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典型行業(yè)工業(yè)廢水處理方法典型行業(yè)工業(yè)廢水處理方法1第一節(jié)焦化廢水第二節(jié)電鍍廢水第三節(jié)造紙工業(yè)廢水第四節(jié)農(nóng)藥廢水第五節(jié)印染廢水(自學(xué))第六節(jié)啤酒工業(yè)廢水(自學(xué))內(nèi)容第一節(jié)焦化廢水內(nèi)容2第一節(jié)焦化廢水的處理一、概述二、焦化廢水的處理方法三、焦化廢水處理展望四、焦化廢水處理的工程實(shí)例本節(jié)內(nèi)容概要第一節(jié)焦化廢水的處理本節(jié)內(nèi)容概要3焦化廢水的來源焦化廢水的組成焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)焦化廢水的危害一、概述焦化廢水的來源一、概述4焦化廢水的來源焦化廢水是煤制焦炭、煤氣凈化及焦化產(chǎn)品回收過程中產(chǎn)生的廢水。焦化生產(chǎn)過程中主要產(chǎn)生以下幾種廢水:除塵洗滌水間接冷卻水酚、氰廢水焦油車間的廢水、蒸氨廢水、粗苯分離水、苯精制廢水、苯精制廢水一、概述焦化廢水的來源一、概述5焦化廢水的來源一、概述表4-1焦化廠含酚、氰的廢水水質(zhì)水量表焦化廢水的來源一、概述表4-1焦化廠含酚、氰的廢水水質(zhì)水6焦化廢水的組成含有大量的芳香族化合物和雜環(huán)化合物,如酚類、苯類及吡啶類等有機(jī)物,其中以酚類含量最多。另外,還含有氰酸鹽、硫代硫酸鹽、硫氰酸鹽和氨等無機(jī)物。何苗等對(duì)焦化廢水進(jìn)行了GC/MS分析,檢出有機(jī)物共51種,發(fā)現(xiàn)這51種物質(zhì)全部都屬于各類芳香族化合物及雜環(huán)化合物,在這物質(zhì)中苯酚類及其衍生物、喹啉類化合物和苯類及其衍生物構(gòu)成了焦化廢水的主要有機(jī)污染物,占83.4%。另外還含少量萘、吡啶、喹啉、吲哚、蒽等11類化合物,占全部的16.6%。一、概述焦化廢水的組成一、概述7焦化廢水的組成一、概述焦化廢水的組成一、概述8焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)廢水的成分很復(fù)雜

焦化廢水成分比較繁多,特別是有機(jī)物組分比較多,所含污染物可分為無機(jī)物和有機(jī)物兩大類,而無機(jī)物一般以銨鹽形式存在,包括(NH4)2CO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4CN、NH4HS、NH4SCN、(NH4)2S2O3等,它們是焦化廢水中構(gòu)成NH3-N的一部分;有機(jī)物則以酚類化合物為主,包括苯酚、酚的同系物以及萘、蒽、苯并比等多環(huán)類化合物,另外還有雜環(huán)類化合物,包括二氮雜苯、氮雜苊、氮雜菲、吡啶、喹啉、吲哚等。一、概述焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)一、概述9焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)廢水中的有機(jī)污染物濃度與其他廢水相比較較大,有機(jī)物含量也比較高,但BOD5/COD的比值卻很小,一般在0.3~0.4之間,甚至低于0.3,因此焦化廢水的可生化性較差;在焦化廢水中同時(shí)還含有大量的酚、氰等毒性物質(zhì),也有很多稠環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物等難降解有機(jī)物,這些難降解有機(jī)物的存在就使焦化廢水在經(jīng)過傳統(tǒng)的生物處理方法處理后其出水水質(zhì)很難達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn);一、概述焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)一、概述10焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)因煉焦工藝的不同,水質(zhì)波動(dòng)很大;尤其是廢水中氨氮的濃度,焦化廢水的進(jìn)水氨氮濃度一般在150mg/L~600mg/L之間波動(dòng),如此大的氨氮濃度的波動(dòng)會(huì)對(duì)處理系統(tǒng)的沖擊很大;與其他廢水相比較缺少磷源,所以生物處理時(shí)微生物磷營(yíng)養(yǎng)不夠;一、概述焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)一、概述11焦化廢水的危害酚類物質(zhì)的危害焦化廢水中的大多數(shù)的酚類化合物是屬于原型質(zhì)毒物,這類化合物毒性比較大,對(duì)一切生物都有毒害作用。農(nóng)藥、染料、工廠含重金屬?gòu)U水等化工物質(zhì)均含有酚類化合物。正常的情況下,水體所含酚類化合物超過千分之零點(diǎn)一,水體便不能達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。酚類是持久型污染物,成分中含有苯環(huán),而要把環(huán)破壞再分解一般要100年。一、概述焦化廢水的危害一、概述12焦化廢水的危害氮的危害焦化廢水中的NH3-N是一種及其不穩(wěn)定的物質(zhì),氨氮在好氧的條件下,在微生物作用下發(fā)生硝化反應(yīng)生成NO2-和NO3-,這個(gè)反應(yīng)過程需要消耗水中的溶解氧,NO2-是一種致癌的物質(zhì),NO3-會(huì)破壞血液的吸氧功能。一、概述焦化廢水的危害一、概述13焦化廢水的危害芳香族化合物的危害所含的多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物中,其中有不少是致癌或者是致突變物質(zhì),不但會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,同時(shí)也會(huì)直接威脅到我們?nèi)祟惤】?。有機(jī)物的危害所含的大量有機(jī)物,因?yàn)楹芏嗍请y降解或者是有毒的,所以若不經(jīng)過處理而直接排入到水體,整個(gè)水體缺氧,從而危害水生生物進(jìn)而破壞整個(gè)水環(huán)境。一、概述焦化廢水的危害一、概述14焦化廢水的危害氰化物的危害氰化物是一種劇毒性物質(zhì),在氰化物的慢性作用下,由于組織供氧不足,可引起一系列反射性改變,如紅細(xì)胞血紅蛋白代謝性增高,血糖升高以提高血氧容易,加速能量代謝的恢復(fù),由于體內(nèi)SCN-增加,還可由此引起血壓下降,并抑制甲狀腺聚碘功能,干擾碘的有機(jī)結(jié)合過程,妨礙甲狀腺激素的合成,并能增加碘由腎臟的排出,減少體內(nèi)碘的儲(chǔ)備,從而引起甲狀腺機(jī)能低下,致使腦垂體前葉代謝性地加強(qiáng)分泌促甲狀腺素,從而導(dǎo)致甲狀腺組織增生腫大。一、概述焦化廢水的危害一、概述15焦化廢水的危害氰化物的危害另外,氰化物慢性中毒的發(fā)生與機(jī)體。整個(gè)營(yíng)養(yǎng)狀況也有關(guān),如維生素B12缺乏,蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良,尤其是含硫氨基酸的缺乏可使機(jī)體用于CN-解毒的S2O3、S及=SH減少這些因素均可使攝入體內(nèi)的CN-毒性增加,從而導(dǎo)致一系列慢性中毒的癥狀和體征出現(xiàn)。一、概述焦化廢水的危害一、概述16生化處理技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)物理化學(xué)處理技術(shù)二、焦化廢水的處理技術(shù)生化處理技術(shù)二、焦化廢水的處理技術(shù)17生化處理技術(shù)普通活性污泥法SBR工藝A2/O工藝A/O2

工藝固定化高效微生物處理工藝生物流化床技術(shù)生物強(qiáng)化技術(shù)二、焦化廢水的處理技術(shù)生化處理技術(shù)二、焦化廢水的處理技術(shù)18普通活性污泥法

I.Vazquez等采用垃圾填埋廠的活性污泥進(jìn)行生物降解焦化廢水研究。比較了添加與不添加碳酸氫鈉的條件下,COD、酚類化合物和SCN-的去除效果。結(jié)果表明:在兩種情況下,SCN-、COD和苯酚的去除效果相差不大。生化處理技術(shù)普通活性污泥法生化處理技術(shù)19普通活性污泥法鞍鋼化工總廠和中冶集團(tuán)建筑研究總院環(huán)保所的研究表明,生物鐵法處理焦化廢水與傳統(tǒng)活性污泥法相比具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)可加強(qiáng)曝氣池內(nèi)吸附、生物氣化和凝聚過程,提高有機(jī)物去除率;(2)可改善活性污泥的活性和沉降性能,增加曝氣池內(nèi)污泥的濃度;(3)可承受較大的有機(jī)物沖擊負(fù)荷,抗毒能力較強(qiáng)。生化處理技術(shù)普通活性污泥法生化處理技術(shù)20SBR工藝

MaranǒńE等采用SBR工藝處理焦化廢水,焦化廢水經(jīng)吹脫預(yù)處理,氨氮去除達(dá)96%(HRT=66h),在SBR反應(yīng)器中,HRT=115h時(shí),COD、硫氰酸鹽、酚的去除率分別為85%,98%,99%,最終ρ(酚)=118mg/L,ρ(SCN-)=514mg/L,ρ(COD)=206mg/L。對(duì)處理焦化廢水而言,由于SBR工藝水力停留時(shí)間太長(zhǎng),導(dǎo)致設(shè)備龐大,焦化廢水中高毒性的物質(zhì)也會(huì)影響運(yùn)行的穩(wěn)定性。生化處理技術(shù)SBR工藝生化處理技術(shù)21A2/O工藝MaranLi等比較了A2/O與A/O工藝對(duì)焦化廢水的處理效果,在HRT大致相同的條件下,這兩個(gè)系統(tǒng)對(duì)COD和NH4+-N具有幾乎相同的處理效果。由于A2/O增加了水解酸化階段,因此比A/O對(duì)有機(jī)氮和總氮具有更好的處理效果。邱賢華等研究發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)在優(yōu)化條件下,A2/O固定化生物膜系統(tǒng)對(duì)除碳、硝化、脫氮起到了比較令人滿意的效果。生化處理技術(shù)A2/O工藝生化處理技術(shù)22A2/O工藝生化處理技術(shù)A2/O工藝生化處理技術(shù)23A/O2工藝主要由水解酸化池、厭氧池和好氧硝化池組成。水解酸化的作用是提高焦化廢水的可生化性;厭氧反應(yīng)器和好氧硝化池的功能主要是利用微生物的代謝去除COD和氨氮。根據(jù)周鑫等報(bào)道,A/O2

工藝處理焦化廢水是可行的。該廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行兩年來COD、NH4+-N去除率分別達(dá)到了87%和93%。但該工藝系統(tǒng)耐沖擊負(fù)荷能力較差,需要加入大量清水稀釋,為使活性污泥得到良好的脫氮效果,必須要有較長(zhǎng)的HRT,通常HRT>20d。生化處理技術(shù)A/O2工藝生化處理技術(shù)24A/O2工藝生化處理技術(shù)A/O2工藝生化處理技術(shù)25A/O2工藝生化處理技術(shù)A/O2工藝生化處理技術(shù)26固定化高效微生物處理工藝(3T-AF/BAF工藝)

是國(guó)際上從20世紀(jì)60年代后期開始迅速發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù),它是通過化學(xué)或物理手段將游離的微生物固定在載體上使其高度密集,并使其保持活性反復(fù)利用的方法。最初主要用于工業(yè)微生物發(fā)酵生產(chǎn),20世紀(jì)70年代后期開始應(yīng)用于廢水處理。生化處理技術(shù)固定化高效微生物處理工藝(3T-AF/BAF工藝)生化處理技27固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝

3T-AF/BAF工藝結(jié)合了A/O工藝、接觸氧化工藝和生物濾池的優(yōu)點(diǎn),其特點(diǎn)在于:池內(nèi)裝填多孔結(jié)構(gòu)的生物載體,載體比表面積大,孔隙率高,生物附著力強(qiáng),掛膜性能好,掛膜快,生物膜穩(wěn)定,不易結(jié)垢和堵塞,具有良好的機(jī)械性能和化學(xué)性能,使用壽命長(zhǎng)。池內(nèi)接種高效微生物,含有多種微生物種群和復(fù)合酶制劑,活性高,適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)高濃度、大分子、難降解有機(jī)物及有毒有害物質(zhì)有較強(qiáng)降解能力和抗沖擊能力,對(duì)氨氮有良好的處理效果。生化處理技術(shù)固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝生化處理技術(shù)28固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝高效微生物在載體上附著生長(zhǎng),微生物在處理系統(tǒng)呈現(xiàn)分層、分群分布,在不同區(qū)域都能保持優(yōu)勢(shì)菌群和最佳活性,發(fā)揮最佳降解效果,并可反復(fù)利用。微生物負(fù)載量大,處理效率高,水力停留時(shí)間短,可節(jié)省占地面積和基建投資。系統(tǒng)抗沖擊能力強(qiáng),對(duì)溫度和pH適應(yīng)范圍寬,恢復(fù)啟動(dòng)快,尤其是在系統(tǒng)檢修期間能快速恢復(fù)運(yùn)行,不需要重新培養(yǎng)馴化。生化處理技術(shù)固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝生化處理技術(shù)29固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝可降解具有惡臭的有機(jī)物、氨氮及含S化合物,控制處理過程中產(chǎn)生的不良?xì)馕?,避免臭味?duì)環(huán)境造成二次污染,有利于改善污水處理廠環(huán)境。污泥量少,只有普通活性泥法的3%~5%,可節(jié)省污泥處理費(fèi)用和勞動(dòng)強(qiáng)度。工藝運(yùn)行穩(wěn)定、安全、可靠,運(yùn)行費(fèi)用低,操作管理簡(jiǎn)便。生化處理技術(shù)固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝生化處理技術(shù)30固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝固定化微生物技術(shù)目前國(guó)內(nèi)還沒有統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn),主要有結(jié)合同定化、交聯(lián)固定化、包埋固定化和自身固定化等幾種方法。黃霞等對(duì)固定化優(yōu)勢(shì)菌種處理焦化廢水中幾種難降解有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)研究表明:固定化優(yōu)勢(shì)菌種降解有機(jī)物效率高,經(jīng)其處理8h,可將相應(yīng)的喹啉、異喹啉、吡啶降解90%以上。生化處理技術(shù)固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝生化處理技術(shù)31固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝徐英應(yīng)用固定化微生物小球技術(shù)結(jié)合厭氧—好氧工藝處理焦化廢水,結(jié)果表明,經(jīng)固定化微生物厭氧酸化24h、好氧曝氣24h后,出水COD為132.1mg/L,氨氮為24mg/L,達(dá)到國(guó)家GB8978-1996二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。YongLu等采用木屑為載體固定化白腐菌孢原毛平革菌來生物降解酚類化合物的焦化廢水。固定化真菌對(duì)酚類化合物和COD的去除率明顯高于自由真菌。生化處理技術(shù)固定化高效微生物處理(3T-AF/BAF)工藝生化處理技術(shù)32生物流化床技術(shù)兼有完全混合式活性污泥法接觸所形成的高效率和生物膜法能夠承受負(fù)荷變化沖擊的雙重優(yōu)點(diǎn),具有良好的處理效果,韋朝海等采用自行研制的新型結(jié)構(gòu)生物三相流化床來研究生物處理系統(tǒng)各個(gè)單元結(jié)構(gòu)在焦化廢水處理中的降解特性及耦合關(guān)系。結(jié)果表明,厭氧流化床能有效提高焦化廢水的可生化性,一級(jí)好氧流化床能高效降解有機(jī)污染物,二級(jí)好氧流化床對(duì)NH4+-N平均去除率達(dá)到89.9%,出水NH4+-N濃度穩(wěn)定在15mg/L以下。生物系統(tǒng)出水經(jīng)過濾混凝沉淀工藝后達(dá)到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13456-1992)中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。生化處理技術(shù)生物流化床技術(shù)生化處理技術(shù)33生物強(qiáng)化技術(shù)是指在生物處理體系中投加具有特定功能的微生物來改善原有處理體系的處理效果。投加的微生物可以來源于原有的處理體系,經(jīng)過馴化、富集、篩選、培養(yǎng)達(dá)到一定數(shù)量后投加,也可以是原來不存在的外源微生物。實(shí)際應(yīng)用中這兩種方法都有采用,主要取決于原有處理體系中的微生物組成及所處的環(huán)境。這一技術(shù)可以充分發(fā)揮微生物的潛力,改善難降解有機(jī)物生物處理效果。生化處理技術(shù)生物強(qiáng)化技術(shù)生化處理技術(shù)34生物強(qiáng)化技術(shù)李日強(qiáng)等從焦化廢水的活性污泥和油泥中分離出能降解酚的細(xì)菌7株,降解氰的細(xì)菌8株,并對(duì)其降解能力進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果表明,當(dāng)酚的質(zhì)量濃度為150mg/L時(shí),經(jīng)6h處理后,對(duì)酚的去除率>96.84%,當(dāng)ρ(氰離子)=25mg/L時(shí),經(jīng)8h后,去除率達(dá)99.96%。生化處理技術(shù)生物強(qiáng)化技術(shù)生化處理技術(shù)35生物強(qiáng)化技術(shù)針對(duì)目前我國(guó)焦化廢水處理現(xiàn)狀,將生物強(qiáng)化技術(shù)與普通生化技術(shù)相結(jié)合是一條比較實(shí)用的思路。DongheePark等為了提高生物去除總氰化物的效率,生物強(qiáng)化技術(shù)處理焦化廢水。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)氰化物降解的酵母菌(土生隱球酵母)和不明確的降解氰化物的微生物,然后將微生物菌體接種入流化床反應(yīng)器。結(jié)果表明:全面的氰化物生物降解的連續(xù)運(yùn)行表明去除率比想象中低。因此,有必要進(jìn)一步研究如何解決全面的生物強(qiáng)化辦法的操作問題。生化處理技術(shù)生物強(qiáng)化技術(shù)生化處理技術(shù)36濕式催化氧化技術(shù)在一定溫度、壓力下,借助催化劑的作用,經(jīng)空氣氧化,使污水中的有機(jī)物、氨分別氧化分解成CO2、H2O及N2等無害物質(zhì),達(dá)到凈化目的。杜鴻章等研制成適合處理焦化廠蒸氨、脫酚前的濃焦化污水的濕式氧化催化劑,該催化劑活性高,耐酸、堿腐蝕,穩(wěn)定性高,適合于工業(yè)應(yīng)用,對(duì)CODCr及NH3-N的去除率分別為99.5%及99.9%;而且經(jīng)催化濕式氧化法治理焦化廢水的小試結(jié)果估算,治理費(fèi)用與生化法相近,而處理后的水質(zhì)則優(yōu)于生化法?;瘜W(xué)處理技術(shù)濕式催化氧化技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)37濕式催化氧化技術(shù)具有適用范圍廣、氧化速度快、處理效率高、二次污染低、可回收能量和有用物料等優(yōu)點(diǎn)。但是,由于其催化劑價(jià)格昂貴,處理成本高,且在高溫高壓條件下運(yùn)行,對(duì)工藝設(shè)備要求嚴(yán)格,投資費(fèi)用高,國(guó)內(nèi)很少將該法用于廢水處理。化學(xué)處理技術(shù)濕式催化氧化技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)38焚燒法楊元林等通過對(duì)焦化廢水處理焚燒方案的研究探討,表明此處理工藝對(duì)于處理焦化廠和煤氣廠產(chǎn)生的高濃度廢水是一種切實(shí)可行的處理方法,特別適用于北方寒冷地區(qū),尤其是焚燒工藝還可以副產(chǎn)蒸汽以供生產(chǎn)和生活使用,從而降低運(yùn)行費(fèi)用,對(duì)于其高濃度廢液也不失是一種可行的辦法。盡管焚燒法處理效率高,不造成二次污染,但其昂貴的處理費(fèi)用,使得多數(shù)企業(yè)望而卻步,在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少?;瘜W(xué)處理技術(shù)焚燒法化學(xué)處理技術(shù)39電化學(xué)氧化處理技術(shù)基本原理是使污染物在電極上發(fā)生直接電化學(xué)反應(yīng)或利用電極表面產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性活性物質(zhì)使污染物發(fā)生氧化還原轉(zhuǎn)變。化學(xué)處理技術(shù)電化學(xué)氧化處理技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)40電化學(xué)氧化水處理技術(shù)Chang等采用PbO2/Ti作為電極,對(duì)電化學(xué)氧化法處理焦化廢水進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:電解2h后,廢水中的COD由2143mg/L降到226mg/L,去除率為89.5%。廢水中約為760mg/L的NH3-N也被同時(shí)去除。研究發(fā)現(xiàn),電極材料、氧化物濃度、電流密度和pH值對(duì)COD的去除率和電化學(xué)氧化過程中電流的效率有顯著影響。另外,電解過程產(chǎn)生的氯化物/高氯化物,能引起非直接氧化,這種氧化在去除焦化廢水中污染物的過程中具有重要的作用。化學(xué)處理技術(shù)電化學(xué)氧化水處理技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)41電化學(xué)氧化水處理技術(shù)王真等利用Ti/TiO2-RuO2電極降解焦化廢水,結(jié)果顯示:此電極對(duì)焦化廢水有較好的去除效果。其最佳實(shí)驗(yàn)條件為:電流密度35mA/cm2,pH7,電解30min后,COD的去除率為80.2%。BoWang等調(diào)查研究焦化廢水在298K、1atm和臭氧的存在下,以高錳酸鉀為催化劑,高嶺土作為載體進(jìn)行電化學(xué)氧化處理。結(jié)果表明,難降解有機(jī)物的廢水可有效地去除,在pH=3的條件下,時(shí)間為80分鐘,COD去除率達(dá)92.5%?;瘜W(xué)處理技術(shù)電化學(xué)氧化水處理技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)42光催化氧化法對(duì)水中酚類物質(zhì)和有機(jī)物有較好的處理效果。在焦化廢水中加入催化劑粉末,在紫外線照射下,鼓入空氣,能將廢水中的有機(jī)毒物和色度去除。這種處理方法能耗低,有很大的發(fā)展?jié)摿?。但是,有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一些有害的光化學(xué)產(chǎn)物,造成二次污染?;瘜W(xué)處理技術(shù)光催化氧化法化學(xué)處理技術(shù)43等離子體處理技術(shù)原理:在毫微秒高壓脈沖作用下,氣體間隙產(chǎn)生放電等離子體,放電等離子體中存在大量高能電子,這些高能電子作用于水分子產(chǎn)生大量的水合電子、OH-、O-等強(qiáng)氧化基團(tuán)來氧化水中有機(jī)物,從而達(dá)到降解有機(jī)物的目的?,F(xiàn)階段結(jié)果表明:焦化廢水經(jīng)脈沖放電處理后,有機(jī)物大分子被破壞成小分子,廢水的生物降解性大為提高,進(jìn)一步用活性污泥法處理后,水中氰化物、酚及COD濃度均有降低?;瘜W(xué)處理技術(shù)等離子體處理技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)44等離子體處理技術(shù)江白茹等用放電等離子體處理焦化廢水,研究了放電次數(shù)對(duì)焦化廢水中氰化物和氨氮及COD的影響,總結(jié)了放電等離子體處理焦化廢水過程中氰化物、氨氮和COD的變化規(guī)律。結(jié)果表明:放電次數(shù)增加,水樣中氰化物氧化分解產(chǎn)生CNO-、NH4+、NH3

和N2,氨氮氧化產(chǎn)生NO3-,多環(huán)芳烴最終氧化分解生成CO2和H2O;焦化廢水中氨氮和多環(huán)芳烴對(duì)COD的質(zhì)量濃度影響較大,放電處理過程中,COD的質(zhì)量濃度呈現(xiàn)出降低-升高-降低-升高-降低的趨勢(shì);經(jīng)過多次放電,最終使氰化物及氨氮的質(zhì)量濃度降低,可減少生物處理過程中氰化物及氨氮對(duì)生物的抑制作用,提高生化處理的效果?;瘜W(xué)處理技術(shù)等離子體處理技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)45Fenton試劑催化氧化法李東偉等采用UV-Fenton試劑對(duì)焦化廢水進(jìn)行氧化處理,試驗(yàn)結(jié)果表明,焦化廢水經(jīng)過UV-Fenton氧化處理后,COD去除率能達(dá)到86%以上,揮發(fā)酚基本能被完全去除。劉紅等采用Fenton試劑氧化-混凝沉降處理焦化廢水,最佳處理?xiàng)l件為:將廢水溫度控制在80℃左右,投加0.6g/LFe2+及7.2g/LH2O2

進(jìn)行氧化,反應(yīng)1.5h后調(diào)pH值在7.6左右,再投加10mL/L的聚硅硫酸鋁進(jìn)行混凝沉降。廢水的COD可由1173.0mg/L降至38.2mg/L,符合國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),其去除率達(dá)到96.7%。

化學(xué)處理技術(shù)Fenton試劑催化氧化法化學(xué)處理技術(shù)46Fenton試劑催化氧化法普通Fenton法Fenton試劑與吸附劑聯(lián)用Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用Fenton試劑與超聲波(US)聯(lián)用Fenton試劑與微波聯(lián)用Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用電Fenton法其他聯(lián)合技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)Fenton試劑催化氧化法化學(xué)處理技術(shù)47普通Fenton法

Fenton法可作為焦化廢水的預(yù)處理方式以提高廢水的可生化性,也可作為一種深度處理方式來提高出水水質(zhì)。謝成等采用Fenton法對(duì)廣東韶關(guān)鋼鐵公司焦化廠廢水進(jìn)行預(yù)處理,結(jié)果表明,在反應(yīng)溫度為30℃、n(Fe2+):n(H2O2)=1:20的條件下,酚、苯系物、石油烴、含氮雜環(huán)有機(jī)物和多環(huán)芳烴在反應(yīng)10min后相應(yīng)的去除率分別達(dá)到93.7%、96.2%、92.1%、92.7%和89.2%,此時(shí)對(duì)揮發(fā)酚和COD的去除率分別為98.6%和54.4%。同時(shí),廢水可生化性明顯提高,BOD5/COD值從0.27上升至0.41。Fenton試劑催化氧化法普通Fenton法Fenton試劑催化氧化法48Fenton試劑與吸附劑聯(lián)用用于焦化廢水處理的吸附劑較多,如樹脂、粉煤灰、活性炭等。聯(lián)用方式分為兩種:一種是先用活性炭吸附,然后用Fenton試劑氧化。這種處理方式的吸附平衡濃度高,可以充分利用活性炭吸附容量大的特點(diǎn)。對(duì)未被活性炭吸附的殘余有機(jī)污染物及氰化物、硫化物等無機(jī)污染物,再采用Fenton試劑進(jìn)行氧化,可以大大降低Fenton試劑的消耗量;對(duì)吸附飽和的活性炭,可采用H2O2

再生,不產(chǎn)生二次污染。另一種是先用Fenton試劑氧化,再用活性炭吸附。

Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與吸附劑聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法49Fenton試劑與吸附劑聯(lián)用王春敏等采用Fenton試劑-活性炭吸附工藝處理某焦化廠生化處理前的廢水,操作條件:Fenton試劑氧化階段H2O2投量為55mmol/L,[Fe2+]/[H2O2]=1:10,初始pH=3;活性炭吸附階段活性炭投量為2.5g/L,pH=3,吸附時(shí)間為30min。在此操作條件下,焦化廢水COD由原來的1935mg/L降為48.8mg/L,去除率達(dá)97.5%,出水水質(zhì)符合國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。李茂等采用樹脂吸附-Fenton試劑氧化組合工藝對(duì)某焦化企業(yè)產(chǎn)生的高濃度焦化廢水進(jìn)行處理。在最佳工藝條件下,對(duì)酚類和COD的去除率分別為接近100%和74.82%,廢水的BOD5/COD值由0.11提高到0.19。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與吸附劑聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法50Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用由于焦化廢水的COD一般很高,單獨(dú)采用Fenton法處理效果不是十分理想,若與混凝劑聯(lián)合,處理效果會(huì)大大提高,且兩者之間具有協(xié)同效應(yīng)?;炷齽┑闹饕饔檬抢闷渌猱a(chǎn)生的水合配離子及氫氧化物膠體,中和廢水中某些物質(zhì)表面所帶的電荷,使這些帶電物質(zhì)發(fā)生凝集沉淀而去除?,F(xiàn)在用于焦化廢水處理的混凝劑種類較多,與Fenton試劑聯(lián)合使用的主要有FeCl3、PAM及研究者自制的混凝劑等。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法51Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用吳克明等先采用Fenton氧化,再用FeCl3混凝沉淀處理某鋼鐵集團(tuán)焦化廠的廢水,結(jié)果表明:當(dāng)pH為3左右、反應(yīng)溫度為80℃、反應(yīng)30min后,對(duì)COD、NH3-N、濁度和色度的去除率分別達(dá)到93.1%、96.2%、90.8%和90.2%。左晨燕等采用Fenton氧化/混凝協(xié)同處理首鋼焦化廠蒸氨脫酚后的廢水,在H2O2投量為220mg/L、Fe2+投量為180mg/L、PAM投量為4.5mg/L、反應(yīng)時(shí)間為0.5h、pH=7.0的條件下,最終COD去除率可達(dá)44.5%,色度可降到35倍,出水水質(zhì)符合國(guó)家污水排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法52Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用彭賢玉等以Fenton氧化-混凝法處理焦化廢水,對(duì)色度、COD、NH3-N的去除率分別達(dá)到84.3%、92.9%、96.2%,出水達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。劉紅等用Fenton試劑聯(lián)合自制的聚硅硫酸鋁對(duì)焦化廢水進(jìn)行了催化氧化/混凝試驗(yàn),結(jié)果表明:在最佳條件下廢水經(jīng)Fenton氧化/混凝處理后,COD從1173mg/L降至38.2mg/L,去除率達(dá)96.7%。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法53Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用于慶滿等采用自制的聚硅酸酸硫酸鋁鐵混凝劑(PFASS),用Fenton法聯(lián)合混凝沉降對(duì)焦化廢水經(jīng)生化處理出水進(jìn)行深度處理,試驗(yàn)結(jié)果表明:Fenton試劑氧化/混凝和混凝/Fenton試劑氧化最終都可使廢水達(dá)標(biāo)排放,其先后順序?qū)υ囼?yàn)結(jié)果有一定影響,混凝/Fenton試劑氧化的效果優(yōu)于Fenton試劑氧化/混凝。經(jīng)混凝/Fenton試劑氧化處理后的出水透光度較好、色度低,而經(jīng)Fenton法氧化/混凝處理后的出水可能因?yàn)楹蠪e3+而略顯黃色。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與混凝劑聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法54Fenton試劑與超聲波(US)聯(lián)用超聲技術(shù)利用超聲能量可將水中有毒的、難降解的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水或毒性更小的有機(jī)污染物,由于其能量轉(zhuǎn)化率較低和能耗較大,在低頻條件下所能產(chǎn)生的?OH不足等原因,使其應(yīng)用受到極大限制。超聲與Fenton試劑聯(lián)合可以彌補(bǔ)這一不足,且兩者之間存在協(xié)同效應(yīng)。利用超聲的空化效應(yīng)以及其引起的溫度升高和充分?jǐn)嚢杞佑|,促使Fenton反應(yīng)中的?OH大量迅速地產(chǎn)生,從而使生物難降解有機(jī)物的處理效果更好。

Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與超聲波(US)聯(lián)用Fenton試劑催化氧化55Fenton試劑與超聲波(US)聯(lián)用石新軍采用超聲空化與Fenton試劑聯(lián)合作用降解焦化廢水中的有機(jī)物,在COD初始濃度為807mg/L、初始pH為3.18、Fe2+和H2O2的用量分別為100mg/L和1500mg/L、降解240min的條件下,廢水的COD降解率達(dá)97.87%。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與超聲波(US)聯(lián)用Fenton試劑催化氧化56Fenton試劑與超聲波(US)聯(lián)用唐玉斌等采用US/Fenton氧化/混凝法對(duì)高濃度焦化廢水進(jìn)行預(yù)處理。結(jié)果表明,在一定的試驗(yàn)條件下,對(duì)COD、NH3-N、CN-和色度的去除率分別為75.1%、53.4%、62.8%和83.1%,廢水的COD由處理前的4799mg/L降至1195mg/L,BOD5/COD值由0.196提高到0.373,出水可生化性良好。US/Fenton氧化/混凝法可作為高濃度焦化廢水一種有效的預(yù)處理方法。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與超聲波(US)聯(lián)用Fenton試劑催化氧化57Fenton試劑與微波聯(lián)用微波是一種電磁波,其波長(zhǎng)為1mm~1m。采用微波輻射液體能使其中的極性分子產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生熱量,同時(shí)改變體系熱力學(xué)函數(shù),降低活化能和分子的化學(xué)鍵強(qiáng)度。微波不但可以改善反應(yīng)條件,加快反應(yīng)速度,提高反應(yīng)產(chǎn)率,而且還可以促進(jìn)一些難以進(jìn)行的反應(yīng)的發(fā)生。目前,用微波消除污染物的研究正處于試驗(yàn)階段。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與微波聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法58Fenton試劑與微波聯(lián)用J.Sanz等研究表明,利用微波和Fenton氧化聯(lián)合降解酚類化合物比單純使用Fenton氧化效果更好,且聯(lián)合技術(shù)在接近中性的條件下降解效果就很好,而單純Fenton法只有在pH=3左右效果才比較好。徐科峰等進(jìn)行了微波強(qiáng)化類Fenton氧化降解苯酚的試驗(yàn)研究,結(jié)果表明,對(duì)類Fenton試劑降解苯酚的反應(yīng)體系施加微波,可降低反應(yīng)活化能和提高反應(yīng)速率,微波輻射的功率越大,苯酚轉(zhuǎn)化速率和TOC降解速率就越快。當(dāng)微波輻射功率為600W時(shí),苯酚降解的反應(yīng)活化能為15.042kJ/mol,比常規(guī)條件的反應(yīng)活化能降低了22.48%。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與微波聯(lián)用Fenton試劑催化氧化法59Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用UV/Fenton法實(shí)際上是Fe/H2O2

與UV/H2O2兩種系統(tǒng)的結(jié)合。該法中UV和Fe2+對(duì)H2O2催化分解存在協(xié)同效應(yīng),即H2O2的分解速率遠(yuǎn)大于Fe2+或UV催化H2O2分解速率的簡(jiǎn)單加和,因此大大提高了反應(yīng)速率。其原因主要是鐵的某些羥基絡(luò)合物可發(fā)生光敏化反應(yīng)生成?OH所致。以Fe(OH)2+為例,反應(yīng)如下:Fe(OH)2++hλ→Fe2++?OHFenton試劑催化氧化法Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用Fenton試劑催化60Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用Fe(OH)2+分解既可產(chǎn)生Fe2+又可產(chǎn)生?OH,在提高反應(yīng)速率的同時(shí)又可進(jìn)一步提高H2O2的利用率,并降低Fe2+的用量。有機(jī)物在UV作用下可部分降解,同時(shí)Fe3+與有機(jī)物降解過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物形成的絡(luò)合物是光活性物質(zhì),也可在UV照射下繼續(xù)降解,因此可使有機(jī)物礦化程度更充分。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用Fenton試劑催化61Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用曾曼等用UV/Fenton法處理經(jīng)生化及FeSO4絮凝后的焦化廢水,在一定的試驗(yàn)條件下,對(duì)廢水TOC的去除率>70%,對(duì)多環(huán)芳烴(PAH)的去除率為95.8%,對(duì)COD的去除率也較高。劉瓊玉等采用太陽光/Fenton氧化技術(shù)預(yù)處理含酚廢水,結(jié)果表明,采用太陽光/Fenton氧化預(yù)處理后,再經(jīng)混凝法處理,對(duì)COD的去除率為62.1%(單純采用混凝法對(duì)COD的去除率僅為14.3%),廢水的BOD5/COD值由0.10提高到0.32。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用Fenton試劑催化62Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用張乃東等采用強(qiáng)化UV/Fenton法降解水中苯酚,所謂強(qiáng)化就是在UV/Fenton體系中加入草酸鹽(C2O42-),C2O42-能與反應(yīng)體系中的Fe3+生成草酸鐵(III)絡(luò)合物。由于草酸鐵(III)絡(luò)合物具有極強(qiáng)的吸收紫外線的能力,將草酸鹽引入U(xiǎn)V/Fenton體系,可提高對(duì)光線的利用率,有利于高濃度有機(jī)廢水的處理。結(jié)果表明,在最佳試驗(yàn)條件下,對(duì)苯酚的去除率可高達(dá)96%。Fenton試劑催化氧化法Fenton試劑與紫外光(UV)聯(lián)用Fenton試劑催化63電Fenton法實(shí)質(zhì)是把用電化學(xué)法產(chǎn)生的Fe2+或H2O2作為Fenton試劑的持續(xù)來源。與光Fenton法相比有以下優(yōu)點(diǎn):自動(dòng)產(chǎn)生H2O2的機(jī)制較完善;導(dǎo)致有機(jī)物降解的因素較多,除.OH的氧化作用外,還有陽極氧化、電吸附等。許海燕等采用電Fenton法處理某鋼鐵公司生化處理后的焦化廢水,廢水色度從1000倍以上降至50倍以下,對(duì)COD的去除率>80%,處理效果明顯優(yōu)于普通Fenton法,并有效降低了Fe2+/H2O2的用量,縮短了反應(yīng)時(shí)間。Fenton試劑催化氧化法電Fenton法Fenton試劑催化氧化法64其他聯(lián)合技術(shù)Fenton試劑還有諸多其他的聯(lián)合技術(shù),如與鐵屑聯(lián)用、與二氧化鈦聯(lián)用、與臭氧聯(lián)用及與磁場(chǎng)聯(lián)用等,雖然目前在實(shí)際焦化廢水的處理研究中還鮮有報(bào)道,但隨著研究的深入和技術(shù)的改進(jìn),相信這些技術(shù)也會(huì)在焦化廢水的處理中起到重要的作用。Fenton試劑催化氧化法其他聯(lián)合技術(shù)Fenton試劑催化氧化法65超臨界水氧化技術(shù)(SCWO)能在很短的時(shí)間內(nèi)將難降解的、危險(xiǎn)的有機(jī)物徹底轉(zhuǎn)化為CO2和H2O,實(shí)現(xiàn)有機(jī)有毒污染物的無害化,因此用超臨界水作為反應(yīng)介質(zhì)已經(jīng)受到廣泛的關(guān)注。陳新宇等采用催化超臨界水氧化技術(shù)針對(duì)焦化廢水的主要污染物降解過程進(jìn)行了研究。結(jié)果分析表明:廢水經(jīng)處理后,苯酚降解率達(dá)到100%,喹啉和氨氮的降解率分別也達(dá)到99.1%和96%以上,達(dá)到GB8978-1996排放標(biāo)準(zhǔn)。化學(xué)處理技術(shù)超臨界水氧化技術(shù)(SCWO)化學(xué)處理技術(shù)66臭氧氧化法臭氧能與廢水中的絕大多數(shù)有機(jī)物、微生物迅速反應(yīng),可去除廢水中的酚、氰,并降低廢水的COD、BOD值,同時(shí)起到脫色、除臭、殺菌的作用。臭氧的強(qiáng)氧化性可將廢水污染物快速除去,自身分解為氧,不會(huì)造成二次污染,管理操作方便。存在投資高、電耗大、處理成本高的缺點(diǎn)。主要應(yīng)用于廢水的深度處理?;瘜W(xué)處理技術(shù)臭氧氧化法化學(xué)處理技術(shù)67混凝法吸附法稀釋和氣提煙道氣處理焦化廢水化學(xué)處理技術(shù)混凝法化學(xué)處理技術(shù)68混凝法關(guān)鍵在于混凝劑,常見的混凝劑有鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺等。目前國(guó)內(nèi)焦化廠家一般采用聚合硫酸鐵。賴鵬等利用Fe2(SO4)3作為混凝劑,對(duì)焦化廢水生化處理出水進(jìn)行深度處理。結(jié)果表明,在Fe2(SO4)3投加量為400mg/L、pH5的條件下,溶解性有機(jī)碳(DOC)去除率達(dá)到40.1%,出水COD<150mg/L,能夠達(dá)到國(guó)家的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。化學(xué)處理技術(shù)混凝法化學(xué)處理技術(shù)69混凝法吳克明等采用混凝-氣浮法對(duì)焦化廢水的處理進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,聚合氯化鋁鐵(PAFC)+聚丙烯酰胺(PAM)處理廢水,生成的礬花大而密實(shí),沉降速度快,出水色度低,效果較好。DongheePark等用硫酸亞鐵和氯化鐵來去除殘留在經(jīng)前置反硝化工藝處理的出水中氰化物。在加入和沒有加入聚合氯化鋁(PAC)溶液的兩種情況下進(jìn)行批量試驗(yàn)得到兩種鐵溶液的最佳劑量。結(jié)果表明,硫酸亞鐵溶液可以取代氯化鐵溶液處理廢水中氰化物,尤其是鐵氰化物?;瘜W(xué)處理技術(shù)混凝法化學(xué)處理技術(shù)70吸附法常用于廢水的深度處理。周靜等利用粉煤灰-石灰體系作吸附劑,對(duì)焦化廢水中氨氮進(jìn)行深度處理。結(jié)果表明,廢水經(jīng)該工藝處理后,水樣中氨氮濃度由77.67mg/L降至25mg/L以下,可以達(dá)到國(guó)家工業(yè)廢水二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-I996)。I.Vazquez分別對(duì)吸附劑顆?;钚蕴亢蜆渲琗AD-2、AP-246和OC-1074進(jìn)行平衡,動(dòng)力學(xué)和柱分析。結(jié)果表明,顆?;钚蕴?GAC)呈現(xiàn)最高的吸附容量、最大的吸附參數(shù)和最高的動(dòng)態(tài)能力?;瘜W(xué)處理技術(shù)吸附法化學(xué)處理技術(shù)71稀釋和氣提焦化廢水中含有的高濃度氨氮物質(zhì)以及微量高毒性的CN-等對(duì)微生物有抑制作用。因此這些污染物應(yīng)盡可能在生化處理前降低其濃度,通常采用稀釋和氣提的方法。一般情況下,氣提不能使氨氮達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),只能作為預(yù)處理,仍需進(jìn)一步研究。化學(xué)處理技術(shù)稀釋和氣提化學(xué)處理技術(shù)72煙道氣處理焦化廢水程志久等利用煙道氣處理焦化剩余氨水或全部焦化廢水的方法,在江蘇淮鋼集團(tuán)焦化剩余氨水處理工程中獲得成功應(yīng)用。實(shí)踐證明,該方法與常規(guī)的生化法相比,不僅研究思路全新、效果也迥異。它是將廢水中的污染物,主要是有機(jī)污染物以固化狀態(tài)與廢水分離,而廢水中的水分全部汽化,從而實(shí)現(xiàn)了廢水經(jīng)處理后的零排放,并確保煙道氣達(dá)標(biāo)外排。它“以廢治廢”具有投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果好的巨大優(yōu)勢(shì)?;瘜W(xué)處理技術(shù)煙道氣處理焦化廢水化學(xué)處理技術(shù)73典型行業(yè)工業(yè)廢水處理方法課件74我國(guó)焦化廢水處理現(xiàn)狀目前焦化廢水一般按常規(guī)方法進(jìn)行兩級(jí)處理,第一級(jí)處理包括隔油、過濾(或一次沉降),溶劑萃取脫酚、蒸氨、黃血鹽脫氰等;第二級(jí)處理包括浮選、生物脫酚、混凝沉淀等,但是其中某些有毒有害物質(zhì)的濃度仍居高不下,常常難以達(dá)到國(guó)家允許的排放標(biāo)準(zhǔn)。三、焦化廢水處理展望我國(guó)焦化廢水處理現(xiàn)狀三、焦化廢水處理展望75焦化廢水處理存在的問題采用傳統(tǒng)處理工藝,雖然對(duì)焦化廢水中的油、高濃度酚、氰化物、硫化物等有較好的去除效果,但對(duì)氨氮和難降解有機(jī)物的去除不理想,其處理出口排水中的CODcr,NH3-N等污染物指標(biāo)均難于達(dá)標(biāo)。①?gòu)U水難以達(dá)標(biāo)排放;②絕大多數(shù)企業(yè)未考慮焦化廢水的回用;③廢水水處理成本偏高,企業(yè)難以接受。三、焦化廢水處理展望焦化廢水處理存在的問題三、焦化廢水處理展望76焦化廢水處理存在的問題焦化廢水處理改進(jìn)措施:(1)焦化廢水預(yù)處理技術(shù),焦化廢水中所含的高濃度氨氮物質(zhì)、微量有高毒性的CN-,SCN-,S2-以及生物難降解的焦油類、苯類等不溶性有機(jī)物等,均對(duì)微生物有抑制作用,需要采用適當(dāng)?shù)念A(yù)處理技術(shù),盡可能在生化處理前降低其濃度或改變其分子結(jié)構(gòu),提高廢水的可生化性。預(yù)處理還具有除油、去除廢水中的分散顆粒和膠體物質(zhì)、吹脫氨氮等作用。主要有:厭氧水解(酸化)法、Fenton試劑法、稀釋法、蒸汽氣提法、氣浮法以及三相分離技術(shù)等。三、焦化廢水處理展望焦化廢水處理存在的問題三、焦化廢水處理展望77焦化廢水處理存在的問題焦化廢水處理改進(jìn)措施:(2)焦化廢水二級(jí)處理技術(shù)方法很多,有生物強(qiáng)化技術(shù)、濕式催化氧化技術(shù)(CWO)、三相氣提升循環(huán)流化床等。(3)焦化廢水深度處理技術(shù),焦化廢水成分復(fù)雜且難降解物質(zhì)多,考慮到生化處理本身具有一定的局限性,有些污染物并不能通過生化處理降解,為使出水水質(zhì)能全面達(dá)標(biāo),就須對(duì)焦化廢水進(jìn)行深度處理。目前有多種深度處理技術(shù),主要有:投加多種混凝劑、折點(diǎn)加氯法、氧化塘處理法、吸附法、生物鐵炭法等。三、焦化廢水處理展望焦化廢水處理存在的問題三、焦化廢水處理展望78水量水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求工藝流程及特點(diǎn)構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)工程調(diào)試及運(yùn)行運(yùn)行費(fèi)用分析四、焦化廢水處理工程實(shí)例水量水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求四、焦化廢水處理工程實(shí)例79水量水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求水量該裝置污水處理站的來水分兩部分,一部分為生活廢水,水量為10m3·h-1,另外一部分為生產(chǎn)廢水約為30m3·h-1,合計(jì)約40m3·h-1。據(jù)此確定污水站的處理規(guī)模為Qd=960m3·d-1,Qh=40m3·h-1。進(jìn)水水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求根據(jù)同類廢水水質(zhì)情況,焦化廢水本身的可生化性較差,但加入了生活廢水后,可生化性有一定改善。廢水水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求見表1。四、焦化廢水處理工程實(shí)例水量水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求四、焦化廢水處理工程實(shí)例80水量水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求四、焦化廢水處理工程實(shí)例水量水質(zhì)及回用水水質(zhì)要求四、焦化廢水處理工程實(shí)例81工藝流程及特點(diǎn)

工藝流程焦化廢水的處理方法主要有A/O、A2/O、微波水處理、微電解和超臨界法。結(jié)合國(guó)內(nèi)外焦化廢水處理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),確定以A2/O2、混凝沉淀、過濾和氨吸附為主體工藝,這樣不僅能有效地除去廢水中的有機(jī)污染物,而且對(duì)氨氮污染物也有較好的去除效果。具體工藝流程如見圖1所示。四、焦化廢水處理工程實(shí)例工藝流程及特點(diǎn)四、焦化廢水處理工程實(shí)例82工藝流程及特點(diǎn)

工藝流程四、焦化廢水處理工程實(shí)例投加破乳劑、混凝劑及絮助凝劑工藝流程及特點(diǎn)四、焦化廢水處理投加破乳劑、混凝劑及絮助凝劑83工藝流程及特點(diǎn)

工藝流程生活生產(chǎn)廢水經(jīng)由提升池進(jìn)入隔油池去除粒徑較大的油珠及比重大于1.0的雜質(zhì)。經(jīng)隔油后的廢水進(jìn)入氣浮池,投加破乳劑、混凝劑及絮助凝劑。可將乳化態(tài)的焦油有效的去除,另COD、BOD也得到部分去除。之后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,均質(zhì)均量。調(diào)節(jié)池的水由潛水泵打入?yún)捬醭?。四、焦化廢水處理工程實(shí)例工藝流程及特點(diǎn)四、焦化廢水處理工程實(shí)例84工藝流程及特點(diǎn)

工藝流程而后廢水進(jìn)入缺氧池,廢水中NH3-N在下一級(jí)好氧硝化反應(yīng)池中被硝化菌與亞硝化菌轉(zhuǎn)化為NO3--N與NO2--N的硝化混合液,循環(huán)回流于缺氧池,通過反硝菌生物還原作用,NO3--N與NO2--N轉(zhuǎn)化為N2。缺氧池流出的廢水自流入推流式活性污泥曝氣池,在此完成含氨氮廢水的硝化過程。在此投加適量Na2CO3,以補(bǔ)充堿度,反應(yīng)溫度20~40℃,pH8.0~8.4,此過程要求較低的含碳有機(jī)質(zhì),以免異氧菌增殖過快,影響硝化菌的增殖,氣水體積比20:1。四、焦化廢水處理工程實(shí)例工藝流程及特點(diǎn)四、焦化廢水處理工程實(shí)例85工藝流程及特點(diǎn)

工藝流程與懸浮活性污泥接觸,水中的有機(jī)物被活性污泥吸附、氧化分解并部分轉(zhuǎn)達(dá)化為新的微生物菌膠團(tuán),廢水得到凈化。凈化后的廢水進(jìn)入二沉池使活性污泥與處理完的廢水分離,并使污泥得到一定程度的濃縮,使混合液澄清,同時(shí)排除污泥,并提供一定量的活性微生物。二沉池流出的廢水自流入生物接觸氧化池,自下向上流動(dòng),運(yùn)行中廢水與填料接觸,微生物附著在填料上,水中的有機(jī)物被微生物吸附、氧化分解并部分轉(zhuǎn)化為新的生物膜,廢水得到凈化。四、焦化廢水處理工程實(shí)例工藝流程及特點(diǎn)四、焦化廢水處理工程實(shí)例86工藝流程及特點(diǎn)

工藝流程接觸氧池出水經(jīng)加藥、曝氣反應(yīng)后,進(jìn)行混凝沉淀池。由二沉池出水仍然不能保證水中懸浮物達(dá)到雜用水懸浮固體指標(biāo)要求。因?yàn)槲鬯泻泻芏嗟募?xì)小的顆粒,故使其流入砂濾池,其中孔隙為10~15μm石英砂濾料保證懸浮物大部分被濾料截留,出水清澈。砂濾池的出水可以有選擇的進(jìn)入高效氨吸附池,以沸石為原料對(duì)水中的氨氮快速吸附,以進(jìn)一步保證出水達(dá)標(biāo)排放。四、焦化廢水處理工程實(shí)例工藝流程及特點(diǎn)四、焦化廢水處理工程實(shí)例87工藝流程及特點(diǎn)

工藝特點(diǎn)生物處理工藝采用“氣浮+厭氧+缺氧+好氧+生物接觸氧化”主體工藝處理焦化廢水,工藝先進(jìn),處理效果穩(wěn)定可靠;對(duì)難降解有機(jī)物含量高、氨氮濃度高的廢水處理有特效;廢水處理最后把關(guān)工藝沸石吸附,可以有效地保證出水氨氮和BOD達(dá)到回用要求,并且氨吸附在生物協(xié)同的作用下不需要化學(xué)解吸,可以反復(fù)使用。曝氣設(shè)備選用高效,低能耗的BZQ·W-192型微孔曝氣器,具有充氣量大,氧利用率高,運(yùn)行穩(wěn)定,曝氣均勻的特點(diǎn)。四、焦化廢水處理工程實(shí)例工藝流程及特點(diǎn)四、焦化廢水處理工程實(shí)例88構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)預(yù)處理工藝污水提升池事故池隔油池氣浮池調(diào)節(jié)池四、焦化廢水處理工程實(shí)例構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)四、焦化廢水處理工程實(shí)例89預(yù)處理工藝污水提升池

主要功能是收集生活污水和生產(chǎn)廢水并充分混合,有效容積為200m3。池體總體積300m3;有效深度2m;池底設(shè)泵坑,池子頂部設(shè)溢流;工藝尺寸為10m×10m×3m;水力停留時(shí)間2h;內(nèi)安裝格柵一臺(tái),格柵型號(hào)PG-1200,格柵寬度B=1200mm,排渣高度1380mm,柵條凈距30mm,安裝角度60°。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)預(yù)處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)90預(yù)處理工藝事故池?fù)?jù)調(diào)查,該廠氨氮的濃度有時(shí)高達(dá)600mg·L-1左右,故在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮事故工況的處理,設(shè)一事故池。當(dāng)水中氨氮可能對(duì)后續(xù)的生物處理造成危害時(shí),先將廢水送到事故池存放,待正常后,將事故廢水少量按一定比例混到正常工況排出的廢水中,緩慢處理,以保證好、厭氧菌不被毒死。池體總體積990m3,有效容積900m3,工藝尺寸為18m×10m×5.5m,有效深度5m,水力停留時(shí)間9h。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)預(yù)處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)91預(yù)處理工藝隔油池主要功能是去除漂浮油和沉渣。處理能力100m3·h-1,采用斜管除油池,表面負(fù)荷為1.0m3·m-2·h-1。池體總體積652.8m3,池體有效體積268.8m3,有效深度2.8m,水力停留時(shí)間為2.7h;構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)預(yù)處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)92預(yù)處理工藝氣浮池經(jīng)隔油后的廢水進(jìn)入氣浮池,投加破乳劑、混凝劑及絮助凝劑,主要功能是去除分散油和懸浮物。工藝尺寸為12m×5m×3.5m。設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1。配溶氣泵1臺(tái),溶氣罐一套,Z-0.05/6空壓機(jī)1臺(tái)。調(diào)節(jié)池主要功能是進(jìn)行廢水水量的調(diào)節(jié)和水質(zhì)的均和。設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1,鋼砼結(jié)構(gòu),工藝尺寸為18m×10m×5.5m,水力停留時(shí)間9h。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)預(yù)處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)93構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)生化處理工藝厭氧池缺氧池好氧池二沉池生物接觸氧化池四、焦化廢水處理工程實(shí)例構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)四、焦化廢水處理工程實(shí)例94生化處理工藝厭氧池主要目的是去除COD和改善廢水的可生化性。設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1,池體總?cè)莘e1088m3,有效容積806m3,有效水深取6.3m,COD容積負(fù)荷3kg·m-3·d-1;水力停留時(shí)間10h;工藝尺寸16m×8m×8.5m。厭氧池底部布水,采用專用布水器,每只服務(wù)面積4m2。采用彈性立體填料,高度3m,總裝填量為360m3。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)生化處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)95生化處理工藝缺氧池生物脫氮的主要工藝設(shè)備,廢水中NH3-N在下一級(jí)好氧硝化反應(yīng)池中被硝化菌與亞硝化菌轉(zhuǎn)化為NO3--N與NO2--N的硝化混合液,循環(huán)回流于缺氧池,通過反硝菌生物還原作用,NO3--N與NO2--N轉(zhuǎn)化為N2。總體積1904m3,有效體積1632m3,有效水深6m,水力停留時(shí)間17h,工藝尺寸16m×17m×7m。在缺氧池前投加磷,磷源采用磷酸氫二鈉,投加量為10mg·L-1。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)生化處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)96生化處理工藝好氧池采用推流式活性污泥曝氣池,它由池體、布水和布?xì)庀到y(tǒng)3部分組成。采用推流式活性污泥曝氣池,設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1,總?cè)莘e4840m3,有效容積3500m3,有效深度4.0m,停留時(shí)間3.5h,工藝尺寸16m×55m×5.5m。配HSR250鼓風(fēng)機(jī)3臺(tái),2用1備,BZQ·W-192曝氣器4200套,消化液回流泵2臺(tái)。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)生化處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)97生化處理工藝二沉池是活性污泥法工藝的重要組成部分。采用平流式,設(shè)計(jì)處理能力700m3·h-1,池體尺寸14m×30m×3.5m;2座,沉淀時(shí)間:HRT=3.5h,表面負(fù)荷0.85m3·m-2·h-1;沉淀部分有效水深3m;底部活性污泥靠吸刮泥機(jī)排入池邊附設(shè)的污泥回流井。配刮吸泥機(jī)各1套,污泥回流泵1臺(tái)。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)生化處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)98生化處理工藝

生物接觸氧化池主要功能是通過好氧微生物的代謝活動(dòng),分解前面工序處理后廢水中剩余的有機(jī)物和去除氮磷物質(zhì)。設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1,池體總?cè)莘e576m3,有效容積512m3,有效水深取6.3m,COD容積負(fù)荷0.5kg·m-3·d-1;水力停留時(shí)間10h;工藝尺寸16m×8m×4.5m。采用彈性立體填料,高度3m,總裝填量為384m3。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)生化處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)99構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)深度處理工藝混凝沉淀池砂濾池高效氨吸附池四、焦化廢水處理工程實(shí)例構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)四、焦化廢水處理工程實(shí)例100深度處理工藝混凝沉淀池屬于生物接觸氧化處理的一個(gè)重要組成部分。設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1。其中混合絮凝反應(yīng)池工藝尺寸8.5m×3m×2.5m,其中反應(yīng)室5.5m×3m×2.5m,混合時(shí)間為10min,反應(yīng)時(shí)間為20min,混合器設(shè)置穿孔管攪拌裝置,反應(yīng)器設(shè)置攪拌機(jī),配加藥裝置2套。沉淀池采用輻流式,池體尺寸:D×H=Φ14m×4.6m;沉淀時(shí)間HRT=1.5h,表面負(fù)荷0.65m3·m-2·h-1;沉淀部分有效水深5.3m;底部活性污泥靠靜壓排入池邊附設(shè)的排泥池。內(nèi)設(shè)刮泥機(jī)各一套。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)深度處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)101深度處理工藝砂濾池采用的石英砂濾料孔隙能達(dá)到10~15μm,而污水中大部分細(xì)小顆粒徑集中在10~100μm,可保證懸浮物大部分被濾料截留,出水清澈。設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1。采用壓力過濾器。濾料采用雙層濾料,濾料采用石英砂和無煙煤,濾料直徑采用0.5~1.2mm,濾料填充高度1.2m。砂濾池濾速8m·h-1,反沖洗膨脹率20%左右。過濾器尺寸Φ2000mm×2400mm,4座,鋼結(jié)構(gòu)防腐。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)深度處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)102深度處理工藝高效氨吸附池雖然A2-O2工藝在正常工況下,可使氨氮濃度達(dá)標(biāo)排放,但對(duì)于一些事故工況或在冬季處理效果欠佳時(shí),出水氨氮可能超標(biāo),因此,設(shè)立高效氨吸附池,以沸石為原料對(duì)水中的氨氮快速吸附,以進(jìn)一步保證出水達(dá)標(biāo)排放。沸石最佳吸附容量為4.5mg(氨氮)·g-1(沸石)。設(shè)計(jì)處理能力100m3·h-1;工藝尺寸4.8m×4.8m×3m;2座,地下式鋼砼結(jié)構(gòu)??账魉偌s2m·h-1,內(nèi)設(shè)沸石吸附層和礫石承托層。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)深度處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)103構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)污泥處理工藝污泥濃縮池污泥脫水機(jī)四、焦化廢水處理工程實(shí)例構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)四、焦化廢水處理工程實(shí)例104污泥處理工藝污泥濃縮池采用兩池間歇操作方式,單池停留時(shí)間24h。工藝尺寸5m×5m×6.6m,半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)。總?cè)莘e330m3,有效容積200m3,有效水深4m。浮渣采用人工清除,濃縮后污泥靠污泥泵吸入污泥脫水機(jī)。污泥脫水機(jī)經(jīng)過濃縮后的污泥仍是能流動(dòng)的,必須進(jìn)行污泥脫水。采用箱式壓濾機(jī),型號(hào)XMZ80/800-UB,配螺桿泵2臺(tái)。構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)105工程調(diào)試及運(yùn)行工程調(diào)試氣浮前系統(tǒng)調(diào)試生化系統(tǒng)調(diào)試混凝沉淀單元調(diào)試過濾系統(tǒng)與氨吸附系統(tǒng)調(diào)試四、焦化廢水處理工程實(shí)例工程調(diào)試及運(yùn)行四、焦化廢水處理工程實(shí)例106工程調(diào)試氣浮前系統(tǒng)調(diào)試主要是調(diào)整溶氣壓力、回流量、加藥量以及截止閥開啟度。通過一周的不斷改變工況運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)在容器壓力為0.42Mpa,回流量26%,加藥量PAC120mg·L-1和PAM15mg·L-1,調(diào)整適宜的截止閥開啟度,使得到良好的釋放效果時(shí),出水水質(zhì)較好,除油效率穩(wěn)定達(dá)到81%以上,SS去除率穩(wěn)定達(dá)到69%。工程調(diào)試及運(yùn)行工程調(diào)試工程調(diào)試及運(yùn)行107工程調(diào)試生化系統(tǒng)調(diào)試厭氧池、缺氧池和生物接觸氧化池的調(diào)試主要是培養(yǎng)和馴化細(xì)菌等其他微生物,根據(jù)該廢水有機(jī)物污染濃度不高而揮發(fā)酚和氨氮含量高的特點(diǎn),本調(diào)試采用培養(yǎng)與馴化同時(shí)進(jìn)行。菌種取自污水處理廠脫水后的生化污泥,取污泥量為90t。工程調(diào)試及運(yùn)行工程調(diào)試工程調(diào)試及運(yùn)行108工程調(diào)試生化系統(tǒng)調(diào)試按BOD5:N:P=100:5:1配給營(yíng)養(yǎng)物,通過悶曝、間歇進(jìn)水、控制厭氧池溶解氧DO≤0.1mg·L-1、水解酸化池溶解氧DO≤0.5mg·L-1與生物接觸氧化池控制DO≥2.5mg·L-1,調(diào)節(jié)消化液回流量在200%~350%,污泥回流量在80%~100%,小水量連續(xù)進(jìn)水和逐漸增加水量到滿負(fù)荷各個(gè)階段調(diào)試(進(jìn)水量每次提高不高于25%),當(dāng)生物膜2mm左右厚時(shí),且二沉池出水較清澈水質(zhì)亦能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)時(shí),馴化階段結(jié)束,進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行階段。穩(wěn)定階段控制消化液回流量300%左右,污泥回流量90%,處理效果比較穩(wěn)定。工程調(diào)試及運(yùn)行工程調(diào)試工程調(diào)試及運(yùn)行109工程調(diào)試混凝沉淀單元調(diào)試根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)確定的最佳加藥量PAC為150mg·L-1

和PAM為10mg·L-1。依據(jù)試驗(yàn)的結(jié)果,在現(xiàn)場(chǎng)通過調(diào)整攪拌風(fēng)量和加藥量,經(jīng)過10d調(diào)試發(fā)現(xiàn)在PAC、PAM加藥量分別為100、10mg·L-1的情況下,礬花大而密實(shí)容易沉淀,并且出水比較清澈。因此確定這個(gè)工況為運(yùn)行工況。工程調(diào)試及運(yùn)行工程調(diào)試工程調(diào)試及運(yùn)行110工程調(diào)試過濾系統(tǒng)與氨吸附系統(tǒng)調(diào)試該單元主要確定進(jìn)水量、反沖洗水量和反沖洗周期。經(jīng)過10d的改變工況運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)進(jìn)水水量與上個(gè)單元來水量成正相關(guān)性,過濾泵應(yīng)根據(jù)污水提升泵的運(yùn)行狀況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,但是整體來看當(dāng)過濾泵調(diào)整到42t·h-1時(shí),運(yùn)行的連續(xù)性比較好。當(dāng)連續(xù)累計(jì)過濾14.6h時(shí),出水水質(zhì)開始惡化,為了保證過濾器的運(yùn)行穩(wěn)定性,反沖洗周期為12h。工程調(diào)試及運(yùn)行工程調(diào)試工程調(diào)試及運(yùn)行111工程調(diào)試過濾系統(tǒng)與氨吸附系統(tǒng)調(diào)試反沖洗水量190t·h-1、反沖洗強(qiáng)度16.8L·m-2·s-1時(shí),有跑砂現(xiàn)象;當(dāng)反沖洗水量約152t·h-1、反沖洗強(qiáng)度約13.4L·m-2·s-1時(shí),反沖洗時(shí)間12min時(shí),膨脹率高、反沖效果好并沒有跑砂現(xiàn)象。氨吸附池運(yùn)行大約10d左右時(shí)出水出現(xiàn)渾濁等惡化現(xiàn)象,因此工藝確定運(yùn)行8d后反洗一次,反沖洗水量為500t·h-1,歷時(shí)30min以上時(shí)膨脹率高、反沖效果好。因此工藝確定為最佳工藝參數(shù)。工程調(diào)試及運(yùn)行工程調(diào)試工程調(diào)試及運(yùn)行112工程調(diào)試及運(yùn)行運(yùn)行效果運(yùn)行結(jié)果監(jiān)測(cè)問題與討論四、焦化廢水處理工程實(shí)例工程調(diào)試及運(yùn)行四、焦化廢水處理工程實(shí)例113運(yùn)行效果運(yùn)行結(jié)果監(jiān)測(cè)工程調(diào)試及運(yùn)行運(yùn)行效果工程調(diào)試及運(yùn)行114運(yùn)行效果問題與討論高效氣浮機(jī)隨著運(yùn)行時(shí)間的推移,溶氣量越來越小,主要原因是循環(huán)泵來水是氣浮機(jī)中上部的水,因排泥不及時(shí),泥可能隨循環(huán)泵進(jìn)入溶氣罐最終導(dǎo)致空氣的溶解度降低,再加上長(zhǎng)期運(yùn)行造成釋放器結(jié)垢或堵塞也影響了氣泡的釋放。如果不及時(shí)維修將導(dǎo)致出水水質(zhì)越來越差,溶氣水水質(zhì)越來越差,最終導(dǎo)致惡性循環(huán)。采取措施是,及時(shí)巡場(chǎng),定期及時(shí)排泥,清洗溶氣罐和釋放器,實(shí)踐表明這種措施是可行的。工程調(diào)試及運(yùn)行運(yùn)行效果工程調(diào)試及運(yùn)行115運(yùn)行效果問題與討論高效氣浮機(jī)出水水質(zhì)惡化,主要原因是:一是水質(zhì)波動(dòng)大,是二釋放氣泡效果差。針對(duì)第一個(gè)原因采取調(diào)節(jié)加藥量和和進(jìn)水量的措施,使加藥量與進(jìn)水量和水質(zhì)匹配;針對(duì)第二種原因采取調(diào)整回流量和截止閥的開啟度的方法。實(shí)踐證明采取以上措施是可行的。工程調(diào)試及運(yùn)行運(yùn)行效果工程調(diào)試及運(yùn)行116運(yùn)行效果問題與討論運(yùn)行期好氧池偶爾出現(xiàn)泡沫過多的現(xiàn)象,主要原因一是氣浮機(jī)處理效果出現(xiàn)惡化,出水含油量過高,導(dǎo)致進(jìn)入好氧池的含油量比較高,在好氧池表面形成強(qiáng)度比較大的不易破碎的泡沫,采取調(diào)節(jié)氣浮池到最好的效果和加大污泥回流量的措施,實(shí)踐證明該措施切實(shí)可行;二是因?yàn)橐恍┰驅(qū)е陆z狀菌優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng),形成生物泡沫,采取增加污泥回流量和消化液回流量的措施,實(shí)踐證明切實(shí)可行。工程調(diào)試及運(yùn)行運(yùn)行效果工程調(diào)試及運(yùn)行117運(yùn)行費(fèi)用分析工程固定總投資約為人民幣826.00萬元,為工程運(yùn)行噸廢水電費(fèi)人民幣1.77元;噸運(yùn)行藥劑費(fèi)人民幣0.80元;該污水處理站定員5人,每人月工資1000元,則噸水處理人工費(fèi)人民幣0.17元·m-3;固定資產(chǎn)形成率按照90%計(jì),年維修費(fèi)率按照2%提取,噸水處理維修費(fèi)人民幣0.42元·m-3;污泥處理處置費(fèi)按噸污泥30.00元,系統(tǒng)日產(chǎn)生含水率75%污泥約24噸,噸水污泥處理處置費(fèi)用人民幣0.75元;則噸水處理運(yùn)行費(fèi)用為人民幣3.91元。四、焦化廢水處理工程實(shí)例運(yùn)行費(fèi)用分析四、焦化廢水處理工程實(shí)例118第二節(jié)電鍍廢水的處理一、概述二、電鍍廢水的處理方法三、電鍍廢水處理展望四、電鍍廢水處理的工程實(shí)例本節(jié)內(nèi)容概要第二節(jié)電鍍廢水的處理本節(jié)內(nèi)容概要119電鍍廢水的來源電鍍廢水的分類電鍍廢水的危害一、概述電鍍廢水的來源一、概述120電鍍廢水的來源與電鍍工業(yè)的規(guī)模發(fā)展相對(duì)應(yīng)的電鍍廢水排放量也越來越大,電鍍已是當(dāng)今世界最嚴(yán)重的污染工業(yè)之一。電鍍件前處理的廢水廢電鍍液鍍件漂洗水其它排水一、概述電鍍廢水的來源一、概述121電鍍件前處理的廢水包括整平表面、化學(xué)或電化學(xué)除油污,酸洗或電化學(xué)方法除銹以及鍍件的活化處理等。油污特別嚴(yán)重的零件有時(shí)先用汽油、丙酮、甲苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑除油;再進(jìn)行化學(xué)堿性除油,加NaOH、Na2CO3、Na3PO4等。因此,該過程產(chǎn)生的廢水是堿性廢水,并有油類及其它有機(jī)化合物。酸洗除銹常用HCl、H2SO4

等。為了防止鍍件基體的腐蝕,常加入某些緩蝕劑,如硫脲、磺化煤焦油、烏洛托品、聯(lián)苯胺等。過程產(chǎn)生的廢水酸度較高,且含有重金屬離子及少量有機(jī)添加劑。電鍍廢水的來源

電鍍件前處理的廢水電鍍廢水的來源122廢電鍍液電鍍工藝中,電鍍母液經(jīng)多次使用后,引起重金屬或其它雜質(zhì)的積蓄,超過一定含量會(huì)影響電鍍質(zhì)量,需要倒槽過濾,或凈化處理以恢復(fù)電鍍母液的正常工作能力。許多工廠為了控制槽液中的雜質(zhì)在工藝允許范圍之內(nèi),將槽液廢棄一部分,補(bǔ)充新溶液;也有的工廠將失效的槽液全部棄去。電鍍廢水的來源

廢電鍍液電鍍廢水的來源123鍍件漂洗水水量較大,濃度較低。電鍍生產(chǎn)線包括電鍍槽和多級(jí)漂洗槽。通常使新水從最后的漂洗槽進(jìn)入,與電鍍部件成相反的方向流動(dòng),經(jīng)過2~5段漂洗后在鄰近電鍍槽的漂洗槽排出,產(chǎn)生了大量漂洗廢水。這部分廢水的水質(zhì)成分較復(fù)雜,含有毒物質(zhì)以及重金屬離子,是進(jìn)行處理與回收利用的主要對(duì)象。其它排水沖刷地坪、刷洗極板、通風(fēng)冷凝或洗滌的一部分廢水等。這部分水量不大,但含有不同的有毒物質(zhì),并夾帶泥沙,均需處理后方可排放。電鍍廢水的來源

鍍件漂洗水電鍍廢水的來源124電鍍廢水的分類按所含污染物可分為含氰電鍍廢水,含鉻、鎳、鋅等重金屬電鍍廢水、有機(jī)電鍍廢水、酸性和堿性廢水等。一、概述電鍍流程圖電鍍廢水的分類一、概述電鍍流程圖125電鍍廢水的危害含氰廢水的危害含鉻廢水的危害含鋅廢水的危害含銅廢水的危害含鎳廢水的危害其他一、概述電鍍廢水的危害一、概述126含氰廢水的危害氰化物作為一種優(yōu)良的絡(luò)合劑是電鍍工業(yè)中的主要原料。含氰電鍍廢水主要來自氰化鍍鋅、銅、鉻、鎘等工序。含有的氰絡(luò)合金屬離子、游離氰等對(duì)人類、牲畜和魚類的生命都是一種嚴(yán)重的威脅。含有游離氰根的水溶液具有高毒性。氰化物的致死量為100~250mg,人在吸入0.3mL·L-1濃度HCN氣體數(shù)分鐘后就將死亡,暴露于0.11mL·L-1HCN氣體中1h后便有生命危險(xiǎn)。電鍍廢水的危害含氰廢水的危害電鍍廢水的危害127含氰廢水的危害絡(luò)合態(tài)氰的毒性則相對(duì)小一些,是由于絡(luò)合態(tài)氰比較穩(wěn)定,不易破壞細(xì)胞色素氧化酶的攜氧功能。但是,大量含絡(luò)合態(tài)氰的廢水排入地表水,在光照后會(huì)釋放出一定數(shù)量的游離氰。氰化物是極毒物質(zhì),特別在酸性條件下,它變成劇毒的氫氰酸。人體對(duì)氰化鉀的中毒致死劑量為0.25g(純凈氰化鉀為0.15g)。對(duì)魚類和其他水生物的危害為(以游離CN-計(jì)):濃度為0.04~0.1mg/dm3就能使魚類致死。此外,含氰廢水作為農(nóng)灌水時(shí)會(huì)使農(nóng)作物減產(chǎn)。電鍍廢水的危害含氰廢水的危害電鍍廢水的危害128含鉻廢水的危害Cr6+對(duì)生命組織來說毒性更強(qiáng),是強(qiáng)烈的表皮細(xì)胞刺激物。對(duì)植物、水生動(dòng)物、細(xì)菌都是有毒的;對(duì)人類有致癌作用,此外它還能導(dǎo)致肝損害和肺充血等。Cr3+是生物所必需的微量元素。通過動(dòng)物試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Cr3+有激活胰島素的作用,還可以增加對(duì)葡萄糖的利用。實(shí)驗(yàn)證明,Cr6+的毒性比Cr3+高100倍。WHO所規(guī)定的飲用水中,要求鉻的濃度不超過2μmol·L-1。Cr3+在痕量濃度下能夠控制哺乳動(dòng)物的血糖水平,所以非但無害,而且顯的尤為重要。但是,在水中的濃度超過5.0mg·L-1時(shí)同樣對(duì)魚類產(chǎn)生毒性。電鍍廢水的危害含鉻廢水的危害電鍍廢水的危害129含鋅廢水的危害鋅在電鍍行業(yè)是使用最多的金屬之一。鋅對(duì)魚類和其它水生生物的毒性比對(duì)人和溫血?jiǎng)游锎笤S多倍。鋅在土壤中的富積會(huì)導(dǎo)致其在植物體內(nèi)富積,因此對(duì)食用這種植物的人和動(dòng)物都有害。過量的鋅會(huì)引起急性腸胃炎癥狀,同時(shí)伴有頭暈、周身乏力。誤食氯化鋅會(huì)引起腹膜炎,導(dǎo)致休克而死亡。電鍍廢水的危害含鋅廢水的危害電鍍廢水的危害130含銅廢水的危害銅在電鍍行業(yè)中使用量較多,銅對(duì)人體造血、細(xì)胞生長(zhǎng)以及某些酶的活動(dòng)及內(nèi)分泌腺功能均有影響,過量的接觸銅化合物會(huì)導(dǎo)致皮炎和濕疹。銅對(duì)低等生物和農(nóng)作物的毒性較大,濃度達(dá)0.1~0.2mg/L即可使魚類死亡。銅對(duì)水體自凈有較嚴(yán)重的影響,水中銅含量過量時(shí),會(huì)抑制水體自凈。濃度為0.1mg/L時(shí),水中的生化耗氧過程明顯受到抑制。電鍍廢水的危害含銅廢水的危害電鍍廢水的危害131含鎳廢水的危害鎳是人體所需的微量元素。大量的鎳元素在人體中蓄積,容易使人頭發(fā)變白且誘發(fā)皮膚病。粉末狀鎳與一氧化碳化合生成四羰基鎳,通過呼吸道進(jìn)入人體后可出現(xiàn)肺出血、浮腫、腦白質(zhì)出血、毛細(xì)血管壁脂肪變性并發(fā)呼吸障礙以及呼吸系統(tǒng)癌癥等,如肺癌和鼻竇癌。鎳在電鍍、冶金、化工、有機(jī)合成等行業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。電鍍廢水的危害含鎳廢水的危害電鍍廢水的

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