污水处理技术浅析
时间:2023-11-25 阅读:516
预处理
【技术概述】
为保护废水处理厂的设备,将一些设施与构造物放在一级处理操作之前,由于通过这些设施与构造物降低BOD5的效果很有限,因此将这个处理过程称为预处理。
微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想工艺,该工艺用于高盐、难降解、高色度废水的处理不但能大幅度地降低cod和色度,还可大大提高废水的可生化性。
该技术是在不通电的情况下,利用微电解设备中填充的微电解填料产生“原电池”效应对废水进行处理。当通水后,在设备内会形成无数的电位差达1.2V 的“原电池”。“原电池”以废水做电解质,通过放电形成电流对废水进行电解氧化和还原处理,以达到降解有机污染物的目的。在处理过程中产生的新生态[?O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的Fe2+ 进一步氧化成Fe3 +,它们的水合物具有较强的吸附- 絮凝活性,特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的絮凝能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量絮凝水体中分散的微小颗粒、金属粒子及有机大分子.其工作原理基于电化学、氧化- 还原、物理以及絮凝沉淀的共同作用。该工艺具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、处理时间短、操作维护方便、电力消耗低等优点,可广泛应用于工业废水的预处理和深度处理中。
【技术特点】
⑴反应速率快,一般工业废水只需要半小时至数小时;
⑵作用有机污染物质范围广,如:含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果;
⑶工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解填料。填料只需定期添加无需更换,添加时直接投入即可。
⑷废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,COD去除率高,并且不会对水造成二次污染;
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废水的可生化性。
⑹该方法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金属;
⑺对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程,用该技术作为已建工程废水的预处理,即可确保废水处理后稳定达标排放。也可将生产废水中浓度较高的部分废水单独引出进行微电解处理。
⑻该技术各单元可作为单独处理方法使用,又可作为生物处理的前处理工艺,利于污泥的沉降和生物挂膜
【适用废水种类】
⑴.染料、化工、制药废水;焦化、石油废水; ------上述废水处理水后的BOD/COD值大幅度提高。
⑵. 印染废水;皮革废水;造纸废水、木材加工废水;
------对脱色有很好的应用,同时对COD与氨氮有效去除。
⑶. 电镀废水;印刷废水;采矿废水;其他含有重金属的废水;
------可以从上述废水中去除重金属。
⑷. 有机磷农业废水;有机氯农业废水;
------大大提高上述废水的可生化性,且可除磷,除硫化物。
【技术概述】
它由多元金属合金融合催化剂并采用高温微孔活化技术生产而成,属新型投加式无板结微电解填料。作用于废水,可高效去除COD、降低色度、提高可生化性,处理效果稳定持久,同时可避免运行过程中的填料钝化、板结等现象。本填料是微电解反应持续作用的重要保证,为当前化工废水的处理带来了新的生机。
【铁炭原电池反应】
阳极:Fe - 2e →Fe2+ E(Fe / Fe2+)=0.44V
阴极:2H﹢ + 2e →H2 E(H﹢/ H2)=0.00V
当有氧存在时,阴极反应如下:
O2 + 4H﹢ + 4e → 2H2O E (O2)=1.23V
O2 + 2H2O + 4e → 4OH﹣ E(O2/OH﹣)=0.41V
陶瓷膜也称GT膜,是以无机陶瓷原料经特殊工艺制备而成的非对称膜,呈管状或多通道状。陶瓷膜管壁密布微孔,在压力作用下,原料液在膜管内或膜外侧流动,小分子物质(或液体)透过膜,大分子物质(或固体颗粒、液体液滴)被膜截留从而达到固液分离、浓缩和纯化之目的。
在膜科学技术领域开发应用较早的是有机膜,这种膜容易制备、容易成型、性能良好、价格便宜,已成为应用广泛的微滤膜类型。但随着膜分离技术及其应用的发展,对膜的使用条件提出了越来越高的要求,需要研制开发出条件膜固液分离系统,和有机膜相比,无机陶瓷膜具有耐高温、化学稳定性好,能耐酸、耐碱、耐有机溶剂、机械强度高,可反向冲洗、抗微生物能力强、可清洗性强、孔径分布窄,渗透量大,膜通量高、分离性能好和使用寿命长等特点。
无机陶瓷膜在废水处理中应用最大的障碍主要有二个方面,其一是制造过程复杂,成本高,价格昂贵;其二是膜通量问题,只有克服膜污染并提高膜的过滤通量,才能真正推广应用到水处理的各个领域。
【特点】
⑴双层膜结构:涤饵DEAR无机陶瓷膜系统在在膜过滤层表面,通过溶胶一凝胶法制备TiO2溶胶,采用浸渍提拉法在陶瓷膜上涂敷纳米TiO2光催化材料,使陶瓷膜表面具有“自洁”功能,减缓有机在膜表面积累和堵塞,一方面降低膜污染,另一方面提高陶瓷膜管强度和膜过滤通量,提高膜通量稳定性;Al2O3—ZrO2复合膜结构:使膜管机械性能更加优良,由于材料本身的性能缺陷或制备过程中存在的一些实际问题,单一无机膜材料一般不能满足实际需要,因此无机负载复合分离膜的研制得到迅速发展,涤饵DEAR无机陶瓷膜采用整体复合技术,通过溶胶凝胶法,制备Al2O3—ZrO2复合膜,由于含ZrO2材料与Al2O3、SiO2和TiO2等材料相比具有更好的机械强度、化学耐久性和抗碱侵蚀等特性,涤饵DEAR®;无机陶瓷膜具有更强的机械强度和热稳定性,而且复合膜的孔径分布窄,呈单峰。
⑵可实现在线反冲,膜通量稳定:由于复合陶瓷膜结构和机械性能,能有效承受0.4mp以下的反冲压力,可实现在线反冲,从而获得稳定的膜通量,克服了无机膜系统在水处理应用中价格高、易污染、膜通量小、设备庞大等问题,使无机陶瓷膜系统在水处理中应用成为可能。涤饵DEAR无机陶瓷膜是专为污水处理设计的,其最大特点是膜通量大,其运行膜通量是有机膜10-100倍,是普通多孔陶瓷膜的50-10倍、机械强度高、耐污染、可实现在线反冲。
【技术参数】
膜层厚度:50—60μm,膜孔径0.01-0.5μm;
气孔率:44—46%;
过滤压力:1.0 Mpa,反冲压力:0.4 Mpa以下;
膜材质:双层膜,外膜TiO2;内膜Al2O3—ZrO2复合膜
【应用领域】
中水回用;
工业废水回用:
工厂化养殖原水解毒处理;
发电厂、化工厂等大型冷却循环水旁滤系统;
油田采出水回用处理;
轧钢乳化液废液处理;
金属表面清洗液再生处理。