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电化学氧化处理废水小试装置

发布时间:2023-04-01 08:26:25

A. 印染废水,是染浆废水来的,脱色效果不好,怎么办

不知到你用的什么工艺,一般生物处理不易脱色的话,可以考虑加点絮凝剂,另外氧化法也比较常用,下面一个参考文摘不错的:
由于染料生产品种多,并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展,从而使染料废水处理难度加大.染料废水处理难点:一是COD高,而BOD/COD值小,可生化性差;二是色度高,而成分复杂.三是水质水量不稳定,排放具有间歇性.印染废水的处理目标一般是COD的去除与脱色,但脱色问题难度更大.
3. 脱色处理方法
3.1 物理方法
3.1.1吸附法

吸附法是利用多孔性的固体物质,使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法.吸附脱色技术是依靠吸附剂的吸附作用来脱除染料分子的.吸附按其作用力可分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种.目前用于吸附脱色的吸附剂主要是靠物理吸附, 但离子交换纤维、改性膨润土等也有化学吸附作用.
常用的吸附剂包括可再生吸附剂如活性炭、离子交换纤维等和不可再生吸附剂如各种天然矿物(膨润土、硅藻土)、工业废料(煤渣、粉煤灰) 及天然废料(木炭、锯屑) 等.传统的吸附剂是活性碳,活性炭具有较高的比表面积(500- 600 m2/g),它只对阳离子染料、直接染料、酸性染料、活性染料等水溶性染料具有较好的吸附性能.活性炭去除水中溶解性有机物(分子量不超过400)非常有效,但它不能去除水中的胶体疏水性染料.若废水BOD5> 500mg/L,则采用吸附法是不经济的.膨润土作为水处理中的吸附剂和絮凝剂,已被广泛用于印染废水脱色领域,近年来制成多种复合膨润土、VS型纤维和聚苯乙烯基阳离子交换纤维等,具有物理吸附和离子交换功能,且比表面大、离子交换速度快,易再生,对难处理的阳离子染料废水有很好的脱色效果,有些改性的膨润土的脱色效果甚至高于活性炭[4];某些集吸附与絮凝性能为一体的吸附剂如硅藻土复合净水剂也已开发;用电厂粉煤灰制成具有絮凝性能的改性粉煤灰,对疏水性和亲水性染料废水均具有很高的脱色率;另外工业废料(如煤渣、粉煤灰等)、天然废料(如木炭、木屑等)、植物秸秆(如玉米棒等)均对印染废水具有一定的吸附作用.
吸附法尤其适合难生化降解的纺织印染废水脱色处理,印染废水的吸附脱色技术是一项非常有效而又比较经济的方法.活性炭吸附脱色技术不适合印染废水一级处理,只能用于深度脱色处理,活性炭处理成本高,再生困难,所以活性炭的再生技术是正在研究的课题,其中生物再生是研究的重点方向.煤、炉渣吸附剂,原料来源广,成本低,但在处理印染废水之后存在二次污染,所以只适合与生化法或砂过滤等方法联合使用.离子交换树脂对水溶性染料离子吸附特别有效,离子交换吸附剂的开发研制是今后的主要发展方向之一.廉价、高效、因地制宜新型吸附材料的开发是一项很有前途的技术.吸附法与其它处理方法的优化组合处理印染废水,脱色效果更佳.[5]
综上所述,吸附脱色的发展方向体现在两个方面: ①根据吸附机制开发、寻找新的吸附剂; ②对现有吸附剂的改性与活化, 以提高脱色效果和再生能力.
3.1.2超滤法脱色
超滤是利用一定的流体压力推动力和孔径在20~200üA 的半透膜实现高分子和低分子的分离.超滤过程的本质是一种筛滤过程,膜表面的孔隙大小是主要的控制因素.该法的优点是不会产生副作用,可以使水循环使用.早在70 年代初期, 膜分离技术就尝试用来处理印染废水.目前, 该方法可用于去除各种染料和添加剂.但由于分离染料混合物的困难, 并未达到完美的程度.
在这种技术中,半透膜的性质起着决定性的作用.就材料而言,膜有动态膜,纤维素类膜,聚砜超滤膜,荷电超滤膜或疏松反渗透膜.[6]
(1)动态膜从处理效果和经济上讲,ZrO-PAA 动态膜是可行的.但能耗较大,其渗透水及化学物质的再利用率可达88% 到96%.
(2) 纤维素类膜.CA 膜的选择性随膜表面与各种染料互变异构体相互作用而发生变化,但膜材料本身在耐pH、耐温等方面仍然有所不足.纤维素类膜在耐pH值、耐压、耐温度等方面优于CA ,用纤维素超滤膜反渗透处理染色废液, 染料去除率97% 以上可实现水的循环使用,但反渗透所需的高压操作仍是它的不足.
(3) 聚砜超滤膜由于其良好的物理化学稳定性,有较大的应用前景.使用聚砜超滤膜代替纤维素膜可实现高温操作, 回收染料减轻污染, 但仍未达到国家排放的标准.
(4) 荷电超滤膜或疏松反渗透膜是用来描述其分离性能介于反渗透和超滤之间的一种膜.荷电超滤膜是以其化学结构含有荷电基团而定义的, 疏松反渗透膜是以其物理结构而命名, 它们往往指的一种膜.对盐NaCl 截留只有2%~ 3% , 而对于500~2 000 分子量的物质,具有较高的分离率, 同时保持高的水通量.一般染料的分子量正好在这种膜的截留范围, 特别是离子型染料.该膜在低压下操作(10 kg/cm 2) 耐pH值、耐压密、耐污染、耐温等方面都比较突出,前景广阔[7].
3.1.3辐射降解法
电离辐射可有效地降解染料水溶液,辐射技术和其它技术有很好的协同作用.与常规污染物处理技术相比,辐射技术在常温常压下进行,具有工艺简单、无二次污染等特点,对难降解有机污染物的处理更有其独特长处.[8]
用60Co γ射线辐照甲基橙和活性艳蓝KNR水溶液,辐照后染料水溶液的可见光区和紫外区的特征吸收峰随吸收剂量的增加而渐渐下降至接近零,说明辐射降解反应既破坏了染料分子的发色基团,同时也破坏了染料的有机分子结构.脱色率和COD去除率均随吸收剂量的增加而增加.过氧化氢与辐射有协同作用,在相同的吸收剂量下,脱色率和COD去除率均随过氧化氢的浓度增加而增加.另外,该法pH值适用范围很广;溶液的初始浓度越大,COD去除和脱色效果越差;氧的存在可以促进染料分子的降解.在同样辐照条件下,染料的辐射降解效果因染料分子的结构不同而略有不同[9].
辐射法处理印染等难降解污水时虽然有机物的去除率高、设备占地小、操作简便,但用来产生高能粒子的装置价格昂贵,技术要求高,而且该方法能耗较大,能量利用率不高,若要真正投入实际运行,还需进行大量的研究工作.
3.2 物理化学法
3.2.1絮凝法

印染废水的絮凝脱色技术, 投资费用低, 设备占地少, 处理量大, 是一种被普遍采用的脱色技术.某印染厂采用混凝脱色- 悬浮曝气生物滤池工艺处理主要含活性染料的废水,原水CODCr, SS的平均质量浓度分别为296,285 mg/L 和平均色度为550倍, 处理后出水水质相应各项指标分别为40, 20 mg/L 和10 倍, 其去除率分别为87%, 92%和98%.[10]
在印染废水中使用的絮凝剂很多,大致可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂三类,其中,有机絮凝剂还分为天然有机高分子絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂.由于印染废水水质比较复杂,无机单盐絮凝剂在水解絮凝过程中,未能完成具有优势絮凝效果的形态,投药量大,絮凝效果差;无机高分子絮凝剂可以较好地除去废水中大部分悬浮态染料,但对于水溶性染料中分子量小、不容易形成胶体的废水则难以处理;有机高分子絮凝剂对于水溶性染料等废水具有很好的脱色性能,但单独使用效果差,而且易于产生有毒物质;因此,开发研制价廉、无毒、高效的新型有机絮凝剂,已成为目前絮凝法的主要研究方向之一.
复合絮凝剂则能同时发挥几种絮凝剂的优点,使絮凝法用于印染废水处理既经济,又适用.如将有机絮凝剂与无机絮凝剂复配使用,充分发挥有机高分子絮凝剂的吸咐架桥性能和无机絮凝剂的电性中和能力,可以使处理出水达到较好的效果.此外,淀粉衍生物、木质素衍生物、羧甲基壳聚糖[11]等天然高分子具有无毒、原料广、价廉和可生物降解等优点,也得到科研工作者的高度重视.另外,微生物絮凝剂是利用生物技术,从微生物体或其分泌物提取、纯化而获得的一种安全、高效,且能自然降解的新型水处理剂.与普通的絮凝剂相比,有固液易于分离,沉淀少,适用性广等优点,因此微生物絮凝剂的研究正成为当今世界絮凝剂方面研究的重要课题[12].总之,高效、无毒、无害的环境友好性絮凝即将在印染废水处理中有广阔的应用前景.
絮凝法虽然是含染料废水处理的常用方法,但对于许多可溶性好的染料, 处理效果往往不佳.因此, 复合絮凝法将成为工业废水处理工艺研究的主要内容和发展方向.根据实际出水要求,采用适当的预处理和后处理手段,发挥絮凝工艺与其它工艺的协同工作的优势,以达综合治理的目的,这对于提高印染废水的处理效果,降低处理成本具有极其重要的意义.
然而,用絮凝法进行废水脱色依然存在以下几个方面的问题:产生大量的淤泥;由于废水水质变化大,每批废水脱色前均需要进行预试验,以确定最佳条件,提高了成本,又费时.过量的阳离子絮凝剂会在废水中产生大量氮的化合物,它们对鱼类有毒且难以生物降解和硝酸化抑制,絮凝剂过量也可能导致沉淀重新溶解.脱色效率低,不符合排放标准.因此,实际生产中,应根据实际出水要求,采用适当的预处理和后处理手段,发挥混凝工艺与其它工艺的协同工作的优势,以达综合治理的目的,这对于提高印染废水的处理效果,降低处理成本具有极其重要的意义.
3.3 化学方法
3.3.1电化学法

电化学法是处理印染废水的另一种有效的处理方法.电化学法通过可溶性电极在阳极和阴极上发生电絮凝、电气浮和H的间接还原作用从而达到处理废水的目的.电化学法处理印染废水具有设备小、占地少、运行管理简单、COD去除率高和脱色好等优点,但同时电化学法存在着能耗大、成本高和析氧析氢副反应等缺点.近年来,随着电化学和电力工业的发展以及许多新型高析氧析氢过电位电极的发明,电化学法又重新引起人们的重视.根据电极反应方式划分, 传统电化学方法可细分为内电解法、电絮凝和电气浮法、电氧化学.
内电解法是利用废水中有些组分易被氧化,有些组分易被还原,在有导电介质存在时,电化学反应便会自发进行,同时兼有絮凝、吸附、共沉淀等综合作用的一种废水处理方法[13].最著名的内电解法是铁屑法, 即将铸铁作为滤料, 使印染废水浸没或通过, 利用Fe 和FeC 与溶液的电位差, 发生电极反应, 产生较高化学活性新生态H, 能与印染废水多种组分发生氧化还原反应, 破坏染料发色结构, 而阳极产生的新生态Fe2+, 其水解产物有较强的吸附和絮凝作用.该法不需要外加电源,操作简单,成本低廉,是种很有前途的处理方法.
电气浮法是以Fe、AL作阳极产生的H2将絮体浮起;而电絮法则是利用电极反应产生的Fe2+ 、Al3+实现絮凝脱色.采用石墨、钛板等作极板, 对染料废水通电电解, 阳极产生O2或Cl2, 阴极产生H2.通过O的氧化作用及H的还原作用破坏染料分子而使印染废水脱色, 脱色率可达98% 以上,COD去除率达80%以上.
国内重点研究的是电化学与其它方法相结合,其中较为有成就的是用絮凝复合床新技术处理高色度印染废水,对色度>10000倍的印染废水处理后,脱色率可达99%以上,CODCr去除率达75%.国外在新型电极方面研究较多,如:Sb/SnO2、Ti/SnO2、Ti/RnO2、Ti/Pt等电极.
电催化高级氧化技术(Advanced Electro catalysis Oxidation Processes , AEOP) 是最近发展起来的新型AOPs ,因其处理效率高、操作简便、与环境兼容等优点引起了研究者的注意.它能在常温常压下,通过有催化活性的电极反应直接或间接产生轻基自由基, 从而有效降解难生化污染物.陈武等进行了三维电极电化学方法处理印染废水实验, COD去除率达74.7% ,色度去除率达93.3%[14].
3.3.2氧化法
氧化法是使染料分子中发色基团的不饱和双键被氧化断开,形成分子量较小的有机物或无机物,从而使染料失去发色能力的一种印染废水处理方法.氧化法主要有:高温深度氧化法、化学氧化法和光催化氧化降解法等.
高温深度氧化法主要是焚烧法.
化学氧化法是印染废水脱色处理的主要方法,其机理是利用氧化剂将染料不饱和的发色基团打破而脱色.Fenton试剂(Fe2+-H2O2)、臭氧、氯气、次氯酸钠等是一般采用的氧化剂.常见的有组合法和催化氧化法等.如采用混凝- 二氧化氯组合法的优点在于ClO2氧化能力强,是HClO的9倍多,且无氯气氧化法处理废水时可能与水中有机物结合生成氯代有机物(AOX)[15].
化学氧化法能有效地去除印染废水中的色度,但不能很好地去除废水中的COD,对此有人提出了不完全氧化的方法,即只部分氧化,使有机物通过自由基耦合降低水溶性而絮凝去除.陈玉峰[16]等通过实验发现,电生成Fenton试剂处理实际工业印染废水,CODCr去除率在80 %以上, 脱色率达到95% ,处理费用1117元/m3,具有很好的实际应用价值和市场前景.盛翼春[17]通过研究发现,采用新型电催化氧化对染料浓度高达0.3g/l的水溶性染料废水在2分钟内脱色率高达95%以上.
同时,随着太阳能技术的发展进步,光催化氧化也越来越受到人们的重视.夏金虹[18]用纳米TiO2粉体光催化降解印染废水,脱色率为96% , CODCr去除率为86%,TiO2催化性能比较稳定,可重复使用.光催化氧化技术具有工艺设备简单、操作条件易控制、处理成本较低、氧化能力强、无二次污染等突出优点,在有机废水处理中有着广阔的应用前景.但悬浮体系的纳米TiO2颗粒由于粒径极为细小,存在着难以回收、容易中毒、不易分散等缺点,需通过先进的负载技术或光化学反应器,甚才会获得更高催化效率.因此,纳米TiO2光催化剂的负载技术对其实现大规模实用化、商品化和工业化具有重大的实际意义,是今后TiO2研究的主要方向[19].
总之, 氧化法是一种优良的印染废水脱色方法,但也有其自身的缺憾.如果氧化程度不足, 染料分子的发色基团可能被破坏而脱色, 但其中的COD仍未除尽; 若将染料分子充分氧化, 能量、药剂量消耗可能会过大, 成本太高, 所以氧化法一般用于氧化- 絮凝或絮凝- 氧化工艺.采用氧化- 絮凝工艺, 目的是通过氧化法将水溶性染料分子变为疏水性或使阳离子染料分子转变为中性, 阴性分子, 以利絮凝除去.反之, 采用絮凝- 氧化工艺则是将氧化作为后处理步骤, 对印染废水做深度处理经进一步去除残余色度及COD[20].
3.3.3还原法
还原法式使用还原型脱色剂对直接染料废水进行脱色处理的方法,使用的原料主要是铁屑.铁屑是机械加工过程中的废料, 用于处理印染废水,不仅成本低廉、操作简单, 而且能够获得以废治废的效果.该方法主要基于电化学反应.铁屑是铁-碳合金, 浸入废液后形成无数微小原电池.电极反应产物为Fe2+, H2,OH-, 均具有较高的化学活性, 可有效地脱除废水中的染料分子.其它还原剂有保险粉(+ 活性炭)、亚硫酸及其盐.洪俊明等[21]通过铁屑内电解的强化A/ O MBR 工艺处理印染废水, 出水的水质中色度的去除率超过90.0 %和COD的去除率达到94.9 %.董永春[22]等采用以含硫还原剂和氢化物引发剂为基础的稳定双组分还原反应系统,处理直接染料染色废水,使之与其中的直接染料发生还原脱色反应,其优点是脱色剂用量少,反应快速,脱色率高.还原法的主要缺点是还原降解产物具有毒性, 必须经过二次处理.如活性炭吸附等, 处理费用增大.
3.3.4高级氧化法
高级氧化法(Advanced Oxidation Processes ,AOPs)脱色被认为是一种很有前途的方法.所谓高级氧化法如UV + H2O2、UV + O3, 因为在氧化过程中产生羟基自由基(·OH), 其强氧化性使染料废水脱色.经研究发现它对偶氮染料的脱色很有效, 高级氧化反应随O3和H2O2加入量的增加,其反应速率也随之增加[23]. 在实际生产中与某些化学辅助剂会提高脱色效果, 而且UV + H2O2方法处理偶氮型活性染料产生的降解产物对环境完全无害.最近的研究发现二氯三嗪基型偶氮类活性染料使用UV + H2O2方法脱色也有很好的效果[24].
氧化剂O3对绝大多数染料的脱色效果较好, 无二次污染, 引入紫外光(UV) 等可加快氧化和提高脱色率.有学者指出O3/UV 对偶氮染料脱色效果好,UV 的引入促使O3在溶液中产生氧化性强的羟自由基.胡文容[25]等指出, 虽超声波几乎不能降解偶氮肿I , 但对O3氧化有明显的强化作用, 当O3浓度为7107mg/ L , 加80w 超声波是超声波协同O3处理偶氮肿的最佳组合, 既可满足90 %脱色率, 又可节省48%的O3.但是目前用O3处理染废水费用较高, 开发新型臭氧发生器并和UV 或超声波连用以提高效率、降低费用是O3在染料废水处理中推广的前提, O3对COD的去除不理想.
高级氧化法的对环境污染极小,效果较好,但有一个严重不足之处是处理费用较高, 从而限制了它的广泛使用.
3.3.5超声波氧化
超声波处理印染废水是基于超声波能在液体中产生局部高温、高压、高剪切力,诱使水分子及染料分子裂解产生活性非常强的氢氧自由基, 对大部分有机污染物有氧化作用并可并促进絮凝;同时,在超声波作用下传质加强,超声空化产生局部高温高压,可大大强化氢氧自由基对有机物的氧化速度,提高降解效率.
用超声波可以强化臭氧氧化处理偶氮类染料废水,这是因为超声波空化效应产生高能条件促使臭氧快速分解,产生大量的自由基,从而使氮类染料脱色.张家港市九州精细化工厂用根据超声波气振技术设计的FBZ 废水处理设备处理染料废水[26],色度平均去除率为97.0 % ,CODCr去除率为90.6% ,总污染负荷削减率为85.9 %.符德学[27]等使用该法处理含碱性湖蓝-5B的印染废水,COD去除率达90.2%,脱色率达到98.3%.刘静[28]等的实验结果表明,超声波与微电场的协同作用大大提高了脱色率,在最佳条件下处理60min,色度去除率可达96.6%.
3.3.6萃取法
萃取是采用与水互不相溶,但能很好溶解污染物的萃取剂,使其与废水充分混合接触后,利用污染物在水中和溶剂中不同的分配比分离和提取污染物,从而净化废水.废水中的酸性染料可用混合胺进行萃取回收,阴离子染料可用离子对萃取法用长碳链去除,萃取剂可用氢氧化钠再生.由邻苯二甲酸与间苯二酚为原料制备荧光黄的生产废水可用N235/煤油系统萃取,其COD去除率可达91-98%,色度去除率为99.8%[29].
离子对萃取法是一种新的废水脱色方法.该法是将染色残液与一非水溶性有机溶剂一同振荡,当两相分离时,水相中便呈现无色,染料聚积于上层有机相中.只要燃料含有至少一个磺酸基团或者是染料必须是酸性的,那么任何深浓的染色废液均可用此法脱色.该有机相可反复使用数次[30].离子对萃取法的优点有:液/液相分离工艺简单,能耗低.对于活性染料来说,仅钠盐和钙盐形成的水解产物需处理.萃取剂无需再生就可重复使用[31].
3.4 生物处理方法
生物法是利用微生物酶来氧化或还原染料分子,破坏其不饱和键及发色基团,从而达到处理目的的一种印染废水处理方法.生物法目前仍是国内外主要的印染废水处理方法.
生物法的缺点在于微生物对营养物质、PH、温度等条件有一定的要求,难以适应印染废水水质波动大、染料种类多、毒性高的特点;同时还存在占地面积大、管理复杂、对色度和COD去除率低等缺点.生物法处理印染废水的脱色率和COD去除率不高,一般不适宜单独应用,可作为预处理或深度处理.
3.4.1传统生物处理技术
生物法处理印染废水中,以活性污泥法最为普遍,这是因为活性污泥法具有可分解大量有机物、能去除部分色素、可调节pH值、运转效率高且费用低等优点,但对色度的去除往往不够理想,因此组合式生物处理技术是目前印染废水的常用方法.我国生物法中以表面活性污泥法和接触氧化法占多数,此外,鼓风曝气活性污泥法、射流曝气活性污泥法、生物转盘法等也有应用,生物流化床尚处于试验性应用阶段.
在印染废水处理中,厌氧- 好氧工艺具有的这种独特降解机理引起国内的广泛关注,并得到了深入的研究和应用,取得了明显的效果[32].娄金生等在印染废水的处理过程中采用了厌氧- 好氧工艺,取得了良好效果,COD总去除率大于90 % ,脱色率大于95%.
3.4.2微生物强化处理技术
随着纺织工业新产品和新技术的开发,印染废水中水溶性染料、活性染料和化学浆料的数量和种类的不断增加,从而导致印染废水可生物降解性下降,如大量的聚乙烯醇(PVA)等,因此选育及应用优化脱色菌和PVA降解菌开始引起人们的关注.选育和培养出各种优良脱色菌株或菌群是生物法一个重要的发展方向.白腐真菌不但对活性艳红X3B染料有较好的脱色作用,而且对难处理的成分复杂的实际染料废水也有较好的降解作用,能有效去除印染废水的COD和BOD5.虽然不能彻底生化降解染料废水,但给后续的深度处理带来极大方便[33].
黄建岷[34]在实验中采用富集法分离菌株,所得脱色菌处理印染废水有明显的脱色效果,脱色率可达70 %以上.与活性炭吸附脱色相比差异不大,证明利用微生物处理印染废水的色度问题是可行的, 但在菌种筛选方面仍有大量工作可做.
3.4.3膜生物反应器处理技术
膜生物反应器处理技术作为一种新型的污水处理工艺,是传统活性污泥法和膜分离技术的有机结合,可通过膜片提高某些专性菌的浓度和活性,还可以截留许多分解速度较慢的大分子难降解物质,通过延长其停留时间而提高对它的降解效率.但由于膜易堵塞且制造费用较高,对膜技术在水处理领域全面推广产生一定阻力.不过,随着材料科学的发展、膜制造技术的进步、膜质量的提高、膜制造成本的降低以及工艺的改进,膜生物反应器的应用范围将越来越广.
3.4.4生物酶脱色技术
一些使用合适的厌氧和嗜氧的联合生物处理可提高染料的降解性, 但是在厌氧条件下, 偶氮还原酶通常将偶氮染料分解为相应的胺类, 其中许多会致低能或致癌,而且偶氮还原酶具有强专一性, 只分解被选择染料的偶氮键.与此相反,苯氧化酶——过氧化木质素酶(木质素酶, LiP) , 过氧化锰酶(MnP) , 和漆酶——对芳香环没有强的专一性, 因此, 有可能降解各种不同的芳香化合物.这些酶制剂可有效地使许多结构不同的染料脱色.初始反应速率与制剂中每一个酶(漆酶、LiP 和MnP) 都有关系.一些染料添加剂可显著降低脱色速率.因此, 在评价新的酶及其处理工艺时, 必须考虑染色助剂对酶活性的影响.今后研究工作主要集中于已选择出的酶的固定化以便为酶脱色的工业应用打下基础[35].
4. 发展前景
各种脱色方法比较分析,可以看出每种处理方法从经济性,技术性,对环境影响和实用性都有一定的缺陷, 气吹、混凝、吸附、过滤等一般具有设备简单、操作简便和工艺成熟等优点,但是这类处理方法通常是将有机物从液相转移到固相或气相,不仅没有完全消除有机污染物和消耗化学药剂,而且造成废物堆积和二次污染.吸附脱色具有只吸附染料, 但不破坏其结构的特点, 但目前使用的吸附剂往往存在吸附量不够, 或再生不容易的缺点.高级氧化法脱色如光氧化、超临界氧化、湿式氧化、低温等离子体化学法被认为是一种很有前途的方法, 但其昂贵的价格成为制约其广泛应用的重要原因.一些传统的氧化方法如NaClO、H2O2、臭氧和紫外氧化等证明对废水脱色并不有效, 采用强化物理化学与酶催化降解的方法可能将有非常广阔的应用前景.因此在实际工程中应该按照具体条件和要求,合理选择工艺组合,以便取得最佳的效果.

B. 化工、食品、印染企业废水中最有效的降低COD方法

·水污染防治·

C. 污水处理该怎么弄

污水处理常用产品有:石英砂滤料、无烟煤滤料、聚合氯化铝、活性炭、蜂窝斜管填料、纤维球滤料、石榴石沙等
聚丙烯酰胺产品简介:聚丙烯酰胺(PAM)为水溶性高分子聚合物,不溶于大多数有机溶剂,具有良好的絮凝性,可以降低液体之间的磨擦阻力,按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。

产品特性
1、絮凝性:PAM能使悬浮物质通过电中和,架桥吸附作用,起絮凝作用。
2、粘合性:能通过机械的、物理的、化学的作用,起粘合作用。
3、降阻性:PAM能有效地降低流体的摩擦阻力,水中加入微量PAM就能降阻50—80%。
4、增稠性:PAM在中性和酸条件下均有增稠作用,当PH值在10以上PAM易水解。呈半网状结构时,增稠将更明显。

使用说明
1、洗煤用的阳离子聚丙烯酰胺的使用数量可以设置在三十公斤到一百一十,应该加大使用数量,把使用数量设置在一百到三百公斤比较合理,电镀废水行业和普通的工业用水一般都不要超过五十公斤。注意:(这几种行业的使用数量都是每一千吨废水的数量)!
2、聚丙烯酰胺在纺织工业的应用。
如果工艺主体采用生化方法,也就是剩余污泥脱水(可能含有部分初沉泥),只需要阳离子PAM作为污泥脱水剂即可。
如果工艺主体采用物化方法,如一级强化,加载磁分离等工艺,一般是先加公斤之间;化工行业的废水使用量一般是五十到一百二十公斤之间;漂染行业的废水和造纸行业的废水最难处理PAC调质,然后再加阴离子絮凝剂,最后加阳离子絮凝剂脱水。具体投加量要根据污水水质而定。
也有很多污水处理站,污泥脱水直接加PAC或者其他无机絮凝剂即可,这个在板框压滤机,特别是电子厂或者是小型污水处理站应用比较广泛。
PAM在作为污泥脱水剂使用的时候一般要与水的配比在0.1%--0.2%之间。溶解成胶水状的液体以后,再投加到污泥中进行混合处理。
与污泥的配比一般在5%--10%,有的更低,这个要根据污泥的浓度来确定,最好是通过现场的烧杯实验来确定最佳投加量和使用型号。不同污泥、不同药剂、不同设备、不同管理水平,污泥的处理效果是不同的。
3、污水处理厂用阳离子聚丙烯酰胺作为污水运营污泥脱水剂。在和客户沟通的过程中,客户经常问到在污水处理污泥脱水过程中,污泥脱水剂投加量的问题。要相对准确的知道污泥脱水剂投加量的问题,首先了解这些参量,污泥的含水率,泥饼含水率,进泥量,进药量,配药浓度等
污泥含水率:污泥中所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为污泥含水率。
泥饼含水率:被脱污泥即泥饼的所含水分的重量与污泥总重量之比的百分数称为泥饼含水率。
还要通过以下几个公式进行运算:
1、加药量mg/L=加药质量/处理水量/配药浓度
2、处理水量投加药量=处理水量m3/h*加药量g/m3
3、干泥量=处理水量*【(1-污泥含水率)/(1-泥饼含水率)】
4、每吨干泥的药剂消耗g/m3=加药量/干泥量
以上计算所得结果误差可能比较大,仅做污水运行时参考。实际耗药量要进行实际上机运营试验。
污水处理所用到的水处理药剂-絮凝剂
污水处理药剂品种很多,最常用是絮凝剂,絮凝剂可以分为无机和有机两种。
无机絮凝剂
无机絮凝剂如果按分子量的大小分为低分子量和高分子量。
一、低分子无机絮凝剂
无机型絮凝剂应用最广泛的是铁系、铝系金属盐。市场主流的无机混凝剂有三氯化铁、硫酸亚铁和硫酸铝等。
三氯化铁的水分子式是(FeCl3·6H20)
特点:形成的矾花沉淀性好,处理低温水或低浊度水效果比铝盐好,适宜pH值范围较宽,但处理后水的色度比铝系的高,有腐蚀性。
硫酸亚铁的分子式是(FeS04·H20)
特点:离解出的Fe2+只能生成最简单的单核络合物,不如三价铁盐那样有良好的混凝效果。
硫酸铝的分子式是 Al2(S04)3
特点:硫酸铝是废水处理中使用最多的絮凝剂,使用便利,絮凝效果好;
缺点:当水温低时水解困难,形成的絮体较松散;它的有效pH值范围较窄。
明矶(Al2(S04)3·K2S04.24H20)与硫酸铝比较相似。
二、高分子无机絮凝剂
无机高分子絮凝剂混凝效果高、价格低,是使用最多的絮凝剂。按离子度不同可分为阳离子型和阴离子型
阳离子型:有聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合磷酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁等。
阴离子型无机絮凝剂品种较少,2013年较为主流的是聚合硅酸。

絮凝剂
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弹性填料,立体弹性填料
1.利用弹性填料的毛丝在生产过程中,添加了亲水、亲生物的助剂及一些营养缓释型元素,可以更好地促进微生物的生长、代谢,提高微生物量。
2.利用绿色环保十字丝、异形丝中的四条凹槽能有效抵抗水平方向(进出水流)和垂直方向(曝气产生)的水流冲刷,在成膜初期使菌种易于寄生、繁殖,克服了圆形纤毛由于表面光滑教难成膜的缺点;毛丝的棱角边对气泡具有更好的切割作用,提高溶解氧利用率,降低曝氧电耗。
3.弹性填料使用寿命长、充氧性能好、启动挂膜快、脱膜更新容易、运行管理简单、耐腐蚀、不堵塞、不结团

处理方法
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按作用分
污水处理按照其作用可分为物理法、生物法和化学法三种。
①物理法:主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质,在处理过程中不改变化学性质。常用的有重力分离、离心分离、反渗透、气浮等。物理法处理构筑物较简单、经济,用于村镇水体容量大、自净能力强、污水处理程度要求不高的情况。
②生物法:利用微生物的新陈代谢功能,将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质,使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法处理程度比物理法要高。
③化学法:是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法,多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法处理效果好、费用高,多用作生化处理后的出水,作进一步的处理,提高出水水质。

按处理程度分
污水处理按照处理程度来分可分为一级处理、二级处理和三级处理。
一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体物质,常用物理法。一级处理后的废水BOD去除率只有20%,仍不宜排放,还须进行二级处理。二级处理的主要任务是大幅度去除污水中呈胶体和溶解状态的有机物,BOD去除率为80%~90%。一般经过二级处理的污水就可以达到排放标准,常用活性污泥法和生物膜处理法。三级处理的目的是进一步去除某种特殊的污染物质,如除氟、除磷等,属于深度处理,常用化学法。
污水工艺流程选型要求1、对现有一级处理工艺进行加强处理效果的改造 改造应根据实际情况,充分利用现有处理设施,对现有医院中应用较多的化粪池、接触池在结构或运行方式上进行改造,必要时增设部分设施,尽可能地提高处理效果,以达到医院污水处理的排放标准。
一级强化处理
1、工艺流程说明
对于综合医院(不带传染病房)污水处理可采用“预处理→一级强化处理→消毒”的工艺。通过混凝沉淀(过滤)去除携带病毒、病菌的颗粒物,提高消毒效果并降低消毒剂的用量,从而避免消毒剂用量过大对环境产生的不良影响。医院污水经化粪池进入调节池,调节池前部设置自动格栅,调节池内设提升水泵。污水经提升后进入混凝沉淀池进行混凝沉淀,沉淀池出水进入接触池进行消毒,接触池出水达标排放。
调节池、混凝沉淀池、接触池的污泥及栅渣等污水处理站内产生的垃圾集中消毒外运。消毒可采用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。
2、工艺特点
加强处理效果的一级强化处理可以提高处理效果,可将携带病毒、病菌的颗粒物去除,提高后续深化消毒的效果并降低消毒剂的用量。其中对现有一级处理工艺进行改造可充分利用现有设施,减少投资费用。
3、适用范围
加强处理效果的一级强化处理适用于处理出水最终进入二级处理城市污水处理厂的综合医院。
二级处理工艺
1、工艺流程说明
二级处理工艺流程为“调节池→生物氧化→接触消毒”。医院污水通过化粪池进入调节池。调节池前部设置自动格栅。调节池内设提升水泵,污水经提升后进入好氧池进行生物处理,好氧池出水进入接触池消毒,出水达标排放。
调节池、生化处理池、接触池的污泥及栅渣等污水处理站内产生的垃圾集中消毒外运焚烧。消毒可采用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。
二级处理工艺流程(非传染病和传染病污水)
传染病医院的污水和粪便宜分别收集。生活污水直接进入预消毒池进行消毒处理后进入调节池,病人的粪便应先独立消毒后,通过下水道进入化粪池或单独处理。各构筑物须在密闭的环境中运行,通过统一的通风系统进行换气,废气通过消毒后排放,消毒可采用紫外线消毒系统。
2、工艺特点
好氧生化处理单元去除CODcr、BOD5等有机污染物,好氧生化处理可选择接触氧化、活性污泥和高效好氧处理工艺,如膜生物反应器、曝气生物滤池等工艺。采用具有过滤功能的高效好氧处理工艺,可以降低悬浮物浓度,有利于后续消毒。
3、适用范围
适用于传染病医院(包括带传染病房的综合医院)和排入自然水体的综合医院污水处理。

处理技术
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现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理,一般根据水质状况和处理后的水的去向来确定污水处理程度。

一级处理
主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。

二级处理
主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准,悬浮物去除率达95%出水效果好。

三级处理
进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法等。
整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。

常用方法
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生产废水篇
工业污水的治理方法
一种处理工业污水的方法,属于污水处理技术领域。其是将污水引往集水池,对集水池末尾一格调节pH,用一级溶气水泵提升到一级压力溶气罐,同时吸入空气和聚凝脱色剂,将在一级压力溶气罐内的一级饱和溶气水骤然释放到一级气浮池形成一级处理水;一级处理水溢入缓冲池,再在控制pH用二级溶气水泵将一级处理水提升至二级压力溶气罐内,同时吸入空气和聚凝脱色剂,将二级压力溶气罐内的二级饱和溶气水骤然释放到二级气浮池形成二级处理水并自溢至沉淀池沉淀后排放;一、二级气浮池中的浮泥入浮泥池,压滤成滤饼,滤液回引至集水池。该方法处理的工业污水的CODcr、脱色率、SS、BOD5的去除率分别为80~90%、95%、90%以上、75-80%,符合GB8978-1996一级水排放标准。沼气发电是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术。它利用工业污水经厌氧发酵处理产生的沼气,驱动沼气发电机组发电,并可充分利用发电机组的余热用于沼气生产,使综合热效率达 80 %左右,大大高于一般 30~40% 的发电效率,用户的经济效益显著是处理工业污水的好方法。

生活污水篇
1.农村生活污水治理方法
生活污水→化粪池→厌氧池→人工湿地(种植根系发达、喜湿、吸收能力强的美人蕉、水葱、菖蒲等植物)经“过滤”后排放的方法进行处理,主要适用于农村分散生活污水处理,建成后运行费用基本为零,使用寿命在10年以上。
2.城市生活污水治理方法
将城市生活污水输送到城市周围的农村,利用农村广阔的土地来净化城市生活污水。将是一劳永逸与一举多得的好方法。以日供应生活用自来水100W立方的大中型城市为例:普通的污水处理设施造价1000元/立方。建设成本10亿,年运营成本100W立方/天×365×0.5元/立方=1.8亿.采用土壤净化法建设成本1000元/立方,年运营成本100W立方/天×365×0.1元/立方=0.4亿.同时年节约农用水资源3.6亿立方,节约化肥约1万吨/年,减少农药用量5吨/年,综合效益可观。
3.生活污水处理新技术:分散式处理
生活污水分散式生物集成处理系统是针对生活污水的一种新型、经济环保的处理系统。该系统具备设备投资少、运行成本低、安装简便等优势,利用生物强化技术对污染物进行高效降解,可实现对生活污水就地、就近处理,并达到水资源循环再生利用的目的。该系统作为传统污水处理厂的污水处理的有效补充,逐步在城镇居住社区、宾馆酒店、旅游景区、新农村社区等领域得到广泛应用。
分散式污水处理技术具有设备占地面积小、无须铺设管网、设备集成度高等特点,因此基础设施费用及土建费用在整体投资中占比较小,仅30%左右,而约有70%的投资主要用于对污水处理设备的采购和安装。
微电解法用于工业水的处理
1、技术概述:
微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想工艺,又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。当系统通水后,设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态[H] 、Fe2 + 等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +,它们的水合物具有较强的吸附- 絮凝活性,特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量吸附水中分散的微小颗粒,金属粒子及有机大分子。其工作原理基于电化学、氧化- 还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便,不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度,提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭,使用前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结,又因为铁与炭是物理接触,之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用,这导致了频繁地更换微电解材料,不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。另外,传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间,增加了吨水投资成本,这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。
2、反应公式:
阳极:Fe - 2e →Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
阴极:2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V
当有氧存在时,阴极反应如下:
O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣E(O2/OH﹣)=0.41V
3、技术特点:
⑴ 反应速率快,一般工业废水只需要半小时至数小时;
⑵ 作用有机污染物质范围广,如:含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果;
⑶ 工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解反应剂。微电解剂只需定期添加无需更换,添加也无需进行活化直接投入即可;
⑷ 废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,COD去除率高,并且不会对水造成二次污染;
⑸ 具有良好的混凝效果,色度、COD去除率高,同量可在很大程度上提高废水的可生化性;
⑹ 该方法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金属;
⑺ 对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程,用该技术作为已建工程废水的预处理,在降解COD的同时提高废水的可生化性,可确保废水处理后稳定达标排放。也可对生化后废水进很行微电解或微电解联合生物滤床的工艺进行深度处理;
⑻ 该技术各单元可作为单独处理方法使用,又可作为生物处理的前处理工艺,利于污泥的沉降和生物挂膜。
4、适用废水种类:
本技术特别针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理,可大幅度地降低废水的色度和COD,提高B/C比值即提高废水的可生化性;可广泛应用于印染、化工、电镀、制浆造纸、制药、洗毛、农药、酒精等各类工业废水的处理及处理水回用工程。
⑴ 染料、印染废水;焦化废水;石油化工废水;
------上述废水在脱色的同时,处理水中的BOD/COD值显著提高。
⑵ 石油废水;皮革废水;造纸废水、木材加工废水;
------上述废水处理水后的BOD/COD值大幅度提高。
⑶电镀废水;印刷废水;采矿废水;其他含有重金属的废水;
------可以从上述废水中去除重金属。
⑷ 有机磷农业废水;有机氯农业废水;
------大大提高上述废水的可生化性,且可除磷,除硫化物。
新型催化活性微电解填料
1、产品概述:
新型催化活性微电解填料由科研院校共同研发,由具有高电位差的金属合金融合催化剂并采用高温微孔活化技术生产而成,具有铁炭一体化、熔合催化剂、微孔架构式合金结构、比表面积大、比重轻、活性强、电流密度大、作用水效率高等特点。作用于废水,可高效去除COD、降低色度、提高可生化性,处理效果稳定,可避免运行过程中的填料钝化、板结等现象。本填料是微电解反应持续作用的重要保证。
2、技术特点:
⑴阴阳极及催化剂通过高温冶炼形成铁炭一体化,保证“原电池”效应持续作用。不会像铁炭物理混合组配那样容易出现阴阳极分离,影响原电池反应。
⑵填料通过高温冶炼形成架构式微孔合金结构,比表面积大,活性强,不钝化、不板结,阴阳极针对不同废水进行配比,对废水处理提供了更大的电流密度和更好的微电解反应效果,反应速率快,一般工业废水只需要30-60分钟,长期运行稳定有效。
⑶ 技术参数:
比重:1.0吨/立方米,比表面积:1.2 平方米/克,空隙率:65% ,物理强度:≧1000KG/CM
化学成分:铁75-85%,碳10-20%,催化剂5%
⑷ 规格:
1cm*3cm (大小可定制)

处理设备
最主要的有以下几种:

离心机
离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开;或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油);它也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物;利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点,有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。

污泥脱水机
污泥脱水机特点是可自动控制运行,连续生产,无级调速,对多种污泥适用,适用于给水排水,造纸,铸造,皮革,纺织,化工,食品等多种行业的污泥脱水。

曝气机
曝气机是通过散气叶轮,将“微气泡”直接注入未经处理的污水中,在混凝剂和絮凝剂的共同作用下,悬浮物发生物理絮凝和化学絮凝,从而形成大的悬浮物絮团,在气泡群的浮升作用下“絮团”浮上液面形成浮渣,利用刮渣机从水中分离;不需要清理喷嘴,不会发生阻塞现象。本设备整体性好,安装方便,节省运行费用与占地面。

微滤机
微滤机是一种转鼓式筛网过滤装置。被处理的废水沿轴向进入鼓内,以径向辐射状经筛网流出,水中杂质(细小的悬浮物、纤维、纸浆等)即被截留于鼓筒上滤网内面。当截留在滤网上的杂质被转鼓带到上部时,被压力冲洗水反冲到排渣槽内流出。运行时,转鼓2/5的直径部分露出水面,转数为1-4r/min,滤网过滤速度可采用30-120m/h,冲洗水压力0.5-1.5kg/cm2,冲洗水量为生产水量的0.5-1.0%,用于水库水处理时,除藻效率达40-70%,除浮游生物效率达97-100%。微滤机占地面积小,生产能力大(250-36000m3/d),操作管理方便,已成功地应用于给水及废水处理。

气浮机
气浮机是一种去除各种工业和市政污水中的悬浮物、油脂及各种胶状物的设备。该设备广泛应用于炼油、化工、酿造、屠宰、电镀、印染等工业废水和市政污水的处理。
按溶气方式分为:充气气浮机、溶气气浮机和电解气浮机。其原理是将难以溶解于水中的气体或两种以上不同液体高效混合(产生微细气泡粒径20-50微米)。以微小气泡作为载体,粘附水中的杂质颗粒,颗粒被气泡挟带浮升至水面与水分离,达到固液分离的目的。

臭氧发生器
臭氧是一种强氧化剂,它能把有机物大分子分解成小分子,把难溶解物分解为可溶物,把难降解物质转化为可降解物质,把有害物质分解为无害物,从而达到污水净化的作用。
污水处理臭氧发生器产品特点
1、臭氧是优良的氧化剂,可以彻底分解污水中的有机物。
2、可以杀灭包括抗氯性强的病毒和芽孢在内的所有病原微生物。
3、在污水处理过程中,受污水PH值、温度等条件的影响较小。
4、臭氧分解后变成氧气,增加水中的溶解氧,改善水质。
5、臭氧可以把难降解的有机物大分子分解成小分子有机物,提高污水的可生化性。
6、臭氧在污水中会全部分解,不会因残留造成二次污染。

处理药剂
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污水处理药剂品种很多,最常用是絮凝剂,絮凝剂可以分为无机絮凝剂和有机絮凝剂。

无机絮凝剂
无机絮凝剂如果按分子量的大小分为低分子量和高分子量无机絮凝剂。
低分子无机絮凝剂
应用最广泛的是铁系、铝系金属盐。市场主流的有聚合氯化铝,三氯化铁、硫酸亚铁和硫酸铝等。
聚合氯化铝(cpolyaluminium chLoricle)是一类新型的主流无机高分子絮凝剂,由于其在水处理中较传统的无机药剂有更高的功效,所以才会迅速的发展和广泛的应用。
三氯化铁的水分子式(FeCl3·6H20)
特点:形成的矾花沉淀性好,处理低温水或低浊度水效果比铝盐好,适宜pH值范围较宽,但处理后水的色度比铝系的高,有腐蚀性。
硫酸亚铁的分子式是(FeS04·H20)
特点:离解出的Fe2+只能生成最简单的单核络合物,不如二价铁盐有良好的混凝效果。
硫酸铝的分子式是 Al2(S04)3
特点:是废水处理中使用最多的絮凝剂,使用便利,絮凝效果好,当水温低时水解困难,形成的絮体较松散,它的有效pH值范围较窄。
明矶(Al2(S04)3·K2S04.24H20)的作用机理与硫酸铝比较相似。
高分子无机絮凝剂
无机分子絮凝剂混凝效果高、价格低,是最主流无机絮凝药剂。无机高分子絮凝剂的品种按离子度不同可分为阳离子型和阴离子型
阳离子型:有聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合磷酸铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、聚合磷酸铁、聚亚铁等。
阴离子型无机絮凝剂品种较少,是2013年较为主流的是聚合硅酸。

有机絮凝剂
有机絮凝剂分为离子型和非离子型。
离子型有机絮凝剂,即能改变颗粒表面电荷,又能起桥链作用,引起絮凝。如聚丙烯酰胺(也称3絮凝剂)。用于加速浓密池精矿的快速沉降。从而降低精矿含水,较少金属流失。
有机絮凝剂一般分子量比较大,通常达几万、几十万、甚至上百万,故添少量添加即可起到桥链作用。

D. 电化学除废水中的酚

在氯盐电解质中用电化学方法处理含酚废水,研究了盐的种类、浓度、温度、电流密度、苯酚初始浓度、阴阳极转换频率分别对苯酚去除率、ClO-浓度及其电流效率的影响当Na2SO4的浓度为0.2mol/L、NaCl的浓度为0.1mol/L、苯酚初始浓度为200mg/L、电流密度为0.04A/cm2、温度为35℃、pH=12.5、阴阳极转换频率5min/次及反应时间200min的条件下,苯酚的去除率为100%,COD去除率为5%。
【作者单位】:驻马店师范高等专科学校化学系;驻马店师范高等专科学校化学系;清华大学核能技术设计研究院 河南驻马店 463000;清华大学核能技术设计研究院;北京 102201;河南驻马店 463000;北京 102201
【关键词】:电化学;间接氧化;降解;含酚废水
【基金】:国家杰出青年科学基金(59725408);国家自然科学基金资助项目(59804004)
【分类号】:X703
【DOI】:cnki:ISSN:1000-3770.0.2004-01-008
【正文快照】:
本研究选用石墨作电极,通过电解含氯盐有机废水生成CIO一间接氧化降解有机含酚废水的可行性。首先考察了电化学产生Cl()一的影响因素巨门,重点研究了电化学产生C10一氧化去除苯酚的规律。1实验部分Ll实验仪器 YJSOI型超级恒温器(上海跃进医疗器械厂);100/150型计量隔膜泵(美国IDEX公司);电化学反应器(自制,用有机玻璃制作的反应器:长、宽、高分别为Zoem、loem、15em。石墨电极长宽分别为6cm、3cm。五块电极采用单极性接人,极间距为0.scm);96一1型恒温磁力搅拌器(上海司乐仪器厂);25V一6A时间预置高精度直流电源(河南来成电源器材厂)…

Treatment of phenol-containing wastewater in the presence of NaCl by electrochemical method is investigated in this paper. Several operating variables, such as the kind and cocentration of salts, pH value, temperature, current density, initial phenol concentration, the rate of conversion between anode and cathode, are explored to ascertain their respective effects on the removal of phenol and concentration and current effciency of ClO-. 100% phenol removal. Only 5% COD removal is obtained in a reaction time of 200min under the following conditions: NaCl 0. 1mol/L; Na2SO4 0. 2mol/L; pH = 12. 5; initial phenol-concentration, 200mg/L; current density 0. 03A/cm2; temperature 40 C , the rate of conversion between anode and cathods , 5min/L.
【Keyword】:electrochemical;indirect oxidation;Degradation;phenol-containing wastewater

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E. 电化学方法处理重金属废水具有哪些优点

电化学方法处理重金属废水具有高效、可自动控制、污泥量少等优点, 且处理含铜电镀废水能直接回收金属铜, 处理时对废水含铜浓度的范围适应较广, 尤其对浓度较高( 铜的质量浓度大于 1 g/L时) 的废水有一定的经济效益, 但低浓度时电流效率较低。该方法主要用于硫酸铜镀铜废水等酸性介质的含铜废水, 是较为成熟的处理含铜电镀废水的方法之一, 国内有商品设备供应。目前, 常用的除平板电极电解槽外, 还有含非导体颗粒的平板电极电解槽和流化床电解槽等多种形式的电解槽。
近年来的试验研究该方法也能用于氰化铜、焦磷酸镀铜等电镀废水处理。L. Szpyrkowicz 等利用不锈钢电极在 pH 值为13 时直接氧化氰化铜废水,在1.5 h 内使得含铜废水中铜的质量浓度由 470mg/L 降到 0.25 mg/L, 回收金属铜 335.3 mg, 同时指出不锈钢电极的表面状态对氧化铜氰化合物具有重要的影响,特别是水力条件对电化学反应器破铜氰络合物的影响,
并提出了新的反应器的动力和电流效率的精确数值。研究者又不断地改进电极, 大大提高了电流效率和回收能力, 然而由于电极很容易污染, 耗能、处理费用高等缺点限制了电化学法处理含铜电镀废水的应用。
很多研究者把研究的重点放到了重金属沉淀剂的开发上。用淀粉黄原酸酯(ISX) 处理含铜电镀废水, 铜脱除率大于 99%。Yijiu Li 等利用二乙基氨基二硫代甲酸钠(DDTC) 作为重金属捕获剂, 当 DDTC 与铜的质量比为 0.8 ~1.2 时, 铜的去除率可以达到 99.6%, 该捕获剂已经工业应用。重金属沉淀剂的研究将更有利于化学沉淀法的发展,例如重金属捕集剂R S 1 0 0 。

F. 火电厂化学水处理流程

火电厂生活污水的处理方法与城市生活污水类似,但电厂生活污水中污染物浓度较低,BOD和ss一般在20~30mg/L,传统的活性污泥处理法适用于污染物浓度高、水质稳定的污水,而用于火电厂生活污水处理基本上无法运行,由于有机物浓度较低,调试启动与运行困难,有时要人为地往污水中加入有机物进行调整(如粪便等),但生化处理效果仍不理想。

有些电厂生化处理设施只能起到二级沉淀和曝气作用,造成相应系统设备闲置、浪费。采用生物接触氧化法是解决此类生活污水处理的有效途径,即在处理池中设置填料并长满生物膜,污水以一定速度流经其中,在充氧条件下,与填料接触的过程中,有机物被生物膜上附着的微生物所降解,从而达到污水净化的目的。低浓度下接触氧化池中生物膜能否形成及成膜后能否保持稳定的活性是接触氧化法处理的关键。吴碧君等¨对低浓度电厂生活污水处理进行了研究,在低浓度下培养并驯化生物膜,CODBOD的去除率分别达到75%和85%。近几年来,国内很多电厂对生活污水的回用给予高度重视,接触氧化处理后的电厂生活污水可作为中水使用,用于电厂绿化用水、冲洗用水等,对于水资源紧缺的电厂也可考虑将处理后的生活污水再进一步深度处理用作电厂循环冷却水系统的补充水。此外,生活污水也可用于冲灰水系统。如淮阴电厂等将生活污水用泵打人输渣管道,送人渣场进行澄清过滤,澄清水用作冲灰水闭路循环系统的补充水。

生活污水的处理方法有:

生物接触氧化法、氧化絮凝复合床(OFR)处理法、厌氧一缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺(AAO工艺)等。

1.生物接触氧化法

该法处理生活污水的原理是:在处理池中设置填料,填料上长满生物膜,污水以一定流速流入其中,在充氧条件下,与填料接触的过程中,有机物被生物膜上附着的微生物所降解,从而使污水得以净化。下图表示南海市发电A厂生物接触氧化法系统流程: 2.氧化絮凝复合床(OFR)处理法

此法的利用机理主要是基于电解生成H202后迅速产生的羟基自由基(.OH)对水中有机物的强氧化作用。其反应过程如下:

吸附在催化剂表面的02捕获电子,形成过氧自由基离子.02-,然后通过溶液内的一系列反应形成H202: 氧化絮凝复合床装置是从三维电极出发,巧妙配以催化氧化技术而构成的高新水处理技术。此装置具有系统简单、运行稳定、操作维护方便:占地面积小、运行费用低:处理效果良好,污泥排放少,无二次污染等特点。

氧化絮凝复合床装置是从三维电极出发,巧妙配以催化氧化技术而构成的高新水处理技术。此装置具有系统简单、运行稳定、操作维护方便:占地面积小、运行费用低:处理效果良好,污泥排放少,无二次污染等特点。

3.厌氧一缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺
此法是在1975年,南非的Bamard提出在曝气池前设厌氧段的Phoredox工艺,继而又将Bardenpho工艺和Phoredox工艺相结合,发展成为修正的Bardenpho法,即厌氧一缺氧一好氧系统,达到同时去除BOD、N、P的目的。此法在首段厌氧池主要是进行磷的释放,使污水中磷的浓度升高,溶解性有机物被细胞吸收而使污水中的BOD浓度下降。在缺氧池中,反硝化细菌利用污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为氮气释放到空气。B0D5浓度继续下降,NO3-N浓度大幅度下降。
在好氧池中,反硝化细菌被微生物生化降解;有机氮被氨化,继而被硝化,使NH3一N浓度显著下降,但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加,而P随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速率下降。

G. 请问铁碳微电解处理污水的原理,运行注意事项及进出水要求是什么

微电解就是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了无数个细微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阴极,电位高的碳做阳极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的。反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。

对内电解反应器的出水调节PH值到9左右,由于铁离子与氢氧根作用形成了具有混凝作用的氢氧化亚铁,它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。为了增加电位差,促进铁离子的释放,在铁-碳床中加入一定比例铜粉或铅粉。

经微电解后,BOD/COD升高了,那是因为一些难降解的大分子被碳粒所吸附或经铁离子的絮凝而减少。

不少人以为微电解可有分解大分子能力,可使难生化降解的物质转化为易生化的物质,并搬出理论依据是“微电解反应中产生的新生态[H]可使部分有机物断链,有机官能团发生变化”。但用甲基澄和酚做试验并没有证实微电解有分解破化大分子结构能力。

如果要让铁碳床有分解有机大分子能力,一般需要加入过氧化氢,酸性废水与铁反应生成亚铁离子,亚铁离子与过氧化氢形成Fenton试剂,生成羟基自由基具有极强的氧化性能,将大部分的难降解的大分子有机物降解形成小分子有机物等。同样,反应要在酸性的条件下才能进行。

铁碳微电解注意事项:

1、微电解填料在使用前注意防水防腐蚀,运行一旦通水后应始终有水进行保护,不可长时间曝露在空气中,以免在空气中被氧化,影响使用;

2、微电解系统运行过程中应注意合适的曝气量,不可长时间反复曝气;

3、微电解系统不可长时间在碱性条件下运行;

4、其它注意事项可据微电解反应基础原理。油脂类废水必须先隔油。

5、对于一些特殊废水,铁碳微电解工艺仅仅能起到破链的作用,即把大分子链破解为稍小的小分子链物质,COD这时会不降反升,对于这种情况,后续采取芬顿工艺作为补充,会起到更好的电解效果。

在解决酸性废水电化腐烛速率高而中性偏酸废水电极吸附及新生铁离子水解、絮凝效果好这矛盾。筛选有效催化剂、助剂使之能在较广pH范围内发挥电化腐烛及絮凝吸附最佳效果。尤其是在酸性废水中,虽脱色率较高,但铁溶出量大,污泥量亦大。

要采取有效措施尽量减少污泥量,减低污泥含水率以避免产生二次污染。 选择合适的铁屑活化方法,设计合理的过滤床,解决铁屑易钝化、易结块从而出现沟流等弊端.提高处理效率。

(7)电化学氧化处理废水小试装置扩展阅读

铁屑对絮体的电附集和对反应的催化作用。电池反应产物的混凝,新生絮体的吸附和床层的过滤等作用的综合效应的结果。

其中主要作用是氧化还原和电附集,废铁屑的主要成分是铁和碳,当将其浸入电解质溶液中时,由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场,阳极反应生成大量的Fe²⁺进入废水,进而氧化成Fe³⁺,形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂。

阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],在偏酸性的条件下,这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使有机大分子发生断链降解,从而消除了有机物尤其是印染废水的色度,提高了废水的可生化度,且阴极反应消耗了大量的H⁺生成了大量的OH⁻,这使得废水的pH值也有所提高。

H. 工业废水处理方案

工业废水的处理方法有以下四点:
1.双膜法预处理工艺
先利用孔径在20-2000Ao(10-6.5-10-4.5cm)的半透膜进行超滤,可截留蛋白质、各类酶、细菌等胶体物质和大分子物质在浓缩液中,而水、溶剂、小分子和形成盐的离子则可通过膜,进入透过水中。
由于透过水水量减少,而盐量没变,所以透过水含盐浓度增加。这时再用孔径在1-20Ao(10-7.5-10-6.5cm)的半透膜进行反渗透,无机盐、糖类、氨基酸、BOD、COD 等被截留在浓缩液中,只有水和溶剂进入透过水中,盐在浓缩液中浓度进一步增加,送去蒸发结晶除盐。
双膜法除盐的优势在于大幅度降低了蒸发结晶除盐的水量,从而明显降低蒸发结晶除盐的运行成本和投资。
2.加药混凝—气浮、沉淀传统预处理工艺
当含盐原水 COD 浓度在 5000mg/L以下,而且对结晶盐质量没有要求时,传统工艺是将含盐原水经过“调节—加药混凝—气浮、沉淀” 预处理后,再进入“蒸发浓缩结晶除盐系统”。该方法投资少,运行成本低,但结晶盐质差,难销售。
3.Fenton或电—Fenton 催化氧化预处理工艺
Fenton 试剂含有 H2O2和 Fe2+,对废水中有机污染物具有很强的氧化能力,且反应速度快,投资低,出水经沉淀净化后可实现预处理目的。
但 Fenton 或电-Fenton 催化氧化工艺要求特定的反应条件:pH值2-4,而且产生较多含铁污泥,出水会有颜色。当含盐原水 pH 值偏低时使用较经济,否则“加酸降 pH,加碱中和”的过程增加运行成本。COD浓度在 10000mg/L左右尚好,如过高,就要多级氧化净化处理,Fenton 工艺就无优势了。
4.臭氧/催化/混凝复合预处理工艺
以臭氧为强氧化剂并复合催化剂和混凝剂,在特定的环境中进行充分的交联协同反应,可使废水中的环链和长链断开,提高废水的可生化性。
创造合适的反应条件,也可充分地氧化废水中溶解的有机污染物,破坏废水中的胶体、发色团、发臭团,去除废水中的COD、BOD、SS、异味和一些颜色,但不能去除盐份和较多的氨氮。
根据大量的实践案例总结,一般水量较大且含盐量低于5000mg/L 的废水可首选双膜法,浓缩以后再除盐;含盐原水pH值为2-4的含盐原水可首选Fenton工艺预处理;pH 值5以上的高浓 COD 且含盐量大于5000mg/L的含盐废水可选臭氧/催化/混凝复合预处理工艺;含盐原水色度高或氨氮高,则需要单独进行脱色和脱氨处理。

I. 含油废水怎么处理,需要哪些技术工艺

可以采用油水分离技术,EPS油水分离器是一种高效、先进的油水分 离装置回。它融合了当答今先进的板式除油和粗粒化 聚结技术,集污水的预处理、油水分离以及二次沉 淀和油的回收于一体;具有安装运行费用省、油水 分离效果好,操作维护容易等特点,是立式除油罐、斜板除油装置(如美国石油协会的除油装置 (API)、波纹板斜板除油装置(CPI)、平行斜板除油 装置(PPI)等的更新替代产品。

J. 实验室废水处理方法和装置有哪些

实验室废水有很多种下面我详细的说一下

详细的可以看水天蓝环保里面有详细的解答

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与电化学氧化处理废水小试装置相关的资料

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