化工废气的处理方法范文

时间:2023-12-04 17:27:07

化工废气的处理方法

化工废气的处理方法篇1

[关键词]医药化工;有机废气;生物处理

中图分类号:X701 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)34-0212-01

在所有化工行业中,以医药化工生产产生的有机废气处理最为困难,并且因有机废气所具有的特点,在对环境造成污染的同时也会危害人体健康,一直以来都备受相关部门重视。为实现医药化工生产的环保性,必须要对现有的废气处理措施进行分析,从所存问题着手,通过研究确定出更有效的处理措施,争取能够提高处理溶剂废气的有效性,降低废气对人体健康的影响。

一、 医药化工有机气体形成原因

1.医药化工溶剂

医药化工在研制过程中会形成溶剂废气,并且其中部分溶剂废气会以废气的方式排放,溶剂废气进入大气环境中,就会造成环境污染。与普通化工废气不同,医药化工溶剂废气为有机废气,其中含有甲苯、甲醇、丙酮以及二氯甲烷等物质,对空气环境污染效果更严重[1]。因此,医药化工行业在生产过程中,必须要加强对溶剂废气的管理,以免其排放到空气中对人体健康造成影响。

2.医药化工溶剂废气排放规律

医药化工溶剂废气的排放,最为常见的为间接性排放,排放过程并不规律,废气含有的污染性质以及浓度都比较高,其排放会对环境造成严重的影响,例如空气中会存有异味,并且因为其为有机性废气,在空气中扩散速度更快,为废气排放管理工作增加了难度。

3.医药化工溶剂废气排放特征

医药化工行业产生的有机废气,主要与研制过程中的物质相关,在废气排放上具有排放量大、多点性排放等特点,因为排放的无规律性不但增加了管理的困难性,同时也增加了对人们健康的威胁性[2]。在医药研制生产过程中,所需要的溶剂量巨大,相应产生的溶剂废气也较多,在造成环境污染的同时,也会降低生产效率。

二、医药化工废气处理现存问题

虽然在环保理念下,更多的医药化工企业意识到加强溶剂废气管理的必要性,也采取了相应的措施,并取得了一定的成果,但是从整体上看,对医药化工有机废气处理的效果并不乐观,目前仍存在一定的问题。现在存在部分废气污染严重的医药化工企业,在废气治理后效果并不满足要求而被迫关闭。绝大多数医药化工企业建立了清洁生产审核制度,并且冷凝法回收溶剂也已经得到了广泛的应用,更能够实现对溶剂的有效回收,不但能够减少溶剂废气的排放,同时也可以在提高产品生产效率的同时减少溶剂消耗[3]。

从我国医药化工行业溶剂废气整治工作来看,与国外发达国家相比在处理效果上还存在很大的距离。现在我国医药化工行业对溶剂废气的处理主要采取活性炭吸附方式,此种处理方式需要配置蒸汽进行脱附,并且需要浓缩-催化燃烧装置的配合,整个处理工艺相对复杂,并且成本高、操作复杂。正因为活性炭处理措施所具有的缺点,很多医药化工企业为节省成本,选择不配置脱附与浓缩-催化燃烧装置,即便是活性炭吸收饱和后也不进行脱附或者更换,废气治理效果低下。医药化工行业溶剂废气治理成本高,收效低,更使得部分企业直接放弃对此方面的进一步研究,整个处理效果停滞不前,成为制约废气处理发展的主要阻碍。

三、医药化工溶剂废气处理方法分析

1.吸收法

吸收法是气态污染物处理中比较常用的一种处理手段,以吸收过程来区分,可以分为化学吸收与物理吸收两种,主要是以气体混合物中不同组分在液体溶剂中溶解度不同,或者溶剂废气与吸收剂发生化学反应的方式来完成污染物的分离,达到净化废气的目的[4]。此种方法中选用的吸收剂一般为液体类物质,例如水、液体石油以及表面活性剂等混合试剂对溶剂废气进行吸收。

2.热破坏法

此种方法主要应用于低浓度有机废气,以操作过程来区分,可以分为催化氧化燃烧与直接火焰燃烧两种,其中直接火焰燃烧法已经得到广泛应用,并且具有投资少的特点,需要在适当的温度以及保留时间条件下进行,具有较好的热处理效果。而催化氧化燃烧能够有效降低有机物起燃温度,利用催化剂,将有机物置于气流中进行加热处理,保证其能够在短时间内完成化学反应,将废气中含有的有机污染物去除。比较常用的催化剂有贵金属与非贵金属以及盐类等物质,催化剂种类的选择在整个废气处理中起到的作用巨大,需要结合实际需求来选择。

3.生物处理法

随着科学技术的快速发展,生物处理法现在已经被广泛的应用到医药化工废气处理中,此种方法实质上是一种氧化分解的过程。整个过程中微生物以废气中含有的有机成分作为碳源与氮源资源,然后对其进行代谢降解,将有机物分解成二氧化碳、水以及无机盐等无害物质,进而达到废气净化的目的。现在废气处理经常应用的生物处理装置有生物洗涤器、生物滤池以及生物滴滤塔等。生物处理法主要适用于浓度较低的有机废气处理,现在生物处理技术研究已经相对成熟,并且具有设备简单、操作方便以及成本低等优点。其中,对于浓度相对较高的有机废气,在处理时经常会因为滤床中颗粒物积累过多而出现堵塞情况,形成较大的阻力,降低处理效率,还需要针对其中存在的不足继续进行研究。

4.吸附法

吸附法即通过一种物质吸附在另一种物质表面上缓慢作用的过程,起到吸附作用的吸附剂需要具备疏松多孔的结构,并且化学性质应该稳定,不易发生化学反应,另外还需要其比表面积大,可以完成多个位点对气体污染物的全面吸附,现在比较常用的吸附剂包括硅胶、人工沸石、活性炭以及氧化铝等。此种废气处理方式工艺相对成熟,并且能耗较低,能够有效应用于污染物种类较少的废气中。

结束语

医药化工行业在生产过程中会应用到大量溶剂,这就产生大量溶剂废气,并且在其处理上具有更大难度,对空气环境以及人体健康威胁比较大,因此要结合其特点对现存的问题进行分析,选择切实可行的处理措施,争取不断提高其处理效果。

参考文献

[1] 冯元群,康颖,吴斌,刘劲松.医药化工行业溶剂废气治理存在的问题及防治对策[J].环境污染与防治.2010,(04):65-66.

[2] 薛文平,孙辉,姜莉莉,马春,张新欣.VOCs在活性炭纤维上吸附性能的研究[J].大连轻工业学院学报.2011,(02):12-13.

[3] 王艳芳,沙昊雷,於建明.低浓度VOCs废气处理技术进展[J].能源环境保护.2010,(03):32-33.

化工废气的处理方法篇2

关键词:煤化工 废水 处理 活性污泥法 发展 分析

煤化工废水是煤制焦炭、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的高浓度有机废水,属于焦化废水的一种。水质成分复杂,污染物浓度高。废水中含有大量的酚类、联苯、吡啶、吲哚和喹啉等有机污染物,还含有氰、无机氟离子和氨氮等有毒有害物质,污染物色度高,属较难生化降解的高浓度有机工业废水。对煤化工废水的处理,单纯靠物理、物理化学、化学的方法进行处理,难以达到排放标准,往往需要通过由几种方法组成的处理系统,才能达到处理要求的程度。因此煤化工废水的处理,一直是国内外废水处理领域的一大难题。

一、煤化工废水处理技术

1.煤化工废水处理通常可分为一级处理、二级处理和深度处理。这里的一级、二级处理的划分与传统的城市污水处理的概念上有所不同,这里所述的一级处理主要是指有价物质的回收,二级处理主要是生化处理,深度处理普遍应用的方法是臭氧化法和活性炭吸附法。第一,煤化工废水有价物质的回收。煤化工废水中有机物质的回收一般指的是对酚和氨的回收,常用方法有溶剂萃取脱酚、蒸氨等。其主要包括以下两方面的内容,(1)酚的回收。回收废水中酚的方法很多,有溶剂萃取法、蒸汽脱酚法和吸附脱酚法等。新建焦化厂大都采用溶剂萃取法。对于高浓度含酚废水的处理技术趋势是液膜技术、离子交换法等。(1)氨的回收。目前对氨的回收主要采用水蒸气汽提-蒸氨的方法。污水经汽提,析出可溶性气体,再通过吸收器,氨被磷酸氨吸收,从而使氨与其他气体分离,再将此富氨液送入汽提器,使磷酸氨溶液再生,并回收氨。

二、煤化工废水处理方法

1.煤化工废水在进行出处理前根据不同的水质特点设置调节池以调节水质水量,设置隔油池或气浮池进行除油,经以上的与处理后可采用下面的方法进一步进行处理。第一,活性污泥法。活性污泥法是采用人工曝气的手段,使得活性污泥均匀分散并悬浮于反应器中和废水充分接触,并在有溶解氧的条件下,对废水中所含的有机底物进行着合成和分解的代谢活动。在活动过程中,有机物质被微生物所利用,得以降解、去除。同时,亦不断合成新的微生物去补充、维持反应器中所需的工作主体——微生物(活性污泥),与从反应器中排除的那部分剩余污泥相平衡。活性污泥法处理的关键是保证微生物正常生长繁殖,为此须具备以下条件:一是要供给微生物各种必要的营养源,如碳、氮、磷等,一般应保持BOD5:N:P=100:5:1(质量比)。煤化工废水中往往含磷量不足,一般为0.6~1.6mg/L,故需向水中投加适量的磷;二是要有足够氧气;三是要控制某些条件,如pH 值以6.5~9.5、水温以10~25℃为宜。另外应将重金属和其他能破坏生物过程的有害物质严格控制在规定范围之内。

2.第二,生物铁法。生物铁法是在曝气池中投加铁盐,以提高曝气池活性污泥浓度为主,充分发挥生物氧化和生物絮凝作用的强氧化生物处理方法。工艺包括废水的预处理、废水生化处理和废水物化处理三部分。预处理包括重力除油、均调、气浮除油;生化处理过程包括一段曝气、一段沉淀、二段曝气、二段沉淀;物化处理工艺流程包括旋流反应、混凝沉淀和过滤等工序。在生物与铁的共同作用下能够强化活性污泥的吸附、凝聚、氧化及沉淀作用,达到提高处理效果、改善出水水质的目的。生物铁法的生产运行工艺条件包括:营养素的需求、适量的溶解氧、温度和pH 值控制、毒物限量及污泥沉降比等。

3.炭—生物铁法。目前,国内一些厂家的处理装置由于超负荷运行或其他原因,处理后的水质不能达标,炭—生物铁法是在原传统的生物法的基础上再加一段活性炭生物吸附、过滤处理。老化的活性炭采用生物再生。该工艺流程简便,易于操作,设备少,投资低。由于炭不必频繁再生,故可减少处理费用。对于已有生物处理装置处理水后不符合排放标准的处理厂,采用炭—生物铁法进一步处理以提高废水净化程度也是一种有效的方法。

三、高新技术处理煤化工废水的研究

1.目前,国内在处理煤化工废水的新技术主要有以下几种

第一,新物化法。新物化法是指在常温下利用废水中有害物质与专门为处理废水而开发的药剂(污水灵)发生反应,经过4 次不同加药处理过程和处理设施,最终实现COD、BOD、NH3-N、SS 均达到排放要求。该技术最大的缺陷是废水中有毒有害物质只是形态的转移,另外该技术的成熟性还需要经工程实践的考验。

2.HSB法处理焦化废水。HSB是高分子均群的英文缩写。目前国内初步试验得出以下结论:HSB耐受废水中有毒有害物质性好;处理后污泥少、出水色度好;加碱量为传统方法的1/3~1/5,运行费用较低,但对种菌特性,生存条件、净化功能尚未完全了解,有待进一步研究与实践。

四、煤化工废水深度处理

1.经过酚、氨回收,预处理及生化处理后的煤化工废水,其中大部分污染物质得到了去除,但某些主要污染指标仍不能达到排放标准,因此需要进一步的处理——深度处理,来使这些指标达到排放标准。第一,活性炭吸附法。煤化工废水经以上步骤处理后COD的去除率效果不是很理想,出水浓度较大,有时高达601mg/L左右,很难达标排放,为使废水达标排放,可使用活性炭降低废水中COD 的浓度。废水处理中活性炭吸附主要对象是废水中用生化法难以降解的有机物或用一般氧化法难以氧化的溶解性有机物,包括木质素、氯或硝基取代的芳烃化合物、杂环化合物、洗涤剂、合成燃料、除萎剂、DDT 等。当用活性炭吸附处理时,不但能够吸附这些难分解有机物,降低COD,还能使废水脱色、脱臭。因此吸附法在废水的深度处理中得到了广泛的应用。

2.其次,混凝沉淀法。混凝是给水处理中一个重要的处理方法。混凝法可以降低废水的浊度、色度,去除多种高分子物质、有机物、某些重金属毒物和放射性物质等,去除导致富营养化的物质如磷等可溶性无机物,并且它能够改善污泥的脱水性能。具有设备简单,操作简便,便于运行,处理效果好的优点;缺点是运行费用高,沉渣量大。

参考文献

[1]查传正等.煤化工生产废水处理工程实例[J].化工矿物与加工,2006,(3).

[2]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.

化工废气的处理方法篇3

【关键词】煤气化废水;水处理工艺;发展方向;问题

前言

作为我国主要化石能源,煤炭对于我国的能源结构变化有着非常深远的影响,在各级能源的消耗中,煤炭的消耗量达到了百分之七十以上,当前世界能源的形势是石油紧缺,而我国对于石油的依赖性日渐增强,而替代石油化工则需要依靠煤化工的发展和成熟。

我国对于煤化工的发展非常重视,特别是资源节约型与环境友好型社会的建设过程中,新型煤化工将在一个很长的时期内起到非常关键的作用。作为新型煤化工产业的龙头技术,煤气化利用煤气化合成化工产品的新型煤化工项目方兴未艾。在北方各地我国的煤气化工项目分布较广,这些地区大多水资源缺乏,因为这些地区的水资源缺乏导致了地表水容量的大大减小,有许多地区的水体纳污能力非常有限甚至没有,但是这些地区对于煤化工项目的需求量非常大,并且容易产生各种废水,并且废水的组成成分都较为复杂。有许多煤化工项目需要较大的水量,许多废水产生,焦油、苯酚、氨氮等成分都是对人体危害性非常大的污染物,并且在废水中含量较高,排放量巨大,对于环境的可持续发展是非常大的影响。

一般来说煤气化废水处理中面临着较大的问题,两高两难指的是废水排放量大、处理难度大,并且污染物的浓度较高且运行成本较高,为了建设两型社会,促进水资源与环境的协调发展,对于氨氮以及氮氧化物的排放出台了新的指标。随着许多地方政府加大了废水排放的监管力度,无论是为了环境或者经济效益,促进社会效益以及加强工艺的稳定性,都是煤化工企业创新与发展的必经途径。

1、煤气化废水的来源与特点

气化炉在煤气或天然气的制造过程中会产生大量的煤气化废水,特别是在洗涤、冷凝与分馏阶段,并且污染物浓度较高,氨氮浓度较高,有毒有害物质也非常多,生化过程中有机污染物的降解是非常难实现的。因此高浓度、高污染以及有毒有害是煤气化废水的主要特征。

而煤气化废水还具有另一个特征,首先各个企业的不同会使得废水水质中的原煤成分有很大的差异,废水量较少的是德士古气化工艺,其污染程度也较低,但是对于煤种的适应性却较差,而传统的常压固定床间歇式气化工艺等产生的废水污染程度较大,并且污水处理的成本较高,因此针对不同的煤气化工艺应当采用不同的煤种,选择有针对性的工艺以及废水处理方式。

2、煤气化废水处理工艺的现状以及发展方向

当前国内的各种煤气化废水处理系统的设计大多沿袭前人的经验,采用的工艺大多一致,一般都是从物化预处理到生物处理再到物化深度处理,因此这个工序在各个企业中得到广泛的应用,许多具体的流程的工艺选择上缺乏较好的适应性。

2.1物化预处理工艺

酚、氨在煤气化废水中的含量远远超出了生化处理的可承受范围,对其进行预处理是为了脱酚除氨,有效的降低后续处理工艺所承担的负荷,有效的保障生化处理的效果。

2.2萃取脱酚

一般有两种主要的脱酚方法,溶剂萃取法与蒸汽循环法,后者的脱酚率可以高达80%以上,含尘量在煤气化废水中的含量最高,酚水的深度净化有很大的难度,焦油类物质是酚水中容易引起换热器堵塞的物质,使得金属填料受到腐蚀,其应用会受到很大的限制,而有机溶剂萃取法可以有效的克服上述缺点,并且具有较好的脱酚效果,关键之处在于溶剂的选择。萃取效率高、乳化的情况较少、容易分离油水,并且成本较低可以有效的用于再生。

煤气化废水的萃取化处理可以简化过程,并且萃取剂可以再生和重复使用,经济效益较高,但是其能耗较高,残留于废水中的萃取剂会对后续处理产生影响。国内许多大型煤化工企业进行预处理都是采用传统工艺,对于煤气化废水先采用闪蒸、沉降等工艺,将焦油祛除,对于酸性气体进行精馏脱除,萃取后进行脱酚。经过上述工艺后,在生化处理阶段要重点处理二氧化碳与氨的问题,铵盐结晶的情况屡有发生,容易导致结垢和堵塞等情况,对于设备的运行效率有很强的影响。

2.3生化处理工艺

经过预处理后的煤气化废水,都是采用缺氧、好氧等生物法进行处理,但是煤气化废水中有许多物质较为难以降解,近年来有许多新的生化处理工艺出现,包括厌氧生化工艺、好氧生物法,前者主要针对的是分子质量大、结构复杂的在好氧的环境下难以生存的污染物,但是这一类污染物具有良好的厌氧降解性能,在进行好氧处理之前要先进行厌氧处理,可以使得污染物变成较为容易降解的小分子有机物。好氧生物法包括PACT工艺、MBBR工艺以及HCF工艺。

2.4深度处理工艺

经过生化处理工艺后,煤气化废水中的有机污染物以及氨氮等物质都被祛除了,但是仍然存在许多难以降解的污染物,这些污染物会使得国家的相关排放标准难以满足。首先是混凝沉淀法,通过反应沉淀工艺处理悬浮物,但是传统的反应沉淀的成本较高,周期也很长。而高效混凝沉淀技术可以通过多孔网格、斜管等操作来产生高强度的微涡旋来使得更加混合与均匀,提高反应的速度。

其次是固定化微生物技术,这是近年来应用越来越广泛的技术,其创造性可以有选择性的进行固定优势菌种,固定后的细胞具有较强的抗毒性。但是目前各种菌种在面对不同的物质氧化分解时的效率有较大的差别,当前煤气化废水污染物的成分复杂这一特性,对于优秀的菌种筛选是非常大的阻碍。

再次是吸附法,作为一种传质过程,物质表面的分子对于物质外部的作用力没有得到充分发挥,当废水表面的面积较大,吸附力可以产生很大的作用,在工业上经常利用大表面积的物质进行吸附,可以有效的对工业废水进行处理,取得较好的效果。

最后,高级氧化法,对于生物降解比较困难的,会引起有色度物质的祛除可以采用高级氧化法,这种方法分为相对催化氧化法和光催化氧化法等。

结语

作为我国主要化石能源,煤炭对于我国的能源结构变化有着非常深远的影响,我国对于煤化工的发展非常重视,特别是资源节约型与环境友好型社会的建设过程中,新型煤化工将在一个很长的时期内起到非常关键的作用,文章对于煤气化废水处理工艺的现状及发展方向进行分析,希望对其发展有所增益。

参考文献

[1]叶正芳,李彦锋,李贤真,周林成,卓仁禧;曝气生物流化床(ABFB)处理煤气化废水的研究[J].中国环境科学,2002年01期

[2]刘红,刘潘.多相光催化氧化处理焦化废水的研究[J].环境科学与技术,2006年02期

[3]叶少丹,马前.李义久,倪亚明.焦化废水生化处理研究进展[J].工业水处理,2005年02期

作者简介

化工废气的处理方法篇4

关键词: 关键词:植物油脂废水;预处理;技术要点

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,中国植物油脂产业以年均5%-6%的速度增长,目前我国植物油脂总产量已稳居世界第一位,成为世界植物油脂的重要的生产消费国。但另一方面,油脂行业的环境污染问题亦日趋严重。由于此类废水中含有大量的脂肪酸、表面活性物质、油脂等呈现出良好的乳化性和亲和性,少量能导致水体的COD、BOD迅速升高,更加剧了处理的难度。同时进入城市污水处理厂的含脂类有机废水中的中长链脂肪酸、油类物质包裹在填料外层阻碍氧的传质,导致好氧微生物代谢紊乱。如果这类物质未经处理直接进入地表水体,则危害水体生态系统,严重污染周围环境。

一、植物油脂废水的概况

植物油脂生产中所产生的油脂废水,其成分中含有乳化油、溶解性油、有磷脂、皂脚等物质,如果这些废水不经过任何处理就排放,将会给大自然的水资源造成很严重的污染。对于植物油脂废水的处理工艺有很多种,本文将对这些处理工艺做简单的介绍,希望能对同行人士有所帮助。植物油脂废水,主要是指植物油脂生产企业排放出来的蒸煮废水、水洗废水、冲地面废水、脱色、脱水、脱臭的真空蒸汽喷射装置冷凝器排出的含油含酸废水和废酸废碱水。有机物和乳化油等油脂的含量极高、金属和有毒物质含量低是植物油脂废水的特点,此特点使得油脂废水比较适合生化处理。我国目前存在的植物油脂企业大多为中小型,油脂废水的排放多为间歇排放,水质水量的波动较大,PH值也不稳定,给生化处理过程带来了一定难度。

二、油脂厂废水预处理技术要点

1、隔油

隔油池一般有三种型式:平流、平行板、倾斜板,其工作原理是利用油脂废水中悬浮物与水的不同比重而对其分离,属于依靠比重自然浮上分离装置。隔油池主要去除废水中上浮分散油,可能除去的最小油滴粒径为100-150μm。通常进入隔油池的废水,油的含量比较高,油粒径越大,利用隔油池处理的效果就越好。虽然隔油池对分散油的去除效果非常好,但是对乳化油的处理效果就相对较差,所以要向油脂废水中投入破乳剂,将乳化油转变为分散油再进行处理,就可达到理想的效果。

2、气浮

气浮与隔油的最大区别是,隔油是依靠自然上浮,而气浮则是利用微气泡,实行强制上浮。气泡所起到的作用是粘附在油滴上,由于气泡比重远远小于水的比重,所以有很大的浮力,使油滴迅速上浮,从而实现废水中油脂与水的分离。气浮也有三种型式:溶气气浮、电解气浮和机械碎气气浮。三种方式中电解气浮的设备最为简单,操作容易,在不需充气和加混凝剂的情况下,去除废水中乳化油和分散油的效率就可高达90%,但是电解气浮需耗用较大的电量,再加上电极材料等的原因,使得电解气浮多是停留在试验研究阶段,未能得到大的实际应用。机械碎气气浮在电能消耗上比另外两种方式都要低,并且设备投资资金也相对较低,但是目前在植物油脂废水处理中应用的很少。植物油脂厂中目前采用的废水预处理方式多为溶气气浮。植物油脂厂采用气浮技术进行油脂废水预处理,还必须注意以下几点:

a.选用合理气浮工艺;植物油废水气浮工艺一般选用处理后废水部分回流加压溶气气浮工艺较为合适;b.选取合理的PH值;进水PH值试验表明,PH=7时单位体积内微气泡个数最多,平均粒径最小,气浮效率最高,所以在废水进入气浮前要进行中和处理,使PH为7;c.选择合理的释放器类型;当植物油脂废水预处理选择气浮方式时,为了达到理想的处理效果,要选用高效且不易被油粒和悬浮物堵塞的释放器;d.加入适当的破乳剂;油脂废水中的乳化油,自身带有负电荷,并且化学性能非常稳定,因此要在油脂废水中放入适当的破乳剂,将乳化油破解,以实现理想的气浮效果。

3、混凝破乳

混凝破乳常采用的工艺方法是盐析法,此法的作用原理为,将盐类电解质放入到植物油脂废水当中,使油滴与废水面的电层被压缩,从而实现预处理效果。常用的盐析剂有钙、镁、钠的氯化物及钙、镁硫酸盐。单靠使用}析法对油脂废水预处理,常遇到的问题是需使用大量盐析剂,聚析以及沉降分离的时间都很长,设备占地面积大等,为了改善上述问题,很多植物油脂生产企业在研究尝试使用铝、铁盐混凝剂破乳,对铝、铁盐的使用出使得以上提到的问题被有效解决外,还可以使增宽最优PH值。

4、生物预处理

(1)活性污泥法

活性污泥法处理油脂废水的原理是,在有氧条件下,向油脂废水中连续的通入空气,使得大量好氧性微生物能够连续、循环生长,此类微生物具有超强的吸附能力,并且在生长中可降解油脂废水中的油粒和悬浮物,转化为自身的有机成分,从而实现水油分离,达到废水预处理的效果。为提高溶解氧的浓度,常采用渐进曝气法、深井曝气法。

(2)生物膜法

生物膜法与活性污泥法类似,都是一种好氧性生物预处理工艺。但是在型式上与活性污泥法还是有所区别,活性污泥法主要利用的是以菌胶团为主的微生物群进行废水预处理,而生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)实现废水预处理,其附着的固体介质被称作滤料或载体。生物膜法对油脂废水预处理的工作原理是,生物膜首先附着在载体上,由好氧微生物将其分解,之后进入到厌气层进行厌气分解,随着新生物膜的生长,老化的生物膜会被流动的水层冲掉,重复此过程就可以对油脂废水进行预处理。生物膜法具有以下特点:(1)对水量、水质、水温的变化有极强的适应能力;(2)处理效果显著;(3)污泥量小且易于固液分离;(4)节省费用。

(3)水解法

生物水解法是对油脂废水厌氧预处理工艺,主要用于处理浓度较高的油脂废水。生物水解法能够去除油脂废水中的有机负荷,该工艺将有机物的厌氧分解中的水解、酸化、酸性减退,甲烷化阶段始终控制在水解、酸化段,利用水解菌和产酸菌将废水中的大分子、难降解的有机物降解为小分子有机物。对油脂废水预处理时,在水解池中加入以光合细菌为主的高效降解菌和产酸菌,将油脂废水中长链脂肪酸类大分子有机物分解成小分子挥发性脂肪酸。目前该工艺已被广泛应用于植物油脂废水的预处理。

三、结束语

综上所述,针对植物油脂废水处理工作,研究重点朝着无污染的方向努力。然而不可忽视的是,各种油脂废水处理工艺都会存在一些这样那样的不足,这些还需要工作人员的继续努力,以保护水资源环境不被油脂废水所污染。 ■

参考文献

化工废气的处理方法篇5

关键字:废水处理、含氮废水、生物脱氮

中图分类号:X703文献标识码: A

含氮废水,尤其是一些高浓度的含氮废水,如果没有得到好的处理,由于废水中的氮能够消耗水中的溶解氧引起水体富营养化,导致水体中的藻类大量繁殖消耗掉溶解氧使得水体变臭,最终使得水中生物大量死亡。在我国甚至世界范围内已经爆发了很多起赤潮,污染面积以及危害非常的大。因此,含氮废水的处理在国内外都已经被广泛重视, 也发展出了很多处理新工艺。

1物化脱氮法工艺

1.1化学中和法

化学中和法主要应用于氨氮含量较高(5%以上)的废水,主要是通过在废水中加入一些酸来中和掉废水中的氨,并且可以进行回收,降低处理成本。加入的中和酸主要是硫酸、硝酸、盐酸等强酸,为了减少加酸的成本大多使用工业硫酸。一些含有二氧化硫、二氧化氮等工业废气的回收废水也可以用于中和氨,但是容易造成二次污染,使用的较少。

1.2化学沉淀法

对于高浓度的含氮废水,用生物处理方法效果较差,这时可以采用化学沉淀法。化学沉淀法是在废水中加入Mg2+和PO4-,形成了MgNH4PO4·6H2O沉淀,废水中的氮伴随着沉淀去除,沉淀物还可以作为肥料回收利用。

张向荣(1977-)唐山市规划建筑设计研究院,高级工程师,

1.3乳化液膜分离法

本工艺主要是利用膜的选择透过性,使用乳化液膜对含氮废水中的氮与水进行分离。原理是根据在水中如果是碱性条件下,氨主要以NH3形式存在,给废水表面施加压力后,水分子将会透过膜到达另外一侧,而NH3则被保留下来,可以进行回收利用。

1.4空气吹脱和蒸汽汽提法

空气吹脱和蒸汽汽提法,是根据氨氮在水中的平衡浓度与它实际存在的浓度之间存在差异。利用吹入液体中的气泡将氨氮带出,若将排出的气体进行冷却处理就可以对氮回收利用。但是本工艺对于温度过低或者浓度过高的废水适用效果不好。

1.5折点氯化法

折点氯化法是在含氮废水中加入氯气使得氨氮转化为氮气去除。在废水中加入氯气后,氮会逐渐向氮气转化当氯气达到一定浓度后氮气的生成量大大增加,这一点就是加氯的折点。该工艺除氮效果明显、速度快,但是处理后会在废水中残留有氯,对水体也会造成污染。

1.6其它物化脱氮方法

除了上述的处理方法外还有沸石除氮、离子交换法除氮、超重力脱氮法等。这些物化处理方法,对设备的要求比较高,由于处理过程中接触到的酸碱较多会对处理设备造成腐蚀,但是工艺简单、管理方便,一般应用与工业含氮废水处理。

2生物脱氮法工艺

2.1传统脱氮工艺

传统脱氮工艺即活性污泥法脱氮,它是由氨化、硝化和反硝化三个工艺组成。第一级氨化阶段,通过曝气池在去除BOD、COD的同时,将废水中的有机氮转化为NH3和NH4+。第二级硝化阶段,利用硝化曝气池将NH3和NH4+转化为氨氮,完成硝化过程。最后一级反硝化阶段是在缺氧的反硝化反应器内将氨氮最终转化为氮气。

2.2A/O工艺

A/O工艺与传统脱氮工艺的主要差别就是将反硝化反应器放置在整个反应工艺的首位,然后通过硝化反应器的废水回流补充氮源,而反硝化反应器又能为硝化反应器提供碳源。因为该工艺装置简单、容易管理,所以应用的比较广泛。

2.3AB法

对于AB处理工艺,A段主要是吸附,在厌氧条件下运行,脱氮处理主要在这一处理阶段完成。B段主要是生物氧化阶段,BOD、COD的处理主要在这一阶段完成。AB工艺法需要控制好A段和B段的水量和水质,才能保证出水的氮磷去除效果。

2.4其它生物脱氮工艺

除了上述几种比较常见的生物脱氮工艺外还有SBR法、氧化沟法、生物膜法(MBR)等工艺,主要原理和脱氮工艺流程与传统脱氮工艺类似,只是各种硝化、反硝化反应器的排列位置不同。生物脱氮工艺的处理效果比较好、处理成本低,适合处理生活废水。

3新型脱氮工艺及其发展应用

3.1ANAMMOX脱氮工艺

ANAMMOX脱氮工艺即厌氧氨氧化工艺,主要脱氮过程是在细胞内部完成,NO2-和NH4+首先要通过细胞膜进入细胞内部,NH4+再进入厌氧氨氧化体并在这一过程中变成NH3,接着与细胞质中的羟胺在细胞膜上肼水解酶的作用下生成肼,肼在细胞膜上肼氧化酶的作用下肼脱掉四个电子生成氮气,这些电子继而被亚硝酸盐还原酶在厌氧氨氧化过程中存在以下平衡关系:NH4+-N消耗量、NO2--N消耗量和NO3--N产量之间的比例为1:1.32:0.26,其包括细胞合成在内的生物反应过程可表示为下式:

NH4+ + 1.32NO2- + 0.066HCO3- + 0.13H+1.02N2 + 0.26 NO3- + 0.066CH2O0.5N0.15 +2.03H2O

通过厌氧氨氧化脱氮原理发展起来的新型脱氮工艺主要有两种:两相Sharon-Anammox工艺和限氧自养硝化,反硝化工艺(OLAND)。世界上第一座生产性Sharon反应器已于1998年10月开始在荷兰DOKHAVEN污水处理厂运行,世界上第一座Anammox反应塔也于2002年6月在该厂投入使用,主要用于处理污泥硝化液。但是在国内还没有出现这一工艺在实际生产过程中的应用实例。

3.2CANON脱氮工艺

对于CANON工艺,整个反应是短程硝化和厌氧氨氧化在一个反应器内同时完成。厌氧条件下,亚硝酸菌将氨氮部分氧化成亚硝酸,消耗氧化创造厌氧氨氧化过程所需的厌氧环境;产生的亚硝酸与部分剩余的氨氮发生厌氧氨氧化反应生成氮气。

CANON过程的化学计量方程式如下:

1NH4++1.5O21NO2-+H++H2O

1NH3+1.32NO2-+H+1.02N2+0.26NO3-+2H2O

总方程式:1NH+4+0.85O20.44N2+0.11NO-3+0.14H++1.43H2O

CANON工艺现在在实际应用中还没有出现,正处于实验室研究阶段。但是,就目前的研究结果表明其除氮效果很好,比传统的生物脱氮工艺具有明显的优势,在将来含氮废水处理方面将会有很好的发展与应用。

3.3其它脱氮新工艺

上面两种新型的脱氮工艺主要是在厌氧氨氧化技术上发展起来的新工艺,另外由于新的高级氧化技术的发展,利用高级氧化技术来处理废水的氮也在不断的研究发展中。应用一些新的高效的氧化剂来直接将废水的氮直接快速氧化、回收,这也是未来物化脱氮发展的一个方向。

4结论

由于含氮废水的危害性太大,尤其能够造成大面积的水域污染,人们对含氮废水的研究日新月异。很多新的工艺不断被发现、发展与应用,同时也对一些旧的脱氮处理方法进行改进调整。当然,每种处理方法还存在着各自的优势与缺点。对于物化脱氮工艺动力消耗过大和加药量大,是最大的问题,并且还受温度的影响较大。而生物处理方法对于高浓度的含氮废水处理效果不好,一些新型的生物处理方法处理高浓度的含氮废水效果好但是尚不成熟,工艺不容易控制。总之,发展高效、操作简单、经济实用的脱氮新工艺是以后研究的主要方向。伴随着脱氮工艺的发展,脱氮技术将会更加成熟。

参考文献

[1] 孙锦宜,含氮废水处理技术与应用[M],北京,化学工业出版社,2003.6.

[2] 杨宗政.好氧序批式MBR处理高浓氨氮废水[J].中国给水排水, 2005, 21(3): 53-56.

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[4] 初里冰,张兴文,等, 一种新型生物脱氮工艺—CANON工艺[J].山东轻工业学院学报,2005.3.

化工废气的处理方法篇6

关键词:制药废水;处理技术;特点

1 制药废水水质特点

制药废水的来源主要有四部分:一是生产合成药物产生的废水;二是生产抗生素产生的废水;三是中成药生产产生的废水;四是其他药剂生产时产生的废水。制药废水的特点是成分复杂、有机物含量多,可生化性较差和间歇排放。随着我国医药行业的快速发展,会产生大量难处理的制药废水,因此如何能有效的对制药废水进行处理成为一个大难题。

2 制药废水常用处理技术

目前应用较普遍的制药废水处理技术可以分为几大类:包括物化处理、生化处理、化学处理及其他组合处理,各类处理方式都有其自身的特点。

2.1 物化处理

物化处理通常是作为生化处理的预处理或后处理使用,主要工艺包括:混凝、气浮、离子交换和膜处理法等。

(1)混凝法。混凝法是我国目前应用最普遍的一种处理工艺,在制药废水处理中大多将其作为预处理使用。混凝法处理效果好坏的关键是投加的混凝剂,应通过试验选择合适的混凝剂种类及投加量。

(2)气浮法。气浮法是通过使水中产生大量的微小气泡,使其可以吸附废水中和其密度相似的固体颗粒,吸附后的气泡上浮到水面,经分离设备处理后,将气泡中的颗粒物与废水进行分离。

(3)膜分离法。膜分离法按照膜孔隙的大小不同可分为反渗透、超滤和纳滤法,通过对废水的过滤作用,去除水中的悬浮物和污染物。膜分离法的主要特点是设备操作简单、占地面积小和处理效果好等。

2.2 化学处理

化学处理制药废水主要有铁炭法、Fenton试剂法和深度氧化法。因为采取化学方法处理废水可能会对水质造成二次污染,因此选用化学方法处理时,应经试验后选用。

(1)Fe-C法。铁炭法是用金属铁处理高浓度、高COD废水的一种方式,通常在预处理阶段使用。其原理是在酸性条件下,Fe与C中间形成了多个微电流反应池,并对有机物进行氧化还原作用。Fe-C法出水后与石灰进行中和反应,生成Fe(OH)2絮状物对废水中的有机物能起到一定吸附作用,使出水的生化性显著提高。

(2)Fenton试剂法。Fenton试剂是过氧化氢与亚铁离子的结合,其中H2O2 起氧化作用,Fe2+离子主要是作为同质催化剂。Fenton试剂由于具有较强的氧化能力,通常在某些难生物降解或高浓度废水中使用,制药废水处理领域也经常应用。

(3)深度氧化技术。湿式氧化法(WAO)是在高温高压条件下,将氧气或空气中的氧气作为氧化剂,使废水中的无机物和有机物生成CO2和H2O的一种水处理方法。

超临界水氧化技术(SCWO)是以双氧水或分子氧作为氧化剂,以超临界水作为溶剂,氧化分解废水中有机物的一种技术。在制药废水等高浓度有机废水处理中,超临界水氧化技术的应用情况良好,且工艺流程相对简单,节省投资,具有很广阔的市场前景。

2.3 生化处理

生化处理技术是制药废水处理过程中的关键,目前广泛应用于各大型制药厂。生化处理技术主要包括三类:好氧生物法、厌氧生物法和好氧-厌氧组合生物法。

(1)好氧生物处理。由于制药废水中的有机污染物浓度较高,处理较复杂,在进行好氧处理前需对高浓度有机废水加入一定量的生活污水进行稀释,但由于制药废水的可生化性较差,通常单独使用好氧生物处理的废水不能达到排放的标准,需对废水进行预处理后在进行生化处理。目前应用较多的好氧生物处理方法有:循环式活性污泥法(CASS 法)、吸附生物降解法(AB 法)、接触氧化法和生物脱氮除磷工艺(A2/O法)等。

(2)厌氧生物处理。厌氧生物处理高浓度有机废水的效果较好,但单独使用厌氧生物处理工艺处理制药废水,其出水的COD仍较高,不能满足排放要求,因此厌氧生物处理后,还需进行好氧生物处理,才能保证水质达到排放标准。目前我国制药废水中应用较多的厌氧生物处理工艺有:厌氧折流板反应器(ABR)、上流式厌氧污泥床(UASB)和水解酸化法等。

(3)好氧―厌氧及其他组合处理工艺。单独使用好氧生物处理工艺或厌氧生物处理工艺对制药废水都不能很好的进行处理,需将好氧工艺与厌氧工艺组合使用,利用各自工艺的特点对废水进行处理,处理效果较单一工艺明显提高,目前组合生物处理工艺已广泛的应用于各类工业水处理领域,且达到了较好的处理效果。

3 制药废水处理的工艺选择

制药废水中的污染物浓度较高,成本较复杂,采取单独的生化处理往往达不到排放标准的要求,因此需要对废水进行预处理后,在进入生化处理阶段,提高生化处理的去除率。由于制药废水的水质变化较大,废水处理工艺的最开始应设立调节池,对废水的水质和水量进行调节,并保持合适的pH值。预处理工艺可以采用上文介绍到的物化处理工艺和化学处理法,降低水中悬浮物、盐度和COD,降低废水中含有的对生化处理不利的污染物,提高废水的可生化性,利于后续的生化处理发挥最大的处理效果。预处理过后,选择的生化处理工艺的关键是在于出水要求的标准,可根据水质特征选取好氧处理和厌氧处理的组合工艺,如出水的要求较高,还可以在生化处理后考虑添加后处理工艺,保证出水的水质满足要求。工艺选择的原则是保证出水满足要求的情况下,尽可能的使整个工艺系统的投资费用、运行成本和系统维护,满足技术要求且经济合理。总的工艺技术路线为:预处理―厌氧处理―好氧处理―后处理。

4 结束语

由于制药行业原料、产品及生产工艺的多样性,使制药废水的水质较为复杂,因此,没有一套工艺能够将所有种类的废水都处理,不同的水质特点决定着工艺路线的选择,应通过试验并结合相关水质的工程实例来选择合适的处理方式。目前,制药废水处理技术还不够成熟,出水效果稳定性差、水质较差、成本高、资源利用率低等问题仍然很突出。因此,开发新的高效的制药废水处理技术将成为水处理领域未来研究的重点。

参考文献:

[1]邹家庆.工业废水处理技术[M].北京:化学工业出版社,2003.

[2]樊晓丽,冯权莉.制药废水的处理方法[J].应用化工,2011(08).

[3]张国晶,梁姣,李月瑶.典型制药废水的环境处理技术[J].科技创新导报,2013(13).

[4]黄昊,何永恒.制药废水处理研究现状[J].广东化工,2013(14).

化工废气的处理方法篇7

【关键词】工业;工业废气;污染;治理

当前工业废气污染已经成为大气污染的主要来源,其对环境造成了严重的伤害。当前国家加大了对环境污染的治理力度,而治理工业废气污染成为当前环境保护工作的一个重要组成部分。工业废气污染治理技术经过多年的发展,形成了一系列的相对成熟的治理技术。本文笔者分析了当前工业废气污染存在的危害性,并对工业废气污染治理技术应用和发展的意义进行探讨,同时结合多年的工作经验,对近年来在治理工业废气污染方面所采用的技术进行研究。

一、工业废气污染的危害

1、工业废气污染对人体造成伤害。工业生产过程中产生的废气不经过处理,直接排放到大气中,会对人体造成严重的伤害。其中最主要的体现是,人体吸入工业废气会造成呼吸道疾病与生理性能停滞,甚至会出现致癌或者眼睛失明等现象。

2、工业废气污染对植物造成危害。工业废气中含有大量污染物,尤其是尤其是二氧化硫、氟化物等,这些会对植物的危害是十分严重的。不仅会造成植物叶枝脱落,还会造成植物尤其的农作物的减产。此外,会影响到植物进行光合作用,也间接影响到人类的生存环境。

3、工业废气污染会对全球气候环境造成影响。工业废气污染作为大气污染的一个主要来源,它对大气环境的污染已经超越了国界,危害已经遍及全球。工业废气污染对全球环境的影响主要表现在以下三个方面:一是加速全球臭氧层的破坏;二是工业废气污染会形成酸雨,造成农作物减产,建筑物等腐蚀;三是工业废气污染会使全球气候变暖,两极冰雪融化等,严重破坏生态环境。

二、研究工业废气污染治理技术的应用和发展的意义。

由于城市化和工业化进程的加快,工业生产活动中排放的废气越来越多,已经给人类的生存环境带来了严重的污染。研究工业废气污染治理技术的应用和发展,一方面可以为人类的生存环境的改善提供帮助,更好地提高人们的生活质量;另一方面可以增强企业自身的环保意识,降低企业的能耗和环保投入资金,实现政府、社会以及企业之间多赢的局面。

三、当前工业废气污染治理技术探讨

工业废气一般分为固体颗粒粉尘污染物和气体污染物,因而工业废气污染治理技术也要针对污染物的不同而不同。当前比较成熟的工业废气污染治理技术主要有以下几种:

1、吸附法。吸附法主要是利用某些具有较强吸附能力的固体吸附剂(譬如活性炭、分子筛、硅胶等)吸附工业废气中的有害成分而达到消除有害污染的目的。这种方法具有设备简单、应用范围广、净化效率高的特点,是一种传统的废气治理技术,也是目前应用最广的治理技术,但是该技术存在投资后运行费用较高且有产生二次污染的缺陷。

2、吸收法。吸收法是利用某种特定的化学液体来对工业废气进行吸收,再利用有机分子和吸收剂物理性质的差异进行分离的废气污染物控制技术。但是该方法具有较大的局限性,主要适用于浓度较高、温度较低和压力较高情况下废气污染物的处理。同时这种方法的回收率太低,由于前期投资及运行成本都很高,导致经济效益不明显。

3、催化燃烧法。催化燃烧法主要是借助某种催化剂来分解或者使工业废气燃烧后变成无害气体。这种方法使用设备简单,投资少,见效快,基本上不会造成二次污染。缺点是不能对废气中的有机物质进行回收,只有投入,而不产生任何经济效益。

4、生物法。生物法起初主要应用于脱臭。近年来随着对工业废气污染治理技术研究的不断深入,该法也逐步应用于有机废气污染物治理。这种方法与先前的常规治理技术相比,具有设备简单,投资运行费用低,无二次污染等优点,但是也具有一定的局限性,该方法只能在处理低浓度、易生物降解的有机废气污染物时才具其经济性,也就是说此方法不具有普遍适用性。

5、光分解法。光分解法主要是在光照环境下,借助催化剂(如TiO2)介质材料产生正负电子荷,将空气分解为氢氧根离子,从而产生分解还原作用.因此可以将各种有害化学物质、恶臭物质分解或无害化处理达到净化空气、抗污除臭的作用。光分解废气的有两种形式,一种是用特定波长的光直接照射,使废气直接分解;另一种是在光照条件下,借助催化剂的作用对气体进行分解。这种方法主要是一些技术比较先进的国家研究效果比较突出,而我国在这方面的研究还有待进一步的开拓。

四、工业废气污染治理技术展望。

工业废气污染治理在环保治理工程领域开展时间不是很长,目前虽然各种治理技术复杂多样,但是由于某些工艺还不够成熟,或多或少都会存在一定的缺陷。随着环保技术的不断发展,工业废气污染治理技术将会朝着多样化、低成本、低能耗、管理维护简单等方向发展。

五、结语

随着工业化进程的加快,工业生产活动产生的废气污染日益严峻,虽然国家近年来加大了环境治理力度,采用了一些废气污染治理技术,但是由于我国工业废气治理、净化技术水平与发达国家相比还存在较大差距,技术效率、规模效率不高,持续研究开发能力有待进一步提高。因此,为了进一步提高我国工业废气治理水平,我们要加快工业废气污染治理技术的研发、创新及应用水平,促进新技术、新工艺、新装备快速市场化。

参考文献

[1]徐磊,黄学敏,曹晓强.生物法在处理有机废气中的研究现状及展望[J].山西建筑,2007,33(11):364-365.

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[5]郁建峰,吕淑瑜.论治理工业废气污染技术的应用研究[J].资源节约与环保,2015年01期.

化工废气的处理方法篇8

关键词: 制药企业 污水处理 技术工艺 工艺选择

科学技术的快速发展,促进了制药生产工业的多元化生产,作为各类药品生产 的加工企业,制药企业在提炼加工药品过程中产生的大量工业废水,会对人类生活造成不同程度的环境污染。工业污水处理是采取物理、化学或生物等各种技术方法分离转化污水中的污染物,从而使污水得到净化的过程。探究制药污水处理工艺技术,加强制药企业废水处理,是保障和优化人类生活环境的重要途径。

1.制药工业污水的特点及危害性

制药企业在提炼加工药品过程中往往造成大量制药污水产生。制药工业废水主要包括生产抗生素、加工合成药物、生产中成药以及各类药剂的蒸制过滤处理的洗涤废水。制药工业废水通常具有混合成分复杂、有机质含量高、色度较深毒害性大的特点,生化性较差、污染程度高、难以有效处理。由于制药工业污水中往往含有大量毒害物质和难以生物降解的有机质,给人类生活的地表水体和地下水资源环境造成严重的水体污染危害,造成渔业水产物的死亡,很多制药污水中含有浓度较高的盐分,污水酸碱性强,通常会引起周边土壤中的盐碱度增高,造成土壤结构板结化,导致农业产量的降低。

2.常见制药污水处理的技术工艺

根据制药工业废水的不同性质,制药企业污水处理方法可归纳为生化工艺、物化工艺、化学工艺以及多种方法的组合工艺等处理方式,

2.1 生化处理工艺

生化处理技术是通过微生物代谢作用,将工业废水中胶体状、溶液状及微细悬浮状有机污染物转化为稳定无害物质。生化处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术,包括好氧生物法和厌氧生物法,由于很多制药污水的水质成分复杂,综合厌氧-好氧、水解酸化-好氧等组合工艺来改善污水可生化性与耐冲击性有着较为明显的效果。

2.11 好氧生物处理

针对高浓度的有机制药废水原液进行稀释和预处理后,采用深井曝气法、吸附生物降解法、生物接触氧化法、间歇活性污泥法等进行好氧生物处理。

① 深井曝气法:采用深井作为曝气池将废水与回流污泥在井上部混合,沿井筒向下流动至井底再经外井筒向上流动至脱气池,部分混合液进入沉淀池进行泥水分离,如此循环处理活性污泥,提高混合液溶解氧浓度。

② 吸附生物降解法:采用两段曝气池和中沉池组成污泥处理系统,利用微生物群体的超强繁殖能力和抗环境变化能力强的短世代原核生物进行吸附降解去除污水中污染物质,适用于处理浓度较高、水质水量变化较大的废水。

③ 生物接触氧化法:采用人工曝气池和浸没在污水中的填料构成处理系统,在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,池体内污水处理流动状态,保障污水与填料表面生物膜反复充分接触来净化污水。

2.12 厌氧生物处理

厌氧生物处理是利用厌氧微生物在缺氧条件下降解废水中高浓度有机污染物的一种处理方法。

① 升流式厌氧污泥床技术:采用上流式厌氧污泥床反应器,污水自下而上在通过反应器时,大部分有机污染物质在经过污泥床期间厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳,由反映器上部分离层分离污泥颗粒。

② 厌氧复合床技术:针对厌氧条件下硫酸盐还原作用引起产甲烷菌活性降低抑制厌氧消化过程的现象,采用厌氧复合床反应器进行处理高浓度硫酸盐有机废水制药污水,具有反应液传质和分离效果好、处理效率高的技术优势。

③ 水解酸化技术:采用水解升流式污泥床改善制药废水原液的可生化性,将废水中的不易生物降解的大分子有机物有效降解。

2.2 物化处理工艺

物化处理通常是根据制药工业废水的水质特点,采用混凝、吸附、气浮、电解、离子交换和膜分离等技术工艺作为生化处理的预处理或后处理工序。

① 混凝法:根据污水中胶体污染物质带电荷性质,向污水中添加定量药剂形成混合液,经过脱稳、架桥等反应过程,使水中污染物发生凝聚并沉降。广泛用于硫酸铝和聚合硫酸铁等中药废水的预处理及后续处理。

② 气浮法:利用充气、溶气、化学或电解等多种气浮形式,使污水中产生大量微气泡,在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差共同作用下促使含油性微细气泡粘附物质分离去除。

③ 吸附法:吸附法工艺是利用活性煤炭、腐殖酸类、吸附树脂等多孔性固体物质吸附着带水中污染物的分离技术。

④ 膜分离法:在压力驱动下,借助气体中各组分在高分子膜表面的吸附能力以及膜内溶解扩散能力上的差异性,进行分离污染物质的技术工艺,操作方便、可回收有用物质,减少有机物排放总量。

⑤ 电解法:在不通电情况下利用微电解设备中的填充原料产生电池效应将电能转化成化学能使电解槽内电极附近产生氧化还原反应来净化废水。电解法脱色效果好,采用电解法预处理核黄素上清液,COD和色度的去除率较高。

2.3 化学处理工艺

针对制药污水中污染物成分的化学特性,通过向污水中添加有效化学物质,采用铁炭法、氧化还原、深度氧化等处理技术分离回收废水污染物。

① 铁炭法:利用铁金属的还原性、铁炭电化学性及铁离子的絮凝吸附作用原理,在酸性条件下与炭形成微电流反应池,将污水有机物在微电流作用下还原氧化,再用石灰中和,生成吸附能力强的胶体絮状物吸附污染有机物。铁炭法预处理高浓COD毒害性制药废水独特效果。

② 氧化技术:利用现代光电磁原理技术,实施电化学氧化、超临界水氧化、光催化氧化和超声降解等高级氧化技术,其中紫外光催化氧化技术对废水无选择性,适合于不饱合烃的降解,超声波对污水有机物的处理直接高效。

③ Fenton试剂处理:利用亚铁盐和H2O2组合成试剂,提高废水的可生化性,有效去除废水中的难降解有机物。其脱色率、COD去除率效果高。

3 制药污水处理工艺的综合选择

生化技术是当前处理制药污水的常用技术。由于制药废水的水质成分复杂,可生化程度不一,单独采用某种废水处理技术工艺难以达到理想效果,因此,在制药废水进行处理时,通常应设置调节池来调节水质水量和酸碱度,在生化处理前必须根据实际情况采用某种物化或化学工艺进行预处理,降低水中盐度及部分COD,减少废水生物抑制性物质,提高废水可降解性,保障废水后续生化处理效果。根据预处理后的制药废水水质特征和水质净化需求,结合客观经济情况选取某种厌氧和好氧工艺进行处理和后续处理。制药废水处理工艺程序通常为污水-格栅-调节池-预处理-厌氧-好氧-后处理的组合工艺流程。

结束语:

总之,随着制药工业的快速发展,制药企业污水成分复杂,性质多变,对人类生活环境污染程度的日渐严重,当前环境保护理念下,探索实践工业污水处理技术,优化和改善水质环境,有益于保障人体健康。

参考文献:

[1] 徐世杰 《浅谈制药企业工业废水处理》中国新技术新产品 2011

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