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络合萃取法处理二甲胺废水

络合萃取法处理二甲胺废水
络合萃取法处理二甲胺废水

第25卷第10期应用化学Vol.25No.10 2008年10月 CH I N ESE JOURNAL OF APP L I E D CHE M I ST RY Oct.2008

络合萃取法处理二甲胺废水

魏凤玉3 耿 军 张 利

(合肥工业大学化工学院 合肥230009)

摘 要 采用络合萃取法处理二甲胺(DMA)废水,考察了萃取剂的种类和用量、溶液pH值、油与水比对二甲

胺萃取效果的影响。实验结果表明,以P204为萃取剂、环己烷为稀释剂时,P204与DMA以1∶1形式络合,萃

取是一个放热且快速反应过程,反应热ΔH=-6150kJ/mol。在油与水比为1∶4、萃取剂稀释剂体积比为1∶9、废水pH=11187的条件下,DMA的一级萃取率为9310%。P204负载DMA的红外谱图研究表明,P204络合萃

取二甲胺同时存在离子缔合成盐机制和氢键缔合机制。

关键词 络合萃取,二甲胺,废水处理,P204

中图分类号:O652.6;T Q028.3 文献标识码:A 文章编号:100020518(2008)1021213204

二甲胺(DMA)是甲胺类物质中应用最广泛、需求量最大的一种,广泛应用于农药、制药、橡胶、皮革和有机化学工业中[1,2]。废水中二甲胺含量较低时有较难闻的鱼腥臭,浓度较高则会对眼和呼吸道有强烈的刺激作用。目前,工业生产中多采用精馏法[3,4]和吹脱法处理二甲胺废水,但精馏法设备投资大、能耗高,吹脱法只能将水中的二甲胺部分解吸到空气中,未能实现二甲胺的真正处理。因此,寻求一种简单、高效、节能的二甲胺废水处理技术已成为急待解决的研究课题。络合萃取法对于极性有机物的分离具有高效性和选择性等优点[5],已在酚类、有机磺酸类、有机羧酸类、有机胺类及带有两性官能团有机物废水的治理方面展现了良好的应用前景[6,7]。本文采用络合萃取法处理二甲胺废水,探讨了二(22乙基己基)磷酸(P204)萃取二甲胺的络合萃取机理,为络合萃取法处理二甲胺废水提供了依据。

1 实验部分

1.1 试剂和仪器

络合剂P204为化学纯试剂,磷酸三丁酯(T BP)、稀释剂环己烷等均为分析纯试剂,煤油为工业品。模拟废水采用33%二甲胺溶液(化学纯)配制。Spectrum100型傅立叶红外光谱仪(美国PE公司); pHS23C型精密酸度计(上海大普仪器有限公司);SP272型可见分光光度计(上海光谱仪器有限公司); UV260型紫外光谱仪(日本岛津公司)。

1.2 实验方法

将调好pH值的水样、V(萃取剂)∶V(稀释剂)=1∶9的比例加入分液漏斗中,振荡10m in,使油水充分接触。实验结果表明,P204萃取二甲胺是快速反应过程,振荡10m in能确保萃取反应完全。静置分层后,测定水中二甲胺含量和pH值。将上层萃取相和体积分数为10%的HCl溶液混合搅拌10m in后,静置分层,上层为回收的萃取剂,循环使用,下层为萃取出的二甲胺,拟回收利用。

1.3 分析方法

废水中的二甲胺浓度采用分光光度法测定[8],由紫外光谱仪测得二甲胺的最大吸收波长为580nm,萃取相中的二甲胺浓度通过物料衡算求得。

2 结果与讨论

2.1 萃取剂和稀释剂的选择

不同络合剂和稀释剂对二甲胺模拟废水的处理结果如表1所示。表中可见,P204的萃取效果明显

2007210207收稿,2008202230修回

合肥工业大学研究生创新基金(XS07036)资助项目

通讯联系人:魏凤玉,女,副教授;E2mail:weifyliuj@https://www.sodocs.net/doc/fb10179821.html,;研究方向:传质与分离,化工废水处理

优于T BP 。这是由于T BP 属于中强碱而二甲胺显碱性,二者间较难形成化学缔合键,但基于相似相溶原理,有机相仍萃取了一定量的二甲胺,所以选择P204作为络合剂。煤油和环己烷均可作为二甲胺良好

的稀释剂,环己烷对二甲胺的萃取效果略高于煤油,故本文选用环己烷作稀释剂。

表1 萃取剂和稀释剂的选择

Table 1 Selecti on of extract an t and d iluen t

Extractant D iluent Re moval of di m ethyla m ine η/%

pH 2.5~3.4

pH 6.4~7.0

pH 10.7~10.8

pH 11.7~11.9

T BP cycl ohexane 15.716.818.522.9P204cycl ohexane 18.521.687.093.7P204

ker osene

25.4

37.3

82.2

91.9

V (extractant )∶V (diluent )=1∶9,V (oil )∶V (water )=1∶1,c (DMA )=107.0mg/L .

2.2 萃取工艺条件的确定

探讨了水相pH 值、络合剂P204的质量浓度及油与水比对DMA 萃取分配系数D 的影响:D =

[(CH 3)2NH ?(P204)n ](o )

[(CH 3)2NH ](w )

(1)

式中,下标(w )代表水相,(o )代表油相。

由图1实验结果可以看出,随着水相pH 值的增加,二甲胺的分配系数D 逐渐增加,当pH 值为10~11时,D 急剧增加。这是因为在碱性条件下,DMA 以分子形式从水中游离出来,从而加快了DMA 与酸性络合萃取剂P204间的反应能力。由图1还可以看出,随着P204质量浓度的增加,分配系数D 增加;当P204体积分数为10%和20%时D 值变化不大。故选择体积分数10%P204+体积分数90%环己

烷的混合溶液作为萃取剂。

图1 废水pH 值和萃取剂P204体积分数φoil

对分配系数(D )的影响

Fig .1 Effects of pH and extractant concentrati on φoil

on the extracti on distributi on coefficient D

c (DMA )=107.0mg/L

φ(P204)/%:a .5;b .10;

c .20

图2 DMA 原始浓度及油与水比对

分配系数(D )的影响

Fig .2 Effects of the original concentrati on of DMA and

the volu me rati o of oil t o water on the extracti on

distributi on coefficient (pH =10.7)

c (DMA )/(mg ?L -1):a .53.5;b .107;c .161;

d .214

油与水比是指有机萃取相与废水体积比,它是影响萃取操作的重要因素之一。油与水体积比愈小,萃取操作费用愈低,但两相接触面积减小,萃取效果降低。不同油与水体积比对萃取效果的影响见图2。图中可见,二甲胺的分配系数随油水比的减小而增大,因此可选择较小油水比以获得较大分配系数。但二甲胺的去除率随油与水比的增大先增大后减小,当油与水体积比为1∶4时,二甲胺的去除率最高。

当废水原始pH =1118、油相中P204体积分数为10%、V (油)∶V (水)=1∶4时,P204萃取二甲胺的一级去除率可达9310%。实际废水经多次萃取后可直接回收利用或排放。2.3 萃合物组成的推测

采用双对数坐标法,可以推测P204络合萃取二甲胺的萃取物组成

[9]

。在萃取过程中,环己烷对分

4

121应用化学 第25卷 

配系数的贡献可忽略,假设1个二甲胺分子与n 个P204分子络合,则萃取反应式为:

(CH 3)2NH (w )+n P204(o

)

(CH 3)2NH ?(P204)n (o )

(2)

表观平衡常数为:

K =

[(CH 3)2NH ?(P204)n ](o )

[(CH 3)2NH ](w )[P204]n

(o )

(3)

将式(3)代入式(1)整理得:

D =K ?[P204]n

(o )

(4) 取对数:

lg D =lg K +n lg [P204](o )

(5)

由于P204过量很多,可认为[P204](o )近似等于初始[P204],以lg D 对lg [P204]作图,结果见图3,斜率为019758,近似为1。因此可以推测,P204与二甲胺形成1∶1的萃合物

图3 lg [P204]对萃取分配系数的影响

Fig .3 Effect of lg [P204]on the extracti on

distributi on rati

o

图4 温度对萃取分配系数的影响

Fig .4 Effect of te mperature on the

extracti on distributi on rati o

2.4 络合萃取反应热的测定

现将萃取热力学行为设想为一宏观过程

[10]

,可将二甲胺的络合萃取反应平衡常数以下式描述:

ln K =-ΔH /(R T )

(6)

将(4)式两边取对数并与式(6)比较得:

ln D =ln [P204]n

(o )-ΔH /(R T )

(7)图5 P204萃取相红外光谱图

Fig .5 I nfrared s pectra of P204extracti on phase

1.original organic phase;

2.DMA l oaded organic phase

实验采用10%P204+90%环己烷进行萃取,测定不同萃取温度下的分配系数D 值,并以ln D 对1/T 作图,结果见图4。经线性回归得P204萃取二甲胺的反应热△H =-6150kJ /mol 。即P204络合萃取DMA 的反应为放热过程,低温有利于萃取反应的进

行。2.5 萃取反应机理的探讨

为了研究P204络合萃取DMA 形成的萃合物结构及萃取机理,将负载DMA 的有机相进行红外谱图分析,并与空白有机相的红外谱图进行对照,结果见图5。对比萃取前后的红外谱图可见,萃取后的

有机相中P204在1682c m -1

处的P —OH 伸缩振动峰消失,这是由于该官能团成盐所致;同时在

1637c m -1处出现—NH +

2仲铵盐的非对称伸缩振动峰和1518c m -1

附近仲铵盐的弯曲振动吸收峰[11],这说明P204与二甲胺分子之间存在着较强的离子缔合成盐机制,其反应可表示为:

5

121 第10期魏凤玉等:络合萃取法处理二甲胺废水

(CH

3)

2

NH+HA (CH3)2NH+2A-(8)

另外,1231c m-1处P O键的伸缩振动峰与二甲胺络合后偏移至1261c m-1,说明P204与胺之间存在着一定的氢键缔合溶剂化效应,其反应可表示为:

(CH

3)

2

NH+HA (CH3)2NH…HA(9)

由此可见,P204络合萃取二甲胺同时存在离子缔合成盐机制和氢键缔合机制[12]。

参 考 文 献

 1 ZHANG Xi2Q ing(张锡卿).J Che m Fertilizer Ind(化肥工业)[J],1992,1(19):58

 2 Y OU Xiang2Yang(尤向阳).Che m Inter(化工中间体)[J],2005,12(5):5

 3 CHE N Yong2Hong(陈永红),ZHANG Ya2L i(张丽雅).S N itrogenous Fert Prog(小氮肥)[J],2001,7:16

 4 DU Gang(杜刚),WANG Ya2Meng(王雅萌).M N itrogenous Fert Prog(中氮肥)[J],2006,4:54

 5 L IDe2L iang(李德亮),CU I J ie2Hu(崔节虎),Q I N W ei(秦炜).Che m Ind Eng Prog(化工进展)[J],2004,23(6):600 6 Q in W,L i D L,Dai Y Y.J Che m Eng D ata[J],2003,48:1606

 7 W E I Feng2Yu(魏凤玉),W E I Hong2Yi(韦洪屹).Chinese J A ppl Che m(应用化学)[J],2005,22(10):1155

 8 T ANG Hui2Zhong(汤惠中).Environ Prot Che m Ind(化工环保)[J],1993,6(13):371

 9 Y ANG Yi2Yan(杨义燕),FE NG Ying(冯颖),DA I You2Yuan(戴猷元).Chinese J A ppl Che m(应用化学)[J],1995, 12(1):55

 10 G UAN Guo2Feng(管国锋),MA Xiao2Long(马晓龙),Y AO Hu2Q ing(姚虎卿).J N anjing U niv Che m Tech(南京化工大学学报)[J],2000,22(6):18

 11 ZHANG Hua(张华).Modern O rganic Spectru m Analysis(现代有机波谱分析)[M].Beijing(北京):Chem ical

I ndustry Press(化学工业出版),2005:125

 12 S U Hai2J ia(苏海佳),XU L i2L ian(徐丽莲),DA I You2Yuan(戴猷元).J Che m Ind Eng(化工学报)[J],1997, 48(6):713

Trea t m en t of D i m ethyl am i n e W a stewa ter by

Co m plex Extracti on

W E I Feng2Yu3,GE NG Jun,ZHANG L i

(School of Che m ical Engineering,Hefei U niversity of Technology,Hefei230009)

Abstract A comp lex extracti on was used f or the treat m ent of waste water containing di m ethyla m ine(DMA). The effects of the diluent and co mp lexing agent and their concentrati ons,s oluti on pH,and the volu me rati o of oil t o water on the equilibrium distributi on coefficient were syste matically studied.The results sho wed that the extracti on was a rap id and exother mal reacti on,and the enthal py of the extracti on reacti onΔH was -6150kJ/mol with di(22ethylhexyl)phos phoric acid as the comp lexing agent and hexahydr obenzene as the diluent.The compositi on of the extracted s pecies was deduced,and the rati o of P204∶DMA was1∶1.The maxi m u m re moval rate of DMA was9310%by one stage extracti on under the conditi ons of pH=11187,oil t o water volu me rati o of0125,and a volume rati o of011of the extractant t o the diluent in oil phase.The mecha2 nis m of comp lexati on reacti on was investigated by infrared,and there were hydr ogen bonding and i on2ass ocia2 ti on reacti on.

Keywords comp lex extracti on,di m ethyla m ine(DMA),waste water treat m ent,di(ethylhexyl)phos phoric acid 6121应用化学 第25卷 

最常见的废水处理工艺一览!

最常见的废水处理工艺一览! 表面处理废水 1.磨光、抛光废水 在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂等存在,废水中主要污染物为COD、BOD、SS。 一般可参考以下处理工艺流程进行处理:废水→调节池→混凝反应池→沉淀池→水解酸化池→好氧池→二沉池→过滤→排放 2.除油脱脂废水 常见的脱脂工艺有:有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外,其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂,废水中主要的污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。 一般可以参考以下处理工艺进行处理:废水→隔油池→调节池→气浮设备→厌氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→过滤或吸附→排放

该类废水一般含有乳化油,在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有利于用气浮设备去除。 当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化处理,如不高,则可只采用好氧生化处理。 3.酸洗磷化废水 酸洗废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生,废水pH一般为2-3,还有高浓度的Fe2+,SS浓度也高。 可参考以下处理工艺进行处理:废水→调节池→中和池→曝气氧化池→混凝反应池→沉淀池→过滤池→pH回调池→排放 磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理,表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类废水中的主要污染物为:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。 可参考以下处理工艺进行处理:废水→调节池→一级混凝反应池→沉淀池→二级混凝反应池→二沉池→过滤池→排放 4.铝的阳极氧化废水

所含污染物主要为pH、COD、PO43-、SS等,因此可采用磷化废水处理工艺对阳极氧化废水进行处理。 电镀废水 电镀生产工艺有很多种,由于电镀工艺不同,所产生的废水也各不相同,一般电镀企业所排出的废水包括有酸、碱等前处理废水,氰化镀铜的含氰废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等重金属废水。此外还有多种电镀废液产生。对于含不同类型污染物的电镀废水有不同的处理方法,分别介绍如下: 1.含氰废水 目前处理含氰废水比较成熟的技术是采用碱性氯化法处理,必须注意含氰废水要与其它废水严格分流,避免混入镍、铁等金属离子,否则处理困难。该法的原理是废水在碱性条件下,采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去的方法,处理过程分为两个阶段,第一阶段是将氰氧化为氰酸盐,对氰破坏不彻底,叫做不完全氧化阶段,第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水,叫完全氧化阶段。

工业废水处理工艺流程及选择

工业废水处理工艺流程及选择 流程说起来工业废水,它的种类可是不少,当然相对的处理工艺流程就会略有不同,比如: 1.磨光、抛光工业废水 在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂等存在,工业废水中主要污染物为COD、BOD、SS。一般可参考以下工业废水处理工艺流程进行处理:工业废水→调节池→混凝反应池→沉淀池→水解酸化池→好氧池→二沉池→过滤→排放 2.除油脱脂工业废水 常见的脱脂工艺有:有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外,其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂,工业废水中主要的污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。 一般可以参考以下工业废水处理工艺进行处理:废水→隔油池→调节池→气浮设备→厌氧或水解酸化→好氧生化→沉淀→过滤或吸附→排放 该类工业废水一般含有乳化油,在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有利于用气浮设备去除。当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化处理,如不高,则可只采用好氧生化处理。 3.酸洗磷化工业废水 酸洗工业废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生,废水pH一般为2-3,还有高浓度的Fe2+,SS浓度也高。 可参考以下工业废水处理工艺进行处理:废水→调节池→中和池→曝气氧化池→混凝反应池→沉淀池→过滤池→pH回调池→排放 4.磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理,表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类工业废水中的主要污染物为:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。 可参考以下工业废水处理工艺进行处理:废水→调节池→一级混凝反应池→沉淀池→二级混凝反应池→二沉池→过滤池→排放 选择工业废水处理流程的选择,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行废水处理厂设计时,(洛阳大泉水处理)建议必须做好工艺流程的比较,以确定最佳方案。

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工业上处理酚类废水的常用方法 Wikinghuang 2006-11-09 14:47 含酚废水的治理方法与处理技术 对含酚废水的治理,最有效的方法是控制污染源,一是合理选择工艺流程、开发无公害工艺、无公害催化剂,使用无公害试剂的反应实现清洗工艺技术,减少废水量或降低废水中的含酚浓度。例如,目前对氨基酚生产主要采用铁还原法老工艺,生产1吨成品出44吨废水,废水量大,污染严重。近年来人们开发用硝基苯催化氧化法生产对氨其基酚新工艺,1吨成品,只排放10吨含酚废水,使污染减少。二是选用有效的操作条件和生产设备,开发密闭循环生产酚类化合物系统尽量避免和减少污染物排入环境,实现“零排放”的清洁生产。三是加强企业的管理,对含酚废水采取有效处理、回收以及综合利用。 由于含酚废水的组成、酸碱性以及浓度的不同,治理方法也不一样,目前工业上治理含酚废水的方法一般分为物化法、化学法、生化法等三大类。主要介绍最常见的方法。 1.物化法 物化法是通过物理化学过程处理废水,除去污染物质的方法,因应用比较广泛,近年来发展很快。其主要方法有:吸附、萃取、反渗透、电渗析、液膜、气提、超过滤等方法。 1.1吸附法 吸附法广泛用于含酚废水的处理。吸附法是利用多孔性固体物质作用为吸附剂,如活性炭、硅藻土、活性氧化铝、交换树脂、磺化煤等,以吸附剂的表面(固相)吸附废水中的酚(液相)污染物的方法,根据吸附剂与酚类化合物之间的作用力不同,其吸附机理兼有物理吸附,化学吸附和交换吸附。在含酚废水处理过程中,主要是物理吸附,有时是几种吸附形式的综合作用。选用吸附性能好,吸附容量大,容易再生,经久耐用的吸附剂是保证-分离效果的关键。 1.2萃取法 萃取法处理含酚废水两种途径,一种是选用高分配系数的萃取法,采用特定的萃取工艺及装置,利用酚类化合物在有机相和水相中不同的溶解度及两相互不溶的原理,达到分离酚的目的,另一种是根据可配位反应原理,经单一萃取操作使废水中的含酚量低于国家排放标准。 1.3液膜法 液膜法是近年发展起来的一种新型废水治理分离技术液膜除酚采用水包油包水(W/0/W)体

含镍废水处理工艺

含镍废水处理工艺 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.

含镍废水处理工艺 镍系废水进入镍系调匀池;用泵提升至PH:11~13,用自动仪表控制加药(NaOH);使镍离子(Ni+2)与氢氧根(OH-)形成Ni(OH)2,出水导入斜管沉淀池进行固液分离;上层液排入综合系合并处理,污泥则排入镍系污泥池;再以板框压滤机对污泥进行脱水,所得干泥饼再外卖。单独的镍废水处理所产生的泥渣,具有很高的价值,即使外卖给专门的污泥处理企业,价值也比混合废水的泥渣外卖的价值高数十倍。 因为镍系废水处理的污泥具有很高的回收价值。建议企业对镍系废水单独处理,污泥单独收集。因为企业场地限制,一般在废水站建设上很难以做到每一系列的废水彻底分开,这里还是建议电镀企业至少镍系、铜系废水合并处理,这样收集和分类处理,比较容易将电镀废水中的重金属处理彻底,含镍废水处理工艺流程图见下表。 这里需要重点指出的是,如果这系列的废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等离子,在处理时需要严格控制PH值,因为,这些金属属于两性金属,他的氢氧化合物可以是酸式也可以是碱式。锌开始沉淀的PH是,完全沉淀的PH值8,沉淀开始溶解的PH值;实际处理的最佳值是~。因此,如果该处理系列废水含锌,则处理时需要严格控制PH在9左右,必要时可以将含锌金属系列废水单独收集、单独处理、单独分离。 目前已经有很多企业对于含镍废水单独收集,在线使用镍回收系统,通过RO膜系统,将清洗水中的镍浓缩,回用于电镀线,清水继续使用在电镀线作为清洗水,这样的方式非常好,对节约用水和减少污染物排放都有非常明显的效果,非常值得采用和排广。 金属镍回收装置 我公司是专业从事废水回用处理的高科技公司,公司在电镀废水处理及回用技术方面做了大量的研究及试验工作,取得了多项研究成果,其中有7项获得专利。工程应用数十个,金属回收装置安装几百多套,设备处理效果良好,运行稳定,获得客户的好评。 适应范围 ◇电镀镍漂洗水回收; ◇电镀铜漂洗水回收; ◇其他性质相类似废水的回收; ◇制造纯水; 产品特点 ◇采用两级预处理措施,有效预防堵塞,系统运行更加稳定; ◇反渗透工艺采用大流量设计,减少膜清洗次数,有效延长膜的使用寿命; ◇反渗透工艺采用独特的循环管路设计,更加节能; ◇使用两段两级式反渗透分离,回收率更高,回收镍离子的浓度可达20g/L以上,纯水水质更好; ◇采用自动控制,减少操作强度。 含镍废水预处理单元 含镍废水处理控制系统 含镍废水处理设备处理能力:~5 m3/h (可根据客户要求定制) 含镍废水处理设备相关型号表:

电镀废水中各种重金属废水处理反应原理及控制条件

重金属废水反应原理及控制条件 1.含铬废水 (2) 2.含氰废水 (3) 3.含镍废水 (4) 4.含锌废水 (5) 5.含铜废水 (6) 6.含砷废水 (8) 7.含银废水 (9) 8.含氟废水 (10) 9.含磷废水 (11) 10.含汞废水 (11) 11.氢氟酸回收 (14) 12.研磨废水 (14) 13.晶体硅废水 (15) 14.含铅废水 (17) 15.含镉废水 (17)

1.含铬废水 前处理废水包括镀前准备过程中的脱脂、除油等工序产生的清洗废水,主要污染物为有机物、悬浮物、石油类、磷酸盐以及表面活性剂等。 电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种,其中以Cr6+的毒性最大。 含铬废水的处理方法较多,常用的有化学法、电解法、离子交换法等。 电镀废水中的六价铬主要以CrO 42-和Cr 2 O 7 2-两种形式存在,在酸性条件 下,六价铬主要以Cr 2O 7 2-形式存在,碱性条件下则以CrO 4 2-形式存在。六价铬 的还原在酸性条件下反应较快,一般要求pH<4,通常控制pH2.5~3。常用的还原剂有:焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、铁屑铁粉等。还原后Cr3+以Cr(OH) 3沉淀的最佳pH为7~9,所以铬还原以后的废水应进行中和。 (1)亚硫酸盐还原法 目前电镀厂含铬废水化学还原处理常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作为还原剂,有时也用焦磷酸钠,六价铬与还原剂亚硫酸氢钠发生反应: 4H 2CrO 4 +6NaHSO 3 +3H 2 SO 4 ==2Cr 2 (SO 4 ) 3 +3Na 2 SO 4 +10H 2 O 2H 2CrO 4 +3Na 2 SO 3 +3H 2 SO 4 ==Cr 2 (SO 4 ) 3 +3Na 2 SO 4 +5H 2 O 还原后用NaOH中和至pH=7~8,使Cr3+生成Cr(OH) 3 沉淀。 采用亚硫酸盐还原法的工艺参数控制如下: ①废水中六价铬浓度一般控制在100~1000mg/L; ②废水pH为2.5~3 ③还原剂的理论用量为(重量比):亚硫酸氢钠∶六价铬=4∶1 焦亚硫酸钠∶六价铬=3∶1 亚硫酸钠∶六价铬=4∶1 投料比不应过大,否则既浪费药剂,也可能生成 [Cr 2(OH) 2 SO 3 ]2-而沉淀不下来; ORP= 250~300mv

高浓度含氟废水处理方法

高浓度含氟废水处理方法 字数:1030 来源:中国化工贸易2013年7期字体:大中小打印当页正文摘要:氟化物应用于钢铁、冶金、电子等行业中,因而产生了大量高浓度含氟废水,对人体健康和水环境安全构成威胁。通常在处理含氟废水过程中直接投加石灰作为沉淀剂,石灰投加到水体中后,钙离子会与氟离子发生沉淀反应产生氟化钙,因氟化钙在常温下难溶于水,以达到除氟的目的。本研究采用石灰-氯化钙沉淀,联合处理高浓度含氟废水。考虑到影响石灰去除氟离子的因素较多,如处理温度、PH值、反应时间等,因此本章重点对这些影响因素进行了研究,并得到石灰+氯化钙处理含氟废水工艺的最佳沉降条件,为联合处理工艺提供理论依据。 关键词:氢氟酸氟化钙氯化钙含氟废水去除率 工业含氟废水的大量排放,不仅污染环境,还会危害到农作物和牲畜的生长发育,并且可以通过食物链影响到人体健康。如果长期饮用氟浓度高于1.0mg/L的水,则会引发氟斑牙病、腹泻、氟骨病等中毒现象。因其毒害性之大,对工业含氟废水处理工艺研究,一直是国内外研究者期盼攻克的难关。 一、实验部分 二、实验结果与讨论 1.石灰浓度 从表中可看出,加入30ml与40ml,30%氯化钙溶液处理含氟废水的

去除率为99.98%,表明加入氯化钙已足量。因石灰乳的溶解度较小,不能提供充足的Ca2+与F-结合,使之形成CaF2沉淀,又因为新生成的CaF2微粒不稳定,在常温下其具有一定的溶解度,且通常废水中会含有一些其他阴离子物质,这些都会影响石灰对含氟废水中氟离子的去除率。为提高F-去除率,加入可溶性的氯化钙,该工艺不仅提高了沉淀速度,还增强了去除氟离子的效果。(本文由一体化污水处理设备生产厂家广东春雷环境工程有限公司采编,如有侵权请告知) 5.絮凝剂 由于PAM不能直接去除氟,而是通过其本身的吸附架桥作用,促使溶液中CaF2形成絮凝沉淀,以达到提高沉降速度及沉降性能的目的,从而强化除氟的效果。但与其他因素相比,其起到的作用较小。 三、结论 结果表明,采用石灰+氯化钙沉淀法处理高浓度氢氟酸的最佳沉降条件为在恒温100C反应温度条件下,缓慢滴加石灰乳,当调节溶液PH=8时,并充分搅拌约15分钟,加入适量30%氯化钙溶液至钙离子过量。该含氟废水的氟去除率高达99.98%。 作者简介:李金辉(1982-),男,广东深圳人,学士,助理工程师,主要从事工业废水处理。 侯筱凡(1986-),男,湖北荆门人,学士,助理工程师,主要研究方向为工业废水处理。

含氰污水处理方法

含氰污水处理方法:因科法——二氧化硫—空气氧化法 (2015-05-27 13:36:26) 含氰污水处理方法:因科法——二氧化硫—空气氧化法 在一定pH值范围内,在铜的催化作用下,利用SO2和空气的协同作用氧化废水中的氰化物,称为二氧化硫—空气氧化法,常简写成SO2/Air法。该方法是加拿大国际镍金属公司于1982年发明的。该公司的英文缩写是INCO,所以也把二氧化硫—空气氧化法叫做因科法。二氧化硫—空气氧化法工艺简单,设备不复杂,处理效果一般优于氯氧化法(不考虑硫氰化物的毒性)、药剂来源广、处理成本尚不算高、投资少。因此,近年来,使用该方法的矿山已达三十多个,我国于1984年开始研究二氧化硫—空气氧化法,于1988年完成工业试验,有几个氰化厂曾采用二氧化硫—空气氧化法处理含氰废水,取得了一定的效果。 1 二氧化硫—空气氧化法特点 二氧化硫—空气氧化法是一种纯消耗性的处理含氰废水(浆)方法,无经济效益,因此,人们常常把这种方法与氯氧化法比较。 1.1二氧化硫—空气氧化法的优点 1)能把废水中总氰化物(CNT-)降低到L,而氯氧化法仅能把可释放氰化物降低到L。 2)能去除亚铁氰化物和铁氰化物,使水质大为提高。 3)去除废水中重金属的效果较好,在车间排放口除铜有时超标外,其它重金属均达标。 4)可处理废水,也可处理矿浆。

5)所需设备为氰化厂常用设备,投资少,易于操作、管理和维护。6)工艺过程比较简单,可人工控制,也可自动控制,均可取得满意的处理效果。 7)当催化剂适量时,反应速度较快,可在~小时内完成反应。 8)药剂来源广,对药剂质量要求不高,可利用“三废”做为SO2来源。 9)处理后废水组成简单,对受纳水系影响小,给废水循环使用创造了条件。 10)即可间歇处理,又可连续处理。 11)处理成本通常比氯氧化法低,尚可被矿山接受。 12)不氧化硫氰化物、药耗低,从处理成本方面考虑,也可算是一个优点。 1.2二氧化硫—空气氧化法的缺点 1)不能消除废水中的硫氰化物,处理含硫氰化物的废水时,废水残余毒性大些,因为硫氰化物的毒性是氰化物的千分之几。 2)车间排放口铜离子有时超标,但尾矿库溢流水铜不会超标。 3)产生的氰酸钠水解慢,废水在尾矿库停留时间需长些,否则废水仍具有一定毒性。 4)可能需要加催化剂铜盐—宝贵的有色金属被消耗。 5)电耗高,一般是氯氧化法的3~5倍。 6)影响处理效果的因素多,反应pH值、催化剂加量、二氧化硫加量、充气量及空气弥散程度等,而氯氧化法仅加氯量和pH值两项。

污水处理工艺基本方案

汇丰石油化工 新建300m3/h污水处理场工艺方案(基本)1 项目简介 1.1 项目名称 汇丰石油化工新建300m3/h污水处理场工程 1.2 建设单位 汇丰石油化工 1.3 建设地点 汇丰石油化工位于济青高速公路、付山路以北,803省道(原205国道)以 东的市高新技术开发区桓台新区,紧邻农中火车站,东靠淄东铁路,交通非常方便。 1.4 项目背景 汇丰石油化工始建于1997年,经过几年的跨跃式发展,目前已拥有7套生产装置:30万吨/年常减压装置、10万吨/年催化裂化装置、30万吨/年重油催化裂化装置、7万吨/年气分装置、4万吨/年MTBE装置、15万吨/年气分装置、50万 吨/年重交沥青装置,12t/h酸性水汽提装置及50m3/h污水处理装置。 未来发展计划:2007年,计划新上35万吨/年加氢改质和40万吨/年焦化裂化装置,新上60吨/小时的酸性水汽提装置和1万吨/年的硫磺回收装置,对30万吨/年重油催化裂化装置进行改造达到45万吨/年加工能力。2008年,计划再上一 套80万吨/年重油催化裂化装置。

根据公司未来的发展规划,本着满足增产但不增污的目标要求,以彻底解决外排水污染环境的问题,促进生态的可持续发展。汇丰石化公司拟新建一套处理规模为300t/h的污水处理场。 1.5 现有条件 1、市各种基建材料供应充足,当地建筑公司和安装公司有能力施工本项目建(构)筑物,满足项目建设和施工质量要求。 2、厂设有35kV变压器和1.0MPa过热蒸汽管网。 3、原料油来源:油源不固定,加工原油种类较多,有部分当地原油,也有从国外进口的燃料油等。原料油硫含量高时可达3%。 1.6 工程围及设计容 本工程设计围仅新建污水处理场的工艺、土建、电气、仪表等工程。 要求该项目工艺设计先进,不用没有成熟使用经验的技术和设备。 2 工程概况 2.1 编制依据及原则 2.1.1 编制依据 ?汇丰石化关于增建污水处理场的会议纪要200611.16 ?《室外排水设计规》GB50014-2006 ?《室外给水设计规》GB50013-2006 ?《污水综合排放标准》GB8978-1996 ?《石油化工污水处理设计规》SH3095-2000 ?《建筑给水排水设计规》GB50015-2003 ?《石油化工生产建筑设计规》SH3017-1999 ?《石油化工企业设计防火规》GB50160-92

苯酚类废水处理办法

苯酚类废水处理办法集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

一、物理法 1、萃取法 由于酚类化合物是有机物,在水相与有机相的溶解度有较大差异,因此可以利用与水不互溶的有机萃取剂与含酚类污染物的废水混合,从而使酚类物质从水相转移至有机相中,以此实现酚类物质从水相中的脱除[8]。目前萃取法的发展除了选取混合强度更高的反应器之外[9],选择、优化萃取剂也是一个重要方向,其中使用超临界流体进行反应萃取分离是目前萃取法研究的重要方向[1()]。由于萃取剂一般都相对昂贵,因此萃取剂一般都需要回收利用。但由于萃取过程中存在一些副反应、操作过程中也有一定的损失、溶剂会一定程度地溶解于水中,因此萃取法一般只用来处理回收较高浓度的苯酚废水,从而限制了其广泛应用。 2、蒸汽法 蒸汽法用来脱除挥发酚也一种使用时间比较长的方法,主要是利用挥发酚能够与水蒸汽组成一种共沸物的物理特点,当两种物质的总蒸汽压大于外部的压力时,废液就会沸腾,同时挥发酚便会转变为气体。在传统的蒸汽脱酚塔中,含酚废液喷淋塔顶端向下喷淋,而水蒸气则从下往上流动,两者进行逆流接触,从而使废液中的挥发酚转入气相中,达到脱除挥发酚的目标。 蒸汽法的优点是不使用昂贵的萃取剂、操作比较简便、处理量大、无后续污染,适合处理含挥发酚含量较高的酚类废水[li】,但其也存在蒸汽消耗大、设备体积大、废水处理不彻底的缺点。 3、吸附法 比表面积大、具有多孔结构等特征的物质常常能吸附水体中的污染物。科研人员使用具有以上特征的吸附剂处理酚类废水,在达到一定吸附量之后,再利用其他手段进行脱附,

重金属废水处理原理及控制条件

重金属废水反应原理及控制条件 1.含铬废水 前处理废水包括镀前准备过程中的脱脂、除油等工序产生的清洗废水,主要污染物为有机物、悬浮物、石油类、磷酸盐以及表面活性剂等。 电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种,其中以Cr6+的毒性最大。含铬废水的处理方法较多,常用的有化学法、电解法、离子交换法等。 电镀废水中的六价铬主要以CrO 42-和Cr 2 O 7 2-两种形式存在,在酸性条件下,六价铬主 要以Cr 2O 7 2-形式存在,碱性条件下则以CrO 4 2-形式存在。六价铬的还原在酸性条件下反应较 快,一般要求pH<4,通常控制pH2.5~3。常用的还原剂有:焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚

硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、铁屑铁粉等。还原后Cr3+以Cr(OH) 3 沉淀的最佳pH为7~9,所以铬还原以后的废水应进行中和。 (1)亚硫酸盐还原法 目前电镀厂含铬废水化学还原处理常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作为还原剂,有时也用焦磷酸钠,六价铬与还原剂亚硫酸氢钠发生反应: 4H 2CrO 4 +6NaHSO 3 +3H 2 SO 4 ==2Cr 2 (SO 4 ) 3 +3Na 2 SO 4 +10H 2 O 2H 2CrO 4 +3Na 2 SO 3 +3H 2 SO 4 ==Cr 2 (SO 4 ) 3 +3Na 2 SO 4 +5H 2 O 还原后用NaOH中和至pH=7~8,使Cr3+生成Cr(OH) 3 沉淀。 采用亚硫酸盐还原法的工艺参数控制如下: ①废水中六价铬浓度一般控制在100~1000mg/L; ②废水pH为2.5~3 ③还原剂的理论用量为(重量比):亚硫酸氢钠∶六价铬=4∶1 焦亚硫酸钠∶六价铬=3∶1 亚硫酸钠∶六价铬=4∶1 投料比不应过大,否则既浪费药剂,也可能生成 [Cr 2(OH) 2 SO 3 ]2-而沉淀不下来; ORP= 250~300mv ④还原反应时间约为30min; ⑤氢氧化铬沉淀pH控制在7~8,沉淀剂可用石灰、碳酸钠或氢氧化钠,可根据实际情况选用。 2.含氰废水 含氰废水来源于氰化镀铜、碱性氰化物镀金、中性和酸性镀金、氰化物镀银、氰化镀铜锡合金、仿金电镀等含氰电镀工序,废水中主要污染物为氰化物、重金属离子(以络合态存在)等。 氰化镀铜,氰化镀铜作为暂缓淘汰镀铜方式,主要组分,氰化亚铜,氰化钠,Cu(CN) 2- 以络离子形式存在,铜离子被氧化,氰化物也被氧化,而Fe(CN) 6 4- 被氧化后仍然以络离 子存在,所以氰离子并不能解离氧化,增加了破氰难度。 氰化物镀锌,在镀锌工艺中占比不高。采用碱性氯化法,分两阶段破氰,第一阶段为不完全氧化将氰氧化成氰酸盐: CN?+OCl?+H 2 O==CNCl+2OH??

含氟离子废水处理技术经验

含氟离子废水处理技术 如何除氟离子,钙离子,NH4F受热或遇热水即分解成氨和氟化氢,或分解失去氨转化成更稳定的氟化氢铵。,钙离子,镁离子反应生成沉淀。 按照国家工业废水排放标准,氟离子浓度应小于10?mg/L;对于饮用水,氟离子浓度要求在1?mg /L以下。 含氟离子废水如何处理:对于高浓度含氟工业废水,一般采用钙盐沉淀法,即向废水中投加石灰,使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去。该工艺具有方法简单、处理方便、费用低等优点,但存在处理后出水很难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难等缺点。 氟化钙在18℃时于水中的溶解度为16.3mg/L,按氟离子计为7.9mg/L,在此溶解度的氟化钙会形成沉淀物。氟的残留量为10~20?mg/L时形成沉淀物的速度会减慢。当水中含有一定数量的盐类,如氯化钠、硫酸钠、氯化铵时,将会增大氟化钙的溶解度。因此用石灰处理后的废水中氟含量一般不会低于20~30?mg/L。 石灰的价格便宜,但溶解度低,只能以乳状液投加,由于生产的CaF2沉淀包裹在Ca(OH)2颗粒的表面,使之不能被充分利用,因而用量大。投加石灰乳时,即使其用量使废水pH达到12,也只能使废水中氟离子浓度下降到15?mg/L左右,且水中悬浮物含量很高。当水中含有氯化钙、硫酸钙等可溶性的钙盐时,由于同离子效应而降低氟化钙的溶解度。含氟废水中加入石灰与氯化钙的混合物,经中和澄清和过滤后,pH为7~8时,废水中的总氟含量可降到10?mg/L左右。 为使生成的沉淀物快速聚凝沉淀,可在废水中单独或并用添加常用的无机盐混凝剂(如三氯化铁)或高分子混凝剂(如聚丙烯酰胺)。为不破坏这种已形成的絮凝物,搅拌操作宜缓慢进行,生成的沉淀物可用静止分离法进行固液分离。在任何pH下,氟离子的浓度随钙离子浓度的增大而减小。在钙离子过剩量小于40 mg/L时,氟离子浓度随钙离子浓度的增大而迅速降低,而钙离子浓度大于100 mg/L时氟离子浓度随钙离子浓度变化缓慢。因此,在用石灰沉淀法处理含氟废水时不能用单纯提高石灰过剩量的方法来提高除氟效果,而应在除氟效率与经济性二者之间进行协调考虑,使之既有较好的除氟效果又尽可能少地投加石灰。这也有利于减少处理后排放的污泥量。 含氟离子废水如何处理:由于氟化物不是废水中唯一要被除去的污染物,因此要根据实际情况选择合适的处理方法。例如含氟废水中溶有碳酸钠、重碳酸钠时,直接投加石灰或氯化钙,除氟效果会降低。这是因为废水中存在着一定量的强电解质,产生盐效应,增加了氟化钙的溶解度,降低除氟效果。其有效的处理方法是先用无机酸将废水pH调到6~8之间,再与氯化钙等反应就可有效地除去氟离子。若废水中含有磷酸根离子,则先用石灰处理至pH大于7,再将沉淀物分离出来。对于成分复杂的含氟废水,可用加酸反调pH法,即首先在废水中加入过量的石灰,使pH=11,当钙离子不足时补加氯化钙,搅拌20 min,然后加盐酸使废水pH反调到7.5~8,搅拌20 min,加入絮凝剂,搅拌后放置30 min,然后底部排泥,上清液排放。 含氟离子废水如何处理:近年来有些研究者提出在投加钙盐的基础上联合使用镁盐、铝盐、磷酸盐等工艺,处理效果比单纯加钙盐效果好。如阎秀芝提出氯化钙与磷酸盐除氟法,其工艺过程是:先在废水中加入氯化钙,调pH至9.8~11.8,反应0.5 h,然后加入磷酸盐,再调pH为6.3~7.3,反应4~5 h,最后静止澄清4~5 h,出水氟质量浓度为5 mg/L左右。钙盐、磷酸盐、氟三者的摩尔比大约为(15~20)∶2∶1。 文献中报道了一种用氯化钙和三氯化铝联合处理含氟水的方法,其工艺过程是:先在废水中投加氯化钙,搅溶后再加入三氯化铝,混合均匀,然后用氢氧化钠调pH至7~8。沉降15 min后砂滤,出水氟离子浓度为4 mg/L。氯化钙、三氯化铝和氟的摩尔比为(0.8~1)∶(2~2.5)∶1。钙盐联合使用镁盐、铝盐、磷酸盐后,除氟效果增加,残氟浓度降低,主要是因为形成了新的更难溶

处理含氰废水的其它方法.

处理含氰废水的其它方法 除了氯氧化法、二氧化硫-空气氧化法、过氧化氢氧化法、酸化回收法、萃取法已独立或几种方法联合使用于黄金氰化厂外,生物化学法、离子交换法、吸附法、自然净化法在国内外也有工业应用,由于报道较少,工业实践时间短,资料数据有限,本章仅对这些方法的原理、特点、处理效果进行简要介绍。 11.1 生物化学法 11.1.1生物法原理 生物法处理含氰废水分两个阶段,第一阶段是革兰氏杆菌以氰化物、硫氰化物中的碳、氮为食物源,将氰化物和硫氰化物分解成碳酸盐和氨: 微生物 Mn(CN)n(n-m)-+4H2O+O2─→Me-生物膜+2HCO3-+2NH3 对金属氰络物的分解顺序是Zn、Ni、Cu、Fe对硫氰化物的分解与此类似,而且迅速,最佳pH值6.7~7.2。 细菌 SCN-+2.5O2+2H2O→SO42-+HCO3-+NH3 第二阶段为硝化阶段,利用嗜氧自养细菌把NH3分解: 细菌 NH3+1.5O2→NO2-+2H++H2O 细菌 NO2-+0.5O2→NO3- 氰化物和硫氰化物经过以上两个阶段,分解成无毒物以达到废水处理目的。

生物化学法根据使用的设备和工艺不可又分为活性污泥法、生物过滤法、生物接触法和生物流化床法等等,国内外利用生物化学法处理焦化、化肥厂含氰废水的报导较多。 据报道,从1984年开始,美国霍姆斯特克(Homestake)金矿用生物法处理氰化厂废水,英国将一种菌种固化后用于处理2500ppm的废水,出水CN-可降低到1ppm,是今后发展的方向。 微生物法进入工业化阶段并非易事,自然界的菌种远不能适应每升数毫克浓度的氰化物废水,因此必须对菌种进行驯化,使其逐步适应,生物化学法工艺较长,包括菌种的培养,加入营养物等,其处理时间相对较长,操作条件严格。如温度、废水组成等必须严格控制在一定范围内,否则,微生物的代谢作用就会受到抑制甚至死亡。设备复杂、投资很大,因此在黄金氰化厂它的应用受到了限制。但生物化学法能分解硫氰化物,使重金属形成污泥从废水中去除,出水水质很好,故对于排水水质要求很高、地处温带的氰化厂,使用生物法比较合适。 11.1.2 生物法的应用情况 国外某金矿采用生物化学法处理氰化厂含氰废水。首先,含氰废水通过其它废水稀释,氰化物含量降低到生化法要求的浓度(CN-<10.0mg/L)、温度(10℃~18℃,必要时设空调),pH值(7~8.5)然后加入营养基(磷酸盐和碳酸钠),废水的处理分两段进行,两段均采用Φ3.6×6m的生物转盘,30%浸入废水中以使细菌与废水和空气接触,第一段用微生物把氰化物和硫氰化物氧化成二氧化碳、硫酸盐和氨,同时重金属被细菌吸附而从废水中除去,第二段包括氨

污水处理常用工艺方案

污水处理常用工艺方案 1 物理法 1、沉淀法:主要去除废水中无机颗粒及SS 2、过滤法:主要去除废水中SS与油类物质等 3、隔油:去除可浮油与分散油 4、气浮法:油水分离、有用物质的回收及相对密度接近于1(水的密度近似1)的悬浮固体 5、离心分离:微小SS的去除 6、磁力分离:去除沉淀法难以去除的SS与胶体等 2 化学法 1、混凝沉淀法:去除胶体及细微SS 2、中与法:酸碱废水的处理 3、氧化还原法:有毒物质、难生物降解物质的去除 4、化学沉淀法:重金属离子、硫离子、硫酸根离子、磷酸根、铵根等的去除

3 物理化学法 1、吸附法:少量重金属离子、难生物降解有机物、脱色除臭等 2、离子交换法:回收贵重金属,放射性废水、有机废水等 3、萃取法:难生物降解有机物、重金属离子等 4、吹脱与汽提:溶解性与易挥发物质的去除。 4 生物法 1、活性污泥法:废水生物处理中微生物(micro-organism)悬浮在水中的各种方法的统称。 (1)SBR法 序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的简称,就是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。 工艺流程图:

SBR技术的核心就是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。 优点: 1)工艺简单,节省费用 2)理想的推流过程使生化反应推力大、效率高 3)运行方式灵活,脱氮除磷效果好 4)防治污泥膨胀的最好工艺 5)耐冲击负荷、处理能力强 (2)CASS法 CASS法就是SBR法的改进型,特点就是占地小、运行费用低、技术成熟、工艺稳定。CASS法就是在CASS反应池前部设置生物选择区,后部设置可升降的自动滗水装置。 工艺流程图:

含酚废水处理方法

含酚废水处理方法 一、含酚废水的危害 含酚废水主要来自石油化工厂、树脂厂、塑料厂、合成纤维厂、炼油厂和焦化厂等化工企业。它是水体的重要污染物之一。由于工业门类、产品种类和工艺条件不同,其废水组成及含酚浓度差别较大,一般分为酸性、碱性、中性含酚废水和挥发、非挥发性含酚废水。 酚类化合物是一种原型质毒物,所有生物活性体均能产生毒性,可通过与皮肤、粘膜的接触不经肝脏解毒直接进入血液循环,致使细胞破坏并失去活力,也可通过口腔侵入人体,造成细胞损伤。高浓度的酚液能使蛋白质凝固,并能继续向体内渗透,引起深部组织损伤,坏死乃至全身中毒,即使是低浓度的酚液也可使蛋白质变性。人如果长期饮用被酚污染的水能引起慢性中毒,出现贫血、头昏、记忆力衰退以及各种神经系统的疾病,严重的会引起死亡。酚口服致死量为530mg/kg(体重)左右,而且甲基酚和硝基酚对人体的毒性更大。据有关报道,酚和其它有害物质相互作用产生协同效应,变得更加有害,促进致癌化。 含酚废水不仅对人类健康带来严重威胁,也对动植物产生危害。 水中含酚含量达到10-6—2×10-6时,鱼类就会出现中毒症状,超过4×10-6—1.5×10-5时会引起鱼类大量死亡,甚至绝迹。如果使用含酚废水灌溉农田,则会使农作物减产或枯死。含酚废水的毒性还可抑制水体中其它生物的自然生长速度,破坏生态平衡。毫无疑问,含酚废水排入水体或用于灌溉均需经过治理处理,使之符合达到国家要求的排放标准(见附表)。 附表:中华人民共和国水体中含酚浓度及含酚废水排放最高允许标准(单位:mg/人) 海水地面水渔业水农田灌溉水生活饮用水工业含酚水0.005(一类) 0.001(一级) 0.010(二类) 0.005(二级)0.005 1.0~3.0 0.002 0.500 0.050(三类)0.010(三级) 二、含酚废水处理方法 由于含酚废水的组成、酸碱性以及浓度的不同,处理方法也不一样,目前工业上处理含酚废水的方法一般分为物化法、化学法、生化法等三大类。主要介绍最常见的方法。

含锌废水处理研究进展

论 文 综 述 Overview of The sise s 含锌废水处理研究进展 蔡鲁晟 陈文婷 黄 琳 (江西理工大学环境与建筑工程学院,江西赣州341000) 摘要 含锌废水的传统处理方法,如物理法和化学法的不足之处在于费用高,2次污染大。微生物法在含锌废水处理方面的研究取得了显著进展,一些研究成果已投放工程应用。生物吸附法对含锌废水的处理有着广阔的应用前景。关键词 锌 重金属 废水 生物吸附法   收稿日期:2005-11-29 作者简介:蔡鲁晟(1982~),男,硕士,从事重金属生物吸附方面的研究。   The Progress of R esearch of T reating Z n —Containing W aste w ater Cai Lushen Chen Wenting Huang Lin (Jiangxi Universtity of Science and T echnology ,Jiangxi G anzhou 341000) Abstract The tradition methods to treat Zn —containing wastewater ,such as physical and chemical ones ,have s ome shortcomings ,such as high cost ,serious second pollution.G reat progress has been made in the research about the treatment of Zn —containing wastewater with microbiology ,and s ome result has been but into application.Wild prospect is pointed out in this article aboout the treatment of Zn —containing wastewater with biological ads orption. K eyw ords heavy metal zinc wastewater biological ads orption 在当代人类使用的金属中,按金属用量计,锌是 仅次于铁、铝、铜之后的第四大用量的重金属[1]。 锌是维持机体正常生长发育,新陈代谢的重要物质,它参与蛋白质合成,促进细胞分裂、生长和再生。但是,许多实验和流行病学调查已经证实,如果锌在人体内含量过高,将会抑制噬细胞的活性和杀菌力,从而降低人体的免疫功能,使抵抗力减弱,对疾病易感性增加[2]。 本文通过对含锌废水的传统处理方法如物化法和化学法进行系统论述,找出其存在的问题,详细考察生物法处理含锌废水的研究进展,旨在为进一步发展生物吸附法处理含锌废水的处理技术提供重要的参考依据。 1化学法处理含锌废水 处理含锌废水,目前国内外主要有中和沉淀法、铁氧体法、絮凝沉淀法等。 中和沉淀法主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)提高其pH 值,生成氢氧化锌沉淀。然而一般含锌废液在多数情况下含有配合剂,配合剂的存在阻碍氢氧化锌沉淀的形成,所以采用中和沉淀法处理锌废液很难达到排放的标准[3]。 铁氧体法用投加FeS O 4使废水中的锌离子形成磁性铁氧体析出,在形成铁氧体的过程中,锌离子通过包裹、夹带作用,填充在铁氧体的晶格中,并紧密结合,形成稳定的固溶物。汤兵等[4]研究指出在pH = — 86—第20卷第3期2006年3月 化工时刊Chemical Industry T ime s Vol.20,No.3 Mar.3.2006

酸性含氟工业废水处理方法

酸性含氟工业废水处理方法 我国现行的《污水综合排放标准》(GB8978-1996)规定排放水中F-的质量浓度不超过10mg?L-1,而一般条件下氟化钙的溶解度为8.9mg?L-1,因此,处理含氟工业废水的难度较大,很难稳定地控制出水中F-的质量浓度小于10mg?L-1。 含氟废水的处理方法有多种,国内外常用的方法大致分为两类,即沉淀法和吸附法。目前,对于高浓度含氟工业废水,一般采用钙盐沉淀法,即向废水中投加石灰乳,使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去。但该方法处理后出水难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难。絮凝沉淀法及吸附法主要用于中低浓度含氟废水。对于高浓度的含氟废水,为保证出水质量,往往需进行两步处理,先用石灰进行沉淀,使氟含量降低到20~30mg?L-1,继而用吸附剂处理使氟含量降到10mg?L-1以下。 文章结合化学沉淀和絮凝沉淀,在钙盐沉淀的基础上,从配合不同铝盐混凝沉淀以及碱的种类等多种因素上考虑,对福建某化工厂含氟废水进行小试实验,发现采用NaOH调节废水pH,以CaCl2作为沉淀反应剂并辅助PAC的混凝沉淀作用,出水氟离子浓度小于4mg?L-1,达到排放标准,效果稳定。 1试验部分 1.1试剂与仪器 JJ-4六联电动搅拌器,PHS-25型pH计(上海雷磁厂),PXS-270型离子活度计(上海雷磁厂),E-201-C型pH电极,PF-1型氟电极,217型双盐桥甘汞电极。 Ca(OH)2配制成10%乳液,CaCl2、PAC、Al2(SO4)3配制成10%溶液。NaF(分析纯)105℃~l10℃烘干2小时后干燥器中保存,配制成所需的不同浓度的含氟水溶液,用于标定氟离子电极。试验所用废水为福建某化工厂含氟工业废水,该化工厂是集萤石开采、加工、氟化物生产销售为一体的氟化工公司,主要产品有氟化氢、氟化氢铵、氟化铵等氟化盐。 1.2试验方法 取一定量的含氟废水,氟离子浓度为975~1094mg?L-1,pH值2.95~3.23,采用下述方法进行试验: 用Ca(OH)2调节pH值到中性或碱性,反应1h,投加PAC或Al2(SO4)3等混凝剂反应10min,沉淀2h后测定上清液氟离子浓度。 用NaOH调节pH值到中性或碱性,加入CaCl2反应1h,投加PAC作为混凝剂反应10min,沉淀2h后测定上清液氟离子浓度。 2结果及讨论 2.1钙离子浓度对氟离子去除的影响 石灰沉淀法处理工艺运行成本低,是目前使用最多的处理方法。通过投加Ca(OH)2调节废水pH值,同时钙离子与氟离子形成CaF2沉淀,反应1h后,投加PAC作为混凝剂,投加浓度为400mg?L-1,反应10min后沉淀2h,测定上清液氟离子浓度,实验结果如下表所示: 氟离子与钙离子之间的静电引力强,晶格能高,氟化钙的溶解度小。其溶度积为Ksp=4×10-11(25℃)。 2F-+Ca2+一CaF2↓

含氰电镀废水的处理方法

含氰电镀废水的处理方法 含氰电镀废水处理的几种方法:一般有碱性氯化法、电解法、活性炭法。 1碱性氯化法 基本原理是在含氰废水中投加氧化剂(如漂白粉),将氰氧化成二氧化碳和氮。氧化分为两个阶段,第一阶段是将氰化物氧化成氰酸盐,第二阶段再将氰酸盐氧化成二氧化碳和氮气。主要水处理构筑物需设氧化反应池两座、沉淀池一座以及相应的投药装置等。反应池中设pH计及ORP计(氧化还原电位计)控制水质及投药量,并设搅拌装置。第一阶段氧化反应时间控制在10~15min,pH值控制在10~11,第二阶段氧化反应时间控制在10~30min,pH值控制在8左右。 2电解法 电解法处理含氰废水的实质就是次氯酸氧化法,其原理同样是基于氧化反应,与碱性氯化法不同的是其所投加的氧化剂是通过电解食盐水所产生的次氯酸根。因此需设一套电解食盐水装置。该方法的优点是处理效果稳定可靠,管理方便,操作简单,无泥渣,可不设沉淀池。缺点是耗电量较大。 3活性炭法 此种方法主要用于氰化镀铜废水处理。基本原理:含有氰化物的废水在有足够的溶解氧和铜离子的条件下,通过活性炭的催化氧化作用,生成NH3及CuCO3·Cu(OH)2等物质,从而破坏氰化物的毒性,同时铜和氰构成的络合离子被活性炭吸附。基本流程:废水→氧化剂

柱→活性炭柱(两级)→排放或回收。活性炭吸附达饱和后,用6%的硫酸铵和含有效氯为8g/L的次氯酸钠再生。此种方法的优点是投资少,操作简单,费用低,水处理效果好。缺点是再生废液难处理,易造成二次污染。 对于含氰废水,除上述处理方法外,还有离子交换法、薄膜蒸发回收法等。离子交换法同样存在再生废液二次污染的问题,且投资大、成本高。而薄膜蒸发回收法设备较复杂,且需消耗蒸气,辅助设备较多,运行管理不易掌握,因此在中小型电镀生产厂中很少使用。

污水处理工艺流程

污水处理工艺流程 工业废水处理理论 一、工业废水(Industrial Wastewater)的含义和分类 定义:指工业企业各行业生产过程中产生和排放的废水。 包括:生产污水(包括生活污水)和生产废水两大类。 二、工业废水的分类、种类、指标 1分类 按行业的产品加工对象:冶金、造纸、纺织、印染等。 按工业废水中主要污染物分:无机废水(电镀、矿物加工),有机废水(食品加工) 按废水中污染物的主要成分:酸性、碱性、含酚等 按处理难易程度和危害性分:易处理危害性小的废水,易生物降解无明显毒性的废水,难生物降解又有毒性的废水。 2工业废水造成环境污染的种类 1)含无毒物质的有机废水和无机废水的污染; 2)含有毒物质的有机废水和无机废水的污染; 3)含有大量不溶性悬浮物废水的污染; 4)含油废水产生的污染; 5)含高浊度和高色度废水产生的污染; 6)酸性和碱性废水产生的污染; 7)含有多种污染物质废水产生的污染; 8)含有氮、磷等工业废水产生的污染。 三、工业废水处理方法概述 1 工业废水的物理处理(Physical Treatment) 定义:应用物理作用没有改变废水成分的处理方法称为物理处理法; 操作单元(Operating Units):调节(Adjust)、离心分离(CentrifugalSeparation)、除油(Oil Elimination)、过滤(Filtration)等。 废水经过物理处理过程后并没有改变污染物的化学本性,而仅使污染物和水分离。 2 工业废水的化学处理(Chemical Treatment) 定义:应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的方法称为化学处理。 操作单元(Operating Units):中和( Neutralization)、化学沉淀( Chemical Precipitation)、药剂氧化还原(Chemical Oxidation Reduction)、臭氧氧化(Ozone Oxidation )、电解(Electrolysis)、光氧化法(Photo- Oxidation)等。 污染物在经过化学处理过程后改变了化学本性,处理过程中总是伴随着化学变化。 3工业废水的物理化学处理(Physic-chemicalTreatment) 定义:废水中的污染物在处理过程中是通过相转移的变化而达到去除的目的的处理方法称为物理化学处理。 操作单元(Operating Units):混凝(Coagulation)、气浮(Floatation)、吸附(Adsorption)、离子交换(Ion Exchange)、电渗析(Electro-dialysis)、扩散渗析(Diffusion Dialysis)、反渗透(Reverse Osmosis)、超滤(Ultra Filtrate)等。 污染物在物化过程中可以不参与化学变化或化学反应,直接从一相转移到另一相,也可以经过化学反应后再转移。

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