論茶葉渣在廢水處理中的作用

王　茹（烏海職業技術學院，內蒙古烏海016000）

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論茶葉渣在廢水處理中的作用

王茹
（烏海職業技術學院，內蒙古烏海016000）

摘要：茶葉渣除了除臭、當肥料外，還可以用來處理廢水。臺灣義守大學土木與生態工程系教授翁志煌發現，茶葉渣可有效吸附污水中的六價鉻等重金屬，是既廉價又有效的生質吸附劑。本次針對廢水污染的危害性，總結茶葉渣在廢水處理中的作用，并結合總氮測試除污、超濾技術應用等提出符合生態準則的新型污水處理方式。

關鍵詞：茶葉渣；廢水處理；作用

廢水污染破壞了生態環境，采用新方式處理廢水以實現二次利用，是未來社會生態化發展的必然趨勢。本文分析廢水污染的危害性，總結茶葉渣在廢水處理中的作用，并從總氮測試除污、超濾技術應用等方面，提出符合生態準則的新型污水處理方式。

1　工業廢水中的有害物質

水污染是工業化生產的必然產物，它破壞了水生態系統的均衡性與穩定性，大大增加了給水資源使用的風險系數。為了避免水污染造成的不利影響，供水企業要結合地區用水污染情況，擬定更具創新性的給水處理方案。按照工業生產部門，其廢水中含有的有害物質具有差異性，例如：鋼鐵廠排放的廢水主要含有酸洗液、鐵屑、油類，煉油廠的廢水含有油類、硫化物及堿的廢水，化工廠、化肥廠、農藥廠等的廢水含有氮、磷、硫等多種有害的有機和無機化合物。

2　茶葉渣在污水處理中的作用

隨著工業化進程的加速及對環境保護要求的提高，工業廢水排放量的增加是個趨勢，如何有效處理廢水排放所帶來污染問題，尤其是采取低成本的新技術，以凈化污染水質，實現水資源的循環利用，是我國科技工作者亟待解決的一大課題。“茶葉渣”具有生態凈化功能，用于廢水治理具有成本低、一舉多得的特點。

2.1過濾作用

我國已有學者對茶葉渣作用機理進行了探討，其凈化作用主要表現為“吸附功能”，有類似于活性炭的吸附性功能，可吸附污水中的六價鉻等重金屬，因此茶葉渣在廢水凈化中有其利用價值。超濾技術在國內給水處理階段得到推廣使用，成為水質測定與凈化處理的新方式，為水中總氮測定及處理提供科技支撐。為了避免含氮量超標引起的水質污染問題，給水處理中要引入超濾裝置及工藝技術，為地區供輸水調控建立凈化模式，靈活應用超濾技術及總氮測定技術，掌握最新的水質污染情況，為凈化處理工作提供依據。

2.2凈化作用

茶葉渣是飲茶后遺留的殘渣或茶葉深加工提取后剩下的殘渣，數量較大，合理加以利用，不僅可化廢為寶，還能產生多方面的價值。例如，茶葉渣具有除臭、肥料等作用，且可用于廢水凈化處理，形成相對穩定的凈化處理效果。再如，“氮含量”超標是影響給水治理的常見因素，對生活區域供輸水造成不利影響，提升給水治理是優化生活環境的關鍵。含氮總量超出標準范圍，不僅破壞了水質生態系統，污染了水質環境，對人居生活用水也是極為不利，結合茶葉渣凈化技術及其裝置應用情況，可編制一套完整的總氮測定及處理方法，從而提高了水資源的凈化率，保障人居生活中的安全用水機制。

2.3測試作用

現階段，諸多污水處理試驗中，開始采用茶葉渣的污水處理功能，配合物理或化學試驗，對水中含氮量進行綜合測試。無論是生產用水或生活用水，均在強調含氮量的控制，要求按照水質標準采取可行的總氮控制方案。含氮量超標會引起水質變化，導致水中氮元素量過多，引起多方面的水質污染問題。鑒于茶葉渣對廢水的凈化作用，實際凈化測量可采取多方面措施，維持廢水處理凈化工藝的有序進行。結合國內現有總氮測定方式，“凱氏定氮法”與茶葉渣聯合應用具有可行性。可配合茶葉渣的水質凈化作用，編制科學的測試操作流程，提高總氮測定結果的準確性。

3　茶葉渣發揮污水處理作用的路徑

3.1超濾法

3.1.1一級過濾

茶葉渣過濾作用機理下，給水處理技術包括：物理法、化學法、生物法等，從不同角度進行劃分，也可采取多樣性的技術方案，滿足不同類型給水系統的過濾目標。“廢水”是工廠現代化生產必然的產物，對工廠廢水實施綜合治理是降低污染的有效方式。一級過濾是水質過濾處理的初始階段，利用茶葉渣的吸附作用清除部分懸浮物，實現初步過濾水質的作用。此階段處理以物理法為中心，按照預定模式過濾處理掉懸浮物即可，為二級過濾做好前期準備。

3.1.2二級過濾

為了持續保證廢水過濾效果，選用茶葉渣作為過濾劑，配合超濾技術使用，通過超濾發揮除污作用。供水公司要充分發揮供水調度作用，及時調整給水處理管理工作，促進水能資源供用一體化建設模式。二級過濾階段，此工藝處理對象是水中的有機污染物，按照過濾工藝標準擬定方案，配合茶葉渣的吸附過濾作用，對有害物進一步清除。二級過濾中，有害物處理率可超過90%，對有機污染物起到了尤為關鍵的過濾效果，懸浮物去除率可達95%。

3.1.3三級過濾

水資源是人類長期生存與發展的根本，注重水資源保護是科學發展觀要求。為了擺脫傳統給水程方案存在的不足，給水三級過濾中要綜合考慮分布模式，如管網布局、工藝流程等。三級過濾是進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。對于三級過濾處理來說，茶葉渣主要與一些先進的過濾技術聯用，確保水質得到顯著的控制，例如：生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法等，嚴格按照每一種方法標準進行操作。

3.2測試法

3.2.1靜態吸附試驗

有害物質控制是水質凈化工藝中的重要環節，其必須按照質量標準控制雜物含量，才能進一步提升廢水處理質量，避免對使用者造成健康方面的危害。現階段，由于生產管理體系缺失，廢水有害物質控制成效不顯著，導致成品質量標準達不到預定要求，影響了廢水處理工藝的有序進行。“靜態吸附”指定量的吸附劑和定量的溶液經過長時間的充分接觸而達到平衡。靜態吸附平衡的測定方法有：保持氣相的壓力不變，經過一段時間吸附后，測定氣體容積減少值的容量法；吸附劑和氣體充分接觸，測定吸附劑重量增加值的重量法；測定氣體壓力的變化(容積不變)或溶液濃度改變的大小。利用凈化技術參與廢水處理，可減少水中有害物質，進一步提升廢水處理效果。廢水凈化處理是我國環境綠化改造的重點，每年廢水排放量持續增多，阻礙了行業經濟收益穩步增長。

3.2.2茶渣凈化功能

為了改變過去給水處理模式存在的不足，供水企業要以生態化準則為指導，構建全新的給水處理工藝平臺，發揮茶葉渣在水質凈化中的作用。例如，王瑩瑩、王罕瑾等，通過靜態吸附試驗，研究了茶葉渣對廢水中Cu2+的吸附效果。考查了吸附時間、吸附劑用量、pH值、溫度等對吸附效果的影響，并對吸附熱力學進行了研究。結果表明：對50mL20mg/L的Cu2+廢水處理，吸附可在90min內完成，最佳投加量為0.7g，最佳pH值為6，溫度對其影響較小，較優的吸附率可達68%。茶葉渣對Cu2+的吸附符合Langmuir等溫吸附模型，最大飽和吸附量為2.08mg/g。對現有給水處理工藝進行優化改造，引進國內外新技術模式，把優質水源引入到人居生活之中，共創和諧社會。例如，“二次循環”是凈化處理的重要工藝，對可利用廢水進行凈化處理，循環利用于工業生產、農田灌溉等。

4　結論

總之，隨著人們飲茶習慣的普及化發展，茶葉渣具有的凈化作用日趨凸顯，根據物理化學原理對廢水進行處理具有可行性。茶葉渣是一種很好的吸附劑，可以用于廢水中有害物質的吸附與清除處理，進一步優化水質量標準。本次研究發現，茶葉渣配合總氮測試、超濾技術等方案中，也能為廢水處理提供科學的指導，確保廢水得到二次循環利用，實現了水資源調配的可持續發展，為未來水資源凈化處理給予多方面技術引導。

參考文獻

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[3]楊博英.自動控制系統在污水處理中的應用[J].中國高新技術企業, 2016(1).

作者簡介：王茹（1982-），女，內蒙古巴彥淖爾人，碩士，講師，研究方向：環境工程。