工业废水处理新工艺论文_谭永桥

工业废水处理新工艺论文_谭永桥

广东智汇环境工程技术有限公司 510000

摘要:社会主义市场经济的要求,大力推进体制改革和机制创新,对市政废水处理实行市场化、产业化运作,是破解市政废水处理难题、促进市政废水处理必然选择和根本出路。我国的市政化发展迅速,城镇人口的规模和密度高速增长,同时造成了市政废水产生量的大幅度增加,成为了我国经济社会发展的障碍。研究和探讨生活废水处理的新工艺,对于解决我国的用水问题具有重要意义。

关键词:工业;废水;处理;工艺

引言:工业废水是污染我国水环境最主要的来源,对工业废水污染进行防治是影响自然资源可持续利用和可持续保存、国民经济的可持续性发展的一个较为重要的因素。所以,我国一直都把防治工业污染作为环境保护的重中之重,同时也采取了很多行之有效的策略和对策,希望能够缓解工业废水对环境的深度污染。但由于目前我国的经济发展势头十分迅猛,而我国的工业生产又长期以来是处于低产出、低效率、高消耗、高投入,资源的浪费极为严重,废水和污染物的排放量极大,这样就导致了我国生态环境日益恶化、水环境污染十分的严重。因此,加强工业废水处理方法及发展趋势的探讨就显得尤为重要。

一、工业废水的分类

1.1工业生产过程中产生的废水、废水和废液.其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物以及生产过程中产生的污染物。①按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类为含无机污染物为主的无机废水和含有机污染物为主的有机废水。例如,电镀废水和矿物加工过程的废水是无机废水.食品或石油加工过程的废水是有机废水。②按工业企业的产品和加工对象可分为造纸废水、纺织废水、制革废水、农药废水、冶金废水、炼油废水等。③按废水中所含污染物的主要成分可分为:酸性废水、碱性废水、含酚废水、含铬废水、含有机磷废水和放射性水等。

1.2此外也有从废水处理的难易度和废水的危害性出发,将废水中主要污染物纳为三类:

①废热,主要来自冷却水,冷却水可以回用;

②常规污染物,即无明显毒性而又易于生物降解的物质,包括生物可降解的有机物,可作为生物营养素的化合物,以及悬浮固体等;

③有毒污染物,即含有毒性而又不易生物降解的物质,包括重金属、有毒化合物和不易被生物降解的有机化合物等。

实际上,一种工业可以排出几种不同性质的废水,而一种废水又会有不同的污染物和不同的污染效应。例如染料工厂既排出酸性废水,又排出碱性废水。纺织印染废水,由于织物和染料的不同,其中的污染物和污染效应就会有很大差别。即便是一套生产装置排出的废水,也可能同时含有几种污染物。如炼油厂的蒸馏、裂化、焦化、叠合等装置的塔顶油品蒸气凝结水中,含有酚、油、硫化物。在不同的工业企业,虽然产品、原料和加工过程截然不同,也可能排出性质类似的废水。如炼油厂、化工厂和炼焦煤气厂等,可能均有含油、含酚废水排出。

1.3工业废水对环境的污染

①无毒物质的有机废水和无机废水的污染

②有毒物质的有机废水和无机废水的污染。

③含大量不溶性悬浮物废水的污染。

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④含有废水产生的污染

⑤含高浊度和高色度废水产生的污染

⑥酸性和碱性废水产生的污染

⑦含有多种污染物质废水产生的污染

⑧含有氮、磷等工业废水产生的污染

二、工业废水处理新方法

2.1粉状活性炭生物物理处理工艺

在生物处理反应器中投入粉状活性炭,导致了新的生物物理处理工艺——PCAT工艺的发明,它将生物氧化和活性炭吸附组合在一个处理单元内。某场是一个生产450多种产品的大型制造厂,排放大量的染料废水和环氧基树脂废水。为了达到极其严格的地面水排放标准,经实验室模拟试验,采用PACT工艺取代原曝气池中的机械曝气装置,对现有的废水处理厂进行改造。改造后的处理厂出水可满足严格控制排放的所有指标,并具有下列优点:

提高了承受各种进水负荷冲击的稳定性;几乎消除了处理厂区的所有气味。湿式空气氧化工艺是利用空气或氧在高温高压下对水解反应物如硫化物、硫醇、酚类及油性碳氢化合物进行氧化。乙烯厂和炼油厂碱性废水的四个湿式氧化处理系统的运行表明,该系统具有很好的氧化效果。在150~200℃的条件下,乙烯厂废水中的总无机硫可去除99.99%以上,硫醇可去除99.99%以上,酚类可去除98.2%以上,炼油厂废水中总无机硫可去除99.97%以上,酚类可去除99.8%以上。用湿式空气氧化工艺在200~280℃的中温范围内对制药厂的酚和对氨基酚废水进行处理,200℃时,酚类去除99.8%,氨基酚去除99.95%,240℃时,酚类去除99.83%,氨基酚去除99.98%。

丙烯腈厂废水中的有害物质成分包括丙烯腈、乙腈、丙烯酰胺、苯、吡啶、吡唑、氰化物及溶解性固体等,以硫酸铵为主。这种废水的处理试验表明,湿式氧化需要280℃或更高的温度。采用PACT系统处理湿式氧化出水的二步综合工艺,可使总出水达到排放要求。在这个二步工艺中,对湿式氧化的出水进行蒸发以脱除硫酸铵,冷凝液采用PACT工艺进行处理,因湿式空气氧化系统还可用来再生饱和的粉状活性炭和降解生物污泥,这样可在处理过程中形成循环,从而不产生固体污染物(污泥)。

2.2催化氢硼化物化学还原工艺

使用石灰或碱处理印刷电路板的传统工艺可以简单去除其中的非络合金属阳离子,但对络合金属离子基本无效。去除络合金属离子应采用化学沉积法,因废水中含有有机络合剂,如氨甲基烯脂和聚氨基醇酒石酸盐。传统的沉积法是采用硫酸亚铁和(或)硫化钠,这种沉积法产生大量的沉泥,而且对操作人员的身体健康产生毒害作用。

催化氢硼化物化学还原工艺是以硫化硼作催化剂,用氢硼化物还原络合金属离子,以降低金属氧化物的离子状态,从而使金属离子不易产生络合作用。金属的沉淀不是以金属氢氧化物的形式,而是以金属的低价还原形式,乃至它的元素状态。

某个大规模处理厂运行表明,采用此工艺与传统方法相比,可将每套脱废水的有害固体沉淀量从200t降至60t。纺织和造纸工业由于使用金属化染料也产生大量含有络合金属离子的废水,氢硼化物还原工艺可成功地将其中的络合金属离子去除。如可将铜酞菁染料废水中的铜浓度及色度去除99%以上。

2.3过氧化氢和臭氧混合脱色工艺

制浆和造纸废水含有很高的色度,主要是由于传统的漂白工段没有完成脱除浆液中的有机载色体(主要是含有成色体的木质素)。对这种废水通常采用明矾或聚胺混凝沉淀工艺进行脱色,这种方法产生大量的需要进一步处置的沉泥。

过氧化氢和臭氧混合脱色工艺是采用过氧化氢和臭氧的混合体产生的具有高度氧化性的羟基,对载色体进行氧化漂白,而不是使之沉淀下来,这样不产生难以处置的大量沉泥。牛皮纸制浆和造纸废水的脱色处理表明,该方法可将色度脱除90%以上,与单用臭氧氧化或当前的沉淀工艺相比,此漂白工艺系统更经济、更有效。

三、工业废水处理发展趋势

生物处理方法是目前工业废水处理发展趋势。例如:好氧生物处理法能够去除掉工业废水中的COD和BOD5,由于好氧生物处理法的效率高、工艺成熟、稳定性好,所以目前获得了较为广泛的应用,但由于需要不间断供氧,所以这种方法的耗电也较高。目前可以采用厌氧法去除高浓度的工业废水中的COD和BOD5。但是,从好氧生物处理法的去除效率来看,BOD5的去除率不一定会很高,相反可能COD的去除率更加高一些。这是因为原来难以降解的COD在经过厌氧处理之后就可以转化为容易被生物进行降解的COD,这样就可以使高分子的有机物转化成为低分子的有机物。如果采用厌氧处理方法作为工业废水处理的第一级,同时再串以第二级的好氧法,就能够使经过净化的工业废水的COD含量下降到100mg/L~150mg/L。因此,厌氧法经常被用在处理含难降解的COD工业废水。

结束语

传统的废水处理回用技术不断被革新和发展,同时,出现了许多更新的、更先进的技术。废水和资源是对立统一的,废水可以被认为是有待于开发的资源,只要技术过关、措施得当,废水完全可以转化为资源。 提高我国社会大众的环保意识,提高工业废水处理意识,选择正确的废水处理办法,使废水的排放可以与自然环境的发展相和谐,实现人与自然的和谐相处。

参考文献:

[1]邬扬善. 城市污水处理发展近况和问 2011.9

[2]尤作亮,蒋展鹏,祝万鹏等. 城市污水强化一级处理的研究进展2012.6

[3]尤作亮,蒋展鹏,师绍琪等. 强化去除率在强化一级处理效果评价中的应用 2017.4

论文作者:谭永桥

论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月中

论文发表时间:2018/9/14

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