1. 工业废水废气怎么处理
万川环保万川环保废水处理:目前应用的物化处理方法主要包括混凝、气浮、吸附、氨吹脱、电解、离子交换和膜分离法等。如混凝法它是通过向废水中投加混凝剂,使其中的胶体微粒等发生凝聚和絮凝(合称混凝)而相互聚结形成较大颗粒或絮凝体,进而从水中分离出来以净化废水的方法。利用混凝沉淀方法去除混合液中的有机物及部分非溶解态的溶媒物质具有较好的效果,但容易产生二次污染。 2、化学处理技术化学法包括铁炭法、化学氧化还原法(Fenton试剂、H2O2、O3)、深度氧化技术等。应用化学方法时,某些试剂的过量使用容易导致水体的二次污染,因此在设计前应做好相关的实验研究工作。 3、生化处理技术生化处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术。由于制药废水中有机物浓度很高,所以一般需要用厌氧和好氧相结合的方法才能取得好的处理效果。好氧生物处理有普通活性污泥法、序列间歇式活性污泥法(SBR 法)、生物接触氧化法等。厌氧处理中常用工艺有升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床、厌氧折流板反应器等。
2. 工业废水工艺设计步骤
工业废水工艺设计步骤:
预测水量 为污水处理规模确定
确定水质
根据水质确定水处理工艺
根据水质水量计算个构筑物大小
合理布置平面
根据平面及水力条件确定标高
企业的工业废水,主要分布在电子、塑胶、电镀、五金、印刷、食品、印染等行业。从工业废水的排放量和对环境污染的危害程度来看,电镀、线路板、表面处理等以无机类污染物为主的工业废水和食品、印染、印刷及生活污水等以有机类污染物为主的工业废水是处理的重点。本文主要介绍几种比较典型的工业废水处理技术。
磨光、抛光
在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂
工业废水
等存在,工业废水中主要污染物为COD、BOD、SS。一般
可参考以下工业废水处理工艺流程进行处理: 废水→调节池
→混凝反应池→沉淀池→水解酸化池→好氧池→二沉池→过
滤→排放
除油脱脂
常见的脱脂工艺有:有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外,其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂,工业废水中主要的污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。
一般可以参考以下工业废水处理工艺进行处理:
废水→隔油池→调节池→气浮设备→厌氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→过滤或吸附→排放
该类工业废水一般含有乳化油,在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有利于用气浮设备去除。当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化处理,如不高,则可只采用好氧生化处理。
酸洗磷化
酸洗工业废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生,废水pH一般为2-3,还有高浓度的Fe2+,SS浓度也高。
可参考以下工业废水处理工艺进行处理:
废水→调节池→中和池→曝气氧化池→混凝反应池→沉淀池→过滤池→pH回调池→排放
磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理,表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类工业废水中的主要污染物为:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。
可参考以下工业废水处理工艺进行处理:
废水→调节池→一级混凝反应池→沉淀池→二级混凝反应池→二沉池→过滤池→排放
铝的阳极氧化工业废水所含污染物主要为pH、COD、PO43-、SS等,因此可采用磷化工业废水处理工艺对阳极氧化废水进行处理。
蒸发浓缩技术
针对高浓度挥发性有机废水,可采用新型的水中蒸发浓缩技术,使高浓度疑难废水实现零排放的要求。处理过程为:
废水直接喷射在火焰上,将水中的有机物高温氧化做以消灭性处理,在将燃烧后的产物溶解在水中,进行蒸发浓缩处理,由于焚烧蒸发浓缩是在同一系统设备中进行,故此其占地小,因其使废水中的有机物做以消灭性处理,所有实现了其废水零排放的目的。
3. 处理工业废水和城市污水常用的三种方法
现代的污水处理可按处理工艺分为一级到三级。一级主要是通过过滤和沉淀等物理方法减少水中较大的颗粒污染物;二级处理是生物方法,一般是利用微生物的代谢对污染物加以转化,降解有机物氧化降。三级处理在前两级的处理进行之后,通过混凝,反渗透等方法把剩下前两级处理剩余的不易溶解的有机物、磷、氮等加以处理。由于污水里杂质构成比较复杂,一般需要几种处理方法结合使用。
常见的工业废水处理方法有哪些?
一混凝沉淀法
混凝沉淀法是利用混凝剂对工业废水进行净化处理的一种方法。
混凝剂通常有无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和生物高分子絮凝剂3大类。
目前,在水处理方面应用最为广泛的是无机高分子絮凝剂中的聚铝盐和复合型聚铝盐。聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)是工业上应用最广泛的两种聚铝盐,其生产工艺成熟,生产原料来源广泛。
近年来,为了改善单一聚铝盐的絮凝效果,人们合成了新型的高分子复合铝盐絮凝剂,如聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸铝铁(PAFS)、聚合硫酸氯化铝铁(PAFCS)、聚合硅(磷)酸铝(铁)等。这些高分子复合铝盐絮凝剂广泛用来处理饮用水、工业用水、矿井废水、油田含油废水、生活用水、天然黄河水、长江原水、印染废水等。
二、吸附法
吸附法是利用吸附剂对废水进行处理。
目前工业上应用较多的吸附剂有氢氧化镁、活性纤维素碳(ACF)及新型的吸附剂-壳聚糖及其衍生物。
氢氧化镁作为酸性工业废水处理剂的应用范围很广,可以用于造纸和印染废水、城市生活污水、电镀废水、含氟废水等,安全可靠,即使中和过量其PH值也不会超过9,且中和过程平缓,沉淀晶粒粗大密实,淤泥易于过滤和排放。
活性纤维素碳(ACF)是一种高效的吸附材料,是天然纤维、人造纤维经炭化后得到的。其微孔结构分布狭窄均匀,微孔的体积占总体积的90%左右,其孔径在1nm左右,它具有巨大的比表面积(2000m3/g),因而具有极强的吸附能力。它可以使水澄清、去除水中的异味、吸附水中的锰、铁离子效果最好,对于CN-、Cl-、F-、苯酚的去除率在98%以上,对于细菌有很好的过滤作用。
三、生物降解法
目前,印染和造纸废水是造成环境污染的两大主要因素。
用物理方法处理的染料废水色度降低程度虽大,但对COD的去除率较差,且处理费用昂贵,并易引起二次污染,而用化学合成的有机物则会使水体发生中毒。
使用生物降解法不仅可以克服上述问题,同时还具有以下优点:
①不需对污染物进行预处理;
②对其它微生物具有抗括作用;
③可以处理污染重、毒性大的污染物;
④降解物具有广谱性。白腐真菌和黄胞原毛平抱菌是两种很好的可降解含本质素印染造纸废水的菌种。
四、离子交换树脂法
离子交换树脂(IER)是一种含有活性基团的合成功能高分子材料,它是交联的高分子共聚物引入不同性质离子交换基团而成的。离子交换树脂具有交换、选择、吸附和催化等功能。
在工业废水处理中,主要用于回收重金属和贵稀有金属,净化有毒物质,除去有机废水中的酸性或碱性的有机物质如酚、酸以及胺等。
五、膜分离技术。
在工业废水处理中,应用膜分离技术可处理各种废水。
用超滤膜对含油废水进行处理,可以使油脂去除率达到97%-100%。
采用梯度氧化铝膜管和无机膜一生物反应器处理生活废水,BOD的去除率达83%,COD、NH3-N和浊度的去除率分别超过96%、95%和98%,对SS的去除率达100%。
采用耐酸碱无机膜处理碱性造纸黑液,不需要调整?PH值,利用不同孔径的膜可回收纤维素、木质素等有用成分,处理后的水质可用于蒸煮制浆、实现造纸废水的闭路循环;采用泥膜混合工艺处理制革废水,对CODCr、S2-、Cr6+的去除率分别达86.14%、88.39%和54.5%。
此外,利用膜技术还可以处理餐饮废水、医药化工废水、染料废水等。
4. 生活污水与工业废水的处理工艺
生活污水处理工艺,按照处理程度,可分为一级,二级,三级处理工艺。
一级处理工艺是在污水处理设施进口处,设置栅栏,主要是利用物理方法截留较大的漂浮物,以便减轻后续处理构筑物的负载,使之能够正常运转。
二级处理工艺主要去除污水中呈胶体和溶解性状态的的有机物质,通常采用生物处理法。一级和二级处理工艺属于常规处理方法。
三级处理工艺是在一级二级工艺处理后,用来进一步处理难以降解的有机物,磷和氮等能够导致水体富氧化的可溶性无机物等。
工业废水的处理技术主要有以下几种。
(1)混凝沉淀法。 混凝沉淀法是利用混凝剂对工业废水进行净化处理的一种方法。混凝剂通常有无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和生物高分子絮凝剂3大类。目前,在水处理方面应用最为广泛的是无机高分子絮凝剂中的聚铝盐和复合型聚铝盐。聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)是工业上应用最广泛的两种聚铝盐,其生产工艺成熟,生产原料来源广泛。实验证明,PAC对处理石油化工废水具有高效的絮凝效果,不仅去浊率高,对原水的pH值影响小,处理后水的色度好,可作为石化污水回收处理的絮凝剂。用其处理河水除浊和除COD(化学需氧量)效果良好(除浊度低于 4mg/L、COD低于 6 mg/L )。PAS的絮凝效果大大优于传统的硫酸铝絮凝剂,温度适用范围广泛,适合于饮用水、工业用水及绝大多数废水的絮凝处理,用其处理河无论是除浊还是去除COD均能达到良好的处理效果。近年来,为了改善单一聚铝盐的絮凝效果,人们合成了新型的高分子复合铝盐絮凝剂,如聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸(PAFS)、聚合硫酸氯化铝铁(PAFCS)、聚合硅(磷)酸铝(铁)等。这些高分子复合铝盐絮凝剂广泛用来处理饮用水、工业用水、矿井废水、油田含油废水、生活用水、天然黄河水、长江原水、印染废水等。
(2)膜分离技术。在工业废水处理中,应用膜分离技术可处理各种废水。用超滤膜对含油废水进行处理,可以使油脂去除率达到97%-100%。采用梯度氧化铝膜管和无机膜一生物反应器处理生活废水,BOD的去除率达83%,COD、NH3-N和浊度的去除率分别超过96%、95%和98%,对SS的去除率达100%。采用耐酸碱无机膜处理碱性造纸黑液,不需要调整 PH值,利用不同孔径的膜可回收纤维素、木质素等有用成分,处理后的水质可用于蒸煮制浆、实现造纸废水的闭路循环;采用泥膜混合工艺处理制革废水,对CODCr、S2-、Cr6+的去除率分别达86.14%、88.39%和54.5%。此外,利用膜技术还可以处理餐饮废水、医药化工废水、染料废水等。
(3)生物降解法。目前,印染和造纸废水是造成环境污染的两大主要因素。现在所用染料大多是人工合成的大分子芳香类化合物,结构复杂,难以降解,染料工业废水颜色深,用物理方法处理的染料废水色度降低程度虽大,但对COD的去除率较差,且处理费用昂贵,
并易引起二次污染,而用化学合成的有机物则会使水体发生中毒,使用生物降解法不仅可以克服上述问题,同时还具有以下优点:①不需对污染物进行预处理;②对其它微生物具有抗括作用;③可以处理污染重、毒性大的污染物;④降解物具有广谱性。白腐真菌和黄胞原毛平抱菌是两种很好的可降解含本质素印染造纸废水的菌种。
(4)离子交换树脂法。离子交换树脂(IER)是一种含有活性基团的合成功能高分子材料,它是交联的高分子共聚物引入不同性质离子交换基团而成的。离子交换树脂具有交换。选择、吸附和催化等功能,在工业废水处理中,主要用于回收重金属和贵稀有金属,净化有毒物质,除去有机废水中的酸性或碱性的有机物质如酚、酸以及胺等。目前,在工业废水处理中使用的离子交换树脂有阴离子交换树脂、阳离子交换树脂、两性离子交换树脂,应用IER进行工业废水处理,不仅树脂可以再生,而且操作简单,工艺条件成熟且流程短,目前已为一些大型企业采用,其应用前景很好。
5. 如何处理工业废水
14种工业废水处理工艺汇总
表面处理废水类
1.磨光、抛光废水
在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂等存在,工业废水中主要污染物为COD、BOD、SS。
一般可参考以下处理工艺流程进行处理:
废水→调节池→混凝反应池→沉淀池→水解酸化池→好氧池→二沉池→过滤→排放
2.除油脱脂废水
常见的脱脂工艺有:有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外,其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂,废水中主要的污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。
一般可以参考以下处理工艺进行处理:
废水→隔油池→调节池→气浮设备→厌氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→过滤或吸附→排放
该类废水一般含有乳化油,在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有利于用气浮设备去除。当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化处理,如不高,则可只采用好氧生化处理。
3.酸洗磷化废水
酸洗废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生,废水pH一般为2-3,还有高浓度的Fe2+,SS浓度也高。
可参考以下处理工艺进行处理:
废水→调节池→中和池→曝气氧化池→混凝反应池→沉淀池→过滤池→pH回调池→排放
磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理,表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类废水中的主要污染物为:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。
可参考以下处理工艺进行处理:
废水→调节池→一级混凝反应池→沉淀池→二级混凝反应池→二沉池→过滤池→排放
4.铝的阳极氧化废水所含污染物主要为pH、COD、PO43-、SS等,因此可采用上述磷化废水处理工艺对阳极氧化废水进行处理。
电镀废水类
5.含铬废水含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理,该法原理是在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。
处理工艺流程如下:
含Cr6+废水→调节池→还原反应池→混凝反应池→沉淀池→过滤器→pH回调池→排放
6.综合重金属废水
综合重金属废水是由含铜、镍、锌等非络合物的重金属废水以及酸、碱前处理废水所组成。此类废水处理方法相对简单,一般采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀的工艺进行处理。
处理工艺流程如下:
综合重金属废水→调节池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→过滤→pH回调池→排放
7.含氰废水
目前处理含氰废水比较成熟的技术是采用碱性氯化法处理,必须注意含氰废水要与其它废水严格分流,避免混入镍、铁等金属离子,否则处理困难。该法的原理是废水在碱性条件下,采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去的方法,处理过程分为两个阶段,第一阶段是将氰氧化为氰酸盐,对氰破坏不彻底,叫做不完全氧化阶段,第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水,叫完全氧化阶段。
处理工艺流程:
含氰废水→调节池→一级破氰池→二级破氰池→斜沉池→过滤池→回调池→排放
处理后的含氰废水混入电镀综合废水里一起进行处理。
8.多种电镀废水综合处理
当一个电镀厂含有多种电镀废水,如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱、重金属铜、镍、锌等综合废水,一般采取废水分流处理的方法,首先含氰废水、含铬废水应从生产线单独分流收集后,分别按照上述对应的方法对含氰、含铬废水进行处理,处理后的废水混入综合废水中与其一起采用混凝沉淀方法进行后续处理。
处理工艺流程如下:
含氰废水→调节池→一级破氰池→二级破氰池→综合废水池
含铬废水→调节池→铬还原池→综合废水池
综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放
线路板废水类
9.络合含铜废水(铜氨络合废水)
此类废水中重金属Cu2+与氨形成了较稳定的络合物,采用一般的氢氧化物混凝反应的方法不能形成氢氧化铜沉淀,必须先破坏络合物结构,再进行混凝沉淀。一般采用硫化法进行处理,硫化法是指用硫化物中的S2-与铜氨络合离子中的Cu2+生成CuS沉淀,使铜从废水中分离,而过量的S2-用铁盐使其生产FeS沉淀去除。
处理工艺流程如下:
铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池→过滤器→pH回调池→排放
10.油墨废水
脱膜和脱油墨的废水由于水量较小,一般采用间歇处理,利用有机油墨在酸性条件下,从废水中分离出来生产悬浮物的性质而去除,经过预处理后的油墨废水,可混入综合废水中与其一起进行后续处理,如水量大可单独采用生化法进行处理。
处理工艺流程如下:
有机油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池或进行生化处理
当废水量少时,反应池内的油墨颗粒物在气泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以用人工方法撇去;当水量大时,可用板框压滤机脱水,也可在撇渣后进行生化处理,进一步去除COD。
11.线路板综合废水
此类废水主要包括含酸碱、Cu2+、Sn2+、Pb2+等重金属的综合废水,其处理方法与电镀综合废水相同,采用氢氧化物混凝沉淀法处理。
多种线路板废水综合处理当一个线路板厂含有以上几种线路板废水时,应将铜氨络合废水、油墨废水、综合重金属废水分流收集,油墨废水进行预处理后,混入综合废水中与其一起进行后续处理,铜氨络合废水单独处理后进入综合废水处理系统。
处理工艺流程如下:
铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池有机油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放
常见有机类污染物废水
12.生活污水
较常用的生活污水处理方法是A2/O法,处理工艺流程如下:
生活污水→格栅池→调节池→厌氧池→缺氧池→好氧池→混凝反应池→沉淀池→排放
13.印染废水
此类废水水量大、色度高、成分复杂,一般可采取水解酸化-接触氧化-物化法处理印染废水。
处理工艺流程如下:
印染废水→调节池→混凝反应池1→斜沉池→水解酸化池→接触氧化池→氧化反应池→混凝反应池2→二沉池→中间池→过滤器→清水池→排放
14.印刷油墨废水
此类废水特点是水量小、色度深、SS和COD等浓度高。
可参考以下处理工艺:
水墨废水→调节池→混凝气浮池→水解酸化池→接触氧化池→混凝反应池→斜沉池→氧化池→过滤器→清水池→排放
6. 工业废水化学处理方法
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。
化学工业废水处理方法
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。
7. 含油工业废水该如何处理
煤化工高含油高盐水来源主要是脱盐水系统、循环冷却水系统、回用水处理后的浓水以及锅炉排水,成分主要有大量酚、氰、油、氨氮、钙盐、镁盐、硝酸盐、硅酸盐、磷酸盐等,由于高盐水是经过脱盐处理产生的浓盐水,含盐量一般为8000~12000mg/L,含油量大,成分复杂,处理难度大,要求高,故需要单独设置高盐水处理系统。
8. 工业废水中金属离子的去除方法
1化学沉淀
化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉法和硫化物沉淀法等。
中和沉淀法
在含重金属的废水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单,是常用的处理废水方法。实践证明在操作中需要注意以下几点:
(1)中和沉淀后,废水中若pH值高,需要中和处理后才可排放;
(2)废水中常常有多种重金属共存,当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时,pH值偏高,可能有再溶解倾向,因此要严格控制pH值,实行分段沉淀;
(3)废水中有些阴离子如:卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物,因此要在中和之前需经过预处理;
(4)有些颗粒小,不易沉淀,则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。
硫化物沉淀法
加入硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀后从废水中去除的方法。
与中和沉淀法相比,硫化物沉淀法的优点是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低,反应时最佳pH值在7—9之间,处理后的废水不用中和。硫化物沉淀法的缺点是:硫化物沉淀物颗粒小,易形成胶体;硫化物沉淀剂本身在水中残留,遇酸生成硫化氢气体,产生二次污染。为了防止二次污染问题,英国学者研究出了改进的硫化物沉淀法,即在需处理的废水中有选择性的加入硫化物离子和另一重金属离子(该重金属的硫化物离子平衡浓度比需要除去的重金属污染物质的硫化物的平衡浓度高)。由于加进去的重金属的硫化物比废水中的重金属的硫化物更易溶解,这样废水中原有的重金属离子就比添加进去的重金属离子先分离出来,同时能够有效地避免硫化氢的生成和硫化物离子残留的问题。
2氧化还原处理
化学还原法
电镀废水中的Cr主要以Cr6+离子形态存在,因此向废水中投加还原剂将Cr6+还原成微毒的Cr3+后,投加石灰或NaOH产生Cr(OH)3沉淀分离去除。化学还原法治理电镀废水是最早应用的治理技术之一,在我国有着广泛的应用,其治理原理简单、操作易于掌握、能承受大水量和高浓度废水冲击。根据投加还原剂的不同,可分为FeSO4法、NaHSO3法、铁屑法、SO2法等。
应用化学还原法处理含Cr废水,碱化时一般用石灰,但废渣多;用NaOH或Na2CO3,则污泥少,但药剂费用高,处理成本大,这是化学还原法的缺点。
铁氧体法
铁氧体技术是根据生产铁氧体的原理发展起来的。在含Cr废水中加入过量的FeSO4,使Cr6+还原成Cr3+,Fe2+氧化成Fe3+,调节pH值至8左右,使Fe离子和Cr离子产生氢氧化物沉淀。通入空气搅拌并加入氢氧化物不断反应,形成铬铁氧体。其典型工艺有间歇式和连续式。铁氧体法形成的污泥化学稳定性高,易于固液分离和脱水。铁氧体法除能处理含Cr废水外,特别适用于含重金属离子种类较多的电镀混合废水。我国应用铁氧体法已经有几十年历史,处理后的废水能达到排放标准,在国内电镀工业中应用较多。
铁氧体法具有设备简单、投资少、操作简便、不产生二次污染等优点。但在形成铁氧体过程中需要加热(约70oC),能耗较高,处理后盐度高,而且有不能处理含Hg和络合物废水的缺点。
电解法
电解法处理含Cr废水在我国已经有二十多年的历史,具有去除率高、无二次污染、所沉淀的重金属可回收利用等优点。大约有30多种废水溶液中的金属离子可进行电沉积。电解法是一种比较成熟的处理技术,能减少污泥的生成量,且能回收Cu、Ag、Cd等金属,已应用于废水的治理。不过电解法成本比较高,一般经浓缩后再电解经济效益较好。
近年来,电解法迅速发展,并对铁屑内电解进行了深入研究,利用铁屑内电解原理研制的动态废水处理装置对重金属离子有很好的去除效果。
另外,高压脉冲电凝系统()为当今世界新一代电化学水处理设备,对表面处理、涂装废水以及电镀混合废水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物有显着的治理效果。高压脉冲电凝法比传统电解法电流效率提高20%—30%;电解时间缩短30%—40%;节省电能达到30%—40%;污泥产生量少;对重金属去除率可达96%一99%。
3溶剂萃取分离
溶剂萃取法是分离和净化物质常用的方法。由于液一液接触,可连续操作,分离效果较好。使用这种方法时,要选择有较高选择性的萃取剂,废水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在,例如在酸性条件下,与萃取剂发生络合反应,从水相被萃取到有机相,然后在碱性条件下被反萃取到水相,使溶剂再生以循环利用。这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。尽管萃取法有较大优越性,然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,使这种方法存在一定局限性,应用受到很大的限制。
4吸附法
吸附法是利用吸附剂的独特结构去除重金属离子的一种有效方法。利用吸附法处理电镀重金属废水的吸附剂有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖树脂等。活性炭装备简单,在废水治理中应用广泛,但活性炭再生效率低,处理水质很难达到回用要求,一般用于电镀废水的预处理。腐植酸类物质是比较廉价的吸附剂,把腐植酸做成腐植酸树脂用以处理含Cr、含Ni废水已有成功经验。有相关研究表明,壳聚糖及其衍生物是重金属离子的良好吸附剂,壳聚糖树脂交联后,可重复使用10次,吸附容量没有明显降低。利用改性的海泡石治理重金属废水对Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附能力,处理后废水中重金属含量显着低于污水综合排放标准。另有文献报道蒙脱石也是一种性能良好的粘土矿物吸附剂,铝锆柱撑蒙脱石在酸性条件下对Cr6+的去除率达到99%,出水中Cr6+含量低于国家排放标准,具有实际应用前暑。
5膜分离法
膜分离法是利用高分子所具有的选择性来进行物质分离的技术,包括电渗析、反渗透、膜萃取、超过滤等。用电渗析法处理电镀工业废水,处理后废水组成不变,有利于回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子废水都适宜用电渗析处理,已有成套设备。反渗透法已大规模用于镀Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金属废水处理。采用反渗透法处理电镀废水,已处理水可以回用,实现闭路循环。液膜法治理电镀废水的研究报道很多,有些领域液膜法已由基础理论研究进入到初步工业应用阶段,如我国和奥地利均用乳状液膜技术处理含Zn废水,此外也应用于镀Au废液处理中。膜萃取技术是一种高效、无二次污染的分离技术,该项技术在金属萃取方面有很大进展。
6离子交换法
离子交换处理法是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方法,应用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等等,离子交换树脂有凝胶型和大孔型。前者有选择性,后者制造复杂、成本高、再生剂耗量大,因而在应用上受到很大限制。离子交换是靠交换剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子通过离子交换来实现的。推动离子交换的动力是离子间浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和能力,多数情况下离子是先被吸附,再被交换,离子交换剂具有吸附、交换双重作用。这种材料的应用越来越多,如膨润土,它是以蒙脱石为主要成分的粘土,具有吸水膨胀性好、比表面积大、较强的吸附能力和离子交换能力,若经改良后其吸附及离子交换的能力更强。但是却较难再生,天然沸石在对重金属废水的处理方面比膨润土具有更大的优点:沸石是含网架结构的铝硅酸盐矿物,其内部多孔,比表面积大,具有独特的吸附和离子交换能力。研究表明,沸石从废水中去除重金属离子的机理,多数情况下是吸附和离子交换双重作用,随流速增加,离子交换将取代吸附作用占主要地位。若用NaCl对天然沸石进行预处理可提高吸附和离子交换能力。通过吸附和离子交换再生过程,废水中重金属离子浓度可浓缩提高30倍。沸石去除铜,在NaCl再生过程中,去除率达97%以上,可多次吸附交换,再生循环,而且对铜的去除率并不降低。
三、生物处理技术
由于传统治理方法有成本高、操作复杂、对于大流量低浓度的有害污染难处理等缺点,经过多年的探索和研究,生物治理技术日益受到人们的重视。随着耐重金属毒性微生物的研究进展,采用生物技术处理电镀重金属废水呈现蓬勃发展势头,根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。
1生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外,具有絮凝活性的代谢物。一般由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成,分子中含有多种官能团,能使水中胶体悬浮物相互凝聚沉淀。至目前为止,对重金属有絮凝作用的约有十几个品种,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的鳌合物而沉淀下来。应用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒、不产生二次污染、絮凝效果好,且生长快、易于实现工业化等特点。此外,微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有广阔的应用前景。
2生物吸附法
生物吸附法是利用生物体本身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子,再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。利用胞外聚合物分离金属离子,有些细菌在生长过程中释放的蛋白质,能使溶液中可溶性的重金属离子转化为沉淀物而去除。生物吸附剂具有来源广、价格低、吸附能力强、易于分离回收重金属等特点,已经被广泛应用。
3生物化学法
生物化学法指通过微生物处理含重金属废水,将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用,将硫酸盐还原成H2S,废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除,同时H2SO4的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。有关研究表明,生物化学法处理含Cr6+浓度为30—40mg/L的废水去除率可达99.67%—99.97%。有人还利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理,结果表明该方法能有效去除废水中的重金属。赵晓红等人用脱硫肠杆菌(SRV)去除电镀废水中的铜离子,在铜质量浓度为246.8mg/L的溶液,当pH为4.0时,去除率达99.12%。
4植物修复法
植物修复法是指利用高等植物通过吸收、沉淀、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金属含量,以达到治理污染、修复环境的目的。植物修复法是利用生态工程治理环境的一种有效方法,它是生物技术处理企业废水的一种延伸。利用植物处理重金属,主要有三部分组成:
(1)利用金属积累植物或超积累植物从废水中吸取、沉淀或富集有毒金属;
(2)利用金属积累植物或超积累植物降低有毒金属活性,从而可减少重金属被淋滤到地下或通过空气载体扩散:
(3)利用金属积累植物或超积累植物将土壤中或水中的重金属萃取出来,富集并输送到植物根部可收割部分和植物地上枝条部分。通过收获或移去已积累和富集了重金属植物的枝条,降低土壤或水体中的重金属浓度。在植物修复技术中能利用的植物有藻类、草本植物、木本植物等。
藻类净化重金属废水的能力,主要表现在对重金属具有很强的吸附力,利用藻类去除重金属离子的研究已有大量报道。褐藻对Au的吸收量达400mg/g,在一定条件下绿藻对Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金属离子的去除率达80%—90%,马尾藻、鼠尾藻对重金属的吸附虽然不及绿海藻,但仍具有较好的去除能力。
草本植物净化重金属废水的应用已有很多报道。凤眼莲是国际上公认和常用的一种治理污染的水生漂浮植物,它具有生长迅速,既能耐低温、又能耐高温的特点,能迅速、大量地富集废水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多种重金属。有关研究发现凤眼莲对钴和锌的吸收率分别高达97%和80%。此外,还有很多草本植物具有净化作用,如喜莲子草、水龙、刺苦草、浮萍、印度芥菜等。
木本植物具有处理量大、净化效果好、受气候影响小、不易造成二次污染等等优点,受到人们广泛关注。同时对土壤中Cd、Hg等有较强的吸附积累作用,由胡焕斌等试验结果表明:芦苇和池杉对重金属Pb和Cd都有较强富集能力。
9. 工业污水处理一般需要哪些化工药剂、需要详细的
包括:氨基三甲叉膦酸(ATMP),羟基乙叉二膦酸(HEDP),聚合氯化吕,聚丙烯酸钠(PAAS),液氯,次氯酸钙,二氯三氯,三聚六偏等等,还有一些无机药剂。
如果是现场操作, 还需要制定一系列的加药方案:
1、水质情况、污水系统参数、循环水补充水质、药剂的选择、需要做静态阻垢实验等、
2、杀菌剂及清洗药剂的筛选由于循环冷却水系统是一个特殊的生态环境,很多种类的微生物都适宜在这一水系统中快速生长繁衍,其结果必然阻碍系统正常运行,造成污泥大量沉积、水力输送阻力增加、传热效率急剧下降、水质组成严重恶化、过水金属表面腐蚀加剧等一系列问题,为了保证系统正常运行并延长系统运行寿命,应投加杀菌灭藻剂以达到预期效果
根据上面的水质分析补充水和循环水的水质阻垢实验进行药品的选择。
3、循环冷却水系统药剂消耗的计算包括:阻垢缓蚀剂的投加量、循环水系统日常运行管理
4、清洗过后的预膜处理,
以及过程中紧急情况的处理。
使用的药剂很多,但要综合考虑,不同区域的水质及不同浓缩保有水量加药剂量是不同的。
10. 工业废水零排放的最佳处理方案
目前最先进的处理方式为,采用预处理+碟管式反渗透+蒸发,可以实现真正意义的零排放。
国内金正环保科技主要做碟管式反渗透DTRO膜的生产和应用,详细可以咨询他们