深度解析綜合化工廢水處理技術(shù)
【www.wotx.net南京純水設(shè)備】社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展影響下,深度處理、清潔生產(chǎn)等零排放或減排的概念進(jìn)入到化工企業(yè)。當(dāng)前,化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)企業(yè)數(shù)量不斷增加,對(duì)應(yīng)化工企業(yè)污水排放量也大大增加?;の鬯欧耪颊w水污染21%,但是,其帶澳排放量?jī)H占化工污水排放52%,對(duì)水環(huán)境造成嚴(yán)重污染。分析綜合化工廢水中水回用處理技術(shù)迫在眉睫,需重視化學(xué)廢水處理,確保環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
綜合化工廢水主要是化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的物質(zhì),其生產(chǎn)原料、生產(chǎn)中排放廢水、副產(chǎn)物、冷卻水、原材料及產(chǎn)品生產(chǎn)運(yùn)輸中物料流失或雨水浸泡形成的廢水都屬于綜合化工廢水。其廢水內(nèi)含有機(jī)、無(wú)機(jī)污染物,以乙烯、丙烯、硫化物、苯胺、二甲基萘等為代表,降解難度大、散發(fā)刺激氣味、酸堿性變化大、藥物殘留嚴(yán)重。南京純水設(shè)備
1.綜合化工廢水特點(diǎn)
化工廢水由各容積、輔料混合形成,廢水成分復(fù)雜,各副產(chǎn)物易在廢水中發(fā)生反應(yīng),生成異類物質(zhì),導(dǎo)致廢水散發(fā)臭味、顏色特別。化工廢水中BOD及COD含量普遍偏高,廢水中BOD及COD物質(zhì)排入河流、護(hù)坡后,將消耗水中溶解氧,破壞水體生物生存環(huán)境。綜合化工廢水中,一些雜環(huán)化合物、有機(jī)染料化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,自然微生物無(wú)法分解,其排放到水體中,導(dǎo)致水體富含毒性,對(duì)飲水、用水及水體生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。綜合化工廢水中鹽分質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于1%,富含鹽性將破壞生物活性,抑制有機(jī)物降解,不利于廢水自然降解?;て髽I(yè)廢水排放水質(zhì)及水量具有差異性,不同工序廢水產(chǎn)生也不同,不利于廢水集中處理。南京實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備
2.綜合化工廢水處理技術(shù)
2.1 物理處理
氣浮處理
以加壓氣浮、曝氣浮選及真空浮選為主要形式。氣浮處理效率高,不需大量設(shè)備支持,表面負(fù)荷大,能分離較多污染物,藥劑使用量大大減少。但是氣浮處理需要電力給予必要支持,耗能高。
吸附處理
以吸附劑及吸附質(zhì)分子親和力原理,將吸附質(zhì)在兩界面凝聚,起到吸附凈化作用。當(dāng)下,常以活性炭、磺化煤、樹(shù)脂等作為吸附劑,對(duì)廢水過(guò)濾吸附污染物[2]?;钚蕴勘砻娣e大,回收方便,價(jià)廉,具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。吸附處理原理簡(jiǎn)單,效果明顯,但其只適應(yīng)單一組分廢水處理,多組分高廢水不適用。
混凝沉淀處理
混凝沉淀處理向廢水中加入藥劑,破壞其原本懸浮物及膠體體系,使其聚集成大顆粒,下沉,起到綜合化工廢水凈化作用。以復(fù)合型混凝劑處理效果理想。采用混凝沉淀可降低廢水色度、渾濁度,以該方式可降低部分重金屬、放射性材料含量,改善污泥脫水性。以無(wú)機(jī)絮凝劑利氯化鐵、硫酸鋁及有機(jī)絮凝劑聚丙乙烯酰胺處理廢水,存在理想pH值及劑量。以有機(jī)、無(wú)機(jī)絮凝劑配合使用,可提高污染物處理質(zhì)量。南京純水設(shè)備
2.2 化學(xué)處理
氧化處理
以氧化劑為支持,將廢水污染物不飽和雙鍵展開(kāi),生成小分子量物質(zhì),當(dāng)下多采用臭氧氧化及光催化氧化。
臭氧處理需大量臭氧投入,成本較大,但臭氧處理后的綜合化工廢水無(wú)二次污染,技術(shù)簡(jiǎn)單,在高難度廢水污染物講解中有實(shí)際應(yīng)用。臭氧吸附處理中,其可去除廢水90%污染物,出水效果較好。紫外光催化氧化處理以TiO2等催化劑在300400nm紫外光照射下,形成光電子空穴及羥基自由基,得到強(qiáng)氧化作用,將廢水有機(jī)物分解,得到水和二氧化碳。南京實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備
芬頓反應(yīng)
芬頓反應(yīng)屬于無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng),其以過(guò)氧化氫為支持,和二價(jià)鐵離子混合溶液將廢水中羥酸,醇、脂類氧化為無(wú)機(jī)狀態(tài),避免廢水中有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成破壞。采用芬頓反應(yīng)可以去除難降解有機(jī)污染物,在印染廢水、含油廢水、含酚廢水、焦化廢水、含硝基苯廢水、二苯胺廢水等廢水治理中具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。
2.3 生化處理
顆粒填料生物濾池
顆粒填料生物濾池將曝氣法和生物濾池結(jié)合起來(lái),對(duì)設(shè)施預(yù)處理,設(shè)置顆粒填料生物濾池沖洗系統(tǒng)。顆粒填料生物濾池中活性微生物濃度高,反應(yīng)器占地面積小,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。采用該方式,將升華和物理處理結(jié)合起來(lái),可提高升華處理適應(yīng)性能力。南京純水設(shè)備
厭氧生物處理
厭氧生物處理對(duì)生化池負(fù)荷有較高要求,選擇厭氧生物處理技術(shù),可回收沼氣,減少生化池容量,經(jīng)濟(jì)效益穩(wěn)定。實(shí)際處理中,單獨(dú)使用該技術(shù)效益較小,應(yīng)結(jié)合好氧生物處理技術(shù)使用,提高廢水處理效率。
好氧生物處理
好氧生物處理以活性污泥及生物膜技術(shù)處理?;钚晕勰喾ㄖ饕獙?duì)污泥處理,其包含傳統(tǒng)活性污泥法,SBR法及漸減曝氣法。實(shí)際使用中,應(yīng)提高活性污泥處理效果,提高設(shè)備效率。曝氣法中,將空氣換為氧氣,以純氧曝氣,采取吸附及傳統(tǒng)污泥法結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)原有技術(shù)審計(jì)?;钚晕勰喾ㄊ褂?,也注重脫氮、除磷等技術(shù)使用。生物膜技術(shù),將微生物細(xì)胞附著在填料上固定,使微生物在肺水腫繁殖,形成活性污泥,其以廢水中污染物為生存依據(jù),在存貨較久的廢水中可廣泛應(yīng)用,以生物濾池及生物接觸為表現(xiàn)形式。
2.4 其他處理強(qiáng)氧化及去除技術(shù)
濕氧法及超臨界水氧法
濕氧法需高溫高壓支持,在廢水中制造有機(jī)物氧化反應(yīng),以制造催化劑使廢水污染物在較低溫度壓力下,有機(jī)物氧化。濕氧法可溶解高難度和濃度廢水,可實(shí)現(xiàn)對(duì)染料及有機(jī)磷廢水處理?;ぎa(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,使人們重視濕氧法的應(yīng)用。當(dāng)下,濕氧法主要應(yīng)研究溫和條件下,對(duì)高濃度、難降解的化工廢水預(yù)處理。
臨界水氧法屬濕氧法延伸技術(shù),其在水臨界點(diǎn)(22.1MPa、374℃)以上,快速將有機(jī)物氧化,無(wú)二次污染產(chǎn)生。南京實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備
共代謝處理
共代謝處理屬特殊微生物代謝,綜合化工廢水中不可以微生物講解的有機(jī)物,能夠和其他易生物降解物質(zhì)形成共基質(zhì),兩者共存則會(huì)被同時(shí)講解。例如,造紙廢水不能被產(chǎn)甲烷菌深惡降解,可通過(guò)提供甲醇、乙醇,去除廢水含氯有機(jī)物。
固定性生物處理
該技術(shù)屬于新興化工廢水處理技術(shù),其將物理、化學(xué)理論知識(shí)結(jié)合起來(lái),將細(xì)胞、酶固定在限制空間,確保其自身活性,實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用。固定性生物處理可獲取高效菌種,獲取高濃度、純度菌種,可處理高濃度污染物。例如,可以以木屑、聚乙烯醇為原材料,固定紅球菌,以此處理石油廢水,經(jīng)2-3周后,可實(shí)現(xiàn)對(duì)正構(gòu)烷烴的高效去除,可達(dá)70%-100%。
增加高效優(yōu)勢(shì)菌處理
可培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)菌種,由基因工技術(shù)獲取高效菌種,投入廢水處理,提高降解菌數(shù)量,增加菌群對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力。近年來(lái),以投放高效菌技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)難降解有機(jī)污染物的充分降解,利用多氯聯(lián)苯為代表的難溶解污染物采用高效降解菌處理。南京純水設(shè)備
高鹽廢水蒸發(fā)技術(shù)
廢水蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。
按溶液在蒸發(fā)器中的運(yùn)動(dòng)狀況分有:
1、單程型。沸騰溶液在加熱室中一次通過(guò)加熱表面,不作循環(huán)流動(dòng),即行排出濃縮液,如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。
2、循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過(guò)加熱表面,如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強(qiáng)制循環(huán)式等。
3、直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱,如浸沒(méi)燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過(guò)程中,要消耗大量加熱蒸汽,為節(jié)省加熱蒸汽,可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門(mén)。南京實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備
綜上所述,當(dāng)下廢水得到一定處理,但是其還存在一定問(wèn)題,比如因鹽度、毒性等導(dǎo)致生物中毒、水循環(huán)平衡的損耗補(bǔ)充等,還需要進(jìn)一步解決。為確保群眾飲水安全、生活用水安全,應(yīng)優(yōu)化各個(gè)處理技術(shù),將不同技術(shù)組合起來(lái),開(kāi)展高效廢水處理技術(shù),促進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
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