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风景区生活污水处理成套设备
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膜技术
膜分离法常用的有微滤、纳滤、滤和反渗透等技术。由于膜技术在处理过程中不引入其他杂质,可以实现大分子和小分子物质的分离,因此常用于各种大分子原料的回收,如利用滤技术回收印染废水的聚乙烯醇浆料等。
铁炭微电解处理技术
铁炭微电解法是利用Fe/C原电池反应原理对废水进行处理的良好工艺,又称内电解法、铁屑过滤法等。铁炭微电解法是电化学的氧化还原、电化学电对对絮体的电富集作用、以及电化学反应产物的凝聚、新生絮体的吸附和床层过滤等作用的综合效应,其中主要是氧化还原和电附集及凝聚作用。
臭氧氧化
臭氧是一种强氧化剂,与还原态污染物反应时速度快,使用方便,不产生二次污染,可用于污水的消毒、除色、除臭、去除物和降低COD等。
磁分离技术
磁分离技术是近年来发展的一种新型的利用废水中杂质颗粒的磁性进行分离的水处理技术。对于水中非磁性或弱磁性的颗粒,利用磁性接种技术可使它们具有磁性。磁分离技术应用于废水处理有三种方法:直接磁分离法、间接磁分离法和微生物—磁分离法。
SCWO(临界水氧化)技术
SCWO是以临界水为介质,均相氧化分解物。可以在短时间内将污染物分解为CO2、H2O等无机小分子,而硫、磷和氮原子分别转化成硫酸盐、磷酸盐、硝酸根和亚硝酸根离子或氮气。美国把SCWO法列为能源与环境领域有前途的废物处理技术。
1.印染废水的排放现状与特点
印染废水排放量约占工业废水总排放量的1/10,我国每年约有6×108——7×108t印染废水排入水环境中,印染废水是当前主要的水体污染源之一,因而要实现印染行业的可持续发展,必须解决印染行业的污染问题。
印染废水的特点是成分复杂、物含量高、色度深、化学需氧量(CODcr)高,而生化需氧量(BOD5)相对较低,可生化性差,排放量大且组份复杂,除含有助剂和大量的浆料外,废水中还含有苯胺、硝基苯、邻苯二甲酸类等含有苯环、胺基、偶氮等基团的有毒污染物,不但难以生物降解,而且多为致癌物质,危及人的身体健康。
2.印染废水常用处理方法
(1)物理化学方法
①混凝
化学混凝法是处理印染废水的常用方法,曾被认为是有效、经济的脱色技术之一。混凝就是在混凝剂的离解和水解产物作用下,使水中的胶体污染物和细微悬浮物脱稳并凝聚为具有可分离性的絮凝体的过程,其中包括凝聚和絮凝两个过程,统称为混凝。在废水中投加混凝剂可以达到降低或消除ξ电位的目的,从而降低或消除胶粒间的排斥能峰,使胶粒碰撞结合。
影响印染废水混凝效果的因素主要是水温、pH值和染料品种。印染废水的水温一般比较高,可加速无机盐类混凝剂的水解过程,对混凝过程有利。pH值可通过人工调节来满足。因此,染料品种成为影响混凝效果的主要因素,也是选择混凝剂的主要依据。如何选择的混凝剂和有效的混凝工艺是该技术的关键。
混凝法的主要优点是一次性投资较低;操作管理技术要求不高;针对不同水质选用合适的絮凝剂,其处理效果和处理成本均可控制在适当的水平。缺点为:对于某些废水,可能存在加药量大或絮凝剂昂贵的情况,导致运行成本偏高适用范围窄,对可溶性的有色污染物质脱色效果差;产生大量化学污泥,对污泥的处理和处置进一步增加了运行成本及操作管理的难度,且容易造成二次污染;占地面积较大。
②吸
吸附法是采用吸附剂吸附水中的污染物,可去除色度、悬浮物、胶体及溶解性物。在印染废水处理中所用的吸附剂主要有活性炭、焦炭、硅聚合物、硅藻土、高岭土和工业炉渣等。不同吸附剂对染料有选择性,影响吸附的条件有温度T、接触时间t和pH值等。据报道采用锯木屑经弱酸水解再经焦化后制成吸附剂,可以用来处理多种废水[4]。其优点为:不需投加任何药剂,无污泥。缺点为:吸附剂容易饱和,处理效果随时间的延长而下降;吸附剂的再生或换较麻烦、费用较高,再生废液以及饱和废弃的吸附剂容易造成二次污染。开发廉价的吸附剂是吸附法的研究方向。
(2)化学方法
①氧化法
染料分子中发色基团的不饱和双键可被氧化断开、形成分子量较小的物或无机物,从而使染料失去发色能力,氧化法包括化学氧化、光催化氧化和声波氧化。虽然具体工艺不同,但脱色机制却是相同的。化学氧化是目前研究较为成熟的方法,氧化剂一般采用Fenton试剂(Fe2+-H2O2)臭氧、次氯酸钠等。
光催化氧化法是利用某些物质(如铁配合物、简单化合物等)在紫外光的作用下产生自由基,利用这种高度活性的羟基自由基便可参与加速氧化还原反应的进行,可以氧化包括生物氧化法难以降解的各类污染物并使之无机化。染料废水脱色就是让氧化剂吸收光能而产生强氧化性的自由基来诱导破坏染料分子的发色团,从而达到脱色降解的目的。TiO2光催化氧化法在pH=3——11时产生O和?OH,使染料分子迅速分解而获得很好的脱色效果。该法脱色效果好,不产生大量污泥,杀菌效果佳,经常运行费用较低,但一次性投资高,安装困难。
总之,氧化法是一种优良的印染废水脱色方法,但如果氧化程度不足,尽管染料分子的发色基团可能被破坏而脱色,但其中的COD仍未除尽;若将染料分子充分氧化,能量、药剂量消耗可能会过大,成本太高。
②电化学法
电解是处理印染废水的一种非常有效的技术,通过电反应使印染废水得到净化。其机理是利用电解氧化、电解还原,电解絮凝或电解上浮等作用破坏分子的结构或存在状态而脱色。其主要优点有:①过程中产生的?OH无选择地直接与废水中的染料反应,将其降解为二氧化碳、水和简单物,没有或很少产生污染;②化学过程一般在常温常压下就可进行,能量;③既可单独处理,又可以与其他处理方法相结合,如作为前处理,可提高废水的可生物降解性。因此,在国内外电解法水处理技术被称为“环境友好”技术。但因能耗及成本偏高而未受重视。随着电化学和电力工业的发展,各种率反应器的出现使处理成本大幅下降,电化学方法又重新引起人们的重视,进一步提高电材料的催化性能,提高电流效率,减弱电化以降低能耗仍是今后的主攻方向。