公司资讯

您的位置:首页 > 资讯中心 > 公司资讯
臭氧协同氧化技术在污水处理中的应用

臭氧协同氧化技术在污水处理中的应用

1、引言现阶段,随着社会经济的不断发展和进步,社会生产的规模在不断的扩大,因而水污染的情况越来越严重,但是随着人们生活水平的改善和提高,对水的质量要求也越来越高,所以要做好废水处理的工作。因为臭氧具有消耗量小、反应速度快和环境污染小等等优点,臭氧氧化在废水的处理过程中得到广泛的应用,目前已经发展到使用臭氧联合氧化技术,例如院臭氧-超声波技术、臭氧-电解处理联合技术等等。如何在废水的处理过程中有效的使用臭氧联合氧化技术,本文将予以探讨,仅供参考。2、臭氧氧化技术的作用机理从臭氧的物理性质角度出发,臭氧具有不稳定的性质。在实际的情况中,如果臭氧处于空气中,则会逐渐的持续的自动分解成氧,并且会散发出大量热,但是要将空气中臭氧的浓度控制在25%以下,因为臭氧的浓度超过25%,会发生爆炸。但是空气中臭氧的浓度一般在10%以下,所以不会发生爆炸的情况。当空气中臭氧的浓度在1%以下,臭氧在常温常压下的空气中开始分解的过程,则其半衰期约为16h;当臭氧在水中的时候,水中臭氧浓度是3mg/l时,其半衰期为15~30min。如果臭氧在水中分解,水的温度和pH值越高,臭氧的分解速度越快。因此,在实际的情况中,通常都会就地制造臭氧和就地利用臭氧。从臭氧的化学性质角度出发,臭氧作为氧气的同素异构体,呈无色或淡蓝色气体,臭氧具有极好的氧化和杀菌能力,但是因为臭氧不稳定的性质,所以不能够贮存臭氧。臭氧可以对有机物负电原子进行进攻,产生亲电反应;臭氧可以对有机物分子中带正电原子核进行进攻,产生亲核反应。在工业生产的过程中,一般会使用电晕放电的方法。在放电的过程中,氧经过电离,从而变成离子,同时高活性的氧离子和氧分子进行反应,终形成臭氧。在水溶液中臭氧会发生氧化反应。因为臭氧作为一种强氧化剂,具有不稳定的性质,O3及其在水中分解的中间产物游离的氧化性较强,所以臭氧可以对水溶液中某些元素和有机化合物,开始迅速和广泛的氧化,即使水溶液的浓度较低,臭氧能快速的完成氧化的进程。臭氧的分解条件和分解机理对臭氧的氧化过程发挥着决定的作用。臭氧在水中可以形成羟基自由基HO-。羟基自由基HO-具有很强的氧化作用,因而可以发挥消毒杀菌的作用,同时还会对水中污染物进行分解。利用臭氧氧化技术形成小分子酸,小分子酸不断的提高水溶液的酸度,所以要在处理液中加入适当的碱,以实现维持适当的pH值的目的,为废水处理的效果奠定基础。3、臭氧联合氧化技术在污水处理方面的应用目前,在污水处理的过程中已经运用臭氧联合氧化技术,臭氧联合氧化技术的使用可以提高污水的处理效果,为水的质量奠定基础。3.1臭氧-超声波技术超声波可以对水中比较难降解的有机污染物进行降解,所以使用臭氧-超声波技术,可以为污水处理的效果奠定基础,同时又能节约运行的成本费用。在1976年,Dahi已经认识到超声波可以提高臭氧处理污水的效果,Dahi使用臭氧氧化技术对生物污水进行处理的过程中,同时使用20kHz超声波提高臭氧氧化技术的处理效果,在出水的时候,他发现使用20kHz超声波,可以节约50%的臭氧投放量。在我国国内,学者赵朝成在含酚废水处理的过程中使用臭氧-超声波技术,经过研究发现,在氧化的过程中使用超声辐射,可以提高反应的速度,相比较单独使用超声或臭氧的技术,臭氧-超声波技术可以强化污水处理的效果,如果超声的功率越大,则加速反应的能力会越强。近些年,经过大量的研究发现,超声可以提高臭氧的使用频率。相比较单纯的臭氧氧化技术,臭氧-超声波技术可以强化染料分解的速度和效果。在染料降解的过程中,臭氧和超声波共同反应,从而形成大量的强氧化性自由基,提高染料降解的效果。3.2臭氧-电解处理联合技术在实际的情况中,因为臭氧氧化技术具有显著的优势,例如:强氧化性、反应后没有二次污染等等,所以在现代工业中普遍的使用臭氧氧化技术对污水进行处理,而在生物难降解废水的处理过程中广泛的使用微电解技术,即内电解技术,因为内电解技术理论成熟,加上其具有处理效果好、投资成本低和实用性好等等优点,因而内电解技术的使用效果得到越来越多人的肯定。内电解技术在使用的过程中会形成Fe2+和Fe3+,而臭氧氧化技术在使用的过程中会形成大量的羟基自由基,在污水处理的过程中联合使用臭氧氧化技术和电解处理技术,可以使Fe2+和Fe3+与羟基自由基组合成另外一种优良的废水处理试剂。臭氧-电解处理联合技术,可以将电化学腐蚀、化学氧化、催化氧化、絮凝吸附等等的作用集合为一体,经过实践证明,在黄姜皂素废水的预处理过程中使用该技术,可以减小后续生化法的处理负荷,提高废水处理的效果。颜海波等,在染料废水处理的过程中使用臭氧-电解联合技术,染料废水处理的效果得到明显的改善和提高。3.3催化臭氧化技术近些年,催化臭氧氧化技术得到广泛的应用,在常温常压的条件下,单独的臭氧氧化技术在废水的处理过程中难以发挥作用,这时可以使用催化臭氧化技术。以提升OH的生产量和生成速度为主要研究目标的前提下,催化氧化技术也在不断的发展和成熟,例如:光催化臭氧化技术、碱催化臭氧化技术和多相催化臭氧氧化技术等等。光催化臭氧化技术,主要是将紫外线UV作为能源,将O3作为氧化剂,使用臭氧在紫外线照射下分解形成活泼的次生氧化剂对有机物进行氧化。对于比较难降解的有机废水,使用光催化氧化法的处理方法对其进行处理,可以改变这些物质的分子结构,形成容易降解生物的新物质,提高废水的处理效果。碱催化臭氧化技术,主要是催化OH-,从而形成OH自由基,对分解有机物进行氧化。多相催化臭氧氧化技术,属于新技术的一种,其主要的目的是分解O3,从而形成活泼自由基,提高氧化的效果。4、臭氧联合氧化技术在污水处理方面应用的优势现阶段,随着工业化的不断发展,加上社会生产规模的不断扩大,水污染的情况越来越严重,但是随着人们生活质量的不断提高,对饮用水的质量要求越来越高,所以要做好污水处理的工作。现阶段,在污水处理的过程中普遍的使用臭氧联合氧化技术,以保证污水处理的效果。在污水处理的过程中,使用臭氧联合氧化技术,可以提高污水处理的效果。在污水的处理过程中单独的使用臭氧氧化技术,如果污水中存在比较难降解的物质,则处理的效果不明显,而臭氧联合氧化技术可以有效的分解比较难降解的物质,提高污水的处理效果,从而提高人们日常用水的质量。臭氧联合氧化技术在污水处理过程中的使用,可以节约污水处理的成本,同时由能提高污水处理的效果,因而在污水处理的过程中使用臭氧联合氧化技术,具有较好的经济效益和社会效益,所以臭氧联合氧化技术应用的范围越来越广泛。在污水处理的过程中使用臭氧联氧化技术,可以对环境形成保护作用,进而缓解水污染的情况,改善水的质量,为社会生产和人们日常用水提供更好的水资源,从而促进社会的发展和进步。5、结语综上所述,臭氧联合氧化技术在污水的处理过程中发挥着重要的作用,所以要合理的运用臭氧联合氧化技术,提高污水处理的效果。在污水处理的过程中,运用臭氧联合氧化技术,可以有效的分解水中的杂质,使水的色度得到降低,从而保证污水处理的效果,同时臭氧联合氧化技术的使用,可以对环境形成保护,因而臭氧联合氧化技术使用的范围越来越广。

2024-08-29

more

圾渗滤液废水处理方法总结

圾渗滤液废水处理方法总结

卫生填埋法具有工艺简单、成本较低、处理量大的优点,成为目前广泛采用的垃圾处理方法。但是填埋产生的垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,若不加处理直接排放,将会对周边环境和地下水资源造成严重的危害。因此,对垃圾渗滤液进行有效处理迫在眉睫。1垃圾渗滤液的特性垃圾渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中因发酵作用、降水淋溶、地表水和地下水渗透而产生的污水。垃圾渗滤液的成分受垃圾组成、垃圾填埋时间、填埋技术、气候条件等因素影响,其中垃圾填埋时间是zui主要的影响因素。若按填埋场场龄划分,一般填埋时间在1a以下的为年轻渗滤液,1~5a的为中龄渗滤液,5a以上的为老龄渗滤液〔1〕。表1为不同类型垃圾渗滤液的特性〔2〕。垃圾的水质一般具有以下特点:(1)组成复杂,含有多种有机污染物、金属和植物营养素;(2)有机污染物浓度高,COD和BODzui高可达几万mg/L;(3)金属种类多,含10多种金属离子;(4)氨氮高,变化范围大;(5)组成和浓度会发生季节性变化〔2〕目前垃圾渗滤液的处理手段主要以生物法为主,其中年轻渗滤液中易生物降解的有机物含量较高,B/C比较高,氨氮较低,适宜采用生物法处理。但是随着填埋场场龄的增加,垃圾渗滤液的可生化性会降低,氨氮大幅增加,这些都会抑制生物法的处理效果,因此中老龄垃圾渗滤液不宜直接采用生物法处理。且生物法对温度、水质和水量的变化比较敏感,无法处理难生物降解的有机物。而物化法对可生化性差、氨氮含量高的垃圾渗滤液有较好的去除效果,且不受水质水量变化的影响,出水水质相对稳定,被广泛用于预处理和深度处理垃圾渗滤液。笔者在现有物化处理技术基础上,对吸附法、吹脱法、混凝沉淀法、化学沉淀法、化学氧化法、电化学法、光催化氧化法、反渗透和纳滤法的研究进展进行了综述,以期为实际工作提供一点借鉴。2物化处理技术2.1吸附法吸附法就是利用多孔性固体物质的吸附作用去除垃圾渗滤液中的有机物、金属离子等有毒有害物质。目前以活性炭吸附的研究zui为广泛。J.Rodríguez等〔4〕利用活性炭、树脂XAD-8、树脂XAD-4对厌氧处理后的垃圾渗滤液进行吸附研究,结果表明活性炭的吸附能力zui强,可使进水的COD由1500mg/L降到191mg/L。N.Aghamohammadi等〔5〕在采用活性污泥法处理垃圾渗滤液时加入粉末活性炭,结果发现加入活性炭后,COD和色度的去除率几乎是未加入活性炭的2倍,氨氮去除率也有所提高。张富韬等〔6〕研究了活性炭对垃圾渗滤液中甲醛、苯酚和苯胺的吸附规律,结果表明活性炭的吸附等温式符合Freundlich经验公式。此外,活性炭之外的吸附剂也得到了一定的研究。M.Heavey等〔7〕用爱尔兰Kyletalesha填埋场的垃圾渗滤液进行煤渣吸附实验,结果发现:COD平均为625mg/L、BOD平均为190mg/L、氨氮平均为218mg/L的渗滤液经过煤渣吸附处理后,COD去除率为69%、BOD去除率为96.6%、氨氮去除率为95.5%。由于煤渣资源丰富且可再生,没有二次污染,有较好的发展前景。活性炭吸附处理面临的主要问题是活性炭价格较贵,而且缺乏简单有效的再生方法,故其推广应用受到限制。目前吸附法处理垃圾渗滤液大多为实验室规模,还需进一步研究后才能用于实际。2.2吹脱法吹脱法是将气体(载气)通入水中,充分接触后,使水中的挥发性溶解性物质穿过气液界面向气相转移,从而达到脱除污染物的目的,常用空气作为载气。中老龄垃圾渗滤液中氨氮含量较高,采用吹脱法可以有效去除其中的氨氮。S.K.Marttinen等〔8〕利用吹脱法处理垃圾渗滤液中的氨氮,在pH=11、20°C、水力停留时间24h的条件下,氨氮由150mg/L降至16mg/L。廖琳琳等〔9〕对垃圾渗滤液氨吹脱效率的影响因素进行了研究,结果发现pH、水温、气液比对吹脱效率有较大影响,pH在10.5~11之间脱氮效果周杰伦新歌;水温越高,脱氮效果越好;气液比为3000~3500m3/m3时脱氮效果周杰伦新歌;而氨氮浓度的高低对吹脱效率影响不大。王宗平等〔10〕用射流曝气、鼓风曝气、表面曝气3种方式对垃圾渗滤液进行氨吹脱预处理,结果表明在相同功率下射流曝气效果周杰伦新歌。国外有资料显示,气提法结合其他方法处理垃圾渗滤液后,氨氮去除率zui高可达99.5%。但是该法运行成本较高,而且产生的NH3需要在吹脱塔中加酸去除,否则会造成大气污染,另外吹脱塔内还会产生碳酸盐结垢问题。2.3混凝沉淀法混凝沉淀法是向垃圾渗滤液中投加混凝剂,使渗滤液中的悬浮物和胶体聚集形成絮凝体,再加以分离的方法。硫酸铝、硫酸亚铁、氯化铁等是zui常用的无机絮凝剂,有研究表明单独采用铁系絮凝剂对垃圾渗滤液进行处理,COD去除率可达到50%,比单独使用铝系絮凝剂的处理效果好。A.A.Tatsi等〔11〕用硫酸铝和氯化铁对垃圾渗滤液进行预处理,对于年轻垃圾渗滤液,进水COD为70900mg/L时COD去除率zui高为38%;对于中老龄的垃圾渗滤液,进水COD为5350mg/L时COD去除率可达75%,当pH为10、混凝剂达到2g/L时,COD去除率zui高可达80%。近年来,生物絮凝剂成为一个新的研究方向。A.I.Zouboulis等〔12〕研究了生物絮凝剂对垃圾渗滤液的处理效果,研究发现:只需投入20mg/L的生物絮凝剂就可去除垃圾渗滤液中85%的腐殖酸。混凝沉淀法是垃圾渗滤液处理关键技术,既可作为前处理技术,减轻后处理工艺的负担,又可作为深度处理技术,成为整个处理工艺的保障〔3〕。但其zui主要的问题是氨氮去除率不高,同时产生大量化学污泥,而且投加的金属盐类混凝剂可能会造成新的污染。因此开发安全、高效、低廉的混凝剂是提高混凝沉淀法处理效果的基础。2.4化学沉淀法化学沉淀法是向垃圾渗滤液中投加某种化学物质,通过化学反应生成沉淀,再加以分离从而达到处理目的。有资料显示,氢氧化钙等碱性物质的氢氧根能够与金属离子生成沉淀,可去除垃圾渗滤液中90%~99%的重金属,同时去除20%~40%的COD。在化学沉淀法中鸟粪石沉淀法应用zui为广泛。鸟粪石沉淀法即磷酸铵镁沉淀法,向垃圾渗滤液中投加Mg2+、PO43-及碱性药剂,使之与某些物质反应生成沉淀。X.Z.Li等〔13〕向垃圾渗滤液中投加了MgCl2·6H2O和Na2HPO4·12H2O,在n(Mg2+)∶n(NH4+)∶n(PO43-)为1∶1∶1、pH为8.45~9时,15min内原垃圾渗滤液中的氨氮可从5600mg/L降低到110mg/L。I.Ozturk等〔14〕利用该法处理厌氧消化后垃圾渗滤液,进水COD为4024mg/L,氨氮为2240mg/L时,出水去除率分别达到50%、85%。B.Calli等〔15〕采用该法也取得了98%的氨氮去除率。化学沉淀法操作简单,生成的沉淀中含有N、P、Mg和有机质等肥料组分,但沉淀物可能含有有毒有害物质,对环境有潜在危害。2.5化学氧化法化学氧化法可以有效分解垃圾渗滤液中的难降解有机物,并提高垃圾渗滤液的可生化性,有利于后期的生物处理,因而被广泛用于处理生化性较差的中老龄垃圾渗滤液。其中高级氧化技术可以产生强氧化性的·OH,能够更有效地处理垃圾渗滤液,主要包括Fenton法、臭氧氧化法等。A.Lopez等〔16〕利用Fenton法处理垃圾渗滤液,研究结果表明:在Fe2+用量为275mg/L、H2O2用量为3300mg/L、pH为3、反应时间2h的条件下,B/C从0.2升至0.5;在Fe2+用量为830mg/L、H2O2用量为10000mg/L的条件下,COD去除率zui高可达60%,从10540mg/L降至4216mg/L。叶少帆等〔17〕采用Fenton氧化—活性炭吸附协同深度处理垃圾渗滤液,采用先投加活性炭吸附30min后投加Fenton试剂反应150min的方式能够获得zui好的COD去除效果。S.Cortez等〔18〕以O3/H2O2法处理老龄垃圾渗滤液,当O3进气量为5.6g/h、H2O2用量为400mg/L、pH为7、反应时间1h时,出水COD平均为340mg/L,去除率达到72%,B/C由0.01升至0.24,氨氮由714mg/L降至318mg/L。Fenton法费用低廉、操作简便,但该法要求在pH较低条件下进行,而且处理后的废水需进行离子分离。臭氧氧化法的成本较高,且反应过程中生成的中间产物可能会增加垃圾渗滤液的毒性,需进一步研究以适应日益苛刻的环保要求。2.6电化学法电化学法是在电场作用下使垃圾渗滤液中的污染物直接在电极上发生电化学反应,或利用电极表面产生的·OH、ClO-发生氧化还原反应,目前常见的是电解氧化。P.B.Moraes等〔19〕用连续式电解反应器处理垃圾渗滤液,当进水量为2000L/h、电流密度为0.116A/cm2、反应时间为180min,进水COD为1855mg/L、TOC为1270mg/L、氨氮为1060mg/L时,出水去除率分别达到73%、57%、49%。N.N.Rao等〔20〕利用三维碳电极反应器处理高COD(17100~18400mg/L)、高氨氮(1200~1320mg/L)的垃圾渗滤液,反应6h后COD去除率为76%~80%,氨氮去除率zui高可达97%。E.Turro等〔21〕对影响垃圾渗滤液电解氧化处理的因素进行了研究,以Ti/IrO2-RuO2为电极,HClO4为电解质,结果表明:反应时间、反应温度、电流密度和pH是影响处理效果的主要因素,在温度为80℃、电流密度为0.032A/cm2、pH=3的条件下反应4h,COD由2960mg/L降至294mg/L,TOC由1150mg/L降至402mg/L,色度去除率可达100%。电化学法流程简单、可控性强、占地面积小,处理过程中不产生二次污染,缺点是消耗电能,处理成本较高,目前大多处于实验室研究规模。2.7光催化氧化光催化氧化是一种新型的水处理技术,对一些特殊污染物的处理比其他方法要好,因而在垃圾渗滤液的深度处理方面有着不错的应用前景。该法的原理是在废水中加入一定数量的催化剂,在光的照射下产生自由基,利用自由基的强氧化性达到处理目的。光催化氧化采用的催化剂主要有二氧化钛、氧化锌、三氧化二铁等,其中二氧化钛使用zui广泛。D.E.Meeroff等〔22〕用TiO2作催化剂进行光催化氧化垃圾渗滤液实验,垃圾渗滤液经过4h的紫外光催化氧化后,COD去除率达到86%,B/C从0.09提高到0.14,氨氮去除率为71%,色度去除率为90%;反应完成后85%的TiO2可被回收。R.Poblete等〔23〕利用钛白工业的副产品(主要成分是TiO2和Fe)作催化剂,并以商业TiO2作对比,从催化剂类型、难降解有机物的去除率、催化剂装量和反应时间等方面比较了两种催化剂的优劣,结果显示该副产品的活性更高、处理效果更好,可用作光催化氧化的催化剂。有研究发现无机盐含量会影响光催化氧化法处理垃圾渗滤液的效果。J.Wiszniowski等〔24〕以悬浮态TiO2作催化剂,研究了无机盐对渗滤液中腐殖酸光催化氧化效果的影响。当垃圾渗滤液中只存在Cl-(4500mg/L)和SO42-(7750mg/L)时并不影响腐殖酸的光催化氧化效果,但HCO3-存在时就大大降低了光催化氧化效率。光催化氧化操作简单、能耗低、耐负荷、无污染,但要投入实际运行还需要研究反应器的类型和设计、催化剂的效率和寿命、光能的利用率等问题。2.8反渗透(RO)RO膜对溶剂具有选择性,以膜两侧压力差为动力克服溶剂的渗透压,从而分离垃圾渗滤液中的多种物质。FangyueLi等〔25〕采用一种螺旋状的RO膜处理德国Kolenfeld填埋场的垃圾渗滤液,COD从3100mg/L降至15mg/L,氯化物由2850mg/L降至23.2mg/L,氨氮从1000mg/L降至11.3mg/L;Al3+、Fe2+、Pb2+、Zn2+、Cu2+等金属离子的去除率均超过99.5%。研究表明,pH对氨氮的去除效果有影响。L.D.Palma等〔26〕先将垃圾渗滤液进行蒸馏后再用RO膜处理,进水COD从19000mg/L降至30.5mg/L;pH=6.4时氨氮去除率zui高,从217.6mg/L降至0.71mg/L。M.譒ír等〔27〕采用两段连续的RO膜进行净化垃圾渗滤液的中试实验,发现pH达到5时,氨氮去除率zui高,从142mg/L降至8.54mg/L。反渗透法效率高、管理成熟,易于自动控制,在垃圾渗滤液处理中得到越来越多的应用。但膜成本较高,且使用之前需要对垃圾渗滤液进行预处理以减少膜的负荷,否则膜容易被污染和堵塞,导致处理效率急剧下降。2.9纳滤(NF)NF膜具有2个显著特征:具有1nm左右的微孔结构,可以截留分子质量为200~2000u的分子;NF膜本体带电,对无机电解质具有一定的截留率。H.K.Jakopovic等〔28〕比较了NF、UF、臭氧3种技术对垃圾渗滤液中有机物的去除情况,结果表明:在实验室条件下处理老龄垃圾渗滤液,不同UF膜可达到的周杰伦新歌COD去除率为23%;臭氧对COD的去除率可达到56%;而NF对COD的周杰伦新歌去除率可达91%。NF对渗滤液中离子的去除效果也比较理想。L.B.Chaudhari等〔29〕用NF-300处理印度Gujarat填埋场老龄渗滤液中的电解质,2种实验水中的硫酸盐分别为932、886mg/L,氯离子分别为2268、5426mg/L。实验结果表明,硫酸盐的去除率分别为83%、85%,氯离子去除率分别是62%、65%。研究还发现NF膜对Cr3+、Ni2+、Cu2+、Cd2+的去除率分别达到99%、97%、97%、96%。NF结合其他工艺后处理效果更好。T.Robinson〔30〕用MBR+NF组合工艺处理英国BeaconHill的垃圾渗滤液,COD由5000mg/L降至100mg/L以下,氨氮从2000mg/L降至1mg/L以下,SS从250mg/L降至25mg/L以下。NF技术能耗低、回收率高,潜力较大。但zui大的问题是长期使用后膜会结垢,进而影响膜通量和截留率等性能,将其应用于工程实践还需进一步研究。3结语上述物化处理技术均能取得一定效果,但也存在许多问题,如吸附剂的再生、光催化氧化催化剂的回收、电化学法的高能耗、膜的堵塞污染等。因此,垃圾渗滤液只经过单一的物化处理很难达到国家规定的排放标准,其处理工艺应是多种处理技术的结合。一般垃圾渗滤液的完整处理工艺应包括3个部分:预处理、主处理和深度处理。预处理常采用吹脱、混凝沉淀、化学沉淀等方法,主要去除垃圾渗滤液中的重金属离子、氨氮、色度或改善其可生化性。主处理应采用成本低、效率高的工艺,如生物法、化学氧化等联合工艺,目的是去除大部分有机物,并进一步降低氨氮等污染物含量。经过前2个阶段的处理后,某些污染物仍可能存在,所以深度处理是必须的,深度处理可采取光催化氧化、吸附、膜分离等方法。由于垃圾渗滤液成分复杂,并且会随着时间、地点而变化,在实际工程中对垃圾渗滤液进行处理之前,首先需要详细测定垃圾渗滤液的成分并分析其特点,选择合适的处理技术。现阶段垃圾渗滤液的处理技术各有优缺点,因此,升级改造现有技术,开发新型高效的处理技术,加强不同技术之间的集成研究与开发(如光催化氧化技术和生化处理技术的集成,沉淀法和膜处理的集成),从整体上提高垃圾渗滤液的处理效率,降低投资及运行成本是今后垃圾渗滤液研究工作的重点。

2024-08-19

more

污水处理站降低运营成本的关键-罗茨风机的节能

污水处理站降低运营成本的关键-罗茨风机的节能

这几年以来,随着国家对环保方面的重视,各纷纷建立了自己的污水处理站。这些污水处理站相对规模比较小,处理量不大,同时,为了节约处理成本,采用生化处理的比较多。众所周知,在生化处理系统里面,罗茨风机是能耗很大的,一般占整个污水站总能耗的40%左右,有的要甚至更多。但是近几年以电费为主的能耗费用不断上涨,许多污水处理厂因为运行费高而不能正常运转,使投巨资建设的污水处理厂没有发挥它的效益,一些就想办法开始偷排污水,致使我国的水环境状况日益恶化,因此对污水处理厂运行进行优化管理,节约费用,降低处理成本是保障污水处理厂正常运行的重要手段。污水处理站的,我认为首先要从罗茨风机的开始。首先,我们来分析一下罗茨风机的工作原理。罗茨风机为容积式风机,输送的风量与转速成比例,三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3次吸、排气,与二叶型相比,气体脉动变少,负荷变化小,机械强度高。在2根平相行的轴上设有2个三叶型叶轮,轮与椭圆形机箱内孔面及各叶轮三者之间始终保持微小的间隙,由于叶轮互为反方向匀速旋转,使箱体和叶轮所包围着的一定量的气体由吸入的一侧输送到排出的一侧。各支叶轮始终由同步齿轮保持正确的相位,不会出现互相碰触现象,因而可以高速化,不需要内部润滑,而且结构简单,运转平稳,性能稳定,适应多种用途,已运用于广泛的领域。通常污水处理系统上的罗茨风机、水泵都是电机以定速运转,再通过改变风机出口的阀门开度来调节风量或通过改变水泵出口管路上的调节阀开度来调节给水量。而风机和水泵的特点是负载转矩与转速的平方成正比,而轴功率与转速的立方成正比,因此如将电机的定速运转改为根据需要的流量来调节电机的转速就可节约大量的电能。在污水处理系统中,罗茨风机的主要作用是给生化系统冲氧,使生化系统有充足的氧气,我们在生化池里放一个在线溶氧仪,在溶氧仪上设定水里需要的含氧量,把在线溶氧仪的数据送到PLC上,由PLC控制变频器,再由变频器控制罗茨风机,具有明显的效果。我们知道,罗茨风机的风压是不受风机转速限制的,不论转速变化如何其风压可以保持不变。而风量则与风机转速成正比的,即Q=KNQ:表示风量N:表示风机转速K:为系数从公式可知,风量调节,完全由变频器改变电机频率达到无级变速,起到调节风量的效果。根据现场应用工艺风机的较低频15HZ,通常在35HZ左右,有个别时刻50HZ满风量运行,由于生化系统工艺基本是差不多的,因此在不同的生化系统风量调节量是基本相同的,因此应用变频技术都可以获40%左右的节能效果。罗茨风机是恒转矩负载,其节电率与转速降成正比即N%=△N%,虽然不同于一般风机、水泵节电率更高,但因它的功率较大,而且只要生化池里的曝气系统不坏,是连续工作的,并开动时间亦很长,因此节电潜力大,节电费用高。罗茨风机进行技术改造后,改变了过去以调节出口阀门大小方式来调节风压或风量的生产方式,劳动强度减轻,调节的及时性好,单机能耗明显下降。变频器对风机实行节能改造后具有以下几点优点:1、提高功率因素,减少无功功率损耗;2、采用变频器控制具有自动节能控制功能,能根据负载情况自动调整电压和频率,使电机运行在较高效率状态下;3、变频器具有先进的磁通矢量控制,低频输出额定转矩,能对罗茨风机实行强有力的控制;4、节约,降低运行成本;5、实现软启动、启动时无大电流冲击;6、延长螺茨风机的使用寿命。在污水处理系统中,各种水泵也需要节能,我们可以根据工艺的需要,采用变频器控制,来达到节能的目的,同时,在水泵安装的时候,也要注意以下几点来达到节能的目的。一、选择合理的安装位置,减少弯头,使出水口正对水池。二、缩短管路。三、扩大出水管径。四、在进水能保持清洁的情况下,可去掉。五、调整轴向间隙,防止叶轮口环和轴向间隙不恰当,使用时应根据水泵的出厂说明调整。六、及时消除管道堵塞物。异物留在进水管、叶轮或导流壳流道内,都将使出水量减少。七、防止水泵进气。水泵进了空气,出水量会明显减少,应对各密封部位检查维护。八、采用联轴器直接传动代替平皮带,可提高传动效率。九、有些地方,能不用底阀的尽量不用底阀。

2024-08-09

more

2021-07

26

暴雨天气后污水处理系统如何快速恢复运行?

目前,全国范围内暴雨天气频繁发生,对城市污水处理系统和工厂内污水处理系统的生化段运行均造成很大的影响,本文就这种影响及其应对办法提供一些解决方案。一般来说,城市内部均做好了雨污分流的处理,雨水管路和污水管路相互并没有影响,但是雨水管道设计的时候对于短时强降雨的瞬时降雨量预估可能不及预期,加上***近气候状况变化多端,这就造成了城市内涝的可能性,同时,因为厂区可能用到絮凝剂等化学药剂等因素,污水处理厂一般会对厂区内部的雨水收集进污水处理系统,这就直接造成了进水水量大幅度增加。雨水的大量混入也会造成进水的有机负荷浓度大幅度降低,从而造成污泥浓度降低,污泥上浮等状况。中小型企业由于其污水处理系统往往是地埋或者露天式的,也会遇到水量激增以及进水污染物浓度低的状况,所以容易出现总氮、氨氮等指标上涨,污泥流失等问题,暴雨期间污水系统无法正常运行,那么降雨结束后,如何有效且快速的恢复污水处理系统运行呢?1、暴雨天气来临时,可迅速将污水处理系统的进水关闭,防止雨水给系统带来的冲击,在短时强降雨期间(0-5h),回流系统(若有)可以关闭,好氧系统可以关闭风机。2、遇到长期强烈降雨和洪涝灾害时,建议将好氧和缺氧系统中的污水排空,后期重新启动培养生化系统即可。厌氧塔建议封闭进出水,不开升温系统,这样可以在灾后迅速恢复。

more

2021-07

07

环保水处理知识:14种典型工业废水危害及处理方法,环境工程收藏

含酚废水主要来自焦化厂、煤气厂、石油化工厂、绝缘材料厂等工业部门以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纤维、合成染料、有机农药和酚醛树脂生产过程。含酚废水中主要含有酚基化合物,如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。酚基化合物是一种原生质毒物,可使蛋白质凝固。水中酚的质量浓度达到0.1一0.2mg/L时,鱼肉即有异味,不能食用;质量浓度增加到1mg/L,会影响鱼类产卵,含酚5—10mg/L,鱼类就会大量死亡。饮用水中含酚能影响人体健康,即使水中含酚质量浓度只有0.002mg/L,用氯消毒也会产生氯酚恶臭。通常将质量浓度为1000mg/L的含酚废水.称为高浓度含酚废水,这种废水须回收酚后,再进行处理。质量浓度小于1000mg/L的含酚废水,称为低浓度含酚废水。通常将这类废水循环使用,将酚浓缩回收后处理。回收酚的方法有溶剂萃取法、蒸汽吹脱法、吸附法、封闭循环法等。含酚质量浓度在300mg/L以下的废水可用生物氧化、化学氧化、物理化学氧化等方法进行处理后排放或回收。02含汞废水怎样治理,含汞化合物有何特性?含汞废水主要来源于有色金属冶炼厂、化工厂、农药厂、造纸厂、染料厂及热工仪器仪表厂等。从废水中去除无机汞的方法有硫化物沉淀法、化学凝聚法、活性炭吸附怯、金属还原法、离子交换法和微生物法等。一般偏碱性含汞废水通常采用化学凝聚法或硫化物沉淀法处理。偏酸性的含汞废水可用金属还原法处理。低浓度的含汞废水可用活性炭吸附法、化学凝聚法或活性污泥法处理,有机汞废水较难处理,通常先将有机汞氧化为无机汞,而后进行处理。03含油废水有何特性,怎样治理?含油废水主要来源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等工业部门。废水中油类污染物质,除重焦油的相对密度为1.1以上外,其余的相对密度都小于1。油类物质在废水中通常以三种状态存在。(1)浮上油,油滴粒径大于100μm,易于从废水中分离出来。(2)分散油.油滴粒径介于10一100μm之间,恳浮于水中。(3)乳化油,油滴粒径小于10μm,不易从废水中分离出来。由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大,如炼油过程中产生废水,含油量约为150一1000mg/L,焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L,煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此,含油废水的治理应首先利用隔油池,回收浮油或重油,处理效率为60%一80%,出水中含油量约为100一200mg/L;废水中的乳化油和分散油较难处理,故应防止或减轻乳化现象。方法之一,是在生产过程中注意减轻废水中油的乳化;其二,是在处理过程中,尽量减少用泵提升废水的次数、以免增加乳化程度。处理方法通常采用气浮法和破乳法。04重金属废水来源及其处理原则是什么?重金属废水主要来自矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业排出的废水。废水中重金属的种类、含量及存在形态随不同生产企业而异。由于重金属不能分解破坏,而只能转移它们的存在位置和转变它们的物理和化学形态。例如,经化学沉淀处理后,废水中的重金属从溶解的离子形态转变成难溶性化台物而沉淀下来,从水中转移到污泥中;经离子交换处理后,废水中的重金属离子转移到离子交换树脂上,经再生后又从离子交换树脂上转移到再生废液中。因此,重金属废水处理原则是:首先,***根本的是改革生产工艺.不用或少用毒性大的重金属;其次是采用合理的工艺流程、科学的管理和操作,减少重金属用量和随废水流失量,尽量减少外排废水量。重金属废水应当在产生地点就地处理,不同其他废水混合,以免使处理复杂化。更不应当不经处理直接排入城市下水道,以免扩大重金属污染。对重金属废水的处理,通常可分为两类;一是使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的金属化合物或元素,经沉淀和上浮从废水中去除.可应用方法如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、电解沉淀(或上浮)法、隔膜电解法等;二是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,可应用方法有反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等。这些方法应根据废水水质、水量等情况单独或组合使用。05怎样处理含氰废水?含氰废水主要来自电镀、煤气、焦化、冶金、金属加工、化纤、塑料、农药、化工等部门。含氰废水是一种毒性较大的工业废水,在水中不稳定,较易于分解,无机氰和有机氰化物皆为剧毒性物质,人食入可引起急性中毒。氰化物对人体致死量为0.18,***为0.12g,水体中氰化物对鱼致死的质量浓度为0.04一0.1mg/L。含氰废水治理措施主要有:(1)改革工艺,减少或消除外排含氰废水,如采用无氰电镀法可消除电镀车间工业废水。(2)含氰量高的废水,应采用回收利用,含氰量低的废水应净化处理方可排放。回收方法有酸化曝气—碱液吸收法、蒸汽解吸法等。治理方法有碱性氯化法、电解氧化法、加压水解法、生物化学法、生物铁法、硫酸亚铁法、空气吹脱法等。其中碱性氯化法应用较广,硫酸亚铁法处理不彻底亦不稳定,空气吹脱法既污染大气,出水又达不到排放标准.较少采用。06农药废水的特点及其处理方法是什么?农药品种繁多,农药废水水质复杂。其主要特点是:(1)污染物浓度较高,化学需氧量(COD)可达每升数万mg;(2)毒性大,废水中除含有农药和中间体外,还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质;(3)有恶臭,对人的呼吸道和粘膜有刺激性;(4)水质、水量不稳定。因此,农药废水对环境的污染非常严重。农药废水处理的目的是降低农药生产废水中污染物浓度,提高回收利用率,力求达到无害化。农药废水的处理方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。但是,研制***、低毒、低残留的新农药,这是农药发展方向。一些国家已禁止生产六六六等有机氯、有机汞农药,积极研究和使用微生物农药,这是一条从根本上防止农药废水污染环境的新途径。07食品工业废水污染特点及其处理方法是什么?食品工业原料广泛,制品种类繁多,排出废水的水量、水质差异很大。废水中主要污染物有(1)漂浮在废水中固体物质,如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等;(2)悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等;(3)溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等:(4)原料夹带的泥砂及其他有机物等;(5)致病菌毒等。食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高,易***,一般无大的毒性。其危害主要是使水体富营养化,以致引起水生动物和鱼类死亡,促使水底沉积的有机物产生臭味,恶化水质,污染环境。食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外,一般均宜采用生物处理。如对出水水质要求很高或因废水中有机物含量很高,可采用两级曝气池或两级生物滤池,或多级生物转盘.或联合使用两种生物处理装置,也可采用厌氧—需氧串联。08怎样处理造纸工业废水?造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来,制成浆料,再经漂白;抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干,制成纸张。这两项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水,污染***为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色,称为黑水,黑水中污染物浓度很高,BOD高达5—40g/L,含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水,称为白水,其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。例如浮选法可回收白水中纤维性固体物质,回收率可达95%,澄清水可回用;燃烧法可回收黑水中氢氧化纳、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值;混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体;化学沉淀法可脱色;生物处理法可去除BOD,对牛皮纸废水较有效;湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外,国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等处理方法。09怎样处理印染工业废水?印染工业用水量大,通常每印染加工1t纺织品耗水100一200t.其中80%一90%以印染废水排出。常用的治理方法有回收利用和无害化处理。回收利用:(1)废水可按水质特点分别回收利用,如漂白煮炼废水和染色印花废水的分流,前者可以对流洗涤.一水多用,减少排放量;(2)碱液回收利用,通常采用蒸发法回收,如碱液量大,可用三效蒸发回收,碱液量小,可用薄膜蒸发回收;(3)染料回收.如士林染料可酸化成为隐巴酸,呈胶体微粒.悬浮于残液中,经沉淀过滤后回收利用。无害化处理可分:(1)物理处理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除废水中悬浮物;吸附法主要是去除废水中溶解的污染物和脱色。(2)化学处理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于调节废水中的酸碱度,还可降低废水的色度;混凝法在于去除废水中分散染料和胶体物质;氧化法在于氧化废水中还原性物质,使硫化染料和还原染料沉淀下来。(3)生物处理法有活性污泥、生物转盘、生物转筒和生物接触氧化法等。为了提高出水水质,达到排放标准或回收要求.往往需要采用几种方法联合处理。10怎样处理染料生产废水?染料生产废水含有酸、碱、盐、卤素、烃、胺类、硝基物和染料及其中间体等物质,有的还含有吡啶、氰、酚、联苯胺以及重金属汞、镉、铬等。这些废水成分复杂.具有毒性,较难处理。因此染料生产废水的处理.应根据废水的特性和对它的排放要求。选用适当的处理方法。例如:去除固体杂质和无机物,可采用混凝法和过滤法;去除有机物和有毒物质主要采用化学氧化法、生物法和反渗透法等;脱色一般可采用混凝法和吸附法组成的工艺流程,去除重金属可采用离子交换法等。11怎样处理化学工业废水?化学工业废水主要来自石油化学工业、煤炭化学工业、酸碱工业、化肥工业、塑料工业、制药工业、染料工业、橡胶工业等排出的生产废水。化工废水污染防治的主要措施是:首先应改革生产工艺和设备,减少污染物,防止废水外排,进行综合利用和回收;必须外排的废水,其处理程度应根据水质和要求选择。一级处理主要分离水中的悬浮固体物、胶体物、浮油或重油等。可采用水质水量调节、自然沉淀、上浮和隔油等方法。二级处理主要是去除可用生物降解的有机溶解物和部分胶体物,减少废水中的生化需氧量和部分化学需氧量,通常采用生物法处理。经生物处理后的废水中,还残存相当数量的COD,有时有较高的色、嗅、味,或因环境卫生标准要求高,则需采用三级处理方法进一步净化。三级处理主要是去除废水中难以生物降解的有机污染物和溶解性无机污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法,也可采用离子交换和膜分离技术等。各种化学工业废水可根据不同的水质、水量和处理后外排水质的要求,选用不同的处理方法。12酸碱废水的特性及其处理原则是什么?酸性废水主要来自钢铁厂、化工厂、染料厂、电镀厂和矿山等,其中含有各种有害物质或重金属盐类。酸的质量分数差别很大,低的小于1%,高的大于10%。碱性废水主要来自印染厂、皮革厂、造纸厂、炼油厂等。其中有的含有机碱或含无机碱。碱的质量分数有的高于5%,有的低于1%。酸碱废水中,除含有酸碱外,常含有酸式盐、碱式盐以及其他无机物和有机物。酸碱废水具有较强的腐蚀性,需经适当治理方可外排。治理酸碱废水一股原则是:(1)高浓度酸碱废水,应优先考虑回收利用,根据水质、水量和不同工艺要求,进行厂区或地区性调度,尽量重复使用:如重复使用有困难,或浓度偏低,水量较大,可采用浓缩的方法回收酸碱。(2)低浓度的酸碱废水,如酸洗槽的清洗水,碱洗槽的漂洗水,应进行中和处理。对于中和处理,应首先考虑以废治废的原则。如酸、碱废水相互中和或利用废碱(渣)中和酸性废水,利用废酸中和碱性废水。在没有这些条件时,可采用中和剂处理。13选矿废水中含有哪些浮选药剂,怎样处理?选矿废水具有水量大,悬浮物含量高,含有害物质种类较多的特点。其有害物质是重金属离子和选矿药剂。重金属离子有铜、锌、铅、镍、钡、镉以及砷和稀有元素等。在选矿过程中加入的浮选药剂有如下几类:(1)捕集剂.如黄药(RocssMe)、黑药[(RO)2PSSMe]、白药[CS(NHC6H5)2];(2)抑制刑,如氰盐(KCN,NaCN)、水玻璃(Na2SiO3);(3)起泡剂,如松节油、甲酚(C6H4CH30H);(4)活性刑,如硫酸铜(CuS04)、重金属盐类;(5)硫化剂,如硫化钠;(6)矿桨调节剂,如硫酸、石灰等。选矿废水主要通过尾矿坝可有效地去除废水中悬浮物,重金属和浮选药剂含量也可降低。如达不到排放要求时,应作进一步处理,常用的处理方法有:(1)去除重金属可采用石灰中和法和焙烧白云石吸附法;(2)主除浮选药剂可采用矿石吸附法、活性炭吸附法;(3)含氰废水可采用化学氧化法。14冶金废水可分为几类,其治理发展趋向是什么?冶金废水的主要特点是水量大、种类多、水质复杂多变。按废水来源和特点分类,主要有冷却水、酸洗废水、洗涤废水(除尘、煤气或烟气)、冲渣废水、炼焦废水以及由生产中凝结、分离或溢出的废水等。冶金废水治理发展的趋向是:(1)发展和采用不用水或少用水及无污染或少污染的新工艺、新技术,如用干法熄焦,炼焦煤预热,直接从焦炉煤气脱硫脱氰等;(2)发展综合利用技术,如从废水废气中回收有用物质和热能,减少物料燃料流失;(3)根据不同水质要求,综合平衡,串流使用,同时改进水质稳定措施,不断提高水的循环利用率;(4)发展适合冶金废水特点的新的处理工艺和技术,如用磁法处理钢铁废水.具有效率高,占地少,操作管理方便等优点。

more

123 共29条 3页,到第 确定

全国服务热线:

181-3792-9298

联系电话:18137929298 / 17395951977

固定电话:0379-63931977

邮箱:lysjhb@126.com

网址:http://www.shuijiahuanbao.com/

公司地址:洛阳市老城区老310国道老战友物流西200米

手机了解更多

手机了解更多

微信关注我们

微信关注我们

Copyright © 洛阳水佳环保科技有限公司 All rights reserved 豫ICP备18006930号-1 豫公网安备 41030202000201号 【免责声明】