工业废水处理论文范文

时间:2023-11-29 05:05:21

工业废水处理论文

工业废水处理论文篇1

1.1机械格栅

机械格栅主要用于拦截废水中的大尺寸悬浮物,保证后续处理构筑物、设备的稳定运行,并有效减轻处理负荷。格栅间隙为10mm,栅宽为0.7mm。

1.2集水井

集水井尺寸为6.0m×6.0m×3.0m,有效水深为2.7m,有效容积为97.2m3。

1.3调节池

调节池用于调节水量,均化水质。为避免悬浮物沉淀,池内设置潜水搅拌机搅拌。调节池尺寸为30m×20m×6.5m,有效水深6.0m,有效容积3600m3,水力停留时间为10.5h。

1.4初沉池

初沉池为辐流式,直径为21m,池边水深2.0m,有效容积667m3,表面负荷为1.0m3/(m2•h)。初沉池内设置周边传动刮泥机,转速为3.1m/min,电机功率为0.55kW。必要时投加亚铁盐进行预处理。

1.5水解酸化池

由于废水可生化性不高,采用水解酸化池对其进行水解酸化处理,以将期中难降解的复杂有机污染物分解为易降解的简单有机物,提高废水的可生化性。水解酸化池尺寸为46m×24m×6.5m,有效水深6.0m,有效容积6600m3,水力停留时间为20.0h。水解酸化池内设置弹性立体填料,体积为4500m3。

1.6CASS反应池

通过PLC编程自动控制CASS(循环活性污泥法)反应池的运行。CASS反应池4格并联,单格尺寸为40m×14m×6.0m,有效水深5.5m,污泥负荷为0.08kg/(m3•d)。运行周期为8h,进水1.5h,曝气3.5h,沉淀1.0h(曝气0.5h后),排水1.5h。

1.7混凝反应池

在混凝反应池中投加粉末活性炭和PAC药剂,利用活性炭的吸附和PAC的混凝沉淀作用去除废水中的有机物。混凝反应池尺寸为4m×4m×5.5m,有效水深5.0m,有效容积80m3,水力停留时间为0.25h。

1.8机械加速澄清池

利用机械加速澄清池机械搅拌的提升作用来完成泥渣回流和接触反应。机械加速澄清池直径为8.5m,池总深度为6.8m,分为第1絮凝池、第2絮凝池和分离室,总停留时间为2.5h。池内设置1台搅拌设备,搅拌叶轮直径为1.4m,电机功率为7.5kW。同时设置1台带有减速机的机械刮泥设备,刮臂直径为5.2m,电机功率为1.5kW。

1.9除铁除锰滤罐

在除铁除锰滤罐内曝气,通过氧化和滤层过滤及滤料表面细菌的生物化学作用去除铁和锰。除铁除锰滤罐3台,直径为3m,填料为锰砂,滤速为10.6m/h。

1.10清水池

清水池用于储存清水及提供除铁除锰滤罐反冲洗水。清水池尺寸为14m×10m×5.5m,有效水深5.0m,有效容积560m3,水力停留时间为2.1h。

2运行结果分析

该废水处理工程调试稳定运行半年,在此期间,对其运行效果进行了考察。

2.1对COD的去除效果在系统正常运行过程中

初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水COD分别约为1600、1500、110、80、55mg/L,整个系统COD总去除率可达97.3%,处理效果较佳。

2.2对BOD5的去除效果

废水BOD5的沿程变化如图3所示。由图3可知,在系统正常运行过程中,初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水BOD5分别约为440、540、25、18、10mg/L,整个系统BOD5总去除率可达97.8%,处理效果较佳。

2.3对SS的去除效果在系统正常运行过程中

初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水SS分别约为240、450、70、40、30mg/L,整个系统SS总去除率可达90.0%,处理效果较好。

2.4对色度的去除效果

废水色度的沿程变化。在系统正常运行过程中,初沉池、水解酸化池、CASS反应池、澄清池和滤罐的平均出水色度分别约为600、400、80、40、30mg/L,整个系统色度总去除率可达96.3%,处理效果较好。

3运行费用分析

工程总投资为1702.2万元,用电负荷为388.19kW。电费为0.74元/t,运行药剂费为0.33元/t,人工费为0.04元/t,污泥处置费为0.27元/t,设备维护费为0.12元/t。故在未计设备折旧的情况下,运行费用为1.50元/t。

工业废水处理论文篇2

关键词:制药企业、废水处理工艺、工艺选择、吸附水解—接触氧化法、CA—SBR工艺

中图分类号: X703 文献标识码: A 文章编号:

一、现阶段我国制药企业进行废水处理的重要意义

我们人类的生命之源就是水,它对地球上的所有生物进行了孕育与滋养。而淡水是与人类最为密切相关的水资源。可是,淡水资源在水环境中所占的比例却非常少,只有总量的2.53%。所以,我们整个社会的一个共同的责任就是对水资源的保护与珍惜。在我们国家,人均占有淡水量不超过2545m3,只相当于世界人均水平的四分之一。所以,保护水资源对于我们来讲是重中之重的。进入二十世纪以后,医药工业得到快速的发展,也带动了人类的文明发展。同时,由于生产而排放的废水也对环境带来非常严重的污染,当然,也影响着人类的健康。据有关资料显示,医药制造过程中所排放的废水成分非常复杂,无论是盐分还是浓度都非常高,具有非常大的毒性,含有的有机污染物质也是具有繁多的种类,并且,在这些物质中有很多都是难生化降解的物质,可长期留在环境中。如果运用以往传统的处理工艺根本无法达到标准排放。所以,如何处理这些具有复杂成分的有机废水,无论是在国内还是在国际都是一个非常大的难点。

二、在制药企业中关于废水处理工艺的选择

对废水进行处理时要根据其特点来选择工艺与设计,根据远期与近期的可调性,选用两级的处理方式,也就是物化处理与生化处理相结合的方法。如果此厂的废水是很难处理的工业制药废水,就要根据此厂的设施运行经验,运用生化与物化结合的办法处理。一般情况下,一级的物化处理采用格栅、调节池、气浮池以及沉砂池,主要是对废水中固体废物、沉淀物、以及悬浮物进行处理。调节池还能起到水质与水量调节的作用以达到水量与水质的调节作用。在对系统设备进行配备时也要考虑到先进性与可靠性,并且对系统维护的工作量进行降低,这样才能使系统处于正常运转的状态中。在控制系统的使用中适当采用自动化,就能使处理的效果得到保证,有了可靠的工艺,先进的设备,合理的费用控制,工程的档次就会得到提高。

三、在综合制药废水处理中吸附水解—接触氧化法的具体应用

首先,关于原理的分析,在对含有人工胰岛素的综合性的制药生产工艺的废水进行处理的时候,运用吸附水解一接触氧化组合的工艺进行处理,结果显示,在对酸化过程进行强化吸附时,就可以提高废水的可生化性,采用接触氧化过程的处理,能增加污染物的处理率。经过1a的稳定运行表明,该工艺处理效果稳定,处理后出水达到国家污水综合排放标准一级标准(GB8978-1996),符合了回用的要求。其次,关于构造的分析。其一,调节池分析,设调节池1座,有效调节停留时间为12h,结构尺寸为10m×5m×5m,内设WQ15污水提升泵1台,电机功率1.5kW;设机械格栅1台,栅条间距2mm,安装角度75°,格栅总宽度500mm,电机功率0.5kW。其二,水解吸附池的分析,为了加强对有机物的吸附作用,水解池使用了生物固定床,与此同时,也使得水解菌的泥龄得到提高,并且,酸化水解微生物的流失率降低了。其三,生物接触氧化池的分析,生物接触氧化池是在水解吸附池之后建设的,并且只有一座,里面分为两格,可以并联使用,也可以单独运行。其四,斜板沉淀池的分析,斜板沉淀池分2格,沉淀时间为1h,沉淀池单格结构尺寸为5m×2m×5m。其五,滤池的分析,采用普通快滤池1座分2格,单格运行,双层填料,过滤速度6m3/m2·h。反冲洗强度为15L/mm2·S,反冲洗时间为8min,反冲洗周期为12h。设IS200-150-200型反冲洗水泵1台,电机功率为18.5kW。滤池设置在综合操楼内,单格结构尺寸为2.0m×1.5m×3.55m。其六,集水池的分析,集水池的设置,是为了对所提供的水源进行反冲洗,与此同时,还能达到部分回用的要求,其它的都会溶解度放到河里。其七,鼓风机房的分析,此设置在操作间的二楼,气水比在20:1,电机功率在7.5KW。其八,泥处理的分析,一般情况下,都会在综合楼里面设置污泥处理制污泥浓缩罐一座,高度在4.7米,直径有2.5米,被压滤后的污泥送到生产的锅炉房进行焚烧。

四、CA—SBR工艺在制药废水中的应用

序批式活性污泥法的英文缩写是SBR,它是由充排式的反应器发展而成的,主要的工作流程如下:在规定的周期内把污水注入反应器里,反应器在充满水以后就会开始曝气,污水里面的有机物在生物降解后,只要达到排放的要求曝气就会停止,经过一段时间的沉淀以后就会排出清液,并形成一个固定的流程。最近几年里在我们国家SBR法得到很大的关注,对它的应用越来越多。SBR处理工艺共有以下五个程序来对污水进行处理,包括进水、反应、沉淀、出水、待机。这种处理工艺不需要太多的处理构筑物,这样就可以省去很多处理系统。与标准活性污泥法对比起来,基建的费用比较低,它主要用在小型的污水处理厂,运行起来比较灵活。SBR法的优点非常多,具体如下:SBR系统的结构比较紧凑而且很简单,系统操作起来方便灵活,不需要太多的投资和太高的运行费用,与传统活性污泥法相比在基建投资方面能节省30%左右。SBR在分离固液的时候水体接近几乎处于静止的状态,并且不会有短流现象发生。与此同时,在进行沉淀中反应池的容积都是用于分离固液。SBR在反应的过程中浓度的变化与推流式反应器是保持一致的,具有较低的扩散系数。总之,它没有太长的处理流程,控制起来比较灵活,对处理水量的指标控制完全依据进水与出水的水质,并且,具有非常强的适应性。

五、结束语

通过以上的论述可以得出结论,在制药工业中废水包括合成药物生产产生的废水、抗生素生产产生的废水,还有中成药在生产中产生的废水,当然还有各种制剂在生产过程中的冲洗废水与洗涤水。这些废水具有特征就是较高的有机物含量,成分非常复杂,具有很大的毒性,尤其是生化性非常的差,随着医药工业的不断发展, 废水的污染也会越来越严重。因此,做好废水的处理工作是人类面临的一个非常重大的课题。

参考文献:

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工业废水处理论文篇3

关键词:焦化废水;臭氧催化氧化;发展趋势

1引言

近年来,随着环境形势的愈演愈烈以及能源消耗的增大,人们开始广泛关注低碳经济发展模式。在冶金工业中,钢铁工业废水的治理成了重中之重[1]。在中国,钢铁业的规模及发展势头不但已受到世界瞩目,作为高能耗、多排放的行业在全球低碳经济所倡导的节能减排工作中承担着重大的责任[2]。钢铁行业焦化废水的处理,一直是国内外废水处理的难题。由于其生产工艺和生产方式的不同,导致焦化废水不但成分复杂,还含有大量的酚、氰、苯、氨氮等有毒有害及难降解的物质,且污染物色度较高[3]。现阶段,焦化废水造成的污染越来越严重,是工业废水排放中一个突出的环境问题。本文针对冶金工业焦化废水的来源、特点以及处理方法等进行介绍。

2焦化废水的产生及特点

2.1焦化废水的产生

焦化废水主要来源于炼焦、煤气在高温干馏、净化及副产品回收过程中,产生含有挥发酚、多环芳烃及氧、硫、氮等杂环化合物的工业废水,是一种难降解的有机废水[4]。焦化废水中通常含有高浓度的酚、氰化物、硫氰化物和氨氮,同时,还存在着不易生物降解的油类、吲哚、喹啉等杂环有机化合物[5]。其主要由以下几个方面构成:一是剩余氨水,是在煤干馏及煤气冷却中产生出来的废水;二是煤气净化过程中产生的废水,例如煤气终冷水和粗苯分离水等;三是焦油加工、粗苯等精制过程中产生的焦油分离等废水;四是焦炉烟气脱硫过程中所产生的脱硫废液以及其他场合产生的废水。其中,剩余氨水约占废水总量的二分之一,这也是氨氮的主要来源[6]。

2.2焦化废水水质特征及处理难点

核磁共振色谱图中显示:焦化废水中不仅含有有机物,还含有数十种无机物。无机化合物一般以铵盐的形式存在,例如(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4CN等。有机物以酚类化合物为主,占总有机物的85%左右,主要有苯酚、邻甲酚、对甲酚及其同系物[7]。在焦化废水有机物组成中,大部分酚类、苯类化合物在好氧条件下较易生物降解,而吡咯、呋喃、萘、噻吩在厌氧条件下可缓慢生物降解,联苯类、吲哚、喹啉类则难以生物降解[8]。这些难以生物降解的杂环化合物和多环芳香化合物,其性质不但不稳定,而且也难以生物降解,数据显示,其通常都具有致癌和致基因突变的作用,对人类和环境都有很大危害[8]。因此,焦化废水的处理一直是工业废水处理的难点,同时也对有效治理和保护环境有着非常重要的意义。

3焦化废水处理及利用的方法

3.1臭氧催化氧化技术

传统工艺下,焦化废水处理技术通常有物理化学法、化学方法和生化方法[9]。许多文献已经对此类技术进行了详细的介绍和论证,目前已应用或报道的方法都存在着运行成本高稳定性差、二次污染等问题。然而近年来,臭氧催化氧化技术与生化处理相结合在焦化废水深度处理中的应用得到了广泛的认同。本文针对臭氧技术的应用条件和范围进行论述。臭氧催化氧化技术主要是在中性条件下,对污水进行的深度处理。使用少量臭氧作为氧化剂,将难降解有机物选择性氧化分解,使处理后的废水COD、色度、苯并芘等指标达到国家外排标准,氧化剂利用率高达95%以上,效果甚好。然而此技术应用的范围是有限制的,想要达到好的效果,前序的生化处理工艺显得尤为重要[10]。

3.2天津天铁中试实验数据及说明

为了解决天铁炼焦化工有限公司焦化废水出水超标问题,于2015年进行实验,致力于研究臭氧催化氧化技术的应用,使焦化废水能达到国家排放标准。本实验分别取了生化进水、二沉池进水、改进后二沉池出水以及改进后混凝出水四个水样.,原二沉池出水无法达到臭氧工艺的应用范围,因此即便进行了深度处理工艺,也无法达到排放标准。臭氧工艺通常是应用在混凝后出水后,当COD在150~200mg/L之间时。由此可见,单纯依靠混凝和臭氧催化氧化是无法达到预期的处理效果的,要想达到较好的处理效果,前序生化处理工艺的配合显得尤为重要。

3.3生物强化处理的改进

通常污水处理采用A2O等工艺就行生物脱氮,但由于焦化废水水质的特殊性,我们应在传统工艺基础上加以改进。在前期加入水解酸化,将部分难降解的有机物水解为相对容易生物降解的有机物,同时利用相对容易降解有机物共代谢厌氧转化难降解有机物。在氧化阶段,也应当有所改进,可以通过将碳氧化和氨氧化分级并使用生物反应-分离一体式反应器,减少了异养菌和自养菌的竞争抑制作用,同时大幅度提高碳氧化菌和氨氧化菌在反应器中的含量,改进后的二沉池出水效果较好,达到了200mg/L以下的理想值,经过臭氧催化氧化COD基本可达到80mg/L以下。由此提高前期处理工艺,以保证后期工艺处理效果。

4焦化废水发展展望

随着工业的迅猛发展,冶金工业废水的种类和数量日益增加,对水体造成的污染也日趋严重和广泛,更是威胁了人类的生命安全和健康[11]。在环境治理方面,工业废水的治理比市政污水的处理更为重要。早在19世纪末,工业废水就已经受到国外的关注,并且在随后的半个世纪里,各国进行了大量的试验研究和生产实践[12]。可是由于冶金工业废水的复杂性,成分及性质的多变性,因此至今仍有一些世界性的难题没有完全得到解决[13]。中国由于起步晚,为了能跟上现阶段中国经济的发展需要,寻求新型高效且可靠的工业废水处理工艺更是迫在眉睫,认真钻研及攻克难关才是切实可行的道路[14]。

参考文献

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工业废水处理论文篇4

关键词:有色金属冶炼 废水处理 研究现状 展望

当前,有色金属的冶炼过程所排出的废水是的污染是非常严重的,已被列入高污染的领域中。其中,废水中重金属的污染是最为常见的,对环境以及人们的生活都造成了很大的困扰[1]。国家也针对有色金属行业的特殊性,制定并颁布了法规来治理废水的污染。所以,针对有色金属及其冶炼过程中产生的废水的水质特点,研究切实可行、成本低、便捷的废水处理方式,彻底解决当前有色金属冶炼过程中废水对环境和人们的影响,确保有色金属行业能良好的发展下去以及解决重金属废水的污染是非常关键的[2]。本文从有色金属在其冶炼过程中排放废水及废水的特点出发,对当前有色金属冶炼领域的污水处理的相关研究进行了统计,并以此为依据对其发展和趋势进行了展望。希望本文能对相关从业人员有所帮助。

一、冶炼过程中的废水

1.废水来源和性质

有色金属在其冶炼的过程中,冲洗液、冲渣水、烟气的净化水以及车间用水等都是废水的主要来源[3]有色金属的冶炼过程中,会用到多种冲洗液。包括各程序中多种酸的洗液、产生的废酸,颗粒清除的洗涤用水,硫酸环节的废液,点解过程的废液等都对车间排除水的污染有非常大的相关性。该过程中排出的各种废水在其理化性质上具有pH值低,重金属含量大的等特点火法冶炼过程中的冲渣水。在有色金属的火法冶炼过程中,需要对熔融态的残渣进行淬冷处理,这个过程通常是用水进行,相应的产生的废水也具有残渣颗粒多、重金属含量高以及水温度高的特点

冲洗过程带来的废水中也将烟气中的各种杂质都带到了废水中冶炼过程中车间冲洗产生的废水。在有色金属的冶炼过程中,需要用水对各种设备、车间地板、物料等进行冲洗处理。这个过程中设备表面所残留的各种原料和产物以及点解车间电解液的滴漏等情况都使得清洗用的废水中含有大量的重金属和酸性物质有色冶炼过程中设备冷却过程中的用水。这里主要是指冶炼过程中对炉窑等进行冷却的环节中所产生的废水。该废水由于仅作为循环用的冷却水,不会接触到设备的表面和原料,因此其除了温度较高外,基本上没有重金属、酸性等的污染。

2.废水的危害性[4]

首先,在有色金属冶炼过程所排出的废水中,主要的污染物可以说是重金属。其在废水中具有含量高的特点,而且其对周围的环境、动植物等有非常大的危害。例如当前报道的湖南的镉超标的毒大米等,从物种的角度会最终影响到整个环境及人类。

其次,有色金属在其冶炼过程中所产生和排除的废水,不经处理其中的重金属和强酸性都会对物种造成危害,包括植物的死亡以及动物的灭绝等,最终对人类造成危害。

再次,有色金属在其冶炼中所排除的废水中,还有着各用酸环节中带出的强酸性的污染物。需要对其进行严格的处理,否则最终会导致饮用水的pH的降低,对动植物的生存也造成极大的危害。此外,污水中的强酸性物质及其挥发造成的酸雨等会对各中建筑中的金属及墙体结构造成严重的破坏。

二、有色金属行业排放废水有效处理的研究状况

随着人们对环境保护的重视以及技术的提升,当前对于有色金属冶炼过程中排放的废水进行综合治理得到了人们广泛的重视。从企业到学校再到可以机构都会废水的处理展开了研究,并取得了很好的研究成果。本文以《中国知网》等电子资源,对2000年1月至2013年1月间有关有色冶炼过程排放废水的文章进行了查阅。共发现有300多篇相关的研究。从的时间上看,呈逐年增加的趋势。在2005年之前,研究相对较少,每年仅几篇相关的研究。但进入2010年后,研究论文呈几何倍数递增。这主要是人们对环境治理要求的增加以及当前出现的各种环境污染等问题引起的。

在当前的研究过程中,研究人员主要就“中和法”进行了大量的研究[5]。“中和法”的技术在其原理上主要是用石灰对废水进行中和处理,相关研究也从初期的一级、多级处理改进为当前的HDS改良方法。并以HDS技术为基础研究发开出了大量的综合性处理方法。从2005 年开始,在有色金属废水的处理中,人们引入了膜法以及吸附法,并取得了很好的效果。由此,这两种方法也被大量的研究,并有着代替传统中和法的趋势。但是其固有的缺点限制了其应用的推广。其缺点主要是其使用过程中,吸附剂使用后需要进行再生,而再生环节非常频繁,这对吸附法的使用造成很大的影响。

三、有色金属冶炼过程产生废水的处理的发展趋势展望

随着人们对环境治理的重视和相关技术的提升,有色金属冶炼过程所排除的废水在其处理过程的相关研究在当前有了新的趋势[6]。

1.高技术含量的处理方法及联合处理方法代替传统的处理方法

当前,在有色金属冶炼行业中,对于排放废水的处理通常以传统的一级或者多级的“中和法”进行。该废水处理方式具有操作简便、成本小等的优点,但在处理的过程中也存在着沉淀难处理、工艺处理结果变化大等问题。基于上述废水处理中存在的问题,对“中和法”进行改进,并研究开发出了很多效果好的处理方法。

案例:某锌业股份有限公司采用高浓度泥浆法(HDS)对排放污水中的酸性污染物进行处理。

该公司对于冶炼过程中制酸环节所排出的废水中的酸性污染物进行环保处理。当前,该冶炼工段的废水中强酸性物的生产为80 m3/h,其中硫酸的含量为2%,浓度约为20 g/L;而且重金属含量也严重超标,Zn离子的含量高达1600 mg/L,Cd离子的含量高达400 mg/L,Pb离子的含量高达500 mg/L,As离子的含量高达1500 mg/L。从这个检查结果看,该冶炼过程排出的废水属于严重的重金属超标和强酸性污染水。利用改进型的处理工艺:高浓度的泥浆法(HDS)+铁盐,对废水进行处理。该废水的处理过程中,总的投资成本为1200万元人民币,每天可处理污水2000 吨,此过程中每立方污染废水的处理成本仅3.96 元。该强酸高重金属的废水经改工艺处理后,水质完全符合《污水综合排放标准》GB 8978-1996)的标准。

2.从过去传统的污染废水的处理向当前重金属的回收和水的重复利用转化

在当前的有色金属冶炼行业中,对于强酸及重金属超标的污染废水,企业在处理过程中通常是采用传统的一级或者多级的石灰中和法进行处理,进而到达国家规定的标准后进行排放处理。在企业的废水的处理过程中,每吨的成本也较高,重金属离子经处理后会以沉淀的形式随着废水排除,这样的处理方式,使得废水中的重金属无法得到回收利用,相当一部分的重金属都这样被浪费掉,进而对环境也造成了严重的影响。当前,人们认识到环境保护的重要性以及潜在的重金属回收的价值,开始对废水中的重金属回收进行了大量的研究,也成为了为了研究的方向之一。

当前的新技术-膜分离在使用过程中不仅能够将重金属离子回收,对废水处理后能完全达到国家对于污水排放的要求。当前的研究结果表明,膜分离技术能有效的对重金属离子进行截留,当前的研究的截留效果高于百分之八十五,相比与传统的常规处理方式,截留效果能提升五个百分点。同时,膜分离技术的处理工艺过程可以实现自动化,这样就使得对于处理工艺的维护等非常的便捷。此外,膜分离技术进行污水处理,占用的场地是传统方法的三分之一。杨晓松等在其研究过程中对于韶关冶炼厂的膜分离技术进行了研究。该厂当前使用的废水处理方式为具有超滤和纳滤功能的膜分离技术的结合,在实际的应用过程中,有着非常好的废水处理效果。采用该复合膜分离技术后,这个水处理的过程的脱盐率超过了百分之八十以上,水经过处理后满足了工业上循环用水的标准。该标准为Ca2+离子浓度小于100 mg/L,F-离子浓度小于10 mg/L,SO42-离子浓度小于100 mg/L,溶液的电导率小于250 μs/cm,Pb2+离子浓度小于0.05 mg/L,Zn2+离子浓度小于0.05 mg/L,Cd2+离子浓度小于0.005 mg/L。 废水经过双层膜分离技术处理后,重金属离子的浓度也得到了极大的降低,也完全满足了国家污水排放的要求。其中超滤膜分离过程水的产出率高于百分之九十,纳滤膜分离过程水的产出率大于百分之七十五,污水处理过程的总水的产出回收率大于百分之六十五。该水处理工艺的成本价格为4元每吨。

常皓等人在其研究研究中采用复合吸附法进行近身离子的吸附,结果表明在金属离子的富集过程中,采用有效的“生物制剂A 配位+二段水解+深度脱钙”的工艺。该工艺能实现重金属离子例如Zn2+离子浓度、Cu2+离子浓度等到达国家用水标准。Pb2+离子浓度可控制在0.05 mg/L,Cd2+离子浓度控制在0.05 mg/L ,也非常接近国家水质的标准。王勇等在其研究中对于铜冶炼中的废水进行了处理,结果表明向废水中加入一定量的硫酸铜,可以让废水中的砷离子转化为亚砷酸铜,进一步的就可以利用二氧化硫对其进行还原,最终可以得到三氧化二砷。该工艺技术过程在一定程度上完成了对含有砷的废水进行处理的目的。此外,对回收的残渣进行氧化反应就可以将硫酸铜进行回收处理,在很大程度上使得硫酸铜可以在改技术工艺过程中进行循环使用。

四、结语

综上所述,当前对于有色金属冶炼过程中排放的废水的有效处理的研究呈逐年增加的趋势。且从研究的重点来看,除了传统的“中和法”工艺技术的改进,也出现了新的膜法和其他技术。这些研究开发的综合性技术在当前的废水处理过程中发挥了重要的作用。从相关研究的重点上也能够看出,未来有色冶炼废水研究的趋势是将传统的“中和法”进行改进以及开发综合型处理工艺。此外,当前很多研究也集中在从过去废水的处理向重金属的回收以及水的重复利用的方向转化的趋势。相信随着研究的进一步深入,我们的有色金属冶炼领域所产生的废水,将得到有效的控制,并能进一步的提升行业的利润空间。

参考文献

[1] 王勇. 含砷废水制备三氧化二砷及处理[C]//2009 年全国硫酸工业技术交流会论文集,2009.

[2] 王绍文,邹元龙,杨晓莉. 冶金工业废水处理技术及工程实例[M]. 北京:化学工业出版社,2009.

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[4] 杨晓松, 刘峰彪. 高密度泥浆法处理铅锌冶炼综合废水[J]. 有色金属,2009,61(4):166-169.

[5] 杨晓松,邵立南. 膜分离技术在冶炼废水处理及资源回收中的应用[C]// 第三届膜分离技术在冶金工业中应用研讨会论文集,2009.

工业废水处理论文篇5

关键词:煤化工废水处理问题煤化工废水处理对策

中图分类号: X703 文献标识码: A 文章编号:

引言

当今我国的重要能源仍旧以煤炭为主。目前煤气化龙头产业不断发展,一些最前沿的技术被应用其中,生产成品油、乙烯、二甲醚、天然气甲醇等化工产品。然而我国是水资源短缺的国家,且水资源与煤炭资源的分布呈现逆向关系,全国大力兴建煤化工企业的同时,不得不看到我国日益严峻的水资源匮乏和严重污染情况。这一情况制约了我国煤化工企业的发展。而煤化工产生的废水经过处理可以重新被利用起来,补充水资源的缺失,因此,分析煤化工废水的处理方法提出有效对策具有重大的意义

1煤化工废水的成分与处理中存在的问题

1.1煤化工废水的成分与特点

源自煤化工企业生产产生的煤化工废水,其成分含有大量的芳香烃类、类烷烃类以及含有氮、氨、硫、氰等杂环化合物的有害物质。可见煤化工废水的组成并不简单,据不完全资料统计煤化工废水中的污染物质高达300余种。对如此复杂的煤化工废水的处理成为了我国煤化工企业发展的最大制约。依据煤化工废水中含盐量高低将其分成两类:1)有机废水:主要污染物是有机物的废水。容易造成水质富营养化,含盐量低、含COD量高;2)含盐废水:这里并不是指一般的含盐份的废水,而是在工业生产的过程中高盐度的废水。显著特点就是含盐量极高,比如除盐水系统的废水、煤气的洗涤废水、生产回用系统排水等。不同的煤化工企业其形成的煤化工废水成分也不同,故而应根据不同企业煤化工废水中污染物的种类采取合适的煤化工废水处理工艺流程。

1.2煤化工废水处理存在的问题

1.2.1 经济方面的问题

一般说来,煤化工企业的自己投入巨大,在煤化工废水处理方面也需投入很多的资金。按照相关估算,投资超过百亿元并运用水煤浆工艺的煤化工企业来说,测算用于处理废水的平均费用约6亿元。这部分资金占到了企业环保投资总额的一半甚至以上。另外运用鲁奇工艺的企业废水处理的资金投入也占到了环保投资的三分之二。含盐废水的处理成本常常是有机废水处理投资成本的好几倍,经济方面的压力非同一般。

1.2.2 废水处理方面的问题

煤化工废水处理目前方法也不少,主要是按照其含有物质来选择的。设计处理方案之前都需要分析煤化工废水的成分,以达到最佳处理效果。目前方法有:物理处理法,化学处理法,生物处理法。生化法对苯酚类及苯类物质去除有用,但对一些难降解有机物处理效果很差。生化法如今还出现了新的方法,例如PACT和固定床生物膜反应器等方法,加以改进。现今,最常见的预处理方法是隔油法,隔油法虽然能很好的解决油类物质过多的问题,可处理的效果十分有限,也很难回收再利用。近几年来,涌现的新技术方法应用于处理煤化工废水工艺中,但由于煤化工企业废水中多环和杂环物质的复杂性,可谓是利弊各半,有的能够有效吸附,却极其容易产生二次污染,有的废水处理方法虽然能有效降解污染物却在实际运行之中产生高额费用,所以现在仍旧是采用多种方法结合共同处理的办法。

2、当前处理煤化工废水主要对策

2.1利用A/O法处理煤化工废水

A/O法是缺氧/好氧工艺活厌氧/好氧工艺的简称,是常规好养活性污泥法处理系统前,增加一段缺氧生物处理过程或者厌氧生物处理过程。该工艺运行管理和成本小,已经成为煤化工废水的主选工艺。这一工艺能够有效除掉煤化工废水中的主要污染物,例如在原废水水质COD<4000mg/L,BOD<1000mg/L和氨氮含量小于4500mg/L时,最后出水COD可稳定于75mg/L,BOD的含量可言稳定在18mg/L,氨氮含量在10mg/L左右,达到了废水排放的一级标准。该方法与BAF曝气生物滤池法结合,能够让煤化工废水处理达到理想的效果,一般的企业都选用这一方法。

2.2运用固定化生物新工艺

作为新型工艺的固定化生物工艺慢慢发展起来,它能够选择性的固定优势菌,还可以选择性地降解废水中难降解的有机物。优势菌种有很高的降解效率,比普通活性污泥高2倍以上。

2.3加强对废水的深度处理工艺研究

固守传统方法没有作用且不稳定的前提下,必须要加大对煤化工废水的深度处理。更要在煤化工废水处理新型工艺上下苦工来研究。目前最新的处理工艺发展趋势有如下方向:

1)混凝沉淀

混凝沉淀法在生产过程里加入混凝剂来调节和强化沉淀,平衡PH,让废水内的悬浮物在混凝剂作用下重力下沉,达到固体和液体的分离。通常加入的混凝剂有:铁盐、聚铝等。

2)吸附法

因为固体表面存在吸附水中溶质及胶质的能力,当废水通过比表面积很大的固体颗粒时,水里面的污染物会被吸附剂吸附到固体颗粒上,从而去除污染物。经过驯化的优势菌种对喹啉、异喹啉、吡啶的降解能力比普通污泥高2—5倍且优势菌种的降解效率较高经其处理8h可将喹啉、异喹啉、吡啶降解90%以上。

3)高级氧化工艺技术

煤化工废水中的有机物众多,其中酚类、多环芳烃、含氮有机物等难降解的有机物占多数,它们的存在影响了后续生化处理的效果。 高级氧化技术是在废水中产生大量的自由基HO,自由基能够无选择性地将废水中的有机污染物降解为二氧化碳和水。高级氧化技术可以分为均相催化氧化法、光催化氧化法、多相湿式催化氧化法以及其他催化氧化。

3结论

煤化工废水处理每一个阶段都会有先进的科学工艺,而一种单一的处理工艺不能够完全达到处理的最终理想效果,这一领域需要跟多的深度研究来填补,急需突破。技术趋于成熟合理的处理工艺流程成为未来煤化工废水处理的主导,企业更加需要稳定高效、运行灵活、构架合理、成本低廉的工艺技术。虽然部分企业仍旧对煤化工废水的检测和处理存在欠缺,可他们正不断提升企业煤化工废水处理工艺技术来彻底解决污染问题。充分回收利用废水资源,才给企业创造更好的效益。

参考文献:

[1]丁士兵.煤化工废水治理技术探讨[D].2008年全国石油石化企业节能减排技术交流会论文集,2008.

[2]季惠良 《煤化工污染及治理措施探讨》 上海寰球石油化学工程有限公司。

工业废水处理论文篇6

关键词 泄洪河道;污染源;污染物;措施

中图分类号TV8 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)118-0132-02

1 四条泄洪河道污染源和污染物分析

包头市有四条泄洪河道,即昆都仑河、四道沙河、东河和西河。2010年四条泄洪河道多项污染物严重超标,均属劣Ⅴ类水质,属于重度污染水质。2010年四条泄洪河道有10个污染源,共接纳废水5570.12万吨,化学需氧量2787.54吨,氨氮128.74吨。

昆都仑河有3个污染源,排放5159.66万吨废水,占四条泄洪河道接纳废水的92.63%;化学需氧量排放量为2590.01吨,占四条泄洪河道接纳化学需氧量的92.91%;氨氮排放量为55.41吨,占四条泄洪河道接纳氨氮的43.04%。其中有2家企业直接排入昆都仑河,分别为包钢集团总排口、神华包头煤化工,排放5096.07万吨废水,占91.49%;化学需氧量排放量为2563.23吨,占91.95%;氨氮排放量为55.41吨,占43.04%;东方希望包头稀土铝业有限公司进入污水处理厂处理后排入昆都仑河,排放63.59万吨废水,占1.14%;化学需氧量排放量为26.78吨,占0.96%。

四道沙河有4个污染源,所排废水经四道沙河排入黄河,排放219.62万吨废水,占四条泄洪河道接纳废水的3.94%;化学需氧量排放量为100.90吨,占四条泄洪河道接纳化学需氧量的3.62%;氨氮排放量为40.55吨,占四条泄洪河道接纳氨氮的31.50%。

西河有2个污染源,排放138.48万吨废水,占四条泄洪河道接纳废水的2.49%;化学需氧量排放量为66.52吨,占四条泄洪河道接纳化学需氧量的2.39%;氨氮排放量为11.97吨,占四条泄洪河道接纳氨氮的9.30%。

东河有1个污染源,先排入污水处理厂处理后排入东河,排放52.36万吨废水,占四条泄洪河道接纳废水的0.94%;化学需氧量排放量为30.11吨,占四条泄洪河道接纳化学需氧量的1.08%;氨氮排放量为20.81吨,占四条泄洪河道氨氮的16.16%。

2 存在问题

1)四条泄洪河道的排污口设置缺乏规范化。其中部分排污口位置布设不合理,随着市区经济的发展,污水的产生量大大增加,在部分水域区间形成外观明显的近岸黑带,影响了渔业、农业生产、沿岸环境卫生以及水源地水质;

2)包头市工业企业废水治理设施落后。废水处理设施设计标准仅能满足环境保护排放标准,再加上工业园区污水处理设施不完全配套、企业设备运行不稳定以及工业生产排放高浓度含盐、有机废水等,治理工艺复杂、处理难度大,废水排放尚未实现100%达标排放的目标要求;

3)包头市污水收集、回用管网覆盖率低。一方面不能将污水及时、全部纳入城市污水处理系统,导致大量污水未经处理或部分处理后直接排入了四条泄洪河道,难以发挥污水处理能力;另一方面,处理后的中水不能得到有效利用,污水资源化利用水平不高;

4)污水处理厂设施设计标准偏低。污水处理厂建设相对滞后,多数污水处理厂未配套除磷脱氮工艺。已经建成的生活污水处理厂中,仅万水泉处理厂设计出水水质达到一级A标准。

3采取措施

1)重点实施污水截留尾闾工程,推进污水配套管网建设。

(1)污水管网建设。推进城区生活污水收集管网的建设,新建污水管网320公里,进一步提高城区污水管网密度,切实发挥新南郊、万水泉等污水处理厂的处理能力;

(2)尾闾工程。截止2012年底,接入尾闾工程的污水有包钢、希望铝业、河西电厂、西机业的废水、沿途稀土厂废水、南郊污水处理厂废水以及部分昆区、青山区生活污务段等四家企水。尾闾由虎亥沟起,向东南铺设,沿南绕城公路北侧一直向东延伸至二道沙河;

(3)再生水管网建设。将城市周边村镇污水逐步纳入城市污水收集管网统一处理。

2)加快污水处理设施建设,全面提升污水处理水平。

统一规划、统一建设污水处理厂,加快中心城区污水处理厂新、扩、改建工程建设,重点实施东河东污水处理厂升级改扩建、西郊污水处理厂新建、九原污水处理厂新建、万水泉污水处理厂改扩建、南郊污水处理厂再生水系统扩建、北郊污水处理厂升级改扩建工程,出水水质达到一级A标准。积极推进旗县区重点城镇污水处理设施建设,推进环境基本公共服务均等化。

3)加大工业废水治理、回用力度。

推进工业园区污水处理设施建设,所有工业园区都要按要求编制园区规划环评,严格执行《内蒙古自治区工业园区规划环评审查要点》(内政办发【2009】48号)的相关要求,加强污水处理基础设施建设,根据废水不同水质建成分质废水处理厂。

4)全面实施城区水系整治。

尽快实施昆都仑河、四道沙河、东河、西河、二道沙河环境综合整治工程,全部收集沿五条河的生活污水和工业废水,进入相应的污水处理厂,全面清除河道两岸的违章搭建和垃圾杂物堆放,实施河道清淤、疏浚和蓄水美化工程,延伸流域治理长度,建成城市主要生态廊道和城市景观。

参考文献

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工业废水处理论文篇7

【关键词】工业废水 电化学 处理技术 研究与分析

电化学处理需要运用多种物理技术和有机化工原料,通过物理、化学等降解、催化作用,工业废水中的合成肥料、农药、染料、废油等都可以有效解离。在高污染的工业废水中,含有大量金属粒子和大分子有机物,通过电化学处理,这些金属粒子和有机物可以被有效分割。

一、电化学处理的基本原理和技术应用特征

(一)基本原理。电化学处理是指电能转化为化学能的过程,选用适当物理原料当做电极,在电流的干扰作用下,工业废水中的阴阳极会分别发生化学反应。阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。金属粒子和化学分子在化学反应的作用下,其污染物质会被进一步综合,最终转化成二氧化碳和水。转化过程公式如下:

含氯废水:

含重金属离子废水:

(二)电化学处理技术应用特征。通过直流电能催化工业废水发生电极反应,这种电化学处理方法不受环境温度和装置压力的影响,可以在常态环境下进行。同时,电解法使用的化学物质非常少,可以有效避免工业废水出现二次污染和资源浪费。整个电化学处理装置在组成上,结构简单,并没有复杂设备,因此工人在操作处理工业废水时很容易控制电极处理状态。如果工业废水中的负荷污染离子过多,装置可以自动调节电极电流和电压,可控性的电荷量可以增加工业废水的电荷稳定性,促进能量的有效转化。

二、不同种类的工业废水电化学处理方法

我国工业生产类型很多,不同生产工艺所排出的工业废水污染物质不同。因此,要想拓宽电化学处理的范围,施工人员应针对不同类型的工业废水,进行特殊处理,使之能够达到更好的电化学处理效果。

(一)含油污废水。此类工业废水中的吸附性污染物非常多,悬浮胶体会干扰电荷粒子的运动。因此,针对含油污废水,施工人员应先利用电极溶解方法,将废水中的吸附性物质去除,利用电荷的凝聚、溶解性能,将油和水进行隔离处理。净化油污后的水,仍存在诸多污染离子,这时可以运用传统的铅电极处理方法,控制电流在0.25-0.3A之间,控制电压在6.5-7.5V之间。经过三十分钟的电极降解,工业废水中的微小油污离子会被逐层分离,转化成气体或水。经过多次试验,双重隔离处理方法可以有效清除油污工业废水中的有害物质,其去污效率高达96.34%。

(二)含重金属离子废水。很多冶炼厂在运营过程中会产生大量工业废水,这些废水中的金属离子含量巨大,有氯离子、铁离子、铜离子等,如果这些重金属离子侵蚀到居民用水中,则居民的用水质量会大幅度下降,危害到公民的生命健康。由此可见,对含重金属离子的工业废水进行净化处理至关重要。一般情况下,施工人员还采用阴极吸引的方式,利用电极的电荷吸引能力吸引氧化离子,氧化离子汇集到一起会形成胶体团,由水电解而成的氢气和氧气会将胶体团隔离出工业废水之外。该电化学处理方式采用的是铁电极,电流在0.5-1A之间,电压在9.5-10V之间,去除重金属离子效率高达89.34%。

(三)染料工业废水。对于此类工业废水,常采用金属阳极溶解的方法。众所周知,在染料废水中,大量颜色分子会吸附在水中,聚集的分子形成一个个不容易降解的凝聚体,这个凝聚体的主要组成物质是氢氧化物。施工人员首先应利用电极的电解作用,破坏凝聚体中的氢氧化物,将悬浮在上层的、质量较轻的凝聚体分割开来;之后,应选用绿色脱色剂,对剩余废水进行添加剂处理;最后,利用电解气体将多余颜色分子隔离,并进行终极脱色处理。

三、电化学处理操作条件分析

(一)电解电压。不同电化学处理方法的电解电压不同,电压的大小取决于电极的距离、电阻率、废水中污染物的电荷量、粒子成分等。因此,在对工业废水进行电化学处理时,质量检验人员应抽取废水样本,分析废水中的成分和粒子形态,制度科学的电解方案,选用合适的电压。

(二)通电量。如果工业废水中的污染物浓度过大,利用传统电解方式无法有效去除废水中的污染离子,为避免数次电解工作给工厂带来巨大的经济压力。施工人员可以适当提升通电量,加大电流,让单位体积废水的电流密度瞬时提高。电流密度提高了,电荷对废水离子的吸收能力会大幅度提高。

(三)PH值。离子平衡是电化学废水处理的核心原理,所以无论是何种工业废水,在进行电解处理时,都应控制好水的PH值,始终保持其在6.5-7之间。如果工业废水中的碱性过大,则电解阳极会被工业废水钝化,金属离子等正离子则很难被负电荷溶解。如果工业废水的酸性过大,则电解阴极会被工业废水酸化,多余的负电荷会干扰电流密度,其溶解能力也会被大大削弱。

四、结论

通过上文对电化学工业废水处理方法进行系统分析可知,现阶段工业生产中,工业废水的处理技术正在不断革新和发展。电化学处理作为一种高性能、高效率的废水处理工艺,其研究和发展价值巨大。综上分析,施工人员应不懈努力,引入电子数据处理和数学模型,增强电化学处理技术的智能化、自动化、科学化性质,在优化废水处理体系的基础上,提高技术的应用效果。

参考文献:

[1]吴高明,魏松波,雷兴红,杜健敏,陆晓华.焦化废水电化学处理技术研究进展[J].工业水处理,2007,12(09):127-130.

[2]林海波,伍振毅,黄卫民,徐红,张雪娜.工业废水电化学处理技术的进展及其发展方向[J].化工进展,2011,11(02):223-230.

工业废水处理论文篇8

【关键词】反渗透;超滤;净水技术

中图分类号: P747 文献标识码: A

一、前言

随着科技的进步,越来越多的净水技术被开发出来,其中,反渗透、超滤净水技术就是当前比较先进和有效的技术,运用反渗透、超滤净水技术可以有效提升水质,因此值得研究。

二、运用超滤与反透渗技术的必要性

随着经济的发展与人口的快速增长,我国近年来水资源水质状况越来越不容乐观,淡水水量逐步减少,水中有机物含量与耗氧量偏高。对某些水源常规的水处理技术已不能满足出水水质要求,尤其是工业用水,对某些离子含量又有特殊要求,因此需要增加预处理及深度处理工艺。自从1948年法国学者AbbeNollet首次揭示膜分离现象,到1952年美国Ionics公司研制成功第一个膜渗析器,近三、四十年间,膜技术得到了突飞猛进的发展,已经发展成为一项高新技术,并广泛应用在食品、环保等领域,近年来又开始在海水淡化、给水深度处理中得到了应用。

三、超滤与反透渗的原理

1、超滤原理

超滤是一种流体切向流动和压力驱动的过滤过程,并按分子量大小来分离颗粒。超滤膜的孔径大约在0.002-0.1微米范围内。溶解物质和比膜孔径小的物质能作为透过液透过滤膜,不能透过滤膜的物质被浓缩于排放液中。因此产水中含有水、溶解固体及小分子量物质,而胶体、悬浮颗粒、高分子量有机物、细菌、病毒和原生动物将被过滤去除。

原水在进入反渗透膜系统之前先进行预处理,水质达到要求后再经加压泵进入膜组件。预处理方案的选择主要依据是原水的水质情况进行选择,现在一般采用超滤作为反渗透的预处理。超滤作为反渗透预处理具有以下优点:

膜过滤精度远高于传统过滤,可全部去除大于0.1μm的胶体和颗粒物;

对悬浮颗粒、胶体、微生物、细菌、病毒的去除率近100%;

对有机物的去除率达10~30%;

受原水水质波动影响小,出水水质稳定;

运行压力低,节能效果显著;

设备占地空间小,仅为传统工艺的1/5~1/3,可全自动运行;

预处理化学药剂用量小,降低污染排放。

反渗透原理

反渗透亦称逆渗透(RO),是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜(或称半透膜)分离出来。因为它和自然渗透的方向相反,故称反渗透。根据各种物料的不同渗透压,就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。

对于反渗透膜的脱盐机理,目前有几种不同看法。主要是“选择吸附-毛细管流动理论”和“筛分理论”,此外还有“氢键理论”以及“溶解扩散理论”。现简述“选择吸附-毛细管流动理论”和“筛分理论”。当含盐的水溶液与多孔的半透膜表面接触时,则在膜的溶液界面上选择吸附一层水分子,在反渗透压力的作用下,通过膜的毛细管作用流出纯水,并连续地形成和流出这个界面纯水层。该机理阐明在半透膜的表皮上布满了许多极细的膜孔,在膜的表面选择吸附了一层水分子,盐类溶质则被排斥,化合价越高的离子被排斥的越远,膜孔周围的水分子在反渗透压力的推动下,通过膜孔流出纯水,因而达到除盐的目的。当膜孔大于反渗透膜孔范围时,盐的水溶液就泄漏过膜,其中的一价盐泄漏较多,二价盐次之,三价盐更次之。“筛分理论”认为:膜表面具有无数微孔,正是这些实际存在的不同孔径的孔眼象筛子一样截留住分子直径相应大于它们的溶质和颗粒,从而达到分离的目的。至于对于有机物的去除,纯属筛分机理。反渗透膜能滤除各种细菌,如最小的细菌之一绿脓杆菌;也能滤除各种病毒,还能滤除热源。反渗透与超滤的分离理论尚在不断的发展和完善之中。

反渗透运行关键有两个,一是一个有选择性的膜,我们称之为半透膜,二是一定的压力。在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的。因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果。反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前,较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.6%。反渗透设备系统除盐率一般为95-99%,对二氧化硅的脱除率可高达99.5%。采用反渗透作为主要的脱盐装置,可以节省大量酸碱消耗,和运行成本。

四、在废水处理过程中如何运用超滤反渗透及其组合工艺

在上世纪60年代初期,高通量反渗透技术开水得到了初步的发展,这也为超滤技术的发展奠定了良好的基础,超滤技术首先被应用在废料回收与废水处理工作中,随着经济的发展,逐渐被应用在了含油废水的处理以及电泳涂漆等行业之中,取得了理想的经济效益与社会效益,在废水处理过程中,超滤反渗透及其组合工艺主要应用在以下几个方面:

1、处理城市中的生活废水

作为废水的两大主要来源之一,城市废水的有效处理已经被全社会所重视。早在1969年,美国的Smith就报道了利用活性污泥法和超滤相结合的方法对生活中的污水进行处理,并且取得了非常好的效果。我们都知道在堆放和掩埋垃圾的过程中会有污水渗出,这种污水被我们称为垃圾渗沥液。高浓度的有机物、氨氮、碱度和重金属是其主要的组成部分。如果垃圾渗沥液得不到恰当的处理,将会导致环境受到严重污染。像构筑防渗幕墙,厌氧、好氧或厌氧、好氧相结合的生化处理,光化学处理这些常规方法,不但能耗大而且基本达不到污水排放或二次利用的标准。而膜技术恰恰弥补了这一不足,它不但提高了经过处理后的水的水质,而且还降低了投资成本。在国外的垃圾渗沥液膜法处理中,超滤/反渗透组合工艺得到广泛应用,用这种方法处理后的废水,其回收率高达80%。在我国此类技术的应用起步较晚,经过膜集成技术处理后的垃圾渗沥液达到了符合国家一级排放标准的透过液的要求。由此我们可以看出,只有做到合理有效的处理城市污水,才能保证城市的环境不受污染,城市用水的安全性得到保障。

2、处理工业废水

(一)处理含油废水

含油废水指机械工业零件的、清洗后所排出的废水和石化行业的炼制及加工后所排出的废水,其存在形式为漂浮油、分散油、和乳化油。在这三种形式中,乳化油的分离难度最大。相对于常规的电解或化学法,超滤更适合乳化油的分离。首先,超滤所需的费用要比常规方法低;其次,超滤的处理程序要比常规方法简便,因为超滤不需要破乳就可以直接将油水分离。可以说这种方法对高浓度乳化油的处理和回收具有极其显著的功效。运用超滤或超滤反渗透组合工艺处理乳化油废水时,油粒子可以被完全阻隔。当被阻隔的油粒子达到一定量时就会形成漂浮油,这时就可以采用撇油装置进行清除。相关实验结果表明,运用超滤和超滤反渗透组合工艺处理后的废水均可达到排放标准。

(二)处理电泳涂漆废水

通过水中的分散胶状涂料粒子的电泳作用,是被涂工件的表面发生放电现象,从而沉积形成漆膜,这种方法就叫做电泳涂漆。涂件上的浮漆以及清洗过后的废水都是电泳涂漆废水产生的主要方式。水溶性树脂、颜料、填料、助溶剂、少量重金属离子是这类废水的主要组成部分。运用超滤和超滤反渗透组合工艺处理这类废水,在确保电泳涂漆正常运行的前提下,不但减少了油漆的损失,而且增加了废水的二次利用性。

(三)处理电镀废水

前处理酸碱洗涤废水和电镀工序漂洗废水是电镀废水的两个主要组成部分。电镀废水中含有较多的有毒污染物和大量有价值的金属,对电镀废水的处理不当,不仅会造成环境污染,还会造成资源浪费。早在20世纪70年代初,镀镍、镀铜、镀铬、镀锌等领域的废水处理就已经采用超滤反渗透组合工艺了,运用这种方法处理后的废水,水质优越且回收率较高。

(四)处理高浓度有机发酵废水

产品提取后的发酵废液和产品洗涤废水是发酵行业高浓度有机发酵废水的主要来源。传统的好氧、厌氧处理法很难使处理后的废水达到排放或二次使用的标准,在这一方面膜分离技术的效果就比较明显。相关实验表明,经过这种处理方式处理后的废水,水中各项有害指标均有明显下降,水质明显提高。

(五)处理纸浆和造纸废水

纸浆和造纸废水以其较大的排放量和对环境的严重污染得到了世界各国的关注。在造纸过程中,去皮、浆化、洗净、漂白和抄纸等工序都会产生大量的废水。想要有效的对废水进行处理和回用,我们就必须采用膜技术,运用这种技术,不但可以使废水中的有用成分得到浓缩和回收,而且对避免环境污染也有较大帮助。

(六)处理其他的工业废水

超滤反渗透及其组合工艺在其他废水的处理上也有广泛的应用,可以说这几项废水处理技术在世界上各个国家看来都是最有潜质的废水处理技术。虽然在价格、膜污染等方面还有一些不足之处,但笔者相信随着科技的不断完善和创新,超滤反渗透及其组合工艺一定会成为污水处理领域的主流。

反渗透技术广泛应用于水处理方面,并展现出其独特的优势。在水资源不断匮乏的今天,提高水资源利用率,降低水处理成本,关系到企业的发展,环境的保护以及社会利益的重大问题。为解决问题,水处理技术也在不断进步和成熟。20世纪60年代迅速崛起的膜分离技术,在产品结构调整、降低能耗及污染防治等方面具有明显的优势。反渗透技术净化效率高,设计操作简单,真正解决了目前水处理面临的很多难题。

五、结束语

综上所述,超滤反渗透

【参考文献】

[1]刘金盾.超滤反渗透及其组合工艺在废水处理中的应用进展[J].河南化工,2008.23.

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