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对化工废水处理常用技术的创新分析
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随着现代经济的飞速发展,化工产品生产过程对环境的污染加剧, 对人类健康的危害也日益普遍和严重,在这里面尤其是一些精细的化工产品,例如制药和染料以及日化等,在生产生产过程中排出的有机物质, 大多都是结构复杂、有毒有害和生物难以降解的物质。因此,化工废水处理的难度较大。化工废水的基本特征是。有毒有害物质多,精细化工废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的,如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等。 生物难降解物质多,B/C比低,可生化性差。废水色度高。废水中污染物含量高,这是由于原料反应不完全和原料、或生产中使用的大量溶剂介质进入了废水体系所引起的。水质成分复杂,副产物多,反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物,增加了废水的处理难度。
一、生物强化技术
炼油碱渣废水是炼油厂在油品电精制及脱硫 醇等生产过程中产生的强碱性、高浓度、难生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、挥发酚和硫化物等有毒有害污染物。由于污染物浓度高采用常规方法难以达到处理要求。生物强化技术是一项专门针对高浓度、难生物降解有机废水的处理技术,是将现代微生物培养技术应用于好氧废水处理系统中,通过生物强化技术将专一性强、活性高的优势微生物进行强化,以高于传统活性污泥法1 0倍以上的容积负荷,将传统生物法难以处理的高浓度、高毒性废水进行生化处理,极大地降低了高浓度有机废水的处理成本。
二、MBR技术
MBR技术是将生物降解作用与膜的高效分离作用结合而成的一种高效水处理工艺,采用这种工艺几乎能将所有的微生物截留在生物反应器中,使出水的有机污染物含量降到最低, 具有流程简单、效率高、操作简便易实现投资少、费用低、出水水质稳定等特点,在废水处理与回用中有良好的应用前景。这项以MB R为核心单元,以化学催化氧化、高效菌株及生物固定化为辅助单元的P T A废水组合处理工艺及装置,采用以活性炭为主催化剂、空气为氧化剂的催化氧化工艺预处理P T A废水,可有效降低 P T A废水的C O D,并可将有机大分子催化氧化为有机小分子,提高废水的可生化性。活性炭与多种粉末无机材料复合组成的新型廉价固定化材料,既可用作微生物的固定化载体以增加微生物的停留时间,又可用作膜的涂膜材料,减轻膜污染,延长膜的使用寿命。
三、光催化技术
目前 T i O纳米颗粒光催化处理废水的先进性已被公认,但如何将 T i O应用于难降解有毒有机物废水的产业化处理过程,却是光催化技术在环保领域发展的瓶颈问题。南京工业大学化工学院完成的T i O:晶须光催化处理难降解有毒有机物废水成套技术及装备研究解决了这一难题H。该项目通过烧结法和离子交换法,成功地合成出外部具有微米级尺寸、而内部具有纳米级尺寸的T i O晶须催化剂。采用T i O晶须催化剂的连续光催化废水处理 装置的废水处理效率与小试相比提高5倍以上,解决了纳米 T i O 处理后难以分离、回收及工业化困难等问题。
四、膜处理技术
这种技术与外置式双膜法的区别在于不用把废水进行化学絮凝和沙石过滤,而是直接把超滤膜浸入工业废水中,经过一级处理后,再利用反渗透膜进行二级处理,出水可回用于生产流程。该方法工艺流程短,运行成本低,系统使用寿命长,维护方便。
五、湿式氧化技术
为了对有机难降解废水进行无害化处理,实现了设备、设计、安装全套设备国产化,并成该技术利用氧和催化剂将难降解的有机废水完全无害化分解,处理后的水质达到国家排放标准,同时回收利用氧化时所排热能作为工艺热源或制蒸汽。不产生硫氧化物、氮氧化物和二嗯英等废气,也不产生污泥,是高效环保型的工艺技术。
六、常见物理化学法
离子交换法、萃取法、膜分离法等。废水中经常含有某些细小的悬浮物经及溶解静态有机物,为了进一步去除残存在水中的污染物,可以采用物理化学方法进行处理。离子交换法是一种借助于离子交换剂上离子和水中离子进行交换反应而除去废水有害离子态物质的方法,在水的软化、有机废水处理中有着广泛的应用。萃取法采用与水不互溶但能很好溶解污染物的萃取剂,使其与废水充分混合接触,利用污染物在水和溶剂中的溶解度或分配比的不同,达到分离、提取污染物和净化废水的目的。膜是利用半渗透膜进行分子过滤,来处理废水的一种方法,所以又称为膜分离技术。这些方法只适用于某一类物质的分离,具有较强的选择性,且成本较高,容易造成二次污染。吸附法是利用多孔性固体物质作为吸附剂,以吸附剂的表面吸附废水中的有机污染物的方法,活性炭是一种非选择性的常用的水处理吸附材料。但是由于活性炭再生性能差,水处理费用高,因而难以广泛使用。
七、结语
随着我国的科学技术的不断发展,废水处理的技术也在朝着高效以及紧凑还有专一的技术方向发展,微生物处理时高效菌种的筛选及高 效生物反应器的应用仍是发展重心,难生物降解废水的处理是继续研发的重点,改进和创新技术将是继续研究的方向。
参考文献
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