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污水處理技術淺析

閱讀:630      發(fā)布時間:2023-11-25
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預處理

【技術概述】
為保護廢水處理廠的設備,將一些設施與構造物放在一級處理操作之前,由于通過這些設施與構造物降低BOD5的效果很有限,因此將這個處理過程稱為預處理。
微電解技術是處理高濃度有機廢水的一種理想工藝,該工藝用于高鹽、難降解、高色度廢水的處理不但能大幅度地降低cod和色度,還可大大提高廢水的可生化性。
該技術是在不通電的情況下,利用微電解設備中填充的微電解填料產(chǎn)生“原電池"效應對廢水進行處理。當通水后,在設備內(nèi)會形成無數(shù)的電位差達1.2V 的“原電池"?!霸姵?以廢水做電解質(zhì),通過放電形成電流對廢水進行電解氧化和還原處理,以達到降解有機污染物的目的。在處理過程中產(chǎn)生的新生態(tài)[?O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應,比如能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團或助色基團,甚至斷鏈,達到降解脫色的作用;生成的Fe2+ 進一步氧化成Fe3 +,它們的水合物具有較強的吸附- 絮凝活性,特別是在加堿調(diào)pH 值后生成氫氧化亞鐵氫氧化鐵膠體絮凝劑,它們的絮凝能力遠遠高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體,能大量絮凝水體中分散的微小顆粒、金屬粒子及有機大分子.其工作原理基于電化學、氧化- 還原、物理以及絮凝沉淀的共同作用。該工藝具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、處理時間短、操作維護方便、電力消耗低等優(yōu)點,可廣泛應用于工業(yè)廢水的預處理和深度處理中。
【技術特點】
⑴反應速率快,一般工業(yè)廢水只需要半小時至數(shù)小時;
⑵作用有機污染物質(zhì)范圍廣,如:含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質(zhì)等都有很好的降解效果;
微電解填料效果圖
⑶工藝流程簡單、使用壽命長、投資費用少、操作維護方便、運行成本低、處理效果穩(wěn)定。處理過程中只消耗少量的微電解填料。填料只需定期添加無需更換,添加時直接投入即可。
⑷廢水經(jīng)微電解處理后會在水中形成原生態(tài)的亞鐵或鐵離子,具有比普通混凝劑更好的混凝作用,無需再加鐵鹽等混凝劑,COD去除率高,并且不會對水造成二次污染;
⑸具有良好的混凝效果,色度、COD去除率高,同量可在很大程度上提高廢水的可生化性。
⑹該方法可以達到化學沉淀除磷的效果,還可以通過還原除重金屬;
⑺對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程,用該技術作為已建工程廢水的預處理,即可確保廢水處理后穩(wěn)定達標排放。也可將生產(chǎn)廢水中濃度較高的部分廢水單獨引出進行微電解處理。
⑻該技術各單元可作為單獨處理方法使用,又可作為生物處理的前處理工藝,利于污泥的沉降和生物掛膜
【適用廢水種類】
⑴.染料、化工、制藥廢水;焦化、石油廢水; ------上述廢水處理水后的BOD/COD值大幅度提高。
⑵. 印染廢水;皮革廢水;造紙廢水、木材加工廢水;
------對脫色有很好的應用,同時對COD與氨氮有效去除。
⑶. 電鍍廢水;印刷廢水;采礦廢水;其他含有重金屬的廢水;
------可以從上述廢水中去除重金屬。
⑷. 有機磷農(nóng)業(yè)廢水;有機氯農(nóng)業(yè)廢水;
------大大提高上述廢水的可生化性,且可除磷,除硫化物。

新型填料

【技術概述】
它由多元金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術生產(chǎn)而成,屬新型投加式無板結微電解填料。作用于廢水,可高效去除COD、降低色度、提高可生化性,處理效果穩(wěn)定持久,同時可避免運行過程中的填料鈍化、板結等現(xiàn)象。本填料是微電解反應持續(xù)作用的重要保證,為當前化工廢水的處理帶來了新的生機。
【鐵炭原電池反應】
陽極:Fe - 2e →Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
陰極:2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V
當有氧存在時,陰極反應如下:
O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E(O2/OH﹣)=0.41V

陶瓷膜

陶瓷膜也稱GT膜,是以無機陶瓷原料經(jīng)特殊工藝制備而成的非對稱膜,呈管狀或多通道狀。陶瓷膜管壁密布微孔,在壓力作用下,原料液在膜管內(nèi)或膜外側(cè)流動,小分子物質(zhì)(或液體)透過膜,大分子物質(zhì)(或固體顆粒、液體液滴)被膜截留從而達到固液分離、濃縮和純化之目的。
在膜科學技術領域開發(fā)應用較早的是有機膜,這種膜容易制備、容易成型、性能良好、價格便宜,已成為應用廣泛的微濾膜類型。但隨著膜分離技術及其應用的發(fā)展,對膜的使用條件提出了越來越高的要求,需要研制開發(fā)出條件膜固液分離系統(tǒng),和有機膜相比,無機陶瓷膜具有耐高溫、化學穩(wěn)定性好,能耐酸、耐堿、耐有機溶劑、機械強度高,可反向沖洗、抗微生物能力強、可清洗性強、孔徑分布窄,滲透量大,膜通量高、分離性能好和使用壽命長等特點。
無機陶瓷膜在廢水處理中應用最大的障礙主要有二個方面,其一是制造過程復雜,成本高,價格昂貴;其二是膜通量問題,只有克服膜污染并提高膜的過濾通量,才能真正推廣應用到水處理的各個領域。
【特點】
⑴雙層膜結構:滌餌DEAR無機陶瓷膜系統(tǒng)在在膜過濾層表面,通過溶膠一凝膠法制備TiO2溶膠,采用浸漬提拉法在陶瓷膜上涂敷納米TiO2光催化材料,使陶瓷膜表面具有“自潔"功能,減緩有機在膜表面積累和堵塞,一方面降低膜污染,另一方面提高陶瓷膜管強度和膜過濾通量,提高膜通量穩(wěn)定性;Al2O3—ZrO2復合膜結構:使膜管機械性能更加優(yōu)良,由于材料本身的性能缺陷或制備過程中存在的一些實際問題,單一無機膜材料一般不能滿足實際需要,因此無機負載復合分離膜的研制得到迅速發(fā)展,滌餌DEAR無機陶瓷膜采用整體復合技術,通過溶膠凝膠法,制備Al2O3—ZrO2復合膜,由于含ZrO2材料與Al2O3、SiO2和TiO2等材料相比具有更好的機械強度、化學耐久性和抗堿侵蝕等特性,滌餌DEAR®;無機陶瓷膜具有更強的機械強度和熱穩(wěn)定性,而且復合膜的孔徑分布窄,呈單峰。
⑵可實現(xiàn)在線反沖,膜通量穩(wěn)定:由于復合陶瓷膜結構和機械性能,能有效承受0.4mp以下的反沖壓力,可實現(xiàn)在線反沖,從而獲得穩(wěn)定的膜通量,克服了無機膜系統(tǒng)在水處理應用中價格高、易污染、膜通量小、設備龐大等問題,使無機陶瓷膜系統(tǒng)在水處理中應用成為可能。滌餌DEAR無機陶瓷膜是專為污水處理設計的,其最大特點是膜通量大,其運行膜通量是有機膜10-100倍,是普通多孔陶瓷膜的50-10倍、機械強度高、耐污染、可實現(xiàn)在線反沖。
【技術參數(shù)】
膜層厚度:50—60μm,膜孔徑0.01-0.5μm;
氣孔率:44—46%;
過濾壓力:1.0 Mpa,反沖壓力:0.4 Mpa以下;
膜材質(zhì):雙層膜,外膜TiO2;內(nèi)膜Al2O3—ZrO2復合膜
【應用領域】
中水回用
工業(yè)廢水回用:
工廠化養(yǎng)殖原水解毒處理;
發(fā)電廠、化工廠等大型冷卻循環(huán)水旁濾系統(tǒng);
油田采出水回用處理;
軋鋼乳化液廢液處理;
金屬表面清洗液再生處理。


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