一體化農村改廁污水處理設備
處理的污水種類：生活污水、醫療污水、洗滌污水、屠宰污水及相類似的工業污水。
適用于：農村生活、光伏電站生活、景區廁所、工廠、員工宿舍、辦公樓、社區、服務區、收費站、養老院、大型醫院、衛生院、小型診所、實驗室、化驗室、洗車廠、酒店、賓館、餐具清洗中心、屠宰場等等。
物理化學法(簡稱物化法)，是利用萃取、吸附、離子交換、 膜分離技術、氣提等物理化學的原理，處理或回收工業廢水的方法。它主要用分離廢水中無機的或有機的(難以生物降解的)溶解態或膠態的污染物質，回收有用組分，并使廢水得到深度凈化。
因此，適合于處理雜質濃度很高的廢水(用作回收利用的方法)，或是濃度很低的廢水(用作廢水深度處理)。利用物理化學法處理工業廢水前，一般要經過預處理，以減少廢水中的懸浮物、油類、有害氣體等雜質， 或調整廢水的pH值， 以提高回收效率、 減少損耗。
同時，濃縮的殘渣要經過后處理以避免二次污染。常用的方法有萃取法、吸附法、離子交換法、膜析法(包括滲析法、電滲析法、反滲透法、超濾法等)。
(1)萃取法
萃取法是向污水中加人一種與水不相溶而密度小于水的有機溶劑，充分混合接觸后使污染物重新分配，由水相轉移到溶劑相中，利用溶劑與水的密度差別，將溶劑分離出來，從而使污水得到凈化的方法。再利用溶質與溶劑的沸點差將溶質蒸館回收，再生后的溶劑可循環使用。使用的溶劑叫萃取劑，提出的物質叫萃取物。萃取是一種液-液相間的傳質過程，是利用污染物(溶質)在水與有機溶劑兩相中的溶解度不同進行分離的。
在選擇萃取劑時，應注意萃取劑對被萃取物(污染物)的選擇性，即溶解能力的大小，通常溶解能力越大，萃取的效果越好;萃取劑與水的密度相差越大，萃取后與水分離就越容易。常用的萃取劑有含氧萃取劑、含磷萃取劑、含氮萃取劑等。常用的萃取設備有脈沖篩板塔、離心萃取機等。
(2)吸附法
吸附法處理廢水是利用——種多孔性固體材料(吸附劑)的表面來吸附水中的一種或多種溶解污染物、 有機污染物等(稱為熔質或吸附質)， 以回收或去除它們， 使廢水得以凈化。例如， 利用活性炭可吸附廢白水中的盼、 隸、 錯、氧等劇毒物質， 且具有脫色、 除臭等作用。吸附法目前多用于污水的深度處理， 可分為靜態吸附和動態吸附兩種方法， 即在污水分別處于靜態和流動態時進行吸 附處理。常用的吸附設備有固定床、 移動床和流動床等。
在廢水處理中常用的吸附劑有活性炭、 磺化煤、 木炭、 焦炭、 硅藻土、 木屑和吸附樹脂等。以活性炭和吸附樹脂應用較為普遍。一般吸附劑均呈松散多 孔結構， 具有巨大的比表面積。其吸附力可分為分子引力(范德華力)、 化學鍵力和靜電引力三種。水處理中大多數吸附是上述三種吸附力共同作用的結果。
吸附劑吸附飽和后必須經過再生， 把吸附質從吸附劑的細孔中除去， 恢復其吸附能力。再生的方法有加熱再生法、 蒸汽吹脫法、 化學氧化再生法(濕式氧化、 電解氧化和臭氧氧化等)、 溶劑再生法和生物再生法等。
由于吸附劑價格較貴， 而且吸附法對進水的預處理要求高， 因此多用于給水處理中。
(3)離子交換法
離子交換法是利用離子交換劑的離子交換作用置換污水中的離子態污染物質的方法。隨著離子交換樹脂的生產和離子交換技術的發展， 由于效果良好， 操作方便， 近年來在回收和處理工業污水中的有毒物質方面， 得到一定的應用。如用陽離子交換劑去除(回收) 污水中的銅、鎳、鎘、鋅、汞、金、銀、鉑等重金屬。
一體化農村改廁污水處理設備離子交換法多用于工業給水處理中的軟化和除鹽， 主要去除廢水中的金屬 離子。離子交換軟化法采用Na+交換樹脂。 根據我國衛生部的全國污染源普查結果，2015年，我國重金屬廢水中含砷、鉻、汞、重金屬的量約為2.21萬t，廢水排放總量為869萬t，在造成嚴重環境污染的同時，也導致了重金屬資源本身的極大浪費。在此背景下，加強對重金屬廢水處理技術和資源化利用的研究，已成為當前環境治理工作開展過程中的首要任務。
1重金屬廢水處理的必要性
:重金屬廢水中的砷、鉻、汞、鉛等元素及其化合物會被水中的植物、魚類等收集并沿食物鏈傳遞，對此類重金屬及其化合物進行分析可知，其能夠導致蛋白質與活性酶失活，從而引發代謝紊亂，而由于其無法自然降解或經由生物代謝而排除，故極容易對人類健康與其他生物的生存和發展帶來嚴重威脅，因此有必要也必須加強對重金屬廢水處理技術的研究。
2重金屬廢水處理技術
2.1電解法：電解法處理重金屬廢水的原理為：在直流電作用下，廢水中帶正電的重金屬離子遷移至陰極，且在陰極獲得電子而被還原，所產生的金屬單質則沉淀至反應器的底部或是吸附到電極表面，實現廢水除鹽與水中重金屬的回收。以電化學鍍鎳液為例，利用電解法對溫度T=80℃、pH=9且電流密度為8.0mA/cm2的鍍鎳液進行電解，結果發現，在循環條件下通電2h后，可從廢水中回收97.9%的金屬鎳。對基于電解法的重金屬廢水處理技術進行分析可知，該方法無需添加任何化學試劑，故不會產生二次污染，但在溶液(廢水)內部，隨著反應的逐漸進行，原溶液中金屬離子的濃度也逐漸下降，從而導致溶液電阻率升高，耗電量也隨之增加，故電解法并不適用于低濃度的重金屬廢水處理。
2.2化學沉淀法：化學沉淀法，即將硫化物、氫氧化物、鋇鹽等沉淀劑投入到重金屬廢水當中，使其與廢水中重金屬離子發生反應并形成沉淀，達到取出廢水中游離的重金屬離子目的的一類技術。對化學沉淀法進行分析可知，該方法具有操作便捷、工藝簡單的優點，但在對重金屬處理過程中會產生大量的廢渣，若不對其進行二次處理，將很有可能產生二次污染。近年來，化學沉淀法在工藝和沉淀劑方面取得了顯著進展，例如，目前，一種新型的有機螯合劑——二丙浮選劑被大量應用于廢水中重金屬的去除工作當中，由于該螯合劑的重金屬去除不會受到pH與多重金屬離子的干擾，故基于該螯合劑的廢水中的重金屬去除率高達99.9%。
2.3生物吸附法：生物吸附法是近年來新興的一種重金屬廢水處理方法，對生物吸附進行分析可知，其是生物通過靜電作用、共價作用或分子力作用吸附在生物體表面的一種現象，而基于該方法的重金屬廢水處理主要包括兩個步驟：首先，重金屬離子與細胞表面大分子物質與官能基團的結合;其次，生物體細胞對廢水中的重金屬離子進行主動運輸和吸收。2013年，湖南某鉛鋅銅礦工作人員從礦石中分離獲得地衣芽孢桿菌，通過觀察，此種桿菌的表面電荷會隨其pH值的下降而增加，使得Cr6+離子同生物吸附劑結合點位間的相互作用大幅增強，從而強化了對金屬離子的去除效率，表明生物吸附法能夠增強重金屬離子的去除效果。同年，該工作人員從湖南某鎘污染地分離純化獲得的嗜麥芽窄食單胞菌在對地區含鎘廢水進行處理時發現，廢水樣本中的鎘的初始質量濃度為1.0mg/L，pH為6～7，在利用嗜麥芽窄食單胞菌吸附2h后，廢水中約有82.9%的鎘被吸附至嗜麥芽窄食單胞菌表面，表明嗜麥芽窄食單胞菌能夠有效吸附廢水中的鎘。
2.4離子交換法：離子交換法去除廢水中重金屬離子的原理為，使離子交換劑的功能基團同廢水中重金屬離子進行交換，從而將廢水中的重金屬離子去除，具體來說就是，當重金屬廢水經過離子交換器時，重金屬離子間的濃度差與交換劑的功能基團形成較強的離子親和力，由此來推動二者間的離子交換，進而達到去除廢水中重金屬離子的目的。目前，基于離子交換法的重金屬廢水處理過程中，常用到的離子交換劑包括了陰陽離子交換沸石和樹脂等，特別是陰陽離子交換樹脂的應用效果尤為顯著。例如，河北省某鋼鐵廠所排廢水中含有大量的銅、鉛等重金屬離子，該公司通過向其待處理廢水中加入1，1二羧酸酯-2-乙酸磷酸酯功能團樹脂，從而有效去除了其中的銅、鉛等金屬陽離子，從而確保了其處理后的廢水滿足鋼鐵生產的廢水處理和排放要求。含有懸浮污染物質的污水在高速旋轉時，利用懸浮顆粒(如乳化油)和污水受到的離心力不同， 從而達到分離目的的方法。常用的離心設備有旋流分離器和離心分離器等。
