废水处理论文十篇

时间:2023-03-28 13:38:55

废水处理论文

废水处理论文篇1

汽车在行驶过程中很容易受污染,车体和玻璃所粘附的污垢主要是尘埃,燃料燃烧不完全的油烟和空气中漂浮的各种微粒等。底盘和车轮粘附的污垢主要是泥沙,路面沥青,煤焦油和燃烧油等。它们重复污染或混合污染时,会形成粘附力很强的污垢。发动机中的污垢主要来自燃料。由于汽车各部位粘附的污垢类型不同,清洗时所用的洗涤剂及清洗方式也有差别。就洗涤剂成分而言,其主要成分为烷基酚聚氧乙烯醚等非离子表面活性剂以及起作用和光亮作用的阴离子表面活性剂,常用的为烷基硫酸钠和磷酸醋盐等。由此可以看出洗车废水中主要的污染物为油类污物、泥沙、洗涤剂。由于清洗车辆类型的不同(小型车辆和大型运输车)、洗车行功能不同(单纯洗车与修车洗车相结合)、清洗方式不同(机械洗车与人工高压水冲洗),洗车废水污染物成分会有差异。但本质上洗车废水水质相差不大。在有些情况下,洗车废水中可能还含有重金属。经现场实测及参考资料研究,典型性洗车废水水质状况如表1所示。

2洗车废水处理及回用技术

2.1大型车辆场洗车废水的处理

2.1.1传统工艺

采用沉淀-除油-过滤的处理工艺。运输车辆场的洗车废水多为修车后的含油废水和洗车废水的混合水,一般水量比较大。如成都车辆段的洗车废水处理厂,其处理工艺流程见图1。在这个处理工艺中,沉砂槽、格栅的作用主要是对客车洗刷的污水进行初次沉淀,将大颗粒物质沉于沉砂槽中,水中大的悬浮物则被格栅拦截。斜板隔油池则用来处理漂浮油和沉淀较大颗粒物,可用集油器收集漂浮油,输送至贮油池中。通过调节沉淀池对水量和水质进行调节后,在气浮池中除去污水中的乳化油和悬浮物。整个处理工艺所产生的污泥则被输送至污泥干化场中干化。这种传统的处理工艺适用于普通的洗车废水处理,但由于该流程有专门的除砂、除油工艺,占地面积较大,出水可满足废水排放标准但却在总大肠杆菌、浊度等指标上不一定满足《中华人民共和国生活杂用水水质标准》(GJ25.1-89)的回用洗车用水要求。因此,若需回用则还要有更为严格的深度处理工艺。

图1油废水与洗车含油废水的混合和废水处理工艺

2.1.2电解法

除了采用上述的传统处理工艺外,还有采用生物接触氧化池、膜过滤等技术,也不乏采用电解的方法来对洗车废水进行处理。以天津市运输七场货车洗刷废水的处理为例,该废水为机械修理和清理冲洗货车及场地的废水。处理这种废水可以采用重力分离法和吸附聚结法,但是占地面积大,且处理效果不是十分理想。该运输场采用电解槽处理法对洗车废水进行了处理。其处理工艺见图2。

2.2小型洗车行洗车废水的回用工艺

2.2.1膜生物反应器

用膜生物反应器处理洗车废水的工艺流程见图3。冲洗汽车的污水与生活污水混合后进入污水沉砂隔油池,去除污水中比重较大的无机砂粒和浮油有利于后续膜生物反应器的处理,反应器中膜组件的主要功能是对污泥混合液进行泥水分离,滤出处理后的水。此法可以采用较高的污泥浓度(≥10g/L),剩余污泥排放量可达到最低限度,从而泥龄很长,可使世代周期长的细菌(如硝化菌)在反应器内得以截留和繁殖,并使出水被代谢物含量很低,水质稳定;占地小,运行管理简单,易于实现自动化。但是必须采用连续的运行方式以保持活性污泥的活性,如间断了较长时间后,罐体内的活性污泥会失去活性。且当膜生物反应器进水水温低于8℃时,活性污泥的活性也将受到一定的影响,这必将导致出水的恶化。并且,该工艺需注意避免对微生物新陈代谢有抑制作用的消毒剂混入系统中,否则微生物的正常生理机能将受到破坏,也会使出水恶化。2.2.2物理处理法

物理处理法——膜滤法,适用于水量小而水质变化大的情况。一般是让污水经过一系列的过滤介质,使得污水中含有的泥砂等大颗粒物质与一部分有机物质通过过滤机理得以去除。其过滤介质通常采用石英砂、活性炭、陶粒等。工艺流程如图4。

其中,多介质过滤器中可装有石英砂等滤料以滤除水中的泥、砂、铁锈、油污等;活性炭用来将水中的各种气味、颜色、洗涤剂、肥皂等吸附去除;精密过滤器可将水中残留的泥、砂、铁锈、油污等过滤掉,从而保证最终出水水质;膜则将水中大分子化合物、粘土、颜料、矿物质、乳液粒子、微生物、脂、洗涤剂以及油、水乳液去除。此法运用过滤、吸附等物理原理将水中的污染物去除,出水效果良好;设备安装简便,软硬管均可;占地面积小,使用经济等。但是各工艺需要经常反洗,活性炭使用一段时间后需再生精密过滤中的滤芯也需定期更换等。并且进水需要有较好的水质,否则各工艺的使用寿命将会缩短。

2.3洗车废水处理研究的新进展

余志,范跃华,王仕汇,陈威采用涡流电凝聚——气浮——接触过滤组合工艺对洗车废水进行了试验研究,讨论了操作电压(U)、电流强度(I)、电解时间(t)、pH值等因素对处理效果的影响,结果表明其在最佳试验条件U为25V,I为0.6A,t为10min,pH值为7~7.5下,水中CODcr的质量浓度从144.45mg/L降到60.96mg/L,浊度从39.06NTU降低到4.61NTU,CODcr和浊度去除率可分别达到57.8%和88.2%,处理水质达到污水综合排放标准的一级排放标准。同时还将该工艺与化学混凝工艺进行了对比试验,发现该工艺处理效果优于化学混凝。潘涌璋,谢晓敏采用磁种一磁滤法对洗车废水进行处理,达到废水回用的目的。考察了磁种投加量、混凝剂用量、磁场强度和磁滤速度对出水浊度的影响,并在最佳条件下对实际废水进行了处理。结果表明,在磁种投加量为80mg/L,聚合抓化铝用量为45mg/L,磁场强度为2000Gs,磁滤速度为80m/h的条件下,出水达到了生活杂用水水质标准的要求(CJ25.1-89)。

2.4洗车废水处理后污泥的处置

对于洗车废水的处理不但要考虑水的处理,同时还要考虑洗车废水处理后的污泥处置。由于汽车在行驶的过程中沾染了很多的泥土,清洗车辆过程中沉积的污泥数量可观。李扬成等认为,洗车场污泥中的矿物油经降解含量很微,对作物无不良影响。重金属铬和铅含量远低于国家控制标准。污泥可用于造田、种植农作物,污泥也可用于客土、改土、增厚土层。受铅污染的洗车场污泥最好用于植树、种植花草,或用于烧砖瓦。

3结论与展望

洗车废水回用,目前各种工艺都存在一些缺陷仅采用混凝沉淀出水效果难以保证;采用砂滤或活性炭过滤吸附处理运行费用高;采用气浮产品造价高;采用膜生物反应器时操作不灵活、产品适应性差。寻找处理效果好,造价运行费用低的工艺有待进一步探索研究。

我国洗车废水回用将来发展方向有以下三个:①出现新工艺,能显著降低回用成本,提高出水水质,这主要是针对小型装置而言,大型洗车场受空间制约少,工艺也较成熟;②随着水价上涨,市场进一步规范,小型洗车点将走向联合,形成大型洗车场,实现洗车废水采用大型处理设施集中处理,降低单位造价及处理成本,目前,洗车废水回用较为成功的均为大型洗车场可以证明这一点;③洗车采用中水或雨水以降低洗车成本。

参考文献

废水处理论文篇2

关键词实验室、废水处理、无机化学、环境保护

一、导言在浦口校区大学一年级的学生实验中,含有重金属离子及其配合物的废水是最主要的污染物。目前,这些废水未经任何处理即直接排放,对周边环境造成了不小的损害。我们认为,在建立一套较为完善的废水处理系统之前,尝试以可行性强、操作简单的化学方法降低重金属污染是值得考虑的。对此,主要的思路有两条,一是降低污染物毒性后排放,二是将金属回收利用。本文从这两个角度出发,分为两部分。第一部分针对铬这一最主要的污染物,尝试了以含腐殖质的泥土还原并吸附铬(VI),将其排放形式转变为低毒的铬(III)的实验方法。第二部分则论述了具体的实施方法,希望能尽量减少排放物的污染,或者利用不同实验的废料废水相互作用,创造各种金属的回收条件。二、淤泥处理铬(VI)废水的实验方法泥土中所含的腐殖质能将六价铬还原为三价,并与之形成有机配合物而吸附[1]。为此我们设计了如下的实验:目的:验证泥土对含铬(VI)的废水中铬(VI)的去除能力原理:(可能之原理)在酸性条件下,利用铬(VI)的氧化性将泥土中的还原性有机物氧化,使之转化为铬(III)。铬(III)又能与泥土中的某些成分络合继而被泥土吸附。最终排放的废水中铬(VI)含量显著减少。原料:淤泥二份(分别取自明湖湖底以及运动馆前水渠),实验室重铬酸钾回收液(约0.016M),硫酸及氢氧化钠溶液。仪器:722型分光光度计,实验室常用无机玻璃仪器步骤:

淤泥在90℃下烘干4小时备用。把重铬酸钾回收液稀释50倍左右备用。此时重铬酸钾浓度约为0.094mg/L。

取100mL稀释液,置于250mL锥形瓶中,并用硫酸调整pH值至1左右。在不同的条件下还原吸附稀释液中的铬(VI),然后分析溶液中剩余的铬(VI)的含量。

分析方法:滤出还原吸附后的溶液,用氢氧化钠溶液调整pH值至8左右,过滤除去沉淀,然后以分光光度法,在366nm波长处测定铬(VI)的含量。处理条件及测定结果见下表。

表1明湖淤泥处理效果

条件吸光度去除率

2g/0.5h1.28712.3

2g/1.0h1.23615.7

2g/2.0h1.21617.1

8g/2.0h0.09893.3

原始液(~36mg/L)1.467

表2效果对比

条件吸光度去除率

2g(1)1.28413.2

4g(1)0.98033.8

4g(2)1.20018.9

8g(1)0.05096.6

8g(2)0.04996.7

原始液(~36mg/L)1.480

标注(1)的样品取自水渠,标注(2)的样品取自明湖。处理时间均为1小时。结果显示:1、泥土对铬(VI)确有去除作用,但对其去除铬(VI)的具体机理尚不清楚,我们认为可能的机理是泥土中的还原性物质(可能主要是腐殖质)在酸性条件下还原了铬(VI),同时泥土中另一些物质(可能是有机物)与铬(III)形成了易被吸附的配合物。2、就相同的淤泥来说,处理时间的不同将导致结果的差异,但时间的影响并不十分显著。3、不同来源的泥土在相同条件下处理的结果存在差异。从水渠中取得的淤泥处理效果稍好。从淤泥形成的环境来看,该样品(取自芦苇丛底部,有较多有机物沉积)腐殖质含量较高,还原能力较强。4、泥土的质量并不与铬(VI)的去除率呈线性关系,但可以观察到的是,泥土的用量对处理效果有决定性影响。用量越大,其对铬(VI)的去除率也就显著升高。5、在泥土过量(8g)的情况下,两种样品均能取得令人满意的去除率。可见,该方法对泥土的要求并不会太高,从而具有较强的可行性。特别的是,我们尝试以10克泥土直接处理50毫升未经稀释(0.016M)的废水,以目测(浓度太高无法分光)判断,至少去除了50。据此推测,可能存在这样一个平衡,即去除的铬(VI)的量与原始废水浓度正相关。6、我们曾对处理后的废水进行测试,结果显示,除铬(VI)几乎被除尽外,水中铬(III)含量也很少,我们推测,剩余的铬进入了泥土中。三、实验室废水处理过程1、排放排放是一种较为方便的处理方式。优点是操作简单,设备以及条件要求不高,故经济性较好。相应的缺点在于,虽然可以很大程度上减少污染,但无法完全消除。以铬(VI)为例,前一部分已经说明淤泥处理重铬酸钾污染的可行性。据我们统计,浦口校区大一实验共计600人左右,使用后排放的洗液以及滴定剂共含有2~2.5千克重铬酸钾。按照实验结果的标准,8克泥土可以处理含约10~20毫克重铬酸钾的废水,一年的泥土需求量将在2~2.5吨(约1~2立方米)之间。为此,可以建设小规模的处理池,首先收集重铬酸钾废液,贮于池中,再投入足量的淤泥(由实验数据可见,为保证效果,且鉴于淤泥易于获得,应予过量投放)。加入适量硫酸酸化,再放置一定时间(由于一学年的废水可以同时处理,故处理时间十分充裕,可以在长期放置的情况下使之完全反应)。基于另一实验事实,即处理效果与初始浓度正相关,铬浓度越高,相同质量的淤泥对其处理效果就相对越好。为此,我们在实际处理中可以不对废水进行如实验般的稀释,而可以采取多级处理的方案,逐步降低废水中铬浓度,以取得更佳的效果。关于使用硫酸可能造成成本过高的问题,我们认为,由于铬(VI)在酸性条件下方显强氧化性,故任何以化学处理(还原方式)为主的处理方法都有一定的耗酸量,所以这方面的成本是难以避免的。另一相关问题在于此法实施以后产生的含铬泥土如何处理。此种泥土含有较多的铬。大部分铬(VI)已被还原,故毒性已大大降低,污泥的总量大概二至三吨。由于其为固体形态,量又不大,便于集中和运输,可以直接交由南京的专业污染物处理点进一步处理。2、回收以实验室现有的条件,较简便的金属回收方法是将金属离子以氢氧化物的形式沉淀分离。这就要求与上述淤泥处理完全不同的方法。首先考察各种金属离子的排放形式:铬(重铬酸钾,硫酸铬);汞(氯化汞,氯化亚汞);铅(EDTA合铅(II));铜(EDTA合铜,硫酸铜),等等。其中,氯化汞和硫酸铬属于共同排放。通过计算得知,每年实验中排放氯化汞(重铬酸钾法测铁)约0.5千克,排放铅离子(锡青铜中铅锡的测定)1~2千克,数量也相当可观。总体的处理思路是,对于高价阴离子,先将其还原为低价阳离子;而对EDTA配离子则可先行置换。为此我们考虑以硫酸亚铁胺为还原剂——在大一上期的化学制备实验中,产生了大量的硫酸亚铁胺。由于纯度的原因用途十分有限。因此可以用来还原重铬酸钾。还原后的溶液中含有铁(III)及铬(III)离子。从它们氢氧化物的溶度积可以知道,铁(III)及铬(III)离子的沉淀条件分别是PH=3~4以及PH=8~9,因此可以使用廉价的石灰调整PH值,先将高铁沉淀分离(待作他用),再将铬(III)沉淀回收。由此产生的氢氧化铁以盐酸溶解后,可以用于置换EDTA合铅、铜中的铅和铜。这里,EDTA合铁(III)的稳定常数是EDTA金属配合物里最高的,所以置换可以完成。而且由于铁本身的毒性极小,几乎不造成污染,故EDTA合铁可以直接排放。而置换出的铅、铜同样以沉淀的形式回收。至于硫酸铜、氯化汞、硫酸铬,都具备直接沉淀的条件,不再赘述。回收的各种金属可以再度利用。总的来说,沉淀回收法的原理较为简单,可操作性也很强,对污染的消除效果相当不错。成本虽然较排放法为高,但考虑到金属的回收再利用,以及消除环境污染的具体效果,这些支出还是可以接受的。3、处理以外的一些要求为达到降低以及消除污染的目的,首先必须将实验产生的各种金属离子尽量分类集中。这个工作比较繁。我们认为,可以在实验室建立一套相应的制度,例如:要求同学们在实验过程中自觉将各种废水分类集中,将工作量分摊,就成为一件易于办到的事。而与之对应的,需要实验室提供收集、贮存各种废水的容器和场所。每学期或者学年结束后,可以开展学生实践,由学生处理本学期或学年收集的废水,教学和实践、探索相结合。减少污染,保护环境,需要老师和同学共同努力。

四、结语

本文对重金属废水的处理提出了一些建议和思路。虽然这些方法在理论上是基本可行的,但具体实施起来可能还有我们没有考虑到的问题或困难,还须多作探讨。废水处理是一个复杂的问题,方法还要在实践中不断完善。在本文写作过程,特别是实验过程中,我们得到了浦口化学实验室张伯达等多位老师的指导与帮助,在此向他们表示感谢!

参考文献

废水处理论文篇3

由于我国采矿,炼金,电解,农药,医药等行业的发展,铅、汞、铅、铬、镉、铜、锌等重金属污染日益严重,治理重金属污染成为保护环境刻不容缓的问题。生物吸附法在这方面因其独特的优势受到大量关注,发展生物吸附技术成为我国重要研究课题。生物吸附法属于活性污泥法的一种。严格来说,只要是能从废水中分离出金属离子的生物体都可以称之为生物吸附剂。比较常见的生物吸附剂包括菌类、淀粉以及藻类等。按照生物体的不同特征,我们又可以将生物吸附分为两种:死体吸附与活体吸附。其中死体吸附具有极佳的吸附效果,原因在于实施者无需对生物死体提供营养,它也不易受环境变换的影响,具有很强的金属离子结合能力。与传统的金属离子处理方法相比,生物吸附法具有以下优点:(1)污染小,而且吸附效果十分显著。(2)不易受环境(pH值和温度)的影响。(3)金属能够被回收利用。(4)吸附剂能得以再生,可循环使用。

2生物吸附剂的种类及应用

随着生物吸附剂的发展,其种类已由早期的微生物为主变为目前包括微生物、无生命的动植物碎片及活体生物系统在内的多种吸附剂形式。判断一种物质是否为合适的吸附剂,一般需要考虑5个方面:平衡吸附容量、对目的物的选择吸附性能、吸附速度、吸附机械稳定性和应用成本.下面根据这些条件,对目前主要集中吸附剂的种类和应用进行介绍。

2.1天然有机吸附剂

程发等人对壳聚糖及其螯合性能的研究,为壳聚糖在生物吸附领域的应用做出了重要贡献。研究表明,壳聚糖的重要衍生物N.O-羧甲基壳聚糖,因同时含有胺基和羧基,能使Zn2+、Pb2+、Hg2+、Cu2+等多种金属离子在溶液中沉淀,在废水处理中有着重要作用。李增新等学者将天然沸石与脱乙酰壳聚糖制成了吸附颗粒制剂,使壳聚糖吸附在天然沸石上,在工业上有很好的应用。

2.2微生物

2.2.1藻类

藻类是微生物吸附剂中的重要组成部分,多用于去除工业废水、被污染的地下水、电镀废水、矿物加工废水中的重金属离子如Pb2+、Pd2+、Ag2+、Cr2+、Hg2+、Cu2+等,吸附效果显著。部分大型海藻吸附效果比其他微生物高出许多,甚至超过了活性炭、天然沸石,与离子交换树脂相近。藻类在吸附重金属离子上独特的能力使得他们成为了生物吸附剂最主要的部分。这方面的研究中,何园、秦益民、范文宏等有重大研究进展。何园以处理之后的海藻为研究对象,将其运用与电镀水的处理中,主要吸附金、银、铜、镍等贵重金属。并改变pH值,金属离子浓度、吸附剂浓度等因素,解析了生物吸附等温线方程和吸附、解析动力学变化规律,确定了其最佳应用条件,为藻类生物吸附剂投入到实际废水处理应用中奠定了基础;秦益民研究了改性海带的吸附能力,通过对天然海带进行不同类型的化学处理,试验出了不同的铜离子吸附能力,结果表明,天然海带对铜离子的吸附量要远远小于氢氧化钠溶液处理过的海带对铜离子的吸附量,而被氢氧化钠溶液处理过的海带对铜离子的吸附量已经达到了88.0mg/g。这证明了化学改性还带在废水处理中有很大的应用潜力;范文宏在前人的基础上,将海带粉、海藻酸钠、明胶等物质配置成了固化海带吸附剂,根据等温线方程,确定出了该吸附剂对Ni2+的吸附能力,表明其在Ni2+中有很强的应用价值。

2.2.2细菌

研究表明,细菌对多种金属离子都有很强的富集作用。作为生物吸附剂的一类,细菌和放线菌都有着很好的研究潜力。屈艳芬等学者研究了以细菌为主体的复合生物吸附剂FY01与活性污泥对含铬废水的吸附性能,研究表明,他们协同作用处理的通用电镀废水与康力电镀废水效果,比2者单独作用分别高出39.8%和44.6%;关晓辉等学者研究了浮游球衣菌的吸附性能,学者们将浮游球衣菌负载在纳米Fe3O4上制成符合吸附剂,研究其对Cr(VI)的吸附性能,结果表明pH值在2~3之间时,该吸附剂对Cr(VI)的单位吸附量达到了0.0217mmol/g。

2.2.3真菌

真菌在自然界中广泛存在,他们具有制备方便,吸附量大、吸附后分离方便等特点,人类已经发现的真菌大概有12万种,这些真菌广泛的存在于生物圈的各个部分,无论是在空气中,还是土壤中,都有着他们的存在。这些真菌主要包括单细胞的酵母菌、小型霉菌以及能够产生子实体的大型真菌。虽然这些真菌中的大部分都能应用于工业生产,但是真菌吸附剂主要有酵母菌和霉菌两种。

2.2.4酵母菌

朱一民等对啤酒酵母菌进行了研究,发现其对Hg2+、Cd2+、Pd2+具有极强的吸附性,去除率分别达到了96%、93%、94.4%;李川等则使酵母菌自溶得到了细胞壁,并用硅酸乙酯制备了硅溶胶,利用溶胶再凝胶的方法得到了硅载细胞壁生物吸附剂S-l。研究表明,该吸附剂对Pb2+和Cd2+具有较强的吸附量,对Ag2+具有较强的吸附强度。李川和他的团队对酵母菌进行自溶处理,得到其中空细胞壁。再将细胞壁与硅酸乙酯结合,制成了半径为250到600μm的硅载细胞壁生物吸附剂S-l。实验证明,S-l对Ag2+离子具有很高的吸附强度,对Pb2+和Cd2+有很大的吸附量,能在废水处理中的到广泛应用。尹华学者研究了产朊假丝酵母、解脂假丝酵母结合活性污泥对电镀废水中重金属离子的处理性能。结果表明,次红方法使用的pH值范围广,对肺水肿铬的去除率较高,能达到91%以上。

2.2.5霉菌

经过化学处理,霉菌对C(rVI)具有一定的吸附能力。Sudha等的研究结果表明,经过不同的试剂处理过的根霉对C(rVI)有一定的吸附能力;在调整合适的pH值,初始经书离子浓度,接触时间等因素后,使其符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,在实际生产中具有应用潜力。Akar等对葡萄孢霉吸附Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)做了研究,在调整控制条件的基础上,研究出了最适吸附条件和最大吸附值。

2.3农林废弃物

农林废弃物也可直接用于废水处理,主要是由于农林废弃物具有较高的孔隙度,利于金属离子的物理吸附,且一些农林废弃物含有大量活性物质,也对金属离子的吸附有很强的吸附作用。农林废弃物主要有树皮、果壳、甘蔗渣、秸秆等类型。这些农林废弃物作为农业和林业生产过程中产生的废弃品,再生周期短,易降解,一般的处理方式只是直接点燃,或者作为饲料和土地的肥料,但是大部分的农林废弃物都得不到有效的利用,没有收到人们的重视。故而农林废弃物具有价格低廉,吸附效果显著,使用方法简单,而且保护环境等特点,广泛应用于各个企业的废水处理环节,而且合理利用农林废弃物能够降低处理废水的成本,带来巨大的经济效益。Gupta等对糖厂的废弃物蔗渣灰进行了过氧化氢处理,并研究了它对Pb2+和Cr6+的吸附能力。结果表明,这种类型的吸附剂能在60min中内去除Cr6+,80,min内去除Pb2+;朱波对大豆秸秆用柠檬酸进行改良,制备出对重金属离子有较强吸附能力的秸秆吸附剂。研究表明,通过调整吸附pH值,金属离子初始浓度、作用时间等因素,使大豆秸秆吸附剂对Cu2+的吸附能力达到了应用要求。通过对实验数据进行后期的拟合处理,朱波学者得到了这种新的生物吸附剂的吸附等温线,实验结果能够有力的证明,这种植物纤维性生物吸附剂具有很好的应用前景。李莲对豆制品废弃物豆渣做了生物吸附剂研究,发现其对Cd2+和Zn2+具有相当的吸附能力。她分析了pH值,金属离子浓度,接触时间等因素对去除效果的影响,做出了吸附效果曲线图并对Langmuir等温线和Freundlich等温线进行模拟,结果表明,这种生物吸附剂更符合Langmuir等温线的吸附模型,能在生产中得到广泛应用。

2.4其他生物吸附剂

除了以上几种主要的吸附剂之外,有学者发现胡萝卜渣能有效吸附Cr(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ),而且吸附方程满足Langmuir,胡茂盛发现了三裂叶豚草对重金属Cu2+也有的吸附规律,利用匀浆单细胞的制备技术并结合负压空化的技术手段提取出三裂叶豚草对重金属的吸附因子,使得三裂叶豚草也有了作为一种新型的生物吸附剂的潜力。这些科学家的努力都表明除了主流生物吸附剂之外,还有多种生物吸附剂具有开发潜力。也许还有着许多未知的吸附能力更强的生物吸附剂等待着人们的发现与研究。

3结语

废水处理论文篇4

水泥厂的用水量要根据生产规模来确定,表1为水泥行业新型干法水泥厂用水情况统计表。从表中可知,随着生产线的规模增大,单位熟料的用水量在减小,但总的用水量还是在增大的。

2水泥厂废水的特点及废水处理方法

2.1废水特点水泥厂的废水包括生产废水和生活废水,生产废水中,除回转窑托轮的冷却水受到油脂的污染,其他生产废水仅水温有所升高及稍带有一些粉尘外,水质没有大的改变。而生活废水主要由中控化验室、办公楼及厕所排出的废水。总的来说,水泥厂废水中主要为有机物污染及泥砂量。

2.2废水处理方法(1)简单处理方法。一些水泥厂,在前期设计时,未考虑废水处理及循环利用问题,在投运后,考虑外排废水对环境的影响同时又考虑投入资金的问题,便自行增加简单的废水处理及循环利用装置,这个装置包括两个水池及两台水泵(一用一备)。废水的处理利用两个水池进行,全厂废水经管网流入沉砂池,处理废水带入的泥砂、油脂及其他飘浮物,澄清池用于储水及把收集的水经水泵输送到生产用水的管网中。这种简易的废水处理及循环利用装置,解决了废水外排对外部环境的影响,同时也利用了大部分废水,但回收的水质难以达到要求,尤其是水中的微生物及菌类无法消除。(2)较完善的处理方法。较完善的处理方法采用“预处理+物化处理+生化处理+消毒”,保证回收水达到使用要求,从而实现真正意义上的污水零排放。其工艺流程为:污水—排水管网—格栅除杂—沉沙池—调节池(完成预处理)—物化澄清池(物化处理)—生物炭反应器(生化处理)—接触池(消毒处理)—回收。预处理主要是处理废水中的飘浮物、泥沙等物,物化处理时,要加入絮凝剂,将污水浊度降下来,同时消除大量的有机物,生物炭反应器主要是消除废水中的有机物,而消毒主要是消除废水中的微生物和菌类。生物炭反应器是一种比较成熟的技术先进的水处理及废水处理设备。在水泥厂废水处理中,有的厂也采用曝气生物滤池来对废水中的有机物和油类降解,从而达到去污的目的。曝气生物滤池是生物接触氧化法的一种特殊形式,即在生物反应器内装填比表面积极高的颗粒填料,以提供微生物膜生长的载体,并根据污水流向不同分为下向流或上向流,污水由上向下或由下向上流过过滤料层,在滤料层下部鼓风曝气,使空气与污水接触,污水中的有机物与填料表面生物膜通过生化反应得到稳定和去除,填料同时起到物理过滤作用。

3循环供水系统的组成

循环供水系统一般由循环水池、泵房、循环给水管网和循环回水管网组成。废水经处理合格后,进入循环水池,再经水泵及管网,就可以输送到供水管网中,从而实现废水的循环利用。

4废水处理及循环利用系统设计及使用时注意事项

废水处理论文篇5

1.1除油

这一环节在石油废水处理过程中比较重要,废水中的原油主要以浮油(直径大于100μm)、分散油(直径在10-100μm之间)和乳化油(直径为1×10-3-10μm)三种形式存在,根据原油存在的不同形式,采用两级除油法,即一级重力除油、二级混凝除油法。

1.1.1重力除油

重力除油属于初步除油,利用油和水的相对重力不同,来除去废水中的浮油和分散油。现阶段我国主要采用立式除油罐和斜板式隔油池两种主要的重力除油方式。立式除油罐的设计符合油水运动的基本规律,迎合废水流动的重力流程,采用物理的方式进行除油,除油效果非常显著,对于含油量在5000mg/L以下的废水,其除油率可高达80%,是石油开采废水重力除油的主要措施。斜板式隔油池也是浮油处理的重要措施之一,相对于平流式隔油池来说,斜板式隔油池主要是在其内部加设一道斜板。表面看无很大差异,却使处理浮油与分散油的效果明显提升,通常在废水油粒半径为25微米时,只需将废水在斜板式隔油池停留30分钟以内,就可以出去废水中80%以上的浮油,除油效果同样是非常的明显。同时,也可以把立式除油罐与斜板式隔油池相结合,在立式储油罐内设置波纹斜板,使其兼具两种技术的有点,进一步提升除油效果,通过一次操作,基本可以出去废水中的全部浮油和分散油。

1.1.2混凝破乳除油

经过重力除油后,废水中的浮油和分散油已基本去除,混凝破乳除油主要是为了除去废水中直径更小的乳化油,其对于乳化油的去除效果非常明显。这种除油方式主要是利用混凝破乳剂,其具有脱稳破乳的效果,能够将废水中的乳化油粒与水分离,实现除油的效果。在除油工作中,混凝破乳除油法主要运用混凝破乳剂与混凝除油工艺实施具体的除油工作。混凝破乳剂主要是通过改变废水中乳化油的性状来实现除油,它能够凝结废水中的乳化油,同时还能提升乳化油在废水中的浮力。在具体的除油工作中,主要采用两种混凝剂,即有机混凝剂与无机混凝剂,在实际工作中起到了重要的作用,近年来废水除油工艺不断取得发展,在乳化油除油工作中也出现了有机高分子混凝破乳剂,并且得到了广泛应用。

1.2除悬浮物

石油开采废水中的悬浮物的去除工作较为简单,主要是通过过滤的方式来进行,通常有压力式滤罐和重力式滤罐两种,压力式滤罐可在工厂预制,具有安装方便,占地面积小,操作运行方便等优点,因此在油田中应用较多。压力式滤罐又分为立式和卧式两种,直径一般在3米以内。与立式滤罐相比,卧式滤罐过滤断面悬浮物负荷不易均匀,因此没有得到立式滤罐一样的广泛应用。当前,为保证出水水质,很多油田都采用两级过滤处理,第一级为双层滤料过滤,通常选用石英砂和无烟煤作为滤料,第二级进行精细过滤,采用纤维素滤料,以保证出水中的含油量、悬浮物浓度达到要求,能够进行回注水操作。

2当前我国石油开采废水处理中存在的主要问题

目前,我国很多油田都进入了开采的中后期,由于进行二次抽采、三次抽采,使废水水质更加复杂,因此,对废水的处理技术也要求更高。

2.1聚合物驱采废水

目前很多油田开始使用聚合物化学驱采技术,在水中加入了大量的聚合物和表面活性剂,使废水水质比原来的工艺复杂很多,原油主要以乳化油的状态存在,同时存在很多的聚合物和活性剂,使乳化油的稳定性更高,使得重力除油的效果大打折扣。同时由于聚结材料的种类较少,聚结效率不高,导致粗粒化聚结工艺的除油效果较差。因此,必须完善聚结除油机理,开发新型聚结材料,改善聚结工艺条件,以解决聚合物驱采的废水处理问题。

2.2蒸汽驱采稠油废水

目前,各大油田蒸汽驱采油规模也不断扩大,蒸汽驱采稠油废水中含油量高并且稠油的相对体积质量和水很接近,重力分离效果甚微,同时,没有一种高效、快速的破乳剂,水中的二氧化硅等污染物的处理落后,都给蒸汽驱采稠油废水的处理带来了极大问题。

2.3低渗透油藏开采废水

为了不堵塞地层,并且保持低渗透油藏的渗透性,低渗透油层回注水质的要求非常严格,回注水的滤膜系数和污染物颗粒直径要求非常高,而目前的精细过滤、活性炭吸附等技术都很难达到,膜处理技术虽然能达到要求,但其耐久性、抗腐蚀性等都需要进一步提高。

3我国石油开采废水处理工作的展望

我国石油开采废水处理的技术已经逐渐制约了驱油技术的发展,影响了驱油技术的大规模发展,因此,发展石油开采废水处理技术是我们亟待解决的问题。结合聚合物驱采废水、蒸汽驱采稠油废水、低渗透油藏开采废水的发展,我们应当尽快研制更高效的混凝破乳剂,提高除油效率,保障石油开采废水的再利用;研发更有效地聚结材料,提高物理法除油效率;积极研发和更新膜处理技术,提高颗粒物和乳化油的去除效率。

4结语

废水处理论文篇6

1.1酒精废水的水质特点

在生产过程中真空泵冷却水、对药材进行清洗、过滤机、甑底水、二曲黄水等过程产生的废水,属于高等浓度的有机废水。是不可被直接使用的其他领域的,但是其中所含有机物成分较高,是可生化性的高浓度有机工业废水。酒精废水直接排出不仅对水资源环境造成威胁,里面含有的大量有机物将被白白浪费。从水资源环境保护和废物利用的角度出发,酒精废水进行再处理无疑是一种最好的选择。

1.2酒精废水的处理工艺

该酒厂酒精废水工艺还是比较传统的废水处理流程,简单的将废水进行过滤消毒之后直接排出。这样的传统处理方法,不仅不能够完全将废水有毒化学物质完全改善,还浪费了大量的有机物再利用,是不被提倡的。现如今有很多的酒厂还在利用着传统的工艺进行酒精废水处理,不容易被更换。随着科学技术的不断发展,各个领域科学技术的使用也越来越全面。

2UASB工艺在酒精废水处理中的应用观察

UASB即为上流式厌氧污泥床,也叫厌氧水解反应器,是集沉淀、吸附和生物絮凝等物理化学过程,以及水解酸化和甲烷化过程等生物降解功能于一体的综合反应器。厌氧反应器由污泥反应区、三相分离器(气、液、固)和气室三部分组成。厌氧生物处理化学过程为水解酸化、产酸、产甲烷3个阶段。UASB厌氧反应器的基本工作原理为:首先,在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和絮凝性能的污泥在下部形成污泥层。污水从厌氧污泥层底部流入与污泥混合在以前,污泥中的微生物把废水中的有机物分解成甲烷,这是一种把污水转化为气的过程。该气体不断分离上升,最初以微小气泡的形态从污泥层中放出,在上升过程中不断合并,气泡逐渐变大,在污泥层上部由沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器。然后,气泡通过与三相分离器下部接触,分离器下部的反射板折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室。进入到气室的甲烷用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区。废水中的污泥层发生絮凝,颗粒在逐渐的变大,在重力作用下沉淀到分离器的厌氧反应区。在厌氧反应器处理污水过程中,可以看出,先是在污泥反应区,通过污泥层中的微生物完成了水解酸化。厌氧水解反应器中大量微生物进行水中颗粒物质迅速截留和吸附,截留下来的物质吸附在污泥表层。在大量水解细菌、产酸菌作用下,将废水中不溶性有机物分解出来,这个过程就是产氧产酸的过程。同时在分离水分子的过程中也产生了甲烷小气泡,小气泡穿过污泥层不断上升,上升过程中形成大气泡,最后到达厌氧反应区。甲烷也是不可多得了有机气体,是可很好利用的。分离出来的有机物进行二次利用,符合资源再利用的原则。

3SBR工艺在酒精废水处理中的应用观察

SBR工艺是序批式活性污泥法的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。该操作功能改造了原有活性污泥主反应区对厌氧断出水进行好氧处理,进一步去除废水中的污染物物。运行方式相对来说比较灵活,能够适应各式不同的废水处理要求,不仅限于酒精废水的处理。它的运行周期一般包括进水期、反应期、静置期、排水期和闲置期5个基本阶段。SBR工艺需要与UASB工艺结合使用,UASB反应池的水必须进行二次处理才能达到废水排放标准。SBR工艺正好完成了UASB的这一要求,UASB的出水进入到SBR工段,这是一个好氧处理过程,在这里碳源有机物和氨氮类有机物得到了很大程度上的处理。SBR相对其他传统废水处理工艺,有生化反应速度快、处理效率高、运行灵活、操作简单的几大特点。它最大的特点就是能大量脱离氨氮类有机物,通过静止沉淀,分离出大量有机物,出水水质不仅达标还相对较好。

4UASB+SBR工艺效果显示

本文通过对该酒厂进行了实例研究,取用酒厂废水50m?/d进行研究。酒精生产过程中废水首先是洗药材产生的泥沙等悬浮物,可用沉淀的方法率先把其去除。然后投放混凝剂PAC及絮凝剂PAM,使沉淀物形成絮凝物通过斜管进入沉淀池,从而清除洗涤后产生的杂质。出水在经过石英砂过滤器进行过滤,达标排放。调节池搭配水井,收集污水,减少流量变化给污水处理系统带来的冲击,调节池设置搅拌、混合装置,为使调节池出水水质均匀,防止杂质沉淀。UASB工艺的使用,在底部反应区内存留大量厌氧污泥形成污泥层,需处理的污水从厌氧污泥层底部流入与污泥混合,污泥中的微生物分解污水中的有机物,形成沼气。沼气以微小气泡形式不断放出、上升,上升过程形成较大气泡,进入三相分离室碰到下部折射板,折向四周穿过水层进入气室,再将其用导管导出。这时固液混合液进入三相分离器的沉淀区,污泥发生絮凝在重力作用下沉降,沉淀的污泥降到厌氧反应区内,而分离后的处理水从沉淀区溢出,排出污泥床。此中设计了四座UASB反应器(并联两级),每座尺寸均为:φ3.3×6.5m。UASB反应器处理完成后进入SBR反应器,SBR反应器为间歇性进水并自流入SBR反应器,因此在SBR反应器进水前设置配水井,配水井安装自动阀门控制水量和时间。SBR反应器间歇曝气方式来运行活性污泥污水处理技术,设置鼓风机为SBR反应器供氧,使微生物好氧分解代谢有机物,降低有机物浓度达到排放标准。经过处理的污水由原来的:CODcr=18000mg/L,BOD5=10000mg/L,SS=200mg/L,经过处理为CODcr=98mg/L,BOD5=20mg/L,SS=70mg/L。通过实例研究可以表明,UASB+SBR+沉淀过滤工艺出水能够达到设计要求,满足废水排放标准。简单来讲,是一种厌氧水解+好氧的废水处理过程。厌氧水解处理过程无需曝气,运行费用较少;SBR工艺操作简单,管理方便,投资省。UASB+SBR工艺对COD及BOD去除率较高,在一定程度上解决了酒精废水处理工艺中存在的设备投资大、运行费用高的问题。另外,UASB+SBR工艺不仅减少了设备投资和运行的费用,该工艺产生的沼气可满足设备自身用电需求,还将有大量剩余沼气可用于该处理厂其他用电,或是家庭用电。在处理过程中产出的大量有机物也可作为饲料供给养殖户,有机污泥也可用于农业开发。这样的处理方式,不仅使污水达到了排放标准,还产生大量有机物可二次利用。从经济学角度出发,设备成本低,而且还将产生大量有机物可再次创造收益,无疑是一个值得选择和提倡的酒精废水处理工艺。

5结语

废水处理论文篇7

1.1通过电解法我们可以在阴极得到金属汞从而除去废水中的汞。目前,国内外把电解法作为治理重金属废水的主要方法之一,该法运行可靠,操作简单,劳动条件好,可以用于高浓度无机汞废水的有效处理方法。但此法存在耗电量高、电极板消耗大、处理成本高等问题。CharlesPéguyNanseu-Njiki[5]等人以较廉价的铁和铝作电极电解处理含汞废水,电解过程中可以生成铁或铝的氢氧化物沉淀作为凝聚剂,可以螯合或静电吸引汞离子从而除去汞,同时铁和铝也不会对环境造成二次污染。通过一系列的研究CharlesPéguyNanseu-Njiki等人证实了以铁或铝作电极治理废水的方法是可行的,此法能够除去废水中99%以上的污染物。

1.2离子交换法离子交换技术用于废水处理始于二战期间。20世纪60年代出现的大孔树脂在交换容量。洗脱效率。耐污染性能、抗氧化能力以及机械强度方面都优于凝胶型树脂,促进了离子交换技术在废水处理中的发展,成为回收和处理重金属废水的有效方法之一。汞在废水中以汞的阳离子(Hg2+)、阴离子络合物和游离的金属汞等形式存在。用一般的强碱阴离子交换树脂可以去除汞的络合阴离子,但处理效果差,出水的含汞量仍在0.1mg/L以上,而且由于其他阴离子的存在,特别是氯化物含量高时,影响树脂对汞的交换容量。S.CHIARLE,M.RATTO[6]等人选用含有巯基的大孔螯合型离子交换树脂GT-73用于废水除汞的实验研究。此种树脂对汞的吸收效率极好,可以得到非常纯净的水,如此高的除汞效率使得此法得到废水处理厂家的极大关注。

1.3吸附法吸附法是利用多孔固体吸附剂去除废水中污染物的方法。吸附就是废水中的污染物通过固-液界面上的物质传递,转移到固体吸附剂上的过程。按照吸附剂表面吸附机理的不同,分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附。废水处理中的吸附一般是多种吸附机理同时存在,长用在废水处理中的吸附剂有活性炭、磺化煤等。活性炭等物质具有极大的表面积,在活化过程中形成含氧官能团,如-COOH,-OH,-C=O等,这些官能团赋予该吸附剂以化学吸附和催化氧化、还原等性能,因此这类物质能有效去除重金属。活性炭适用于小型的废水处理,如果用于大型废水处理工艺,成本偏高。吸附法易于操作,如果能找到来源丰富而又廉价的吸附剂,这种方法将得到更加广泛的应用,故近年来很多科研工作者致力于这方面的研究。Fu-ShenZhang[7]等人以活化有机污泥为吸附剂用于废水除Hg(Ⅱ),发现ZnCl2活化效果最好。M.Zabihi[8]等人从伊朗胡桃壳中提取碳质物质作为吸附剂移除废水中的Hg(Ⅱ),此种吸附剂为经济有效的吸附剂,它对Hg(Ⅱ)吸附符合Langmuir和Freundlich等温线和拟二级动力学。人们也尝试寻找新材料以期达到完美的除汞效果。B.Tawabini[9]等人将多壁纳米碳管用去废水除汞,实验结果符合Langmuir等温线模型和拟二级反应(反应常数k为0.018),并且能够100%除汞。另外,有些科研人员尝试生物质吸附剂用于废水除汞,如CláudiaB.Lopes[等人以软木塞粉末作为吸附剂用于废水除汞,如处理500μg/L的含汞废水,软木塞粉末仅为25mg/L时汞的移除率可达到94%,而且吸附剂除汞效果随着汞初始浓度的升高而升高,另外在二元含汞废水处理中此种吸附剂对汞还具有良好的选择性。

1.4生物处理法生物法用于含汞废水的处理尚处于研究阶段,由于它的诸多优点如:运行费用低,操作pH和温度范围宽,选择性高及处理后的废水含汞量极低,如cornell大学教授DavidB.Wilson领导下的科研团队运用大肠杆菌处理低浓度含汞废水可使得水中汞的含量降到6.3ng/L,这个水平远远低于建议的满足人们健康要求的144ng/L。因此这种方法越来越引起人们的重视。科学家利用不同的单一菌种处理含汞废水,获得了令人满意的处理效果。H.VONCANSTEIN等人从污染河流沉积物中提取出恶臭假单胞菌并将其负载于多孔载体上装载于生物反应器中,经此反应器处理可除去90%~98%的汞。DengXX等人以大肠杆菌处理含有10种以上离子的废水,其中汞的浓度为2.58mg/L,可能是收到其他离子和高pH的影响,对废水中汞的吸收速度比对蒸馏水中汞的吸收速度快。在此研究中中空纤维作为生物反应器,废水中99%以上的汞被吸收。CarlosGreen-Ruiz以一种芽孢杆菌为生物吸附剂处理含汞(Ⅱ)废水,发现此法适合处理浓度低的含汞废水,pH对处理效果有明显的影响,在Ph4.5-6.0间处理效果最优。MeifangCHIEN[15]等人以非致病的耐热的巨大芽孢杆菌MB1处理含汞废水。研究中MB1被固定化在硅藻胶上,这样能够有效移除10mg/L含汞废水中的80%汞,而且此种硅藻胶在重复使用9次后仍对汞有很高的移除作用。另外,科学家们也在寻找价廉且绿色环保的生物吸附剂来处理含汞废水。VasileiosA.Anagnostopoulos等人把啤酒厂用过的麦芽根用于水系除汞,由于麦芽根上带有羧基和磷酸酯官能团故能除去大量的汞。通过实验,VasileiosA.Anagnostopoulos等人发现在pH为5时除汞效果最佳。IlhemGhodbane等人、Jun-JianWang[18]等人及LiShun-Xing等人分别对桉树皮、植物不规则细根及浮萍粉末对汞的吸收性能进行了研究,研究发现这三类物质对汞都有很好的移除作用,其中浮萍粉末可以吸收无机汞和有机汞,其中有机汞包括甲基汞和乙基汞。

2展望

废水处理论文篇8

(1)隔油罐。

2座,单座容积3000m3,尺寸为?15.9m×H15m,地上式钢结构,配备WS-II-150旋流分离器2台。隔油罐采用罐中罐形式,罐内设内罐、旋流收油器和表面污油加温管,当进水含油量小于6000mg/L,可以确保出水含油量小于150mg/L。2座并联运行,保证水质、水量、水温的稳定,并将调节缓冲、除油除泥、混合均质过程合为一体。

(2)油水分离器。

2台,地上式钢结构。采用DYF-A-150型油水分离器,其为单缸三腔卧式的含油废水处理密闭装置,内分旋液分离腔室、W型波纹板聚合器、粗粒化滤芯3部分,该装置可以确保出水含油量小于50mg/L。

(3)两级气浮处理设备。

一级为涡凹气浮、二级为溶气气浮。共2座,单座尺寸为长18m×宽9m×高2.5m,钢筋混凝土结构,配有涡凹曝气机、溶气罐等设备。含油废水采用两级高效气浮进行破乳气浮,第一级气浮投加破乳剂,主要去水中含有的油粒直径微小的浮油和带负电荷的乳化油。第二级气浮通过投加混凝剂和助凝剂,利用化学混凝和破乳作用,再通过气浮达到去除废水中微细浮油或乳化油的目的。经过气浮除油后,满足生化处理设施对进水水质油类≤10mg/L的要求。

(4)A/O生化池。

1座,钢筋混凝土结构,COD容积负荷为0.51kg/(m3•d),NH3—N容积负荷为0.054kg/(m3•d),混合液回流比为200%,污泥回流比为50%~100%。其中A池有效容积3000m3,尺寸为长48m×宽12.5m×高5.5m,HRT=12h,配有8台QJB7.5/12-620/3-480/S型潜水搅拌机。O池有效容积6840m3,尺寸为长48m×宽28.5m×高5.5m,HRT=27h,配备5台(3用2备)BK9020-250-1150型罗茨鼓风机,4台(2用2备)150GW200-10-15型内回流泵。

(5)臭氧氧化池。

1座2格,钢筋混凝土结构,有效容积490m3,尺寸为长7m×宽10m×高7.5m,填充层高度2m,无机盐类催化剂125m3,配备1台CF-G-2-6kg臭氧发生器。

(6)曝气生物滤池。

1座8格,钢筋混凝土结构,总有效容积为1680m3,尺寸为长28m×宽10m×高6.5m,填充层高度3.5m,生物滤料980m3。COD容积负荷为0.75kg/(m3•d),采用气水联合反冲洗,气冲强度为17.3L/(s•m2),水冲强度为7.14L/(s•m2)。配备4台(2用2备)BK7011-150-1150型罗茨鼓风机,其中备用风机为反冲气源,2台(1用1备)SLS300-250反冲洗水泵。

(7)回用水处理系统。

主要包括4台(3用1备)?3m×H5.5m砂滤罐,4台(3用1备)?3m×H5m活性碳过滤罐,4台(3用1备)自清洗过滤器,2套UF装置、1套RO系统,1套浓水RO系统,1套石灰软化系统。配套高压泵、加药系统、保安过滤器和PLC自控系统等,其中UF回收率为90%,RO系统回收率为75%,浓水RO系统回收率为50%。

2调试运行及注意的问题

(1)隔油罐内罐首次进水前,应先将内外罐的连通阀全开

待罐液位上升至3m以上时,缓慢将连通阀关闭,并将排油阀稍微打开,见水后关闭排油阀。

(2)为保证油水分离器旋液分离腔室的旋流效果

原设计油水分离器进水是用泵打入,但经过一段时间的调试运行后发现,只要隔油罐的出水液位高于油水分离器6m以上,就可以保证油水分离器的运行效果,使出水含油量在50mg/L以下,因此调试后期将此处的提升泵移除,降低了动力消耗。

(3)保持合适的臭氧投加量对系统出水至关重要

调试初期臭氧投加量从10g/m3逐步提高到22g/m3,臭氧催化氧化池出水的BOD5/COD从0.13提高到0.20以上,系统出水COD从60mg/L稳定降至45mg/L以下。

(4)BAF滤池在初期调试时,污泥菌种投加量不能过大

否则在调试未完成就需要反洗,这对刚开始运行的滤池不利。本工程投加的接种污泥为炼油厂离心脱水后的新鲜污泥,接种量为2000kg,稀释后用泵均匀打入BAF的8个单元,经一个月的调试,出水基本达到设计要求。在运行过程中BAF出水水质曾出现波动,COD升高,分析原因后发现由于进水水质水量波动比较大,BAF池只考虑了对反冲洗动作和时间的控制,没有对反洗周期控制。将反洗周期从48h调整至24h后,出水水质稳定。

(5)二级反渗透浓水出水COD为60~80mg/L

总硬度(以CaCO3计)为800~1000mg/L;投加石灰乳控制出水pH为10.3~10.5,产生大量各种形态的CaCO3结晶,降低水中暂时硬度,同时生成的结晶核心还可以对其他杂质起凝聚、吸附作用;而且石灰乳引起的pH的升高也为氨氮和磷酸盐的去除创造了条件。同时加入了聚硫酸铁40g/m3,在去除碳酸盐硬度的同时也去除了一部分悬浮物。石灰及聚硫酸铁后加入硫酸的作用为:①调节石灰加入后造成的pH升高;②把石灰没有去除的碳酸盐硬度转化为溶解度较大的非碳酸盐硬度。经石灰软化处理后总硬度降至200mg/L左右;COD降至40mg/L左右,同时对氨氮的去除率也在30%以上,满足了浓水反渗透装置的进水要求。

(6)浓水反渗透装置所排浓水

COD在100mg/L左右,用硫酸调节pH至3,硫酸亚铁的投加量为1.2kg/m3,30%双氧水0.35L/m3,在芬顿氧化塔中反应1h后,出水加氢氧化钠调节pH至9左右并投加聚丙烯酰胺4g/m3,出水COD在50mg/L左右,去除率可达50%,由于浓水反渗透装置所排废水量较小,只有420m3/d,将其并入综合废水中一起达标排放。

3运行效果

经过5个多月的调试,废水处理系统运行良好,处理效果稳定,排放废水出水水质均达到《山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准》(DB37/599-2006)重点保护区最新标准[鲁质检标发(2011)35号],回用水均低于设计要求的控制指标。2014年6月下旬BAF系统出水的取样结果如表3所示,UF-RO系统出水水质见表4。该工程总投资3830万元,其中设备投资2788万元,土建投资1042万元;生化系统处理成本为1.98元/m3,其中电费为1.58元/m3,药剂费为0.26元/m3,人工费为0.14元/m3;回用水处理系统成本为1.87元/m3,其中电费为1.14元/m3,药剂费为0.63元/m3,人工费为0.10元/m3。

4结论

(1)炼油废水处理工艺采用隔油-油水分离-两级气浮-水解-A/O-臭氧氧化-BAF

废水经处理后水质稳定达到《山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准》(DB37/599-2006)重点保护区最新标准[鲁质检标发(2011)35号],COD的去除率达到96.8%、石油类去除率达到99.3%、硫化物去除率达到99.1%、氨氮去除率达到96.5%以上。

(2)对排放达标的废水采用预处理-UF-RO处理工艺

废水处理论文篇9

电动车生产废水主要污染物及污染源强见下表。

2废水处理方案

按照“清污分流”的原则,纯水制备及各循环冷却系统排放的浓盐水、清洁废水直接排入厂区污水管网。对各种生产废水、废液,根据不同种类分别设置预处理系统。电动车生产废水处理共设置3个处理系统,分别是含镍废水预处理系统、含油废水预处理系统和厂综合废水处理站。

2.1含镍废水预处理系统

含镍废水预处理系统处理表调废液、磷化废液、磷化废水和含镍废水,采用“絮凝+沉淀”的工艺进行处理,使Ni在处理设施处达到《污水综合排放标准》表1“第一类污染物最高允许排放浓度”要求。根据表调废液、磷化废液、磷化废水水质特征及处理要求,表调、磷化废液和磷化废水排入磷化废水调节池,然后经磷化废水预处理一体池(絮凝+沉淀)处理后进入厂区综合污水站进行深度处理。磷化废水含Ni、Zn离子,磷酸盐的含量也较高,单独进行处理,设磷化废水调节池,投加NaOH调节磷化废水的pH值,由于Ni2+生成Ni(OH)2沉淀以及PO43-生成Ca(PO4)2沉淀的最佳pH值是10左右,而Zn2+生成氢氧化物沉淀的最佳pH值范围是8.5~9.5,因此,将废水pH值调整到9.5;表调废液、磷化废液、磷化废水进入调节池,加碱液调节pH9.5左右,促使废水废液中Ni2+、PO43-、Zn2+生成沉淀物;调节池出水进入絮凝反应池,通过投加絮凝剂,促使废水中沉淀物生成大絮凝体,提高沉淀池内Ni2+、PO43-、Zn2+离子沉淀物的去除率。

2.2含油废水预处理系统

含油废水预处理系统处理含油浓度高和含COD高的模具清洗废水和涂装车间热水洗废水、预脱脂及脱脂废液、脱脂废水、电泳废水、喷中漆废水、喷面漆废水,含油废水预处理采用“电解气浮+絮凝”工艺处理。预脱脂及脱脂废液、脱脂废水、喷漆废水和电泳废水分别由脱脂、喷漆废水调节池、电泳废水调节池收集,然后进入气浮处理一体池(电解气浮+絮凝)处理,然后随含镍废水预处理系统出水一同进入厂综合污水处理站进一步处理。含油废水预处理系统采用“电解气浮+絮凝”工艺处理,去除绝大部分石油类和COD。各类废水经脱脂、喷漆废水调节池、电泳废水调节池收集后,首先进行酸碱度调节,将pH调至中性,然后一同进入气浮处理设备。废水中含有的油、高分子树脂、颜料、粉剂、磷酸盐等在表面活性剂、溶剂及各种助剂的作用下,以胶态的形式稳定地分散在水溶液中。在气浮前端投加絮凝剂来破坏胶体的细微悬浮颗粒在水中形成的稳定体系,使其聚集成有明显沉淀性能的絮凝体,另外在废水中加入一定量的无机絮凝剂后,它们可中和乳化油或高分子树脂的电位,压缩双电层,胶粒碰撞促进凝集,完成脱稳过程,形成细小密实的絮凝物,然后形成浮渣加以除去。

2.3综合废水处理站

厂综合废水处理站处理含镍废水预处理系统和含油废水预处理系统出水,采用“水解酸化+二级CASS反应池”工艺处理。气浮处理一体池和磷化废水预处理一体池出水进入综合废水调节池,然后经过水解酸化池+二级CASS反应池处理后外排。采用水解酸化+好氧处理的主体工艺,其中最核心的就是好氧工艺,该阶段工艺的选择与出水水质息息相关。目前常用的主要有活性污泥法和生物膜法,活性污泥法在处理污水方面具有处理效果好,出水水质稳定、运行经验丰富等优点,在国内外废水处理中被广泛应用。

3结束语

废水处理论文篇10

ExpandedGranuiarSludgeBlanke(tEGSB)全称为膨胀颗粒污泥床反应器。该反应器是在UASB的基础上,附加一套外循环系统,反应器的出水经外循环系统回流后并与进水混合。以BIO-THANE公司的EGSB为例,废水在调节池和反应器的部分出水混合后泵入EGSB,使得进入EGSB水力负荷不受污水水量变化影响。EGSB反应器顶部约有l米的空间,反应器产生的沼气可储存在此。由于储存空间带压,故无需额外增加沼气输送设备。InternalCirculation(IC)全称为内循环反应器。以PAQUES公司的IC为例,污水经布水器后,与反应器下降管内降落的泥水混合液充分在流化床反应室内混合。污水中大部分COD均在流化床反应室内进行降解,最终产生沼气。沼气先由第一级三相分离器,进行收集、分离、气提。气提产生的负压将泥水混合液由反应器内的上升管提升至顶部,并经第二级三相分离器将沼气和泥水进行分离,泥水混合液经下降管重新回至反应器底部,沼气则离开反应器。IC是集布水、流化床反应室、内循环系统、深度处理为一体的厌氧反应器。其主要特点是有效防止污泥流失,处理高纤维含量污水不堵塞不积累,抗冲击及毒性负荷较大。由于IC的COD负荷和高径比为这三种反应器最大,故就占地而言IC是最经济合理的。目前IC反应器最大直径为12.5m,高度却可达最大28m。由于反应器顶部缺少储存沼气的空间,故需增加沼气稳压柜。另外,IC产生的废气经废气风机抽出送至曝气池。为了维持反应器内的压力,IC顶部设有通气口,不可避免的有氧气进入三相分离器上部的空间,在有氧条件下,三相分离器附近的防腐是极其重要的。

2各厌氧反应器处理造纸废水时的参数选择及比较

根据上述三种厌氧反应器的原理,其设计时采用COD负荷,并用上升流速校核。在设计过程中,若COD负荷取值偏高,则反应器内的污泥将处于过饱,否则反应器内的污泥将处于饥饿。反应器内的污泥在过饱情况下,污泥会性质会发生改变,相反在饥饿情况下将影响反应器的出水水质。上升流速的取值同样会影响反应器的处理效果。若反应器上升流速取值偏高,会造成反应器内的污泥流失,否则反应器内的泥水混合液未能有效的混合,从而影响反应器的出水水质。由于COD负荷和上升流速取值偏低的情况下,则反应器占地就会偏大,Hybrid反应器占地最大。另颗粒污泥的形成与维持,与废水的性质以及足够的水力冲刷有关。由于其上升流速较低,未能形成对颗粒污泥的有效冲刷,因此Hybrid反应器较适合在絮状污泥的状态下运行。其次Hybrid反应器内的UFF填料对悬浮物的累积会导致厌氧污泥灰分的不断增加,使有效菌种逐渐失去主导地位,且UFF填料的堵塞仍未有效解决。IC反应器在COD负荷和上升流速方面是最高的。目前运行的几个项目中,IC反应器的设计参数均在范围之内。若在满足容积负荷的条件的情况下,其上升流速未达到8m/h,则需要增加外循环。Hybrid和EGSB反应器均有外循环系统,而IC反应器是否附加外循环系统则需要根据上升流速来确定。外循环系统的实质就是取得足够的上升流速。抗水力冲击负荷方面,EGSB的外循环保证了其进水流量恒定。当进水水量波动时,通过调整循环比以保证进水水量的恒定,进水水量的恒定也就意味着上升流速的恒定。而没有设置外循环的IC反应器,抗水力冲击方面较差,进水量的变化直接导致上升流速的变化。但EGSB的外循环无法应对COD负荷的冲击,而IC反应器抗COD负荷冲击的能力较强。其原因是由于存在内循环系统,当COD负荷增加时,通过增大内循环比,使其顶部的泥水混合液大量的回流至反应器底部,以便稀释进水。

3实际运行中的其他注意事项

这三种厌氧反应器就机理而言基本都一致,进水前先要调节温度、pH值、控制进水悬浮物浓度,由于造纸废水缺少氮磷等营养物质,还需额外添加尿素、磷酸盐等营养物质。性质不同的造纸废水,厌氧反应器对COD去除率也是有所差别的。

4结语