⑴ 用絮凝法处理污水,为何絮凝后的污水COD没怎么降低呢
80000的COD 是高了点 要看你的VSS有多少了 混凝剂主要去除悬浮的颗粒物 对水溶性的ss去除效果不好 可以加点pam助凝剂试试 你是什么废水? 最好高浓度废水单独处理 先进行厌氧 再通过好氧 最后用混凝沉淀 如果不想投资 只用混凝 那么可以多试试其他药剂 或者调整ph看 会不会有酸析现象
⑵ 几种化工废水处理概述
(1)混凝沉淀法。 混凝沉淀法是利用混凝剂对工业废水进行净化处理的一种方法。混凝剂通常
有无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和生物高分子絮凝剂3大类。目前,在水处理方面应用
最为广泛的是无机高分子絮凝剂中的聚铝盐和复合型聚铝盐。聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝
(PAS)是工业上应用最广泛的两种聚铝盐,其生产工艺成熟,生产原料来源广泛。实验证明,
PAC对处理石油化工废水具有高效的絮凝效果,不仅去浊率高,对原水的pH值影响小,处理后水
的色度好,可作为石化污水回收处理的絮凝剂。用其处理河水除浊和除COD(化学需氧量)效果
良好(除浊度低于 4mg/L、COD低于 6 mg/L )。PAS的絮凝效果大大优于传统的硫酸铝絮凝
剂,温度适用范围广泛,适合于饮用水、工业用水及绝大多数废水的絮凝处理,用其处理河水
无论是除浊还是去除COD均能达到良好的处理效果。近年来,为了改善单一聚铝盐的絮凝效果,
人们合成了新型的高分子复合铝盐絮凝剂,如聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸铝铁(PAFS)
、聚合硫酸氯化铝铁(PAFCS)、聚合硅(磷)酸铝(铁)等。这些高分子复合铝盐絮凝剂广泛
用来处理饮用水、工业用水、矿井废水、油田含油废水、生活用水、天然黄河水、长江原水、
印染废水等。
(2)膜分离技术。在工业废水处理中,应用膜分离技术可处理各种废水。用超滤膜对含油废水进
行处理,可以使油脂去除率达到97%-100%。采用梯度氧化铝膜管和无机膜一生物反应器处理生
活废水,BOD的去除率达83%,COD、NH3-N和浊度的去除率分别超过96%、95%和98%,对SS的去除
率达100%。采用耐酸碱无机膜处理碱性造纸黑液,不需要调整 PH值,利用不同孔径的膜可回收
纤维素、木质素等有用成分,处理后的水质可用于蒸煮制浆、实现造纸废水的闭路循环;采用
泥膜混合工艺处理制革废水,对CODCr、S2-、Cr6+的去除率分别达86.14%、88.39%和54.5%。此
外,利用膜技术还可以处理餐饮废水、医药化工废水、染料废水等。
(3)生物降解法。目前,印染和造纸废水是造成环境污染的两大主要因素。现在所用染料大多是
人工合成的大分子芳香类化合物,结构复杂,难以降解,染料工业废水颜色深,用物理方法处
理的染料废水色度降低程度虽大,但对COD的去除率较差,且处理费用昂贵,
并易引起二次污染,而用化学合成的有机物则会使水体发生中毒,使用生物降解法不仅可以克
服上述问题,同时还具有以下优点:①不需对污染物进行预处理;②对其它微生物具有抗括作
用;③可以处理污染重、毒性大的污染物;④降解物具有广谱性。白腐真菌和黄胞原毛平抱菌
是两种很好的可降解含本质素印染造纸废水的菌种。
(4)离子交换树脂法。离子交换树脂(IER)是一种含有活性基团的合成功能高分子材料,它是
交联的高分子共聚物引入不同性质离子交换基团而成的。离子交换树脂具有交换。选择、吸附
和催化等功能,在工业废水处理中,主要用于回收重金属和贵稀有金属,净化有毒物质,除去
有机废水中的酸性或碱性的有机物质如酚、酸以及胺等。目前,在工业废水处理中使用的离子
交换树脂有阴离子交换树脂、阳离子交换树脂、两性离子交换树脂,应用IER进行工业废水处理
,不仅树脂可以再生,而且操作简单,工艺条件成熟且流程短,目前已为一些大型企业采用,
其应用前景很好。
(5)吸附法。吸附法是利用吸附剂对废水进行处理。目前工业上应用较多的吸附剂有氢氧化镁、
活性纤维素碳(ACF)及新型的吸附剂-壳聚糖及其衍生物。氢氧化镁作为酸性工业废水处理剂
的应用范围很广,可以用于造纸和印染废水、城市生活污水、电镀废水、含氟废水等,安全可
靠,即使中和过量其PH值也不会超过9,且中和过程平缓,沉淀晶粒粗大密实,淤泥易于过滤和
排放。由于其比表面积大,吸附力强,可从各种不同的工业废水中吸附并除去对环境造成危害
的Ni2+、Cd2+、Mn2+、Cr3+、Cr6+等重金属离子。氢氧化镁还可以有效地除去工业废水和生活
污水中的氨和磷,降低江河等水系的富营养化,控制藻类的生长,有利于生态保护;活性纤维
素碳(ACF)是一种高效的吸附材料,是天然纤维、人造纤维经炭化后得到的。其微孔结构分布
狭窄均匀,微孔的体积占总体积的90%左右,其孔径在1nm左右,它具有巨大的比表面积
(2000m3/g),因而具有极强的吸附能力。它可以使水澄清、去除水中的异味、吸附水中的锰
、铁离子效果最好,对于CN-、Cl-、F-、苯酚的去除率在98%以上,对于细菌有很好的过滤作用
。与高分子絮凝剂相比,活性纤维素碳具有极强的再生能力,因此在水处理工业中具有很广的
应用前景;壳聚糖是甲壳素的主要衍生物,分子中含有活性基团-胺基和羟基,是一种很好的絮
凝剂和螯合剂,对过渡金属离子有极强的鏊合作用,可除去工业废水中的铜、铬、镉、汞、锌
等贵金属离子,其中对汞离子的去除率大于99。8%,对电镀废水中的重金属离子Cr3+、Ni2+、
Cu2+、Zn2+的去除率均大于99%,且可回收重金属。壳聚糖的羧甲基化衍生物对水溶性染料废水
特别是水溶性很好的阴离子型染料脱色效果显著。研究表明,用羧甲基壳聚糖处理的印染废水
,不仅脱色效果好,而且絮凝速度快,絮体不易破碎,优于合成高分子有机絮凝剂聚丙烯酰胺
(PAM)和明矾。用壳聚糖其衍生物处理食品废水或含高蛋白质废水可以回收残渣作饲料,不引
起二次污染。研究表明,用其处理味精厂废水,除浊率可达99.5%, CODcr的去除率可达89.7
%;用于处理大豆加工食品生产的废水,可有效絮凝回收蛋白类固体,也可将处理后的残渣加
工成饲料或饵料。另外,它还广泛用于水中有机物(如氯酚、联苯)、造纸废水的处理、城市
生活污水和海水的处理,也用于处理赤潮生物及海水中的COD及固定氧化池废水中的藻类物质等
。
⑶ 电镀废水处理是如何运用生物絮凝法的
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。所用的 微生物絮凝剂是由微生物产生并分泌到细胞外,具有絮凝活性的代谢物,一般由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成,分子中含有多种官能团,能使水 中胶体悬浮物相互凝聚沉淀。目前,对重金属有絮凝作用的约有十几个品种,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu 2+ 、Hg 2+ 、Ag + 、Au 2+ 等重金属离子形成稳定的鳌合物而沉淀下来。微生物絮凝法处理废水具有安全方便、易于实现工业化等特点。具有广泛应用前景。
⑷ 浅谈废水生物处理的方法有哪些
废水生物处理法主要有:
生物化学法
生物化学法指通过微生物处理含重金属废水,将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用,将硫酸盐还原成H2S,废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除,同时H2SO4的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。有关研究表明,生物化学法处理含Cr6+浓度为30—40mg/L的废水去除率可达99.67%—99.97%。有人还利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理,结果表明该方法能有效去除废水中的重金属。赵晓红等人用脱硫肠杆菌(SRV)去除电镀废水中的铜离子,在铜质量浓度为246.8 mg/L的溶液,当pH为4.0时,去除率达99.12%。[2]
生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外,具有絮凝活性的代谢物。一般由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成,分子中含有多种官能团,能使水中胶体悬浮物相互凝聚沉淀。至目前为止,对重金属有絮凝作用的约有十几个品种,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的鳌合物而沉淀下来。应用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒、不产生二次污染、絮凝效果好,且生长快、易于实现工业化等特点。此外,微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有广阔的应用前景。[2]
生物吸附法
生物吸附法是利用生物体本身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子,再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。利用胞外聚合物分离金属离子,有些细菌在生长过程中释放的蛋白质,能使溶液中可溶性的重金属离子转化为沉淀物而去除。生物吸附剂具有来源广、价格低、吸附能力强、易于分离回收重金属等特点,已经被广泛应用。[2]
需氧生物处理法
利用需氧微生物在有氧条件下将废水中复杂的有机物分解的方法。生活污水中的典型有机物是碳水化合物、合成洗涤剂、脂肪、蛋白质及其分解产物如尿素、甘氨酸、脂肪酸等。这些有机物可按生物体系中所含元素量的多寡顺序表示为 COHNS。
生物体系中这些反应有赖于生物体系中的酶来加速。酶按其催化反应分为:氧化还原酶:在细胞内催化有机物的氧化还原反应,促进电子转移,使其与氧化合或脱氢。可分为氧化酶和还原酶。氧化酶可活化分子氧,作为受氢体而形成水或过氧化氢。还原酶包括各种脱氢酶,可活化基质上的氢,并由辅酶将氢传给被还原的物质,使基质氧化,受氢体还原。水解酶:对有机物的加水分解反应起催化作用。水解反应是在细胞外产生的最基本的反应,能将复杂的高分子有机物分解为小分子,使之易于透过细胞壁。如将蛋白质分解为氨基酸,将脂肪分解为脂肪酸和甘油,将复杂的多糖分解为单糖等。此外还有脱氨基、脱羧基、磷酸化和脱磷酸等酶。
许多酶只有在一些称为辅酶和活化剂的特殊物质存在时才能进行催化反应,钾、钙、镁、锌、钴、锰、氯化物、磷酸盐离子在许多种酶的催化反应中是不可缺少的辅酶或活化剂。
在需氧生物处理过程中,污水中的有机物在微生物酶的催化作用下被氧化降解,分三个阶段:第一阶段,大的有机物分子降解为构成单元──单糖、氨基酸或甘油和脂肪酸。在第二阶段中,第一阶段的产物部分地被氧化为下列物质中的一种或几种:二氧化碳、水、乙酰基辅酶A、α-酮戊二酸(或称 α-氧化戊二酸)或草醋酸(又称草酰乙酸)。第三阶段(即三羧酸循环,是有机物氧化的最终阶段)是乙酰基辅酶A、α-酮戊二酸和草醋酸被氧化为二氧化碳和水。有机物在氧化降解的各个阶段,都释放出一定的能量。
在有机物降解的同时,还发生微生物原生质的合成反应。在第一阶段中由被作用物分解成的构成单元可以合成碳水化合物、蛋白质和脂肪,再进一步合成细胞原生质。合成能量是微生物在有机物的氧化过程中获得的。[2]
厌氧生物处理法
主要用于处理污水中的沉淀污泥,因而又称污泥消化,也用于处理高浓度的有机废水。这种方法是在厌氧细菌或兼性细菌的作用下将污泥中的有机物分解,最后产生甲烷和二氧化碳等气体,这些气体是有经济价值的能源。中国大量建设的沼气池就是具体应用这种方法的典型实例。消化后的污泥比原生污泥容易脱水,所含致病菌大大减少,臭味显著减弱,肥分变成速效的,体积缩小,易于处置。城市污水沉淀污泥和高浓度有机废水的完全厌氧消化过程可分为三个阶段(见图)。在第一阶段,污泥中的固态有机化合物借助于从厌氧菌分泌出的细胞外水解酶得到溶解,并通过细胞壁进入细胞中进行代谢的生化反应。在水解酶的催化下,将复杂的多糖类水解为单糖类,将蛋白质水解为缩氨酸和氨基酸,并将脂肪水解为甘油和脂肪酸。第二阶段是在产酸菌的作用下将第一阶段的产物进一步降解为比较简单的挥发性有机酸等,如乙酸、丙酸、丁酸等挥发性有机酸,以及醇类、醛类等;同时生成二氧化碳和新的微生物细胞。[2]
反应原理
第一、二阶段又称为液化过程。第三阶段是在甲烷菌的作用下将第二阶段产生的挥发酸转化成甲烷和二氧化碳,因此又称为气化过程,其反应可用下式表示:
一些有机酸或醇的气化过程举例如下:
乙酸:
CH3COOH─→CO2+CH4
丙酸:
4CH3CH2COOH+2H2O─→5CO2+7CH4
甲醇:
4CH3OH─→CO2+3CH4+2H2O
乙醇:
2CH3CH2OH+CO2─→2CH3COOH+CH4
为了使厌氧消化过程正常进行,必须将温度、pH值、氧化还原电势等保持在一定的范围内,以维持甲烷菌的正常活动,保证及时地和完全地将第二阶段产生的挥发酸转化成甲烷。
生物化学反应的速度直接受温度的影响。进行厌氧消化的微生物有两类:中温消化菌和高温消化菌。前者的适应温度范围为17~43℃,最佳温度为32~35℃;后者则在50~55℃具有最佳反应速度。
近年来,厌氧消化处理法发展到应用于处理高浓度有机废水,如屠宰场废水、肉类加工废水、制糖工业废水、酒精工业废水、罐头工业废水、亚硫酸盐制浆废水等,比采用需氧生物处理法节省费用。
利用生物法处理废水的具体方法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、土地处理系统和污泥消化等。[2]
⑸ 怎样正确使用絮凝剂处理废水
影响絮凝剂使用的因素有:
⑴水的pH值
水的pH值对无机絮凝剂的使用效果影响很大,pH值的大小关系到选用絮凝剂的种类、投加量和混凝沉淀效果。水中的H+和OH-参与絮凝剂的水解反应,因此,pH值强烈影响絮凝剂的水解速度、水解产物的存在形态和性能。以通过生成Al(OH)3带电胶体实现混凝作用的铝盐为例,当pH值﹤4时,Al3+不能大量水解成Al(OH)3,主要以Al3+离子的形式存在,混凝效果极差。pH值在6.5~7.5之间时,Al3+水解聚合成聚合度很大的Al(OH)3中性胶体,混凝效果较好。pH值﹥8后,Al3+水解成AlO2-,混凝效果又变得很差。
水的碱度对pH值有缓冲作用,当碱度不够时,应添加石灰等药剂予以补充。当水的pH值偏高时,则需要加酸调整pH值到中性。相比之下,高分子絮凝剂受pH值的影响较小。
⑵水温
水温影响絮凝剂的水解速度和矾花形成的速度及结构。混凝的水解多是吸热反应,水温较低时,水解速度慢且不完全。低温情况下,水的粘度大,布朗运动减弱,絮凝剂胶体颗粒与水中杂质颗粒的碰撞次数减少,同时水的剪切力增大,阻碍混凝絮体的相互粘合;因此,尽管增加了絮凝剂的投加量,絮体的形成还是很缓慢,而且结构松散、颗粒细小,难以去除。低温对高分子絮凝剂的影响较小。但要注意的是,使用有机高分子絮凝剂时,水温不能过高,高温容易使有机高分子絮凝剂老化甚至分解生成不溶性物质,从而降低混凝效果。
⑶水中杂质成分
水中杂质颗粒大小参差不齐对混凝有利,细小而均匀会导致混凝效果很差。杂质颗粒浓度过低往往对混凝不利,此时回流沉淀物或投加助凝剂可提高混凝效果。水中杂质颗粒含有大量有机物时,混凝效果会变差,需要增加投药量或投加氧化剂等起助凝作用的药剂。水中的钙镁离子、硫化物、磷化物一般对混凝有利,而某些阴离子、表面活性物质对混凝有不利影响。
⑷絮凝剂种类
絮凝剂的选择主要取决于水中胶体和悬浮物的性质及浓度。如果水中污染物主要呈胶体状态,则应首选无机絮凝剂使其脱稳凝聚,如果絮体细小,则需要投加高分子絮凝剂或配合使用活化硅胶等助凝剂。很多情况下,将无机絮凝剂与高分子絮凝剂联合使用,可明显提高混凝效果,扩大应用范围。对于高分子而言,链状分子上所带电荷量越大,电荷密度越高,链越能充分伸展,吸附架桥的作用范围也就越大,混凝效果会越好。
⑸絮凝剂投加量
使用混凝法处理任何废水,都存在最佳絮凝剂和最佳投药量,通常都要通过试验确定,投加量过大可能造成胶体的再稳定。一般普通铁盐、铝盐的投加范围是10~100mg/L,聚合盐为普通盐投加量的1/2~1/3,有机高分子絮凝剂的投加范围是1~5mg/L。
⑹絮凝剂投加顺序
当使用多种絮凝剂时,需要通过试验确定最佳投加顺序。一般来说,当无机絮凝剂与有机絮凝剂并用时,应先投加无机絮凝剂,再投加有机絮凝剂。而处理杂质颗粒尺寸在50μm以上时,常先投加有机絮凝剂吸附架桥,再投加无机絮凝剂压缩双电层使胶体脱稳。
⑺水力条件
在混合阶段,要求絮凝剂与水迅速均匀地混合,而到了反应阶段,既要创造足够的碰撞机会和良好的吸附条件让絮体有足够的成长机会,又要防止已生成的小絮体被打碎,因此搅拌强度要逐步减小,反应时间要足够长。
⑹ (急)微生物絮凝剂的制备及其在废水处理中的应用研究
目前广泛使用的絮凝剂主要有两大种类:一、无机盐类物质,例如铝盐、铁盐及其聚合物;二、有机高分子物质,例如聚丙烯酰胺衍生物等。但是,这些传统的无机絮凝剂具有用量大、絮凝效果受水温水质条件影响大,具有一定毒性,对环境造成二次污染,对人类健康与生态环境产生不良影响。例如铝盐系絮凝剂的频繁使用,会导致水中铝离子浓度过高,引起老年痴呆等问题。有机高分子絮凝剂的残留物对人体的健康有很大的危害,对神经具有毒性,并有佷强的致畸、致癌、致突变“三致”效应。
微生物絮凝剂是经过微生物分泌代谢之后产生的,对人体和动植物无任何伤害,并且至今为止,还没有有关有毒性的报道。生物絮凝剂正好克服了这些缺点,有絮凝性好、效果稳定、无二次污染、安全无毒、可显著提高污水处理效率等特性,可以应用于废水处理、饮料工业、生物制药等方面,近些年来一直受到广泛的关注。与常见的无机絮凝剂和有机合成高分子絮凝剂相比,微生物絮凝剂具有许多独特的优点,主要体现在以下几个方面:一、无毒无害,安全性高。微生物絮凝剂被认为是一种天然无毒的有机高分子化合物,对环境和人体均无毒无害。经小白鼠安全性实验证明,微生物絮凝剂能用于食品、医药等行业的发酵后处理,对人体和动物无害。二、易被微生物降解,无二次污染。微生物絮凝剂主要是微生物的次生代谢产物,如糖蛋白、黏多糖、蛋白质、纤维素和DNA等,这些物质都具有很好的可生化性,所以不会像无机絮凝剂和有机合成高分子絮凝剂那样产生二次污染。目前使用的无机盐类絮凝剂会使水体在处理过程中残留一定量的无机盐离子,不仅会影响产品的风味、口感,而且会危害到人类的健康。此类物质不易被降解,而且其单体往往是人类神经的致毒剂和癌症的诱发剂。三、适用范围广,脱色效果独特。微生物絮凝剂对多种废水有理想的絮凝效果,与无机絮凝剂和有机合成高分子絮凝剂相比,微生物絮凝剂处理污水后,更易于固液分离,沉淀物生成量少,而且在污水脱色、污泥脱水等方面效果独特。微生物絮凝剂能絮凝处理的对象较广,有活性污泥、粉煤灰、果汁、饮用水、河底沉积物、细菌、酵母菌以及各种生产废水。四、某些微生物絮凝剂的pH值稳定,热稳定性好,用量小。五、来源广泛,生产周期短。一方面,由于微生物的繁殖速度快,适应范围广,转化能力强,易变异,分布广,并且可以生成絮凝剂的微生物种类繁多,所以微生物絮凝剂的生产周期短而且来源多且廉价,它可以取自天然土壤,亦或是水厂的活性污泥;另一方面,微生物絮凝剂为微生物菌体或有机高分子,它的产生主要是靠生物发酵,这就有可能带来低廉的生产成本。因此,不论是从原材料还是从生产工艺角度考虑,工业开发微生物絮凝剂都有可能降低絮凝成本。从处理费用方面来看,采用微生物絮凝剂处理废水,前段以生物吸附为主,后段以生物降解为主,其费用也将较目前的化学絮凝法费用低。但是,微生物絮凝剂的研究发展尚未成熟,其自身仍存在着一些不足之处。例如:微生物絮凝剂的处理效果容易受到有毒物质的干扰,因此在处理废液时需排除妨碍菌体生长的因素。
平板划线分离法
2.3.2.1 平板的制作
在无菌操作室中,点上酒精灯,打开通风设施,将溶化并冷至约50℃的牛肉膏蛋白胨固体培养基倒入无菌培养皿内,每一个培养皿倒入加琼脂的牛肉膏蛋白胨15ml,使其凝固成平板。
2.3.2.2 操作
用接种环挑取一环实验样品,左手拿培养皿,以中指、无名指和小指拖住皿底,拇指和食指夹住皿盖,将培养皿稍倾斜,左手拇指和食指将皿盖掀半开,右手将接种环伸入培养皿内,在平板上轻轻划线(切勿划破培养基),划线方式可取“Z”字形或“W”形中任何一种。划线完毕盖好皿盖,倒置,恒温30℃培养24h后,观察结果。
培养2~3天后用显微镜镜检是否为单一的微生物,若有杂菌,则需再一次分离、纯化,直到获得纯培养。
2.4 产絮菌种筛选方法
2.4.1 初筛
将100ml的牛肉膏蛋白胨液体培养基(报纸包扎,双层纱布,121℃恒压灭菌30min)装入250ml的三角瓶中,接种自分离平板上纯化出的菌种。转速150r/min,恒温30℃摇床培养,每隔24h,将所得培养液进行絮凝活性的初步测定。测定方法:在100ml量筒中加入0.4g高岭土,5ml氯化钙溶液(1%无水氯化钙水溶液)再加入10ml培养液,用手将量筒均匀摇晃两分钟,在加自来水到刻度线100ml,在磁力转子搅拌器中速搅拌2min。目测,能够使高岭土悬浊液絮凝成较大絮状体的为有絮凝活性的菌株。