尿液廢水處理利用方式及比例

① 空間站尿處理方法有哪些

在空間站所處的微重力環境下，必須採用不同於地面上常規廢水的方法處理尿液。目前, 空間站尿處理方法主要有蒸餾法 、高級氧化法和生物法。

俄羅斯主要採用滲透膜蒸發技術進行航天員尿液再生處理，其尿液再生系統已於1990 年1 月 15 日在「和平」號空間站上的 Kvant-2 艙段上啟用，該裝置的處理能力為5 kg 的H2O/day，尿液中的水回收率為80%左右。到1999 年，該裝置已從尿液中回收了6 000 kg 的再生水，回收後的再生水水質可達飲用水標准。

美國則採用的是蒸氣壓縮蒸餾技術（VCD），2009年已經應用到國際空間站中的美國艙段中。與其它水處理系統相比，蒸汽壓縮蒸餾過程是一個熱自發過程，易於控制；尿液在略高於環境的溫度下蒸發, 出水水質好；循環尿液的質量分數( w u) 可達 50 ，水回收率較高，而且其裝置具有重量輕、體積小、功耗低的優點。

中國攻克蒸氣壓縮蒸餾技術：

中國空間站採用的也是這種最先進的蒸氣壓縮蒸餾技術，這項技術難度非常大，2012年，航天科工二院206所開始承擔研製尿處理子系統研製任務，十年來，團隊歷經產品的工程樣機、初樣與正樣研製過程，先後突破低壓旋轉蒸餾、氣液兩相流輸送與分離、無潤滑旋轉動密封、尿液鈣結晶與沉澱、蒸餾廢氣處理等十餘項關鍵技術，實現了從「尿」中取「水」，填補多項國內技術空白。

天和核心艙處理子系統將預處理後的尿液進行旋轉蒸餾，收集到的水蒸氣冷凝後形成蒸餾水，然後將蒸餾水輸出給水處理子系統進行深度凈化處理，從而把尿液中的水分重新提取利用，在真正實現空間站水資源循環利用的同時減輕了貨運飛船的載荷負擔，大大降低了空間站運營成本。

② 畜禽養殖會產生很多廢水，那麼廢水處理辦法有哪些呢

我認為，在耕地和播種之前，可以將糞便、尿液、廢水沖入田地作為基肥。發酵後的糞便和尿液的廢水也可以作為基肥，但必須與灌溉農作物的水混合。這不僅解決了土地的乾旱和缺水問題，也解決了農作物的表層處理。大型農場可以有一個污水處理廠，幾個沼氣池，以及一個糞尿脫水分離器，將糞便和污水分離。干糞可以作為肥料出售，經過處理的污水可以用來沖洗農場。

目前，我國已有成熟的固液分離技術和相應的設備，主要設備類型有篩分式、卧式離心機、壓濾機和水力旋流器、回轉圓錐篩和離心圓盤分離機。專門以生產可再生能源為主要目的，依託專門的畜禽糞便處理企業，聚集各地糞便和污水養殖場，進行大型沼氣工程投資建設，進行高濃度厭氧發酵，凈化沼氣在線發電或生物燃氣，有機更新生產農田利用，沼氣泥漿農田利用或深加工標准。

③ 求生物試驗室廢水處理方法

實驗室廢水處理
實驗室廢水主要來自各科研單位實驗研究室和高等院校的科研和教學實驗室。實驗室廢水有其自身的特殊性質, 量少, 間斷性強, 高危害, 成分復雜多變。

根據廢水中所含主要污染物性質, 可以分為實驗室有機和無機廢水兩大類。無機廢水主要含有重金屬、重金屬絡合物、酸鹼、氰化物、硫化物、鹵素離子以及其他無機離子等。有機廢水含有常用的有機溶劑、有機酸、醚類、多氯聯苯、有機磷化合物、酚類、石油類、油脂類物質。相比而言, 有機廢水比無機廢水污染的范圍更廣, 帶來的危害更嚴重。不同的廢水, 污染物組成不同, 處理方法和程度也不相同。實驗室廢水的處理本著分類收集, 就地、及時地原位處理, 簡易操作, 以廢治廢和降低成本的原則。

目前, 國內外還未見報道有成熟的工藝和方法能將實驗室廢水綜合處理到達標排放的標准。實驗室廢水的治理不能等同於工業廢水處理,而是採用多單元處理流程系統或是有針對性地進行分類處理, 盡可能地降低處理難度, 使處理費用較低, 操作比較簡單。實驗室有機廢水處理方法可以借鑒其它有機廢水的處理。一般來說有機廢水處理技術主要包括生物法和物化法。對有機物濃度高、毒性強、水質水量不穩定的實驗室廢水, 生物法處理效果不佳, 而物化法對此類廢水的處理表現出明顯的優勢。實驗葯品回收、對實驗室廢棄物進行分類處理及回收循環再利用, 不僅能減小對環境的污染, 而且能減少化學葯品的浪費。對高濃度實驗室有機廢水, 將其中的有機溶劑如醇類、酯類、有機酸、酮及醚等回收循環使用後, 再用化學方法處理; 對濃度高、毒性大且無法回收的有機廢水, 需要進行集中焚燒處理。

相關技術

廢液中有害物質的處理方法主要是通過物理過程和化學反應等,將有害物回收或分解、轉化生成其它無毒或低毒的化合物。下面是一些有害廢棄物的處理方法。

1. 含砷廢液的處理
三氧化二砷是劇毒物資,其致死劑量為0.1g。在溶液中的濃度不得超過5×10-5%。處理時可利用硫酸鐵在鹼性條件下形成氫氧化鐵沉澱與砷的化合物共沉澱和吸附作用, 將廢水中的砷除去。注意,Fe3+和As3+的摩爾比約為10∶1,pH 值在9左右效果最好,充分攪拌後靜置過夜,分離沉澱,排放廢液。
Fe3++ 3OH-= Fe(0H)3 ↓
As3++ 3OH-= As(0H)3 ↓
可用鉬藍法或二乙基二硫代氨基甲酸銀法測定砷的含量。

2.含鉻廢液的處理

Cr(Ⅵ)有劇毒,在溶液中的濃度不得超過5×10-5%。可在酸性(調pH值為2～3)含鉻廢液中,加入約10 %的硫酸亞鐵溶液, Fe2+能把Cr(Ⅵ) 還原為Cr3+。然後用熟石灰或鹼液調溶液的pH 為6~8 (防止pH大於10時Cr(OH)3轉變成Cr(OH)4-) ,加熱到80℃左右,靜置過夜,分離沉澱,排放廢液。
Fe2++ 2OH-= Fe(0H)2 ↓
Fe3++ 3OH-= Fe(OH)3 ↓
Cr3++ 3OH-= Cr(OH)3 ↓
3.含氰化物廢液的處理

氰化物有劇毒,在溶液中的濃度不得超過1.0×10-4%。我們利用CN-離子的強配位性採用絡合法即普魯士藍法處理含氰化物的廢液。先在廢液中加入鹼液調pH為7.5~10.5,然後加入約10 %的硫酸亞鐵溶液,充分攪拌,靜置後分離沉澱,排放廢液。
Fe2++ 6CN-= [Fe(CN)6]4-
2Fe2++ [Fe(CN)6]4-= Fe2[Fe(CN)6] ↓

4.含汞廢液的處理

含汞廢液的毒性極大,其最低濃度不得超過5.0×10-7% , 若廢液經微生物等的作用後會變成毒性更大的有機汞。可用Na2S 把Hg2+轉變成HgS ,然後使其與FeS 共沉澱而分離除去。
Hg2+ + S2-= HgS ↓
Fe2++ S2-= FeS ↓

注意: 要防止Na2S 過量生成[ HgS2]2-絡離子。可先在含汞廢液中加入與Hg2+濃度等摩爾的NaS•9H2O ,經充分攪拌使Hg2+生成難溶的HgS ,再加入1.0×10-3%FeSO4 ,使Fe2+與過量的Na2S生成FeS沉澱,將懸浮的HgS共沉澱。靜置後分離沉澱,排放廢液。

5.含鉛廢液的處理

含鉛廢液的濃度不得超過1.0×10-4%。可用氫氧化物共沉澱法處理。先用鹼液調pH值為11,把Pb2+轉變成難溶的Pb(OH)2 沉澱,然後加鋁鹽凝聚劑Al2(SO4)3使生成Al(OH)3沉澱,此時pH值為7-8,即產生Al(OH)3和Pb(OH)2共沉澱。靜置澄清後分離沉澱,排放廢液。
Pb2++ 2OH-= Pb(OH)2 ↓
Al3++ 3OH-= Al(OH)3 ↓

6.六價鉻

六價鉻廢水一般存在於皮革揉制、電鍍、鉻黃染料廢水及冷卻水(阻蝕劑)中，是一種致癌物質，化驗室的含六價鉻廢水水量小、鉻濃度低(<20mg／I)，在這種情況下，可先將六價鉻還原為，三價鉻後再用鹼(氫氧化鈉)進行沉澱，如選用硫酸亞鐵作還原劑，廢水PH控制在8__9范圍，選用亞硫酸鈉作還原劑，廢水pH控制在2—3范圍，其他還原劑還有二氧化硫、亞硫酸氫鈉、連二亞硫酸鈉等，化驗員可根據情況選用。

7.鎘

90％鎘的應用於電鍍、顏料、合金及電池等，對環境監測站化驗室含鎘廢水實用的方法有沉澱法，吸附法。使用沉澱法，沉澱劑有氫氧化物、硫化物、聚合硫酸鐵，使用氫氧化物，pH控制在lO以上，可達滿意效果；使用硫化物PH控制在9以上；使用聚合硫酸鐵pH控制在8．5～9．5范圍。吸附法，可使用活性炭、風化煤、磺化煤作吸附劑。

8.酚
隨著石油化工、塑料、合成纖維、焦化等工業的迅速發展，各種含酚廢水也相應增多，酚的毒性較高，使用活性炭作吸附劑是一種可行的方法。對於其他有毒有害有機廢水，化驗員也可用此方法。

9.有機回收與利用

實驗用過的有機溶劑有些可回收,可先在分液漏斗中洗滌有機溶劑,根據有機溶劑中所含溶解物不同,採用不同洗滌劑進行洗滌後,再用水洗滌,然後乾燥。再通過蒸餾進行精製,純化。如四氯化碳,若含有雙硫腙,則可用H2SO4 洗滌一次,再用水洗兩次,經無水氯化鈣乾燥後,蒸餾收集76~78℃餾分。烴、酮、醛、醇、酯等有機物也可在燃燒爐中處理,溫度為800~850℃時可完全燃燒或分解,產生的氣體用鹼液洗滌。

④ 廢水處理方法

廢水處理有物理處理法、化學處理法、生物處理法。

三、生物處理法。

1、通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細懸浮狀態的有機污染物，轉化為穩定、無害的物質的廢水處理法。

2、根據作用微生物的不同，生物處理法又可分為需氧生物處理和厭氧生物處理兩種類型。

3、廢水生物處理廣泛使用的是需氧生物處理法，按傳統，需氧生物處理法又分為活性污泥法和生物膜法兩類。

4、活性污泥法本身就是一種處理單元，它有多種運行方式。屬於生物膜法的處理設備有生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池以及生物流化床等。