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合作市一体化生活污水处理设备
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一、高级氧化法
从Fenton发现Fe2+和H202混合后可以产生的HO自由基将水中有机污染物氧化为 二氧化碳和水、到Hobige个系统地提山高级氧化技术和机理以来高级氧化法己成为种有效的处理有机废水的方法。Hobigne|认为高级氧化法的作用机理是通过不同途径产生HO自由基的过程。羟基自由基HO 一旦形成会诱发系列的自由基链反应,攻击水体中的各种污染物.直致降解为一氧化碳、水和其他矿物盐。因此,可以说高级氧化技术是以产生HO自由基为标志。
O2/UV(紫外)、H2O2/UV(紫外)、03/H2O2及非均相Ti02光催化氧化等几种典型的高级氧化技术研究表明,,高级氧化法的应用领域可扩展到水体中难降解的持久性有机污染物,但应加强所需新型反应器的研制,以便进一步强化废水的降解,提高其处理效率,与其它的废水处理方法相比,高级氧化法具有以下特点:(1)产生大量非常活泼的羟基自由基HO其氧化能力(2.80V)仅次于氟(2.87v),它作为反应的中间产物,可诱发后面的链反应:(2) HO无选择地直接与废水中的污染物反应将其降解为一氧化碳、水和无机盐不会产生二次污染:(3)由于它是物理—化学处理过程,很容易加以控制,以满足处理需要甚至可以降解。10的污染物:(4)既可单独使用,又可与其他处理方法相匹配,如作为生化法的前后处理,可降低处理成本。
在国外,高级氧化法处理废水早已在些对经济成本不敏感的工业过程中得到了广泛的应用。国内近年米应用H2O2/UV法处理造纸厂废水也取得了明显进展,用O3uV法处理废气的研究也己开。此外,高级氧化法所需的新型反应器,如高效的鼓泡塔反应器、旋转填料床反应器、流化床光催化反应器、撞击流反应器与高级氧化法偶合的研究也正在展开,以便进步强化废水的降解和提高其处理效率。在城市污水消毒、医院污水处理,以及野外污水处理等方面高级氧化法也有其应用实例。
二、Fenton试剂和生化法联合处理有机废水
Fenton试剂是以亚铁离子为催化剂,催化分解H202产生氧化剂HO进攻有机物分子内键,达到将有机物*无机化或裂解为小分子。采用Fenton试剂和生化法联合处理的有机废水一般分为四类:(l)难生物降解废水,(2)含有少量难生物降解有机物可生化废水;(3)抑制性废水,(4)污染物的生物降解中间产物具有抑制性。
2.1、难生物降解废水
这类废水(如垃圾渗滤液)主要含高聚物(如难降解大分子有机物)、人工合成物质(如非离子型表面活性剂、2-磺基蒽醌酸及其钠盐)和一些能在自然界中稳定存在的难降解腐殖质,使得生物处理系统出水不达标且运行不稳定。而Fenton试剂通过产生强氧化性的HO,氧化微生物无法利用的有机物,使得大分子有机物分解成具有较小分子结构的、可被微生物分解的有机物,如聚(乙)二醉类物质的相对分子质量在300以下方可生物降解,提高废水的可生化性,确保后续生物处理系统出水达标且运行稳定。对于这类废水一般采用流程(1)处理。
2.2、含有大部分可生物降解物质的废水
这类废水中含有较多可生物降解物质,因而可先用生物法去除,再用Fenton试剂*无机化剩余的难降解有机物达到既符合国家出水标准,又尽可能降低费用的双重效果,宜采用流程(2)或(3)。此叫Fenton试剂作为后续处理手段。
2.3、抑制性废水
这类废水含有抑制性物质,用生物法处理,出水水质不易达标且运行不稳定。理论上虽然可先用Fenton试剂预处处理去除抑制性污染物,使之*无机化或生成可生物降解的中间产物,为后续生物处理做准备但实际处理时,当废水中生物抑制性污染物的量不多时,用 Fenton试剂进行预处理,非生物抑制性物质会与抑制性物质争夺HO使得消除抑制性物质所需的药剂量增大,导致处理费用增加。因而需根据具体情况确定采用哪种处理方法。
2.4、污染物的生物降解中间,产物具有抑制性
在以往的生物处理法运行中,人们往往发现污水中污染物易生物降解,但是在生物处理过程中产生大量的抑制性中间产物并不断累积使得系统中微生物受到抑制,降解效率下降,zui终系统崩溃。因此可采用,有回流的流程(2)或(3),通过将生物系统的山水进入后续的Fenton试剂反应器,去除生物处理过程中产生的生物抑制性物质,然后再同流与原污水混合进入生物系统处理,使得生物系统运行稳定,效率提高。
合作市一体化生活污水处理设备低浓度氨氮工业废水处理技术目前工业上常用于处理低浓度氨氮的技术主要有吸附法、折点氯化法、生物法、膜技术等。
一、吸附法
吸附法是处理低浓度氨氮废水较有发展前景的方法之一。吸附法常利用多孔性固体作为吸附剂,根据吸附原理不同可分为物理吸附、化学吸附和交换吸附。处理低浓度氨氮废水较为理想的是离子交换吸附法,它属于交换吸附方法的一种,利用吸附剂上的可交换离子与废水中的NH4+发生交换并吸附NH3分子以达到去除水中氨的目的。
该法一般只适用于低浓度氨氮废水,而对于高浓度的氨氮废水,使用吸附法会因吸附剂更换频繁而造成操作困难,因此需要结合其他工艺来协同完成脱氮过程。
二、折点氯化法
折点氯化法是污水处理工程中常用的一种脱氮工艺,其原理是将氯气通入氨氮废水中达到某一临界点,使氨氮氧化为氮气的化学过程。
折点氯化法的优点为:处理效率高且效果稳定,去除率可达;该方法不受盐含量干扰,不受水温影响,操作方便;有机物含量越少时氨氮处理效果越好,不产生沉淀;初期投资少,反应迅速*;能对水体起到杀菌消毒的作用。
但是折点氯化法仅适用于低浓度废水的处理,因此多用于氨氮废水的深度处理。该方法的缺点是:ye氯消耗量大,费用较高,且对ye氯的贮存和使用的安全要求较高,反应副产物氯胺和氯代有机物会对环境造成二次污染。
三、生物法
生物法是指废水中的氨氮在各种微生物作用下,通过硝化、反硝化等一系列反应zui终生成氮气,从而达到去除的目的。对于可生化性高的废水(BOD/COD>0.3),氨氮可通过生物法脱除。
生物法具有操作简单、效果稳定、不产生二次污染且经济的优点,其缺点为占地面积大,处理效率易受温度和有毒物质等的影响且对运行管理要求较高。同时,在工业运用中应考虑某些物质对微生物活动和繁殖的抑制作用。此外,高浓度的氨氮对生物法硝化过程具有抑制作用,因此当处理氨氮废水的初始质量浓度<300mg/L时,采用生物法效果较好。
四、膜技术
1、反渗透技术
反渗透技术是在高于溶液渗透压的压力作用下,借助于半透膜对溶质的选择截留作用,将溶质与溶剂分离的技术,具有能耗低、无污染、工艺*、操作维护简便等优点。利用反渗透技术处理氨氮废水的过程中,设备给予足够的压力,水通过选择性膜析出,可用作工业纯水,而膜另一侧氨氮溶液的浓度则相应增高,成为可被再次处理和利用的浓缩液。
2、电渗析法
电渗析是在外加直流电场的作用下,利用离子交换膜的选择透过性,使离子从电解质溶液中分离出来的过程。电渗析法可高效地分离废水中的氨氮,并且该方法前期投入小,能量和药剂消耗低,操作简单,水的利用率高,无二次污染副产物。
通过对以上几种不同方法的论述,可以看出目前针对工业废水中高浓度氨氮的处理方法主要使用物理化学方法做预处理,再选择其他方法进行后续处理,虽能取得较好的处理效果,但仍存在结垢、二次污染的问题。
对低浓度的氨氮废水较常用的方法为化学法和传统生物法,其中化学法的一些处理技术还不成熟,未在实际生产中应用,因此还无法满足工业对低浓度氨氮废水深度处理的要求;生物法能较好地解决二次污染问题,且能达到工业对低浓度氨氮废水深度处理的要求,但目前对微生物的选种和驯化还不*成熟。
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