去除,這類設(shè)備是工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放的關(guān)鍵保障。
1. 中和反應(yīng)設(shè)備:平衡廢水酸堿,保障后續(xù)工藝穩(wěn)定
工業(yè)廢水常存在酸堿失衡問題(如酸洗廢水 pH=1-2,電鍍廢水 pH=10-12),中和反應(yīng)設(shè)備通過投加酸堿調(diào)節(jié)劑(硫酸、氫氧化鈉、石灰乳),將廢水 pH 值調(diào)節(jié)至 6-9 的適宜范圍,避免腐蝕設(shè)備、抑制微生物活性。
核心配置:中和反應(yīng)池通常配備自動加藥系統(tǒng)、pH 在線監(jiān)測儀與攪拌裝置。自動加藥系統(tǒng)根據(jù) pH 監(jiān)測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)投加藥劑,攪拌裝置(槳式、渦輪式)確保藥劑與廢水充分混合,中和效率達(dá) 95% 以上,適用于化工、電鍍、冶金等行業(yè)。
2. 氧化還原設(shè)備:破解 “有毒有害” 廢水難題
針對廢水中的氰化物、六價鉻、酚類等有毒
物質(zhì),氧化還原設(shè)備通過投加氧化劑或還原劑,將污染物轉(zhuǎn)化為無害或低毒物質(zhì),是高難度工業(yè)廢水處理的 “關(guān)鍵武器”。
典型設(shè)備及應(yīng)用:
臭氧氧化設(shè)備:利用臭氧的強(qiáng)氧化性(氧化電位 2.07V),快速降解難生物降解有機(jī)物,同時實(shí)現(xiàn)脫色、殺菌,適用于印染廢水脫色(脫色率>90%)、制藥廢水預(yù)處理、醫(yī)院廢水消毒;
芬頓反應(yīng)器:由雙氧水與亞鐵鹽組成,產(chǎn)生羥基自由基(氧化電位 2.8V),可降解持久性有機(jī)污染物(如多環(huán)芳烴、農(nóng)藥殘留),COD 去除率達(dá) 60%-80%,適配化工、農(nóng)藥行業(yè)高難度廢水;
電解氧化設(shè)備:通過電極反應(yīng)產(chǎn)生氧化基團(tuán),直接氧化污染物,無需投加藥劑,無二次污染,適用于小型電鍍廠含鉻廢水、線路板廢水處理。
3. 混凝沉淀設(shè)備:強(qiáng)化懸浮物與膠體去除
當(dāng)廢水中細(xì)小懸浮物、膠體顆粒難以通過物理過濾去除時,混凝沉淀設(shè)備通過投加混凝劑(聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺),使污染物凝聚成大絮體,再通過沉淀池分離,提升凈化效果。
設(shè)備組成:包含混凝反應(yīng)池與斜管沉淀池 / 輻流式沉淀池;炷磻(yīng)池通過梯度攪拌(先快后慢)促進(jìn)絮體形成,斜管沉淀池利用斜管增加沉淀面積,沉淀效率提升 50% 以上,適用于煤礦廢水、印染廢水、市政污水深度處理。
四、深度處理與回用類廢水處理設(shè)備:實(shí)現(xiàn)水資源 “變廢為寶”
隨著水資源短缺問題加劇,廢水深度處理與回用成為企業(yè)降本增效的重要途徑。這類設(shè)備將二級處理后的廢水進(jìn)一步凈化,達(dá)到工業(yè)循環(huán)水、綠化用水甚至飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
1. 脫鹽設(shè)備:攻克 “高鹽廢水” 回用難題
高鹽廢水(如化工廢水、海水淡化濃水、電鍍廢水)含鹽量高(TDS>10000mg/L),直接排放污染環(huán)境,回用需先脫鹽處理。
核心設(shè)備:
反滲透(RO)設(shè)備:利用半透膜的選擇透過性,在高壓(1.0-10.0MPa)下截留鹽分,脫鹽率達(dá) 99% 以上,出水可作為工業(yè)循環(huán)水、工藝用水,適配電子廠、電廠、海水淡化項目;
電滲析設(shè)備:通過電場作用驅(qū)動離子遷移,利用離子交換膜分離鹽分,適用于中低濃度鹽廢水(TDS 1000-5000mg/L),運(yùn)行能耗低,維護(hù)成本低,適合中小型化工企業(yè)。
2. 消毒設(shè)備:保障廢水排放與回用安全
廢水處理后排放或回用前,需通過消毒設(shè)備殺滅水中的細(xì)菌、病毒、寄生蟲等微生物,避免環(huán)境污染與健康風(fēng)險。
主流設(shè)備對比:
紫外線消毒器:利用 254nm 紫外線破壞微生物 DNA,殺菌效率達(dá) 99.9%,無藥劑殘留,適用于生活污水、食品廢水、醫(yī)院廢水,尤其適合對消毒副產(chǎn)物敏感的場景;
二氧化氯發(fā)生器:通過化學(xué)反應(yīng)生成二氧化氯,殺菌譜廣、持續(xù)時間長,能去除異味與部分有機(jī)物,適用于工業(yè)廢水、市政污水、游泳池水消毒;
次氯酸鈉消毒設(shè)備:通過電解食鹽產(chǎn)生次氯酸鈉,操作簡單、原料易得,適合小型污水處理站(日處理量<1000m³)。
五、廢水處理設(shè)備選型:避開 “選錯設(shè)備” 的坑
明確 “廢水處理設(shè)備有哪些” 后,精準(zhǔn)選型是保障處理效果、控制成本的關(guān)鍵。需結(jié)合以下核心因素綜合判斷:
廢水水質(zhì)與水量:高濃度有機(jī)廢水優(yōu)先選厭氧 + 好氧組合設(shè)備,高鹽廢水重點(diǎn)配置脫鹽設(shè)備,水量大的場景(如市政污水)選擇連續(xù)運(yùn)行式設(shè)備(如回轉(zhuǎn)式格柵、MBR 反應(yīng)器);
處理目標(biāo):若需達(dá)標(biāo)排放,按當(dāng)?shù)丨h(huán)保標(biāo)準(zhǔn)(如《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002)選擇對應(yīng)精度設(shè)備;若需回用,需配置深度處理設(shè)備(MBR+RO);
場地與成本:場地狹小的企業(yè)優(yōu)先選集成式設(shè)備(如一體化污水處理設(shè)備),預(yù)算有限的中小型企業(yè)可選擇性價比高的生物接觸氧化池 + 石英砂過濾組合。
結(jié)語
從預(yù)處理的格柵設(shè)備,到降解有機(jī)物的生物反應(yīng)器,再到深度回用的脫鹽設(shè)備,不同類型的廢水處理設(shè)備各有其核心作用與適用場景;卮 “廢水處理設(shè)備有哪些” 的同時,更需結(jié)合實(shí)際需求搭建適配的處理系統(tǒng) —— 工業(yè)企業(yè)需側(cè)重 “針對性”(如電鍍廢水配重金屬去除設(shè)備),市政單位需兼顧 “高效性與經(jīng)濟(jì)性”(如活性污泥法 + 紫外線消毒)。未來,隨著智能化技術(shù)(物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、AI 優(yōu)化運(yùn)行)與節(jié)能技術(shù)(沼氣回收、低能耗膜組件)的融入,廢水處理設(shè)備將朝著 “更智能、更節(jié)能、更集成” 的方向發(fā)展,助力各行業(yè)實(shí)現(xiàn) “環(huán)保達(dá)標(biāo) + 資源循環(huán)” 的雙重目標(biāo)。