各种废水的处理
yyhai_110
yyhai_110 Lv.2
2010年07月29日 19:54:29
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3 应用及发展3.1 印染废水的处理印染废水水量大、色度深、碱性强、水质变化大,难降解有机污染物含量高。目前,印染废水普遍采用生化法、混凝沉淀法、混凝气浮法和活性炭吸附法进行处理。这些方法投资费用高,管理难度大,脱色效果和去除率都不理想。近几年来报道了许多用电化学法处理印染废水的研究成果和技术专利,并应用于各种规模的印染企业的废水治理工程,收到了良好的效果。程沧沧等利用微电解法处理染料废水,CODcr去除率达67%左右,脱色率几近100%。结果表明酸性废水有利于去除CODcr,和脱色,选择pH值为4的酸性废水为宜;延长微电解反应时间有利于提高处理效果,但会增加投资和运行费用,反应时间控制在5O min为宜;石灰乳的用量过多或过少均会影响CODcr的去除,调pH值为9时较合适;微电解反应器选择铁屑与焦炭的质量比为1:1效果最佳。

3 应用及发展
3.1 印染废水的处理
印染废水水量大、色度深、碱性强、水质变化大,难降解有机污染物含量高。目前,印染废水普遍采用生化法、混凝沉淀法、混凝气浮法和活性炭吸附法进行处理。这些方法投资费用高,管理难度大,脱色效果和去除率都不理想。近几年来报道了许多用电化学法处理印染废水的研究成果和技术专利,并应用于各种规模的印染企业的废水治理工程,收到了良好的效果。
程沧沧等利用微电解法处理染料废水,CODcr去除率达67%左右,脱色率几近100%。结果表明酸性废水有利于去除CODcr,和脱色,选择pH值为4的酸性废水为宜;延长微电解反应时间有利于提高处理效果,但会增加投资和运行费用,反应时间控制在5O min为宜;石灰乳的用量过多或过少均会影响CODcr的去除,调pH值为9时较合适;微电解反应器选择铁屑与焦炭的质量比为1:1效果最佳。
罗旌生等利用铁炭微电解法处理实际生产染料废水,实验结果表明,微电解法对染料废水有明显的去除效果,进水pH为l左右、接触时间为0.5h时,COD的去除率在60%左右,色度去除率大于94%;微电解法主要通过氧化还原作用和铁的絮凝作用去除COD和色度。
3.2 含砷废水的处理
砷化物是一种高毒性物质,对环境污染严重。含砷废水目前常采用离子交换法、沉淀法和浮选法治理。陆萸英等对含砷废水处理进行了系统的概述。在上述方法中,沉淀法加入沉淀剂的量较难控制,过少除不尽砷,过多会造成二次污染。浮选法则因泥渣中含水量大,也易造成二次污染。Nazarora G N等报道了消耗Fe电极的电凝结方法处理含砷废水,但此法耗电量很大。彭根槐等人对铁屑微电池反应处理含砷废水进行了研究,结果表明通过腐蚀电池电极反应产生的Fe2+,在碱性条件下絮凝共沉淀去除砷,去除率可达93%以上。
3.3 印刷电路板生产工业废水的处理
随着电子工业的发展,印刷电路板的需求量增大,生产厂家及生产产量的增加,使废水量也不断增加。这种废水主要污染物为氨水、EDTA等多种络合剂及Cu2+、Ni2+等多种金属离子。国内一般采用分质处理法处理,将废水分为含络合剂废水和无络合剂废水,前者用加碱或硫酸调pH值再加沉淀剂,经沉淀过滤处理后排放.后者可直接加碱或硫化物作沉淀剂,沉淀过滤,达到净化的目的。在国外,最近有采用TMA(三硫三秦三钠盐)作沉淀剂,可避免硫化物二次污染。美国一些公司采用离子交换与隔膜电解相结台处理含络合剂重金属离子废水,这些方法去除率不高,一般较难使排放水达标。穆传奇研究报道了铁屑法处理印刷电路板废水,在酸性条件下,利用铁屑和电极反应产生的Fe2+还原重金属离子,并通过Fe(OH)3絮凝共沉的原理去除重金属离子,使废水达标排放,效果良好。处理后,出水中铜和镍离子含量均小于O.2mg/L。这项技术已推广应用。
3.4石油化工废水的处理
石油化工废水成份复杂,其中含有大量的难降解有机物(如芳硝基化合物)、油和悬浮物等,COD可达3000mg/L以上,废水处理难度大。国内一般采用生化法处理。郑均华用生物接触氧化法处理炼油厂的废水,效果较好。这种方法需要培养驯化生物膜,操作比较复杂,投资费用较高。国内学者对腐蚀电池法处理石油化工废水进行了深入的研究。该法是利用铁的还原性将-NO2 等难生物降解的基团还原成易生物降解的-NH2,提高废水的可生化性。同时通过调节pH值,生成Fe(OH)3活性胶体,与油和悬浮物絮凝共沉淀,而达到净化的目的。
李士安等利用微电解技术对高色度有机废水处理的反应机理和典型工艺流程进行了研究,分析了影响处理效果的主要因素及微电解技术应用存在的几个问题,指出微电解技术对高色度有机废水具有很好的脱色效果,并可在一定程度上降低废水的COD值,提高废水的可生化性,是高色度有机废水处理中十分理想的预处理单元。
姜波等利用铁炭微电解及Fenton试剂法处理炼油厂脱硫废碱液,通过实验发现COD的去除率达到了90%。
洪冰采用微电解工艺对石油炼厂延迟焦化装置高浓度生产废水进行小试研究。结果表明:对S2-及COD总去除率分别可达90%和60%以上。该工艺对炼厂高浓度废水具有良好的处理效果。
3.5 电镀废水的处理
电镀废水主要有镀铬、锌、铝、银、铜等多种废水。废水中除含金属离子之外,还含有电镀液及添加剂中的有毒污染物,其中氰化物和重金属离子严重超标而污染环境。电镀废水常采用离子交换吸附法或沉淀法处理。赵雅芝等研究了混凝法处理电镀废水中的重金属离子,重金属离子去除率可达99%。铁屑微电解床处理电镀废水也有许多报道,越来越受到人们的关注。该法处理电镀废水,不仅可以利用阳极反应中铁提供的电子还原高价重金属离子,经调节pH值生成Fe(OH)3,絮凝共沉淀去除重金属离子和悬浮物,而且还可以将废水中剧毒的CN-还原成无毒的N2,反应式为:

3.6 其它废水的处理
制药生产废水成分复杂,含硝基苯类物质较多,有较大的毒性,属难降解有机化工废水。经微电解-混凝处理后,COD去除率平均达到3O%左右,B/C比则由0.46上升到0.53,硝基苯转化率平均达到55%,脱色率平均为50%左右,并使全流程COD去除率达到91%,可见微电解预处理效果十分明显。
陈水平研究了用铁屑内电解法处理船舶机舱含油废水。工程实践表明,油污水的KS、油分和COD的去除率分别超过95%、90%和80%。处理后的污水油分浓度低于15mg/L,符合有关国际公约的标准。
制罐废水呈酸性,主要含石油、表面活性剂、磷酸等,可生化性差,经处理后pH值可上升至5左右,COD去除率可达90%以上,且能有效提高B/C比。
含氰电镀废水也可用铁屑法处理,这种工艺最终将出水pH值调至1O左右,以沉淀铁离子和其他金属离子。在该条件下,CN一与Fe2+反应生成难溶于水的亚铁氰化铁Fe2[Fe(CN)6]沉淀,或者在废水中加入钙离子生成亚铁氰化钙,这种络盐稳定无毒,加酸蒸馏也不分解。
砷、氟废水主要来自于工业生产原料中的杂质,比如硫铁矿是生产硫酸的主要原料,其中含有砷、氟等杂质,在S02气体的净化工序便产生含砷、氟有毒物质的废水。
彭根槐等通过铁屑电池反应产生Fe2+,再用电石渣调pH值,沉降30min,砷、氟的去除率分别达到了93%和99%,出水达到排放标准,取得很好的效果。
张天胜等人对铁屑内电解法处理含酚废水做了研究,讨论了铁屑内电解处理含酚废水的原理及各种因素对脱除效果的影响。用正交试验选取最佳处理条件,对实际废水进行了处理,处理前酚浓度为285.6mg/L,处理后酚浓度为0.625mg/L,去除率为99.8%;COD浓度为712mg/L,处理后为88mg/L,去除率为87.5%。
4 优点及存在的问题
微电解工艺从开始应用到现今已表现出了许多的优点,具体可概述如下:
(1)废水处理中所用的铁一般为刨花或废弃的铁屑(粉),处理酸性废水时,减少了碱性物质的投加,每吨废水的处理费用一般为0.1元左右,符合“以废治废”的方针;
(2)可同时处理多种毒物,占地面积小,系统构造简单,整个装置易于定型化及设备制造工业化;
(3)适用范围广,在多个行业的废水治理中都有应用,如印染废水、电镀废水、石油化工废水等,均取得了较好的效果;
(4)处理效果好,从各个厂的实际运行来看,该工艺对各种毒物的去除效果均较理想;
(5)使用寿命长,操作维护方便,微电解塔(床)只要定期地添加铁屑便可,惰性电极不用更换,腐蚀电极每年补充投入两次。
但该工艺在实际运行中也暴露了较多的问题,具体可概述如下:
(1)铁屑处理装置经一段时间的运行后,铁屑易结块,出现沟流等现象,大大降低处理效果。吴金义等采用铁屑高频结孔技术有效地防止了铁屑结块现象的出现,这种技术在一定的温度下把铁屑烧结成类似活性炭的具有较大比表面积的多孔结构的物质,其中具有许多通道可使废水以较低的水头阻力通过,保证装置长时间地稳定处理效果,目前这种技术有待于继续研究和发展。且微电解塔高时,底部的铁屑压力作用过大,易结块,可能在运行过程中表面沉积沉淀物使铁产生钝化,降低处理效果而需定期反冲洗。
(2)铁屑处理废水通常是在酸性条件下进行的,但在酸性条件下,溶出的铁量大,加碱中和时产生沉淀物多,增加了脱水工段的负担,而废渣的最终归属也成了问题。而且塔前与塔后的pH调节也较繁琐,目前在中性条件下的废水处理还有待于进一步研究。
5 结语
微电解工艺自2O世纪7O年代发展以来,已成功地应用于印染废水、电镀废水等多行业废水的处理工程。实际运行结果表明,该工艺具有良好的处理效果,对染料的脱色、除Cr6+、除砷氟、除油等均有良好的效果。且该工艺以废治废,运行费用低,具有良好的工业应用前景。
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yyhai_110
2010年07月29日 19:54:52
2楼
3 应用及发展
3.1 印染废水的处理
印染废水水量大、色度深、碱性强、水质变化大,难降解有机污染物含量高。目前,印染废水普遍采用生化法、混凝沉淀法、混凝气浮法和活性炭吸附法进行处理。这些方法投资费用高,管理难度大,脱色效果和去除率都不理想。近几年来报道了许多用电化学法处理印染废水的研究成果和技术专利,并应用于各种规模的印染企业的废水治理工程,收到了良好的效果。
程沧沧等利用微电解法处理染料废水,CODcr去除率达67%左右,脱色率几近100%。结果表明酸性废水有利于去除CODcr,和脱色,选择pH值为4的酸性废水为宜;延长微电解反应时间有利于提高处理效果,但会增加投资和运行费用,反应时间控制在5O min为宜;石灰乳的用量过多或过少均会影响CODcr的去除,调pH值为9时较合适;微电解反应器选择铁屑与焦炭的质量比为1:1效果最佳。
罗旌生等利用铁炭微电解法处理实际生产染料废水,实验结果表明,微电解法对染料废水有明显的去除效果,进水pH为l左右、接触时间为0.5h时,COD的去除率在60%左右,色度去除率大于94%;微电解法主要通过氧化还原作用和铁的絮凝作用去除COD和色度。
3.2 含砷废水的处理
砷化物是一种高毒性物质,对环境污染严重。含砷废水目前常采用离子交换法、沉淀法和浮选法治理。陆萸英等对含砷废水处理进行了系统的概述。在上述方法中,沉淀法加入沉淀剂的量较难控制,过少除不尽砷,过多会造成二次污染。浮选法则因泥渣中含水量大,也易造成二次污染。Nazarora G N等报道了消耗Fe电极的电凝结方法处理含砷废水,但此法耗电量很大。彭根槐等人对铁屑微电池反应处理含砷废水进行了研究,结果表明通过腐蚀电池电极反应产生的Fe2+,在碱性条件下絮凝共沉淀去除砷,去除率可达93%以上。
3.3 印刷电路板生产工业废水的处理
随着电子工业的发展,印刷电路板的需求量增大,生产厂家及生产产量的增加,使废水量也不断增加。这种废水主要污染物为氨水、EDTA等多种络合剂及Cu2+、Ni2+等多种金属离子。国内一般采用分质处理法处理,将废水分为含络合剂废水和无络合剂废水,前者用加碱或硫酸调pH值再加沉淀剂,经沉淀过滤处理后排放.后者可直接加碱或硫化物作沉淀剂,沉淀过滤,达到净化的目的。在国外,最近有采用TMA(三硫三秦三钠盐)作沉淀剂,可避免硫化物二次污染。美国一些公司采用离子交换与隔膜电解相结台处理含络合剂重金属离子废水,这些方法去除率不高,一般较难使排放水达标。穆传奇研究报道了铁屑法处理印刷电路板废水,在酸性条件下,利用铁屑和电极反应产生的Fe2+还原重金属离子,并通过Fe(OH)3絮凝共沉的原理去除重金属离子,使废水达标排放,效果良好。处理后,出水中铜和镍离子含量均小于O.2mg/L。这项技术已推广应用。
3.4石油化工废水的处理
石油化工废水成份复杂,其中含有大量的难降解有机物(如芳硝基化合物)、油和悬浮物等,COD可达3000mg/L以上,废水处理难度大。国内一般采用生化法处理。郑均华用生物接触氧化法处理炼油厂的废水,效果较好。这种方法需要培养驯化生物膜,操作比较复杂,投资费用较高。国内学者对腐蚀电池法处理石油化工废水进行了深入的研究。该法是利用铁的还原性将-NO2 等难生物降解的基团还原成易生物降解的-NH2,提高废水的可生化性。同时通过调节pH值,生成Fe(OH)3活性胶体,与油和悬浮物絮凝共沉淀,而达到净化的目的。
李士安等利用微电解技术对高色度有机废水处理的反应机理和典型工艺流程进行了研究,分析了影响处理效果的主要因素及微电解技术应用存在的几个问题,指出微电解技术对高色度有机废水具有很好的脱色效果,并可在一定程度上降低废水的COD值,提高废水的可生化性,是高色度有机废水处理中十分理想的预处理单元。
姜波等利用铁炭微电解及Fenton试剂法处理炼油厂脱硫废碱液,通过实验发现COD的去除率达到了90%。
洪冰采用微电解工艺对石油炼厂延迟焦化装置高浓度生产废水进行小试研究。结果表明:对S2-及COD总去除率分别可达90%和60%以上。该工艺对炼厂高浓度废水具有良好的处理效果。
3.5 电镀废水的处理
电镀废水主要有镀铬、锌、铝、银、铜等多种废水。废水中除含金属离子之外,还含有电镀液及添加剂中的有毒污染物,其中氰化物和重金属离子严重超标而污染环境。电镀废水常采用离子交换吸附法或沉淀法处理。赵雅芝等研究了混凝法处理电镀废水中的重金属离子,重金属离子去除率可达99%。铁屑微电解床处理电镀废水也有许多报道,越来越受到人们的关注。该法处理电镀废水,不仅可以利用阳极反应中铁提供的电子还原高价重金属离子,经调节pH值生成Fe(OH)3,絮凝共沉淀去除重金属离子和悬浮物,而且还可以将废水中剧毒的CN-还原成无毒的N2,反应式为:

3.6 其它废水的处理
制药生产废水成分复杂,含硝基苯类物质较多,有较大的毒性,属难降解有机化工废水。经微电解-混凝处理后,COD去除率平均达到3O%左右,B/C比则由0.46上升到0.53,硝基苯转化率平均达到55%,脱色率平均为50%左右,并使全流程COD去除率达到91%,可见微电解预处理效果十分明显。
陈水平研究了用铁屑内电解法处理船舶机舱含油废水。工程实践表明,油污水的KS、油分和COD的去除率分别超过95%、90%和80%。处理后的污水油分浓度低于15mg/L,符合有关国际公约的标准。
制罐废水呈酸性,主要含石油、表面活性剂、磷酸等,可生化性差,经处理后pH值可上升至5左右,COD去除率可达90%以上,且能有效提高B/C比。
含氰电镀废水也可用铁屑法处理,这种工艺最终将出水pH值调至1O左右,以沉淀铁离子和其他金属离子。在该条件下,CN一与Fe2+反应生成难溶于水的亚铁氰化铁Fe2[Fe(CN)6]沉淀,或者在废水中加入钙离子生成亚铁氰化钙,这种络盐稳定无毒,加酸蒸馏也不分解。
砷、氟废水主要来自于工业生产原料中的杂质,比如硫铁矿是生产硫酸的主要原料,其中含有砷、氟等杂质,在S02气体的净化工序便产生含砷、氟有毒物质的废水。
彭根槐等通过铁屑电池反应产生Fe2+,再用电石渣调pH值,沉降30min,砷、氟的去除率分别达到了93%和99%,出水达到排放标准,取得很好的效果。
张天胜等人对铁屑内电解法处理含酚废水做了研究,讨论了铁屑内电解处理含酚废水的原理及各种因素对脱除效果的影响。用正交试验选取最佳处理条件,对实际废水进行了处理,处理前酚浓度为285.6mg/L,处理后酚浓度为0.625mg/L,去除率为99.8%;COD浓度为712mg/L,处理后为88mg/L,去除率为87.5%。
4 优点及存在的问题
微电解工艺从开始应用到现今已表现出了许多的优点,具体可概述如下:
(1)废水处理中所用的铁一般为刨花或废弃的铁屑(粉),处理酸性废水时,减少了碱性物质的投加,每吨废水的处理费用一般为0.1元左右,符合“以废治废”的方针;
(2)可同时处理多种毒物,占地面积小,系统构造简单,整个装置易于定型化及设备制造工业化;
(3)适用范围广,在多个行业的废水治理中都有应用,如印染废水、电镀废水、石油化工废水等,均取得了较好的效果;
(4)处理效果好,从各个厂的实际运行来看,该工艺对各种毒物的去除效果均较理想;
(5)使用寿命长,操作维护方便,微电解塔(床)只要定期地添加铁屑便可,惰性电极不用更换,腐蚀电极每年补充投入两次。
但该工艺在实际运行中也暴露了较多的问题,具体可概述如下:
(1)铁屑处理装置经一段时间的运行后,铁屑易结块,出现沟流等现象,大大降低处理效果。吴金义等采用铁屑高频结孔技术有效地防止了铁屑结块现象的出现,这种技术在一定的温度下把铁屑烧结成类似活性炭的具有较大比表面积的多孔结构的物质,其中具有许多通道可使废水以较低的水头阻力通过,保证装置长时间地稳定处理效果,目前这种技术有待于继续研究和发展。且微电解塔高时,底部的铁屑压力作用过大,易结块,可能在运行过程中表面沉积沉淀物使铁产生钝化,降低处理效果而需定期反冲洗。
(2)铁屑处理废水通常是在酸性条件下进行的,但在酸性条件下,溶出的铁量大,加碱中和时产生沉淀物多,增加了脱水工段的负担,而废渣的最终归属也成了问题。而且塔前与塔后的pH调节也较繁琐,目前在中性条件下的废水处理还有待于进一步研究。
5 结语
微电解工艺自2O世纪7O年代发展以来,已成功地应用于印染废水、电镀废水等多行业废水的处理工程。实际运行结果表明,该工艺具有良好的处理效果,对染料的脱色、除Cr6+、除砷氟、除油等均有良好的效果。且该工艺以废治废,运行费用低,具有良好的工业应用前景。
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工业废水治理
2010年07月31日 15:39:18
3楼
本公司
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xie5900119
2010年09月14日 11:04:54
4楼
不错的资料 看了
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yubengui
2010年10月15日 11:30:04
5楼
资料挺好的 学习啦
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naturesu
2010年11月06日 08:57:45
6楼
:) 值得珍藏的资料
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yechun905
2010年11月14日 21:15:49
7楼
不错的资料哦,不过没有详细数据哦
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henrywu0111
2010年11月24日 16:19:15
8楼
楼主真牛,能收集这么全资料,佩服
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gaiatxl
2012年09月10日 09:23:59
9楼
楼主辛苦了啊
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songydn
2012年09月10日 09:52:30
10楼
楼主好辛苦也
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huangqiang99211
2012年09月19日 14:38:55
11楼
楼主辛苦了,也学到很多东西的。不错!谢谢了啊!
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