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摘要:现代社会工农业的高速发展对水质的要求越来越高,用水量也是越来越大。因此如何处理好工业废水让工业废水再次利用就成为了一个亟待解决的问题。本论文根据工业水污染的特点,简要介绍几种适合处理工业用水污染的方法。
关键词:工业废水、处理、循环利用
引言
工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展,废水的种类和数量迅猛增加,对水体的污染也日趋广泛和严重,威胁人类的健康和安全。因此,对于保护环境来说,工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。
1、反渗透技术的处理方式
这种技术的效率非常高、投入成本小操作简单,而且不需要太复杂的工艺就可以完成,对于工艺环境的具体要求也不高,只需要在常温下即可操作,正是由于如此之多的有点,使得反渗透技术被广泛应用于工业污水处理。反渗透技术拥有广泛的使用范围,从最开始的海水淡化到后期的轻工业以及医疗领域,都可见到这种方式的使用,拥有极高的经济价值。
2、离子交换树脂技术的处理方式
这个技术也是近几年来新兴的工业污水处理方式,最为显著的特点是能够很好的处理污水中的重金属。离子交换树脂不会和任何种类的酸碱性溶液相互融合,可以做到对任何拥有酸性和碱性的废水进行重金属的彻底过滤。被过滤后的污水还需要通过硫化钠进行处理,这样就可以达到合规的排放标准,这种技术应用的是化学的原理,拥有极强的针对性,在经过该技术处理之后的污水可以再次回收当作冷却水,有效了提高水质、提高水资源的利用率。
3.电场处理法
电场处理法是将电场施加于待处理工业污染水中,观察水体系物理、化学性质的变化。这些性质包括水体系密度、吸光度、电导率的变化及对结垢物的影响。电场处理可根据不同水污染工作条件分为高压静电场法、高频电场法和电子处理法。
3.1高压静电法
高压静电场的电场强度为3 000-5000V/cm。美国学者将10000V的高压加于工业原污染水时,产生极好的阻垢效果,他们认为这种阻垢作用是由于电场作用下流动的水产生微弱电流所致。形成水垢的化合物大多为离子化合物,由正、负离子组成,当水中施加电场时,离子会受到电场的吸引,使其难以结合成固体物。1970年代末,日本将静电除垢器与给水槽和脱气装置组合,用于工业给水处理,取消化合加药,亦可达到防垢、缓蚀的目的。1970年代后期,国内亦陆续研制了静电水处理器并在一些工业用水处理工厂中应用。高压静电场法除了可以阻垢、除垢外,还可以缓蚀、消灭工业废水中的细菌。
3.2高磁电场法
高频电场法的电场强度并不大,一般在1 000 V/cm以下,而电场频率要高,通常在10Mnz以上。试验表明,工业污染水流速一定时,随着电场频率增大,阻垢率随之增大;当频率在10MHZ以上时,流速对阻垢率影响很小。可见频率足够高时在短时间内就能阻止工业废水垢形成。阻垢作用可能是在高频电场作用下,极小晶粒表面带电,阻碍晶粒正常成长,从处理前后电镜照片明显看出工业污染水中固体形态的差别。
3.3电子处理法
电子处理法与前两种电场法的区别在于该法直接向工业污染水中通入微小电流,所以装置由直流稳压电源和处理器两部分组成。管状处理器的中心有一金属正极,处理器壳体为负极。该类处理器1970年代首先由美国研制成功,1980年代末国内亦有产品问世。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆陈家森等研究表明,电场还会对工业污染水的结构发生影响,引起水中部分氢氧键断裂,水中出现过量超氧阴离子自由基、过氧化氢及自由质子。其中氢氧键的断裂是通过电场对水分子的附加能进行估算:用核磁共振波谱仪测试质子核磁纵向弛豫时问用以证实电场处理后水中过量超氧阴离子自由基存在,这种自由基和氧分子一样,具有顺磁性;用光子计数器通过鲁米诺化学发光现象,可以确定电场处理前后过氧化氢浓度在体系中的变化。
4.生物法处理工业水污染
4.1传统生物法
传统生物处理工业污染水的方法包括活性污泥法、氧化塘生物滤池、生物转盘等。活性污泥法是最主要的传统生物法,利用曝气池进行废水处理微生物作刚下废水得到净化。活性油腻物通常要经过接种、培养、驯化,由细菌、原生动物和其他杂质组成。氧化塘足最原始的生物水处理方法,可以利用池塘、洼地,不需要另外的设施,因其处理效果差,1960年代末增加人工强化条件,发展为新的氧化沟技术。生物滤池、生物转盘都是利用滤料上附着的生物膜。这种方法在某些方面优于活性污泥法。传统生物法的系统由水、污染物、微生物、氧组成。一般有工业污水的地方就会出现这种天然处理系统。活性污泥既是微生物载体,又是微生物代谢的产物。系统运行过程不断从界鼓入空气,其中的氧溶解于工业污水中,通过生物体酶的催化与污染物相作用。污染物一般为含碳有机物,如果条件适宜,会发生阶段性降解,或彻底降解,最终变为二氧化碳和水。活性污泥中常有多种微生物,在常温附近都能正常生存,处理系统结构简单,所以它的优点是处理污染物种类多、对许多有机物处理效率高、受气候条件影响小、管理不复杂。这种技术的应用始于1914年,长期以来,是城市污水及某些工业废水的主要处理方法。由于一般工业废水中污染物和氧的浓度都较低,微生物的专属性不会很高,氧化有机物的速率较慢,导致这种系统主要缺点是处理周期长、占地面积大、同时运行费用也较高。
4.2酶处理法
微生物与工业污水中有机物接触时发生多种化学反应,如氧化还原、脱羧、脱氮、脱水、水解。这些作用不是微生物与有机物的直接反应,而是通过微生物细胞产生的酶,经过一系列催化阶段,使有机物得到降解。微生物体内的酶体系由于遗传变异和高速繁殖对环境有很强的适应性,可用来处理不同的工业污水质。根据微生物的特性可分为需氧法和厌氧法。需氧法应用较多,厌氧法亦受到重视。生物法氧化有机物通常分阶段进行,初期生物降解只引起化合物母体结构变化,即有中间产物生成。最终生物降解可以完全无机化。
5、氧化处理有机废水
氧化法处理有机废水是利用强氧化性,在特定条件下与污染物发生反应,从而达到去除污染物的目的。现在高级氧化法是氧化处理有机废水的热点技术。是处理有机废水有效的方法。高级氧化发应用不同方法产生HO自由基的过程,羟基自由基形成后,诱发自由基链反庇。分解水中的污染物,致使分解为水、二氧化碳、矿物盐。高级氧化发发的应用到的领域很多,如有机废水中难降解的污染物。但需要对新型反应器的加速研制。以便加强对有机废水的降解,提高处理废水效率。与其他处理废水的方法相比,高级氧化发有以下特点,第一可以产生大量的羟基自由基,显著提高水中硝基苯的去除效率。并且多次投加对硝基苯的去除效率要远远高于一次投加。第二高级氧化法是一种物理化学处理过程,在处理过程中很容易控制,以满足不同情况的需要。第三高级氧化法既可以单独应用,也可以和其他处理方法一起使用,可以在处理有机废水过程中降低成本。要怎么走出写好的结局?
结论
总而言之,随着城市水资源的短缺,污染逐渐加重,人们的污水处理技术与环境保护意识也在不断提高。工业污水处理系统一直紧跟工业发展的步伐完善创新,为减少污水外排、提高水的重复是用率不断努力。城市污水与工业废水的处理已经得到国家与相关部门的重视,大力发展污水再生技术,对水资源的合理运用、再生起到了良好的保护效果,更好的促进民生工业发展。
参考文献:
[1]国家环境保护总局.全国乡镇工业污染源调查公报[R].2000012023.
[2]中国环境与发展国际合作委员会.中国环境与发展国际合作委员会年度政策报告(2006)[M].北京:中国环境科学出版社.2007:34~63.
论文作者:杜娟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/27
标签:电场论文; 工业论文; 废水论文; 污水论文; 工业废水论文; 污染物论文; 微生物论文; 《电力设备》2018年第35期论文;