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化工廢水處理技術 你要了解的都在這里

時間:2018-8-29 16:36:21   來源:工業水處理   添加人:admin

  化工廢水是指化工廠生產產品過程中所生產的廢水,如生產乙烯、聚乙烯、橡膠、聚酯、甲醇、乙二醇、油品罐區、空分空壓站等裝置的含油廢水,經過生化處理后,一般可達到國家二級排放標準,現由于水資源的短缺,需將達到排放標準的水再經過進一步深度處理后,達到工業補水的要求并回用。

  化工廠作為用水大戶,年新鮮水用量一般為幾百萬立方米,水的重復利用率低,同時外排污水幾百萬立方米,不僅浪費大量水資源,也造成環境污染,并且水資源的短缺已對這些工業用水大戶的生產造成威脅。為保持企業的可持續發展及減少水資源的浪費,降低生產成本,提高企業經濟效益和社會效益。需對化工廢水進行深度處理,作為循環水的補水或動力脫鹽水的補水,實現污水回用。

  化工廢水主要特征分析

  1、化工廢水排放量大、成分復雜,反應原料常為溶劑類物質或環狀結構的化合物,增加了廢水的處理難度;

  2、該廢水中含有大量污染物物質,主要是由于原料反應不完全和原料或生產中使用大量溶劑造成的。

  3、有毒有害物質多,有機物濃度高、含鹽量高、色度高、難降解化合物含量高、生物難降解物質多,可生化性差、治理難度大。精細化工廢水中有許多有機污染物對微生物是有毒有害的,如鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等;

  化工廢水處理方法

  01化學方法處理

  化學方法是利用化學反應的作用以去除水中的有機物、無機物雜質。主要有化學混凝法、化學氧化法、電化學氧化法等。

  化學混凝法作用對象主要是水中微小懸浮物和膠體物質,通過投加化學藥劑產生的凝聚和絮凝作用,使膠體脫穩形成沉淀而去除;炷ú坏梢匀コ龔U水中的粒徑為1~10mm的細小懸浮顆粒,而且還能去除色度,微生物以及有機物等。該方法受pH值、水溫、水質、水量等變化影響大,對某些可溶性好的有機、無機物質去除率低。

  化學氧化法通常是以氧化劑對化工污水中的有機污染物進行氧化去除的方法。廢水經過化學氧化還原,可使廢水中所含的有機和無機的有毒物質轉變成無毒或毒性較小的物質,從而達到廢水凈化的目的。常用的有空氣氧化,氯氧化和臭氧化法?諝庋趸蚱溲趸芰θ,主要用于含還原性較強物質的廢水處理,Cl是普通使用的氧化劑,主要用在含酚、含氰等有機廢水的處理上,用臭氧處理廢水,氧化能力強,無二次污染。臭氧氧化法、氯氧化法,其水處理效果好,但是能耗大,成本高,不適合處理水量大和濃度相對低的化工污水。

  電化學氧化法是在電解槽中,廢水中的有機污染物在電極上由于發生氧化還原反應而去除,廢水中污染物在電解槽的陽極失去電子被氧化外,水中的Cl-,OH-等也可在陽極放電而生成Cl2和氧而間接地氧化破壞污染物。實際上,為了強化陽極的氧化作用,減少電解槽的內阻,往往在廢水電解槽中加一些氯化鈉,進行所謂的電氯化,NaCl投加后在陽極可生成氯和次氯酸根,對水中的無機物和有機物也有較強的氧化作用。近年來在電氧化和電還原方面發現了一些新型電極材料,取得了一定成效,但仍存在能耗大、成本高,及存在副反應等問題。

  2物理處理法

  化工污水常用的物理法包括過濾法、重力沉淀法和氣浮法等。

  過濾法是以具有孔粒狀粒料層截留水中雜質,主要是降低水中的懸浮物,在化工污水的過濾處理中,常用扳框過濾機和微孔過濾機,微孔管由聚乙烯制成,孔徑大小可以進行調節,調換較方便;

  重力沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉淀性能,在重力場的作用下自然沉降作用,以達到固液分離的一種過程;

  氣浮法是通過生成吸附微小氣泡附裹攜帶懸浮顆粒而帶出水面的方法。這三種物理方法工藝簡單,管理方便,但不能適用于可溶性廢水成分的去除,具有很大的局限性。

  3光催化氧化技術

  光催化氧化技術利用光激發氧化將O2、H2O2等氧化劑與光輻射相結合。所用光主要為紫外光,包括uv-H2O2、uv-O2等工藝,可以用于處理化工廢水中CHCl3、CCl4、多氯聯苯等難降解物質。另外,在有紫外光的Fenton體系中,紫外光與鐵離子之間存在著協同效應,使H2O2分解產生羥基自由基的速率大大加快,促進有機物的氧化去除。

  所謂光化學反應,就是只有在光的作用下才能進行的化學反應。該反應中分子吸收光能被激發到高能態,然后電子激發態分子進行化學反應。光化學反應的活化能來源于光子的能量。在太陽能利用中,光電轉換以及光化學轉換一直是光化學研究十分活躍的領域。80年代初,開始研究光化學應用于環境保護,其中光化學降解治理污染尤受重視,包括無催化劑和有催化劑的光化學降解。前者多采用臭氧和過氧化氫等作為氧化劑,在紫外光的照射下使污染物氧化分解;后者又稱光催化降解,一般可分為均相、多相兩種類型。均相光催化降解主要以Fe2+或Fe3+及H2O2為介質,通過光助-芬頓反應使污染物得到降解,此類反應能直接利用可見光;多相光催化降解就是在污染體系-空穴對,吸附在半導體上的溶解氧、水分子等與電子-空穴作用,產生•OH等氧化性極強的自由基,再通過與污染物之間的羥基加合、取代、電子轉移等使污染物全部或接近全部礦質化,最終生成CO2、H2O及其它離子如NO3-、PO43-、SO42-、Cl-等。與無催化劑的光化學降解相比,光催化降解在環境污染治理中的應用研究更為活躍。

  4超聲波技術

  超聲波技術,是通過控制超聲波的頻率和飽和氣體,降解分離有機物質。

  功率超聲的空化效應為降解水中有害有機物提供了獨特的物理化學環境從而導致超聲波污水處理目的的實現。超聲空化泡的崩潰所產生的高能量足以斷裂化學鍵。在水溶液中,空化泡崩潰產生氫氧基和氫基,同有機物發生氧化反應?栈毺氐奈锢砘瘜W環境開辟了新的化學反應途徑,驟增化學反應速度,對有機物有很強的降解能力,經過持續超聲可以將有害有機物降解為無機離子、水、二氧化碳或有機酸等無毒或低毒的物質。


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