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壓濾機專(zhuān)業(yè)制造商與服務(wù)商
摘要:伴隨著(zhù)國內社會(huì )經(jīng)濟的迅速發(fā)展,制藥、造紙、化工、焦化、制革、印染及紡織等工業(yè)取得了較大的進(jìn)步,所產(chǎn)生的工業(yè)廢水的量也隨之逐漸加大,這些工業(yè)廢水大多數均含有有毒有害的物質(zhì),其BOD5/CODCr低于0.3,類(lèi)屬難生物降解的有機工業(yè)廢水,處理的難度系數相對較大、成本也相對較高,很難與國家有關(guān)排放標準相符。怎樣較為高效經(jīng)濟地處理這些難生物降解有機廢水,不僅是目前該些工業(yè)是否能夠健康長(cháng)遠發(fā)展的關(guān)鍵所在,而且還是會(huì )對水體環(huán)境的質(zhì)量產(chǎn)生影響的關(guān)鍵要素。難生物降解的有機工業(yè)廢水的處理辦法的種類(lèi)非常多,但是最終都需要通過(guò)
難生物降解有機廢水生化前預處理技術(shù)

發(fā)布者:禹州華德|2022-07-29| 返回列表

  伴隨著(zhù)國內社會(huì )經(jīng)濟的迅速發(fā)展,制藥、造紙、化工、焦化、制革、印染及紡織等工業(yè)取得了較大的進(jìn)步,所產(chǎn)生的工業(yè)廢水的量也隨之逐漸加大,這些工業(yè)廢水大多數均含有有毒有害的物質(zhì),其BOD5/CODCr低于0.3,類(lèi)屬難生物降解的有機工業(yè)廢水,處理的難度系數相對較大、成本也相對較高,很難與國家有關(guān)排放標準相符。怎樣較為高效經(jīng)濟地處理這些難生物降解有機廢水,不僅是目前該些工業(yè)是否能夠健康長(cháng)遠發(fā)展的關(guān)鍵所在,而且還是會(huì )對水體環(huán)境的質(zhì)量產(chǎn)生影響的關(guān)鍵要素。難生物降解的有機工業(yè)廢水的處理辦法的種類(lèi)非常多,但是最終都需要通過(guò)生物處理。然而因為其可生化性相對較低,正式展開(kāi)生物處理之前應當先展開(kāi)預處理,進(jìn)而使其可生化性可以取得提升。使難降解的有機工業(yè)廢水的可生化性得以提高的預處理辦法有很多,總的來(lái)說(shuō),能分為物理化學(xué)預處理、化學(xué)預處理、生物預處理這三類(lèi)。

  1、物理化學(xué)預處理技術(shù)

  吸附法作為經(jīng)常使用的物理化學(xué)預處理技術(shù),是應用化學(xué)吸附、物理吸附或者交換吸附等的辦法,把難降解污染物從工業(yè)廢水當中吸附至吸附劑上,從工業(yè)廢水當中去除,進(jìn)而使BOD5/CODCr發(fā)生了加大,使工業(yè)廢水的可生化性獲得提升。經(jīng)常使用的吸附劑包括煤灰、硅藻土、活性炭纖維、樹(shù)脂以及活性炭等。

  這種處理辦法的優(yōu)勢在于占地面積相對較小、處理效果相對較好、設備投資也相對少,針對濃度相對較低的難降解工業(yè)廢水的預處理早已在工程方面取得了運用。深圳某制藥工廠(chǎng)在工業(yè)廢水的處理工程的設計方面,選用了煤灰吸附的預處理工藝。據有關(guān)結果顯示,煤灰吸附預處理技術(shù)對于工業(yè)廢水當中CODCr的去除率能達到41.4%,使之后的生物處理系統的壓力獲得了較大的減輕。然而因為吸附劑的容量是有限的,并且吸附之后的再生環(huán)節的能耗通常很大,廢棄之后的排放極易導致二次污染的發(fā)生,因此,這種辦法不適用于濃度較高的難生物降解工業(yè)廢水的處理。

  2、化學(xué)預處理技術(shù)

  2.1 電催化氧化法

  電催化氧化法指的是利用電極的間接與直接氧化作用來(lái)對無(wú)機或者有機物質(zhì)進(jìn)行氧化降解,能夠氧化分解為無(wú)毒無(wú)害、易降解的物質(zhì)。相較于普通的化學(xué)反應,電催化氧化法的氧化還原的能力更強,所需要消耗的化學(xué)藥劑也相對較少,并且其適應性也相對較強,在處理含有染料、酚、醚、醇、醛以及烴等有機廢水的過(guò)程中逐步取得應用。比如針對那些應用生物法很難處理的有機硫、磷、氯等印染、合成藥物以及造紙的廢水,應用電催化氧化法處理能夠取得相對較為滿(mǎn)意的成效。其中,不同的氧化劑的氧化還原電位如表1所示。

1.jpg

  2.2 超聲化學(xué)氧化法

  超聲化學(xué)氧化法指的是利用超聲空化效應所產(chǎn)生的高壓與高溫來(lái)對工業(yè)水當中的難降解的有機污染物進(jìn)行降解,使工業(yè)廢水的可生化性得以提升。其作用原理主要包括以下兩種:其中一種為產(chǎn)生H2O2與·OH自由基展開(kāi)氧化反應;另一種則為高溫熱解,在超聲空化的過(guò)程當中,進(jìn)入空化泡當中的水蒸氣在高壓與高溫的作用之下產(chǎn)生的分裂以及鏈式反應。國內外已把超聲波化學(xué)運用于對于工業(yè)廢水當中的有毒的難降解有機污染物的處理上的研究當中,獲得了顯著(zhù)的成效。

  2.3 Fenton法

  Fenton試劑主要由過(guò)氧化氫與亞鐵鹽構成,在酸性的條件之下H2O2可以被Fe2+催化分解的同時(shí),生成氧化能力十分強的·OH自由基,其能夠和許多有機物反應同時(shí)使其發(fā)生降解。在水處理的過(guò)程當中Fenton試劑的作用重點(diǎn)包含對有機物的混凝與氧化作用。

  其中,電-Fenton法自動(dòng)生成Fe2+、H2O2的體制相對較為健全,進(jìn)而生成·OH自由基,除了羥基自由基的氧化作用之外,還包括電吸附與陽(yáng)極氧化等,相較Fenton試劑法氧化而言,電-Fenton法氧化得更快、也更為徹底,所以人們逐漸把研究重點(diǎn)移至電-Fenton法。電-Fenton法主要包括以下幾種:

  (1)Fe3+循環(huán)法,系統主要包含一個(gè)把Fe(OH)3還原成Fe2+的電解設備與一個(gè)Fenton反應器,能夠將Fe3+向Fe2+的轉化的速度加快,進(jìn)而使·OH自由基的產(chǎn)出率得以提升。之后通過(guò)對其展開(kāi)改造,減少了一個(gè)Fenton反應器,Fenton反應能夠在電解設備當中直接展開(kāi)。

  (2)犧牲陽(yáng)極法,陽(yáng)極氧化生成的Fe2+和外加的H2O2產(chǎn)生Fenton反應生成·OH自由基,化學(xué)反應方程式如以下所示。相較于下列講述的陰極電Fenton法,這種方法的有機物的去除率更高,但是需要再加入H2O2,消耗的能量相對較大,所以成本相對較高。

  化學(xué)反應方程式:Fe2++H2O2→Fe3++(OH)-+·OH

  (3)陰極電Fenton法,便是把氧氣噴至電解池的陰極處使之還原成過(guò)氧化氫,生成的過(guò)氧化氫和外加的二價(jià)鐵離子進(jìn)行Fenton反應產(chǎn)生·OH自由基。這種方法不必另外加入H2O2,有機物降解較為徹底,且不容易生成中間的有害物質(zhì),然而因為受到目前所應用的陰極材料的限制,產(chǎn)生的電流相對小,H2O2的產(chǎn)量相對不高,因此在高濃度難生物降解有機廢水的處理當中不太適宜。

  2.4 臭氧氧化法

  這種方法主要使用強氧化劑O3,能夠對普通氧化劑沒(méi)辦法破壞的有機物進(jìn)行氧化,并且不易發(fā)生二次污染的現象,對廢水可生化性提升、COD/BOD降低方面有促進(jìn)作用,比如運用臭氧混凝法對造紙中段廢水進(jìn)行處理,有機物的去除率能夠高達99%,水能夠進(jìn)行循環(huán)利用。對于焦化廢水展開(kāi)臭氧氧化能夠讓水中的聚環(huán)芳烴(PAH)S降到0.02цg·L-1。由于成本較低的臭氧發(fā)生器的產(chǎn)出,為臭氧氧化法預處理技術(shù)的運用提供了較為廣泛的前景。

  2.5 化學(xué)絮凝預處理

  以在工業(yè)廢水當中投入既定比例的混凝劑或者絮凝劑的方式,能夠經(jīng)過(guò)橋連與凝聚物網(wǎng)捕—共沉淀等的作用去除工業(yè)廢水當中的膠體污染物。運用化學(xué)絮凝方法能夠將廢水當中的許多種類(lèi)的高分子有機物去除,從而使BOD5/CODCr獲得提升、生物的毒性與污染物的濃度發(fā)生降低。因為該方法具備操作管理方便、成本低、效率高、適用范圍相對較廣等優(yōu)勢,所以,化學(xué)絮凝是難降解工業(yè)有機廢水預處理方法當中最為常見(jiàn)的一種。

  2.6 酸堿中和預處理

  當工業(yè)有機廢水當中的酸堿性超出既定界限的時(shí)候,影響到水中生物的分解效果的同時(shí),還會(huì )對生化處理方法產(chǎn)生某種的作用,所以若想讓生化處理的效果達到最佳,應當提前對工業(yè)廢水當中的酸堿性展開(kāi)相應的處理。按照工業(yè)廢水當中的pH值向其中加入一定的堿性物質(zhì)或者酸性物質(zhì),盡可能地使廢水呈中性,避免會(huì )對生化處理當中的微生物活性造成不良的影響,確保處理的成效。從圖1能夠了解到,pH值對于工業(yè)廢水當中的CODCr的去除率存在較大的影響。CODCr的去除率一開(kāi)始隨著(zhù)pH值的加大而呈現上升的趨勢,當pH值為0.8的時(shí)候,取得最大值40.1%,然后伴隨著(zhù)pH值的上升而呈現下降的趨勢,然而下降的趨勢不夠顯著(zhù),這是因為工業(yè)有機廢水的pH值超出某一數值之后,再加大pH值,對CODCr的去除率的影響相對不大,所以應當使廢水的pH值保持在0.8最佳,如圖1所示。

2.jpg

  3、生物預處理技術(shù)

  水解酸化法作為生物預處理技術(shù)當中主要的一種,利用兼性厭氧的水解與產(chǎn)酸細菌把工業(yè)廢水當中難生物降解有機物進(jìn)行水解,使之成為可溶性的有機物,讓很難降解的大分子物質(zhì)轉變成容易降解的小分子物質(zhì)。水解酸化的生化反應必須在厭氧發(fā)酵的第二環(huán)節完成前完成,但相較于厭氧發(fā)酵而言,其氧化還原的優(yōu)勢菌群不一樣、pH值不一樣、電位也不相同。

  相較于好氧降解而言,水解酸化對于難降解有機物具備更好的降解效果。工業(yè)廢水當中包含硫、氮、氧等的鹵代烴與雜環(huán)化合物等在好氧環(huán)境之下降解的速度相對較慢或者不能發(fā)生降解,然而在缺氧的環(huán)境之下卻可以被高效降解。不同環(huán)境之下的工業(yè)廢水通過(guò)水解酸化反應之后,出水當中的BOD5/CODCr比值都存在提升的現象,20%~50%不等,所以水解酸化出水更容易被好氧菌進(jìn)行降解,讓之后的好氧處理技術(shù)的選擇范圍更加靈活多變。這種方法不僅效果好、成本低,而且不會(huì )發(fā)生二次污染的現象,在難降解有機工業(yè)廢水的處理當中被普遍應用。

  4、結束語(yǔ)

  綜上所述,伴隨著(zhù)工業(yè)的發(fā)展會(huì )生出許多的高濃度的難降解有機工業(yè)廢水,這些廢水會(huì )導致水環(huán)境及水質(zhì)發(fā)生污染,甚至于危害到人體的健康?;瘜W(xué)處理技術(shù)、物化處理技術(shù)以及生物處理技術(shù)都類(lèi)屬處理高濃度難生物降解的有機工業(yè)廢水常用技術(shù),其廢水去除率相對較高,但是其處理成本都比較高,提出多種有機工業(yè)廢水的生化前預處理工藝,經(jīng)過(guò)很多種的處理工業(yè)的交叉耦合,能夠較為高效地對高濃度的難降解有機工程廢水的處理成效進(jìn)行提升。希望伴隨著(zhù)科技的持續推進(jìn),會(huì )出現成本更為低下、也更加先進(jìn)的處理工藝,使工業(yè)廢水的處理目標得以切實(shí)實(shí)現。

(來(lái)源:深圳市深投環(huán)??萍加邢薰?/span>)


禹州華德環(huán)??萍加邢薰?,原名為∶“禹州雙發(fā)化工機械有限公司”,于1988年創(chuàng )立于禹州市古城鎮丁莊村,總投資2.2億元,占地面積250000多平方米,產(chǎn)品遠銷(xiāo)全球30多個(gè)國家和地區。是從事研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和售后服務(wù)為一體的壓濾機等分環(huán)保機械設備的專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家。

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