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污水深度处理工艺的综述与比较综述.

污水深度处理工艺的综述与比较综述.
污水深度处理工艺的综述与比较综述.

安徽建筑大学

污废水深度处理技术论文

专业:xx级市政工程

学生姓名:xx xx

学号:xxxxx

课题:污水深度处理工艺的综述与比较指导教师:xxxx

xx年xx月xx日

污水深度处理工艺的综述与比较

摘要:为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活中,污水经过城市污水或工业废水经一级、二级处理后必须进行深度处理。常用于去除水中的微量COD和BOD有机污染物质,SS及氮、磷高浓度营养物质及盐类。深度处理的方法有:絮凝沉淀法、砂滤法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分离法、离子交换法、电解处理、湿式氧化法、催化氧化法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。熟悉了解国内外这些工艺,因地制宜的合理选择适用技术对我们的城市污水深度处理处理工程设计和建设都有重要的意义。关键词:城市污水;污水深度处理工艺;优缺点

引言:

目前,饮用水水质安全正受到人们普遍关注,而国家现行的水质标准也在不断提高.为了满足日益严格的饮用水水质标准,深度处理工艺正在成为技术改造的主要途径。污水深度处理,也称高级处理或三级处理。它是将二级处理出水再进一步进行物理、化学和生物处理,以便有效去除污水中各种不同性质的杂质,从而满足用户对水质的使用要求。深度处理常见的方法有以下几种。

1.絮凝沉淀法

1.1絮凝沉淀法概述

絮凝沉淀处理利用絮凝剂使水中悬浮颗粒发生凝聚沉淀的时处理过程。地面水中投加絮凝剂后形成的矾花或生活污水的有机性悬浮物、活性污泥等在沉淀池中沉降处理时,絮体互相碰撞凝聚,颗粒尺寸变大,沉速随深度加深而增快。这时,水的沉淀处理效率不仅取决于颗粒沉速,而且与沉淀池深度有关。絮凝过程为水中细小胶体与分散颗粒由于分子吸引力的作用互相粘结凝聚的过程,分自由絮凝与接触絮凝两种类型(前者发生在沉淀池中,而后者发生在悬浮澄清池或接触滤池中),生成的矾花在沉淀、过滤等水处理过程中起着强化和提高处理效率的作用。

1.2絮凝沉淀法工艺特点

絮凝沉淀法絮凝体成型快,活性好,过滤性好;不需加碱性助剂,如遇潮解,其效果不变;适应PH值宽,适应性强,用途广泛;处理过的水中盐份少;能除去重金属及放射性物质对水的污染;有效成份高,便于储存,运输。

2.砂虑法

2.1砂虑法概述

水和废水通过粒状滤料(如砂滤中的石英砂)床层时,在压力差的作用下,悬浮液中的液体(或气体)透过可渗性介质(过滤介质),固体颗粒为介质所截留,从而实现液体和固体的分离.其中的悬浮颗粒和胶体就被截留在滤料的表面和内部空隙中,这种通过粒状介质层分离不溶性污染物的方法称为粒状介质过滤。石英砂滤器是利用一种或几种过滤介质,常温

操作、耐酸碱、氧化,PH适用范围为2-13。系统配置完善的保护装置和监测仪表,且具有反冲洗功能,泥垢等污染物很快被冲走,耗水量少,按用户要求可设置全自动功能。在一定的压力下,使原液通过该介质的触絮凝、吸附、截留,去除杂质,从而达到过滤的目的。其内装的填料一般为:石英砂、无烟煤、颗粒多孔陶瓷、锰砂等,用户可根据实际情况选择使用。其过滤精度在0.005-0.01m之间,可有效去除胶体微粒及高分子有机物。

2.2砂虑法应用

电凝聚——砂滤法处理羊皮制革染色废水,可使原废水的CODcr浓度从344~ 806mg /L 降至44~ 135mg /L,BOD5从188~ 209mg /L降至45~ 49mg /L,色度从20~ 100倍降至2~25倍。处理出水水质好于GB8978-88《污水综合排放标准》新建项目二级标准[1]。电解羊皮制品染色废水是多种电化学反应和物理分离的综合过程。利用金属电极(Fe)在电解槽内作电极时得失电子的能力,使还原性污染物被氧化,氧化性污染物被还原。各种污染物经电解还原、电解气浮和电解凝聚处理后得到净化[2]。

3.活性炭吸附法

3.1活性炭吸附法的原理

1)依靠自身独特的孔隙结构

活性炭是一种主要由含碳材料制成的外观呈黑色,内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料。活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,1克活性炭材料中微孔,将其展开后表面积可高达800-1500平方米,特殊用途的更高。也就是说,在一个米粒大小的活性炭颗粒中,微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小。正是这些高度发达,如人体毛细血管般的孔隙结构,使活性炭拥有了优良的吸附性能。

2)分子之间相互吸附的作用力

也叫“凡德瓦引力”。虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响,但它在微环境下始终是不停运动的。由于分子之间拥有相互吸引的作用力,当一个分子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后,由于分子之间相互吸引的原因,会导致更多的分子不断被吸引,直到添满活性炭内孔隙为止。

3.2臭氧氧化法

臭氧氧化能力很强,O3+2H++2e→O2+H2O反应体系的标准电极电位E=2.07V。臭氧在水中分解产生原子氧和氧气还可以产生一系列自由基,特别是在碱性介质中,O3分解产生自由基的速度很快.新生成的羟基自由基尤其活泼,氧化能力更强,反应体系的标准电极电位为2.80V。臭氧与水中有机物的反应十分复杂,既有臭氧的直接氧化反应,也有新生自由基的氧化反应。

这与反应条件与有机物的性质密切相关,酸性条件下,臭氧分解慢,O3的直接氧化反应起主要作用;碱性条件下,臭氧分解快,羟基自由基氧化作用加大,随着溶液pH提高,CODcr去除率增加,氧化率提高。另外,温度升高,臭氧分解速度加快,且化学反应速率

提高,所以高温有利于有机物氧化。

图1 臭氧降解印染废水研究实验装置

3.3臭氧活性炭吸附法特点

后臭氧投加量是一个重要的参数,一般为 1.5~2.5mg/L。因为水中有机物的种类和浓度不同,后臭氧的最佳投加量必须通过试验确定。过小的臭氧投加量不能使原水中大分子有机物有效的分解,不利于后继生物活性炭的吸附和生物降解。过大的臭氧投加量虽能使原水中一部分有机污染物降解氧化为最终产物H2O和CO2,降低了活性炭的有机负荷,但很不经济实用。在实际工程应用中进一步改进臭氧投加方式、更高效的利用臭氧氧化作用是今后的研究重点。

生物活性炭滤池位于后臭氧接触池之后。活性炭可经济有效的去除嗅、味、色度、农药、放射性有机物及其它人工合成有机物。活性炭是内部具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积,其中微孔构成的内表面积占总面积的 95%以上,活性炭对有机物的去除主要是微孔吸附作用。活性炭的孔径特点决定了它对不同分子大小有机物的去除效果不同。试验结果表明,活性炭易于吸附水中苯类化合物和小分子量腐殖质,对分子量 500~1000 的腐殖质,可吸附面积达GAC吸附面积的 25%,去除率一般为 70%~86.7%,而对分子量小于 500 和大于3000 的有机物则达不到有效去除的效果。正是这一特点,使活性炭能够有效的吸附臭氧氧化分解产生的小分子有机物[3] 。活性炭是一种兼有吸附、触媒和化学反应活性的多功能载体。好氧微生物群落可以分散在炭段表面,也可以成膜覆盖在整个炭粒外表面,形成生物活性炭。微生物附着其上,可以发挥生化和物化处理的协同作用,从而延长活性炭的工作周期,大大提高处理效率,改善出水水质,并能处理那些采用单纯生化处理或炭吸附法法所不能去除的污染物质。试验证明生物活性炭的处理效果只与空床接触时间(EBCT)有关,在同样的接触时间下,处理效率与滤速无明显的相关性。Scholz等则认为,由于活性炭的吸附,能提高炭粒周围有机物浓度,利于生物降解[4];Nishijima等在分析对比GAC与无烟煤作为生物载体的特性后,认为具有吸附作用的GAC作为生物载体能刺激生物活性,反应器内的微

生物具有更高活性,能够有效代谢难降解、难吸附有机物[5]。

3.4臭氧活性炭吸附法应用

1)活性炭具有强大的吸附功能,能够有效去除色度、吸附难降解有机物,而上流式生物滤池是新近发展的生物膜处理工艺,具有占地小、效率高的特点。与常规生物膜工艺相比,生物活性炭法(BAC)在低浓度、难降解的有机废水的处理方面有较大优势。纺织印染废水因其水量大、有机污染物含量高、色度深、水质变化大等特点成为难处理的工业废水之一。特别是目前印染厂普遍采用碱减量技术,形成碱减量-印染混合废水。由于碱度大、色度高,成分复杂,这类废水处理后很难达标排放,特别是色度和COD指标难以符合排放标准,是治理难点。业内人士一直在寻找经济、高效“把关”工艺,对印染碱减量废水进行深度处理,以保证该废水处理后的达标排放。

2)臭氧生物活性炭技术应用中水质安全研究

臭氧生物活性炭工艺已经成为主要的饮用水深度处理技术之一,在国内外得到了应用, 但是在运行中也陆续发现了一些新的水质问题,成为威胁饮用水水质安全的潜在因素.针对以上问题, 对生产规模的臭氧生物活性炭组合工艺 (60 万m3 d)进行了系统调查研究,包括微生物安全性、水生动物过度滋生和化学稳定性等, 期间并结合中试(10 m3 h)进行了研究.结果表明,臭氧生物活性炭技术在微生物安全方面是可靠的, 应加强运行管理;臭氧生物活性炭工艺在运行过程中,会孳生大量的水生动物, 这在我国高温高湿热地区更为显著, 而且水生动物生长具有一定规律性,影响水质安全;在原水碱度低的情况下, 臭氧生物活性炭工艺出水 pH值会出现大幅下降现象,严重影响了水质化学稳定性[6]。

4.膜分离技术

4.1膜分离技术的原理

利用膜的选择性(孔径大小),以膜的两侧存在的能量差作为推动力,由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。在一种流体相间有一层薄的凝聚相物质,把流体相分隔开来成为两部分,这一薄层物质称为膜。膜本身是均一的一相或由两相以上凝聚物构成的复合体。被膜分开的流体相物质是液体或气体。

图2 膜分离过程示意图

4.2膜分离技术的特点

表1 膜分离的种类及特点膜的分类膜分离的种类及特点

微滤

多孔膜、溶

液的微滤、脱微

粒子

压力差

水、溶剂和

溶解物

悬浮物、细

菌类、微粒子、

大分子有机物

超滤

脱除溶液中

的胶体、各类大

分子

压力差

溶剂、离子

和小分子

蛋白质、各

类酶、细菌、病

毒、胶体、微粒

反渗透和纳滤

脱除溶液中

的盐类及低分子

物质

压力差水和溶剂

无机盐、糖

类、氨基酸、有

机物等

透析

脱除溶液中

的盐类及低分子

物质

浓度差

离子、低分

子物、酸、碱

无机盐、糖

类、氨基酸、有

机物等

电渗析

脱除溶液中

的离子

电位差离子

无机、有机

离子

渗透气化

溶液中的低

分子及溶剂间的

分离

压力差、浓

度差

蒸汽

液体、无机

盐、乙醇溶液

气体分离

气体、气体

与蒸汽分离

浓度差易透过气体

不易透过液

从图中可以看出,除了透析膜主要用于医疗用途以外,几乎所有的分离膜技术均可应用于任何分离、提纯和浓缩领域。反渗透和纳滤作为主要的水及其它液体分离膜之一,在分离膜领域内占重要地位。

4.3膜分离技术的应用

膜分离技术具有高效、节能,工艺过程简单,投资少,污染小等优点,因而在化工、轻工、电子、医药、纺织、生物工程、环境治理、冶金等方面具有广泛的应用前景。本文主要介绍膜分离技术在纯净水处理中的应用[7]。膜分离技术是一种新型的高效分离技术[8]。研究表明,将超滤膜技术用于城市污水的深度处理,可以完全脱除中水的细菌和大肠杆菌,有效地清除水中的SS,并在一定程度上降低BOD、COD、总氮和总磷等污染物浓度,获得稳定优异

的中水水质.为了使该项技术早日实现在北京市乃至全国的工业化应用,清华大学、北京市城市排水公司和北京蓝景膜技术工程有限公司合作,以北京市高碑店污水处理厂二级出水为处理对象,开展了500 t/d超滤膜城市污水深度处理中水回用中试试验研究[9] 。虽然膜分离技术的广泛成熟应用在许多方面离产业化要求还有很长的距离,但是随着新型膜材的不断开发、高效的强化膜过程分离技术研究的不断深入,膜分离技术应将得到更加广泛的应用。5.离子交换法

5.1离子交换法的原理

离子交换法是以圆球形树脂(离子交换树脂)过滤原水,水中的离子会与固定在树脂上的离子交换。常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。硬水软化主要是用在反渗透(RO)处理之前,先将水质硬度降低的一种前处理程序。软化机里面的球状树脂,以两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。离子交换树脂利用氢离子交换阳离子,而以氢氧根离子交换阴离子;以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的阳离子交换树脂会以氢离子交换碰到的各种阳离子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。同样的,以包含季铵盐的苯乙烯制成的阴离子交换树脂会以氢氧根离子交换碰到的各种阴离子(如Cl-)。从阳离子交换树脂释出的氢离子与从阴离子交换树脂释出的氢氧根离子相结合后生成纯水。

离子交换树脂工作流程:

吸附(adsorption)溶液中的离子与树脂上官能团发生反应,并结合到树脂上的过程。

淋洗(elution)用一定浓度的淋洗剂将已吸附在离子交换树脂上的金属由树脂转移到水溶液中的过程,又称解吸。

转型(transformation)将树脂从一种型式转变为其他离子型式的过程。

离子交换树脂(ion exchange resin)一种带有官能团(有交换离子的活性基团)、具有网状结构与不溶性的高分子聚合物。通常是球形颗粒物。

饱和树脂(loadedresin)在某一特定条件下,当吸附尾液中被吸附离子的浓度与进料液中浓度相等或达到动态平衡时的离子交换树脂。

5.2离子交换法的特点

阴阳离子交换树脂可被分别包装在不同的离子交换床中,分成所谓的阴离子交换床和阳离子交换床。也可以将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混在一起,置于同一个离子交换床中。不论是哪一种形式,当树脂与水中带电荷的杂质交换完树脂上的氢离子及(或)氢氧根离子,就必须进行“再生”。再生的程序恰与纯化的程序相反,利用氢离子及氢氧根离子进行再生,交换附着在离子交换树脂上的杂质。离子交换分离常在柱式设备中进行。由于操作方法的不同离子交换法又可分为淋洗法和排代法等。将离子交换剂装入交换柱中,含被分离物质的溶液由柱顶加入,使之在交换柱顶端发生交换吸附,然后用一种溶液(淋洗剂或排代剂)连续流过交换柱,使被分离离子在柱中实现多次离子交换吸附和解吸,最后达到不同离子间的分离。离子交换法的关键在于选择合适的离子交换剂和吸附、淋洗的条件。交换剂中交换

基团的性质,交联度、粒度和交换容量的大小,对交换过程有重要影响。往溶液中加入络合剂可提高离子交换法的选择性,以获得更加良好的分离效果。

5.3离子交换法的应用

离子交换法是一种借助于离子交换剂上的离子和水中的离子进行交换反应而除去水中含铬离子的方法。利用阴离子交换树脂,可以有效地去除废水中呈铬酸根或重铬酸根状态的Cr6+,利用阳离子交换树脂则可以去除废水中Cr3+及其它金属离子。此法可用于镀铬槽的洗涤水闭路循环系统,优点是处理后出水水质极好,水和铬酸可回收利用。离子交换树脂具有良好的理化性能和丰富的离子交换基团,对水溶液中的含铬离子有较大的交换吸附容量,对环境无二次污染,故在含铬废水处理中使用较为广泛[10]。沈秋仙等通过利用 D201×4 树脂吸附六价铬的性能研究结果表明:室温下该树脂容易吸附六价铬,在 pH=2.63~3.66 的HAc-NaAc 缓冲液中对六价铬均有较好吸附性;硫酸根离子存在对吸附不利,随硫酸根离子浓度增大,树脂对六价铬的吸附率降低;振荡频率低于90 次·min-1,吸附速率随振荡频率增加而加快,振荡频率大于 90 次·min-1时对吸附速率的影响很小。结果表明该树脂吸附容量较大且易解吸,在含六价铬废水的处理中有实际应用价值。红外光谱分析表明,离子交换过程形成了配位化合物。经过三次吸附、解吸试验,树脂吸附率几乎未变,说明该树脂的再生能力较强。吴克明,曹建保等选用 D370弱碱性阴离子交换树脂处理钢铁钝化含铬废水,通过静态试验考查了 pH、振荡时间和离子交换树脂用量对吸附效果的影响,使用反应柱动态试验法研究了树脂的再生,得到了令人满意的结果。阴离子交换树脂处理钢铁钝化含铬废水时对六价铬有很好的去除效果,在 Cr6+为 116 mg·L-1,pH 为 3 左右时,动态实验表明可实现Cr6+残余浓度符合国家标准。阴离子交换树脂处理含铬废水速度快,操作简单,容易控制,同时还可以去除水中的部分有机污染物和其它金属污染,处理比较经济,工业易于实现。树脂可用碱性溶液进行逆流再生,再生效果好,再生液可回收。

6.湿式催化氧化法

6.1湿式催化氧化法原理

湿式氧化法是使液体中悬浮或溶解状有机物在有液相水存在的情况下进行高温高压氧化处理的方法。氧化反应在压入高压空气,反应温度300℃条件下进行。可用于高浓度(4-6%左右)有机物的粪便、下水污泥以及工厂排液等的处理和药剂回收。用于处理粪便及下水污泥时,反应后进行固液分离,再用活性污泥法等对分离液进行处理。

湿式催化氧化法是在湿式空气氧化法基础上发展起来的。湿式空气氧化法是美国的Zimmer-man在1994年开发的,又称WAO法。在WAO法中加入催化剂的处理方法则称之为湿式催化氧化法,简称WACO法。

湿式催化氧化法是一种处理高浓度难降解有机废水颇有潜力的方法。它是指在高温

(200~280℃)、高压(2~8 MPa)下,以富氧气体或氧气为氧化剂,利用催化剂的催化作用,加快废水中有机物与氧化剂间的呼吸反应,使废水中的有机物及含N、S等毒物氧化成CO2、N2、SO2、H2O,达到净化之目的。对高化学含氧量或含生化法不能降解的化合物的各种工业有机废水,COD 及NH3-N去除率达到99% 以上,不再需要进行后处理,只经一次处理即可达排放标准。

6.2湿式催化氧化法特点

该工艺的优点为:①流出物被完全杀菌;②使下水污泥及粪便等具有良好的沉淀分离性能;③装置尺寸小;④不污染大气。缺点为:①易腐蚀反应器;②排放水有色度;③有烧焦气味。近些年来,随着湿式催化氧化法的发展,催化剂的研究是湿式催化氧化高浓度有机废水处理的热点问题。湿式催化氧化法的催化剂包括均相催化剂和非均相催化剂两种。均相催化剂是以分子或离子水平独立起作用的,与反应物的作用过程比较容易实现现代检测方法加以研究与推测,与非均相催化剂相比有较好的活性和选择性。其中以过渡金属 Cu、Fe、Ni、C、Mn 等为代表的均相催化剂效果较好。但在废水处理过程中将造成用于催化剂的金属溶于水而流失,从而造成排放后的二次污染,需经后续处理回收,这样提高了废水处理成本。所以,在非均相催化剂出现后此催化剂的应用很少。

6.3湿式催化氧化法应用

采用湿式催化氧化法处理 2. 5% 的 HCHO溶液,HCHO 去除率高达 99.9%以上,COD 去除率达到 96.6%.采用 Pt-Bi-CeO2/AC 催化剂对含低浓度草甘膦( PMG,50 mg/L) 的生产废水直接进行湿式催化氧化处理,催化剂使用23 次后,HCHO 去除率稳定在 85%左右,COD 去除率稳定在 87% 左右,催化剂具有良好的稳定性.湿式催化氧化处理后的废水可直接回用于 PMG 生产.采用固定床湿式催化氧化装置处理 HCHO 溶液以及 PMG 生产废水,处理效果也非常理想,连续使用720 h,催化剂的稳定性能良好[11]。湿式催化氧化法(CWO)是一种治理高浓度有机废水的先进环保技术,它是在湿式空气氧化法基础上发展起来的。湿式催化氧化法是在传统的湿式氧化体系中加入催化剂,这样就降低了苛刻的反应条件,提高了氧化剂的氧化能力,缩短了反应时间,从而降低了投资运行成本。

7.结论

本文在分析这些工艺技术的优点的同时,也分析了工艺存在的不足,深度处理方法费用昂贵,管理较复杂,处理每吨水的费用约为一级处理费用的4-5倍以上。通过科学设计、优化组合,可望在实际应用中获得技术与功能上一定程度的互补,有效降低污水深度处理与运转费用,从而推进污水深度处理的技术革命。

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炸药废水处理技术综述

炸药废水处理技术综述 炸药废水中主要含有TNT(2,4,6-三硝基甲苯)、RDX(1,3,5-三硝基-1,3,5-三氮杂环己烷,又称环三亚甲基三硝胺,黑索今)、HMX(1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷,又称环四亚甲基四硝胺,奥克托今)三种主要有毒有害物质及其生产过程产物。主要来源于炸药及其制造所用原料及中间产物。这些污染物多有急性毒性,化学性质稳定,很难为一般微生物所降解,另外还具有爆炸性能。 目前国内外处理炸药废水的方法主要有以下几类: 一、物理法 利用活性炭、合成树脂等多孔性物质的吸附作用来去除TNT,它是目前处理TNT废水最为有效的物理方法。但是热分解被吸附TNT会有爆炸危险,饱和炭再生则疏松、易碎。萃取法是利用物质在不同溶剂中的溶解度不同来处理污水的,但萃取法对高浓度硝基苯处理较难彻底。另外,其他物理法还有蒸发法、反渗透法、膜分离法等。 二、化学法 (1)Fenton法及类Fenton法 Fenton法及类Fenton法的实质是利用Fe2+或紫外光、氧气等与H202之间发生链式反应,催化生成·OH,利用·OH

氧化分解炸药废水中的污染物。紫外辐射可以分解废水中RDX、TNT、硝胺类等。但该过程中可产生大量副产物,溶液的化学好氧量(COD)还比较高,而且其中污染物种类及其毒性还难以估计,并且工艺处理效率低。 (2)臭氧法及组合处理方法 臭氧的氧化能力在天然元素中仅次于氟,理论上讲,对TNT、RDX等具有一定的氧化能力。实验结果证实臭氧氧化处理炸药废水,反应速度快,可有效降解TNT。但是研究发现,此法耗电量大、成本较高并且仅用臭氧法不容易满足废水排放的有关标准,而且臭氧气体有毒,利用率不高。利用紫外光助臭氧氧化法可以处理炸药废水,但紫外线(UV)仅在反应初期作用显著,此法COD降解率低,且TNT降解率低。 (3)半导体光催化法 半导体光催化法基本原理是,Ti02、ZnO、CdS等半导体材料受到能量大于其禁带的光照射时,发生电子跃迁,在半导体材料的表面形成电子空穴对。半导体粒子表面空穴可以吸附水分子或氢氧根离子产生具有强氧化能力的·OH,将吸附于颗粒表面的有机物氧化。根据半导体在反应器中的存在形式,该法有悬浮式与固定膜式两种类型。半导体光催化法可以降解TNT废水,但是降解速率低、中间产物多、水体的COD降低不显著。

环境工程-焦化工业废水处理工艺设计-文献综述

文献综述 水是地球的重要组成部分,也是生物机体不可缺少的组分,人类的生存和发展离不开水资源。地球上约有97.3%的水是海水,它覆盖了地球表面的70%以上,但由于海水是含有大量矿物盐类的“咸水”,不宜被人类直接使用。这样,人类生命和生产活动能直接利用且易于取得的淡水资源就十分有限,不足总水量的3%,且其中约3/4 以冰川、冰帽等固态的形式存在于南北极地,人类很难使用。与人类关系最密切、又较易开发利用的淡水储量约为4000000立方千米,仅占地球上总水量的0.3%。因此,解决水污染、合理地利用水资源是世界各国经济可持续发展的当务之急。焦化污水是一种高含氮、毒性强的有机工业污水之一。如果直接排入水体其污染程度大,毒害性强。因此,对焦化厂污水的处理无论在环境还是资源方面显得尤为重要。所以目前很多的专家在这方面做了很多的研究。 焦化污水来源与组成。焦化厂是钢铁企业生产的重要组成部分,焦炭是钢铁冶炼的重要原材料,炼焦回收的化工产品供给许多行业的生产。随着社会、经济的发展,焦化行业已发挥着越来越重要的作用。目前,国内生产焦化产品的厂家达数百家。焦化厂生产的主要任务是进行煤的高温干馏—炼焦,以及回收处理在炼焦过程中所产生的副产品。整个生产过程为选煤、炼焦及化工三部分。焦化污水则产生于炼焦制气过程及化工产品回收过程,水质复杂,产生量较大。其主要来源有:(1)剩余氨水。由炼焦的水分及炼焦过程中产生的化合物组成。通常情况下,其数量占全部污水的一半以上是氨氮污染物的主要来源;(2)化工产品工艺排水,包括化工产品回剩余氨水。由炼焦的水分及炼焦过程中产生的化合物组成。通常情况下,其数量占全部污水的一半以上是氨氮污染物的主要来收和精制过程中各有关工段的分离水及各种贮槽定期排水和事故排水;(3)粗苯终冷水及煤气脱硫和煤气终冷循环的排污水。其中含有一定数量的酚、氰、苯、硫化物及吡啶碱等。(4)焦油车间污水:焦油车间根据有机物的沸点不同,用蒸馏法初步分离各种产品,再经酸碱洗涤分离出粗苯、吡啶等产品。污水主要是间断地排出高浓度含油、含酸

某工业废水处理工程设计(9页)

更多资料请访问(.....) 2006级环境工程课程设计 指导书 题目:某工业废水处理工程设计

系别:环境工程系_ 专业:环境工程 年级: 2 0 0 6级 设计指导书 一、确定废水处理工艺流程 在对工业废水的水质特点,生产过程以及废水的产生情况的调研基础上,参考典型工艺流程,通过方案比较,确定工艺流程。 在选取工艺流程过程中,要考虑污水的水质、水量特点,污水中污染物状况,可生化性,污水处理程度,经处理后污水的排放问题。这是污水处理工艺流程选定的主要依据,根据处理水的排放去向及国家或地方制定的污水各类排放标准,确定应去除的污染物及其处理程度,再选择处理方法。 二、构筑物的设计计算 (一)预处理系统构筑物的设计计算 预处理系统包括格栅、筛网、沉淀池等,预处理系统主要用于去除悬浮物和大的漂浮物等,减轻后续生物处理负担。根据废水特点设计预处理系统。 根据工业废水水质、水量变化大的特点,工业废水处理系统往往需要设置调节池,用于调节水质水量。

(二)、主体构筑物的设计计算 依据废水水质,选择相应的处理工艺。主体构筑物可以是物理处理、化学处理或生物处理,或三者的相互结合,以经济、新颖、处理效果满足出水排放要求为准。 (三)污泥处理构筑物的设计计算 污泥处理的基本问题是通过适当的技术措施,为污泥提供出路。对于预处理和生物处理过程中产生的污泥需要经过适当的处理,达到污泥的减量化。工业废水处理站,由于处理的水量较小,污泥产生量较少,污泥处理一般采用污泥浓缩或机械脱水,风干外运等方法。 机械脱水主要的方法是转筒离心机、板框压滤机、带式压滤机和真空过滤机。 板框压滤机一般为间歇操作,基建设备投资大,过滤能力也较低,但由于其泥饼的含固率高,滤液清澈,固体物质回收率高.调理药品消耗量少。对运输、进一步干燥或焚烧以及卫生填埋的污泥、可以降低运输费用,减少燃料消耗、降低填埋场用地。板框压滤机的选用,主要根据污泥量、过滤机的处理能力来确定所需过滤面积和压滤机的台数! 带式压滤机具有连续生产、机器制造容易、操作管理简单、附属设备较少等特点,从而使投资、劳动力、能源消耗和维护费用都较低,在国内外的污水脱水中得到广泛应用,在国内的发展尤其迅速,新建城市污水处理厂的脱水设备几乎都采用带式压滤机。但由于我国的合成有机聚合物价格昂贵,致使污泥带式压滤机的运行费用很高。带式压滤机是根据生产能力、污泥量来确定所需压滤机的宽度和台数。 转筒离心机具有处理量大、基建费用少、占地少、工作环境卫生、操作简单、自动化程度高等优点,特别重要的是可以不投加或少投加化学调理剂。其动力费用虽然较高,但总运行费用较低。是世界各国较多采用的机种.转筒离心机的选择是根据它的处埋能力,即每台机每小时处理污泥立方数,或每台机每小时处理干污泥千克数和每日需要处理的湿污泥立方数或干污泥千克数来决定。至少选择二至三台(其中一台备用)。 三、污水处理厂布置

工业废水文献综述

工业废水处理课程论文 题目:重金属废水处理方法综述 姓名: XXX 学号: XXXXX 学院:环境学院 专业:环境工程 班级: 1班 指导老师: XX 二零一二年五月十四日

重金属废水处理方法综述 摘要:本文介绍了几种典型的重金属废水处理方法,主要包括化学沉淀法、还原法、吸附法、膜分离法、混凝法、离子交换法、电化学法等,并对上述方法的机理、优缺点进行了综述。关键词:重金属废水处理方法机理优缺点 一引言 随着现代工业的高速发展,重金属工业废水的排放量日益增加,水质更加复杂,其中有些属于致癌、致畸或致突变的剧毒物质对人类危害极大。在环境污染方面所说的重金属主要指汞、铬、镉、铅、镍、铜等不具备自然净化能力,难被生物氧化分解且毒性极强的金属元素。重金属废水主要来源于电镀、矿山开采、机械加工、有色金属冶炼、废旧电池垃圾处理,以及农药、医药、油漆、颜料等生产过程排放的废水。目前,研究经济、高效的重金属工业废水的处理技术已成为环保工作的当务之急。水体重金属污染已经成为我国和世界上最严重的环境问题之一,对重金属废水的治理受到国内外科研工作者的高度重视。 二重金属废水处理方法 (一)我国重金属废水污染现状 近年来随着城市现代化水平和工业生产的发展,废水排放量逐年增加,我国水体重金属污染问题越来越严重,这主要是工业重金属废水的大量排放造成的,高达80.1%江河湖库底质受到污染,各类地表水饮用水体中重金属的超标现象严重。35.11%的城市河流的河段出现总汞含量超过地表水三类水体标准的现象,25%的河段总铅含量超过三类水体标准,18.46%的河段有总镉含量的超标样本出现。黄河、淮河、辽河等十大流域的水质中重金属含量超标断面的污染程度均为劣五类;黄浦江水系表层沉积物调查发现,九条支流中铜、锌、镉、铅污染较严重,干流汞含量明显增加,更为严重的是镉超背景值2倍,铅超1倍;苏州河中铅全部超标,镉为75%超标,汞为62.5%超标。进入江河等的污染物最终流入海洋,致使重金属污染的危害殃及博大的海洋,如果对此现象不加重视和控制,这种危害将越来越严重。 (二)重金属处理方法

煤化工污水处理工艺综述

煤化工污水处理工艺综述 许明言 摘要:针对煤化工产生的废水特点及其处理难点进行了阐述。从煤化工废水处理的3个主要阶段,分别列举了目前国内煤化工水处理新工艺的应用情况及今后的发展方向。 关键词:煤化工污水处理工艺发展方向 煤炭是我国的主要化石能源之一,在我国能源生产结构中占据相当重要的地位,在目前各级能源消耗结构中,煤炭消耗占消耗总量的2/3。由于世界石油资源的紧缺,使得煤化工替代石油化工的发展趋势日益迅速。煤化工在我国是发展前途很大的一个产业,特别是新型煤化工将是“十二五”和更长时期的一个重要产业。 我国煤化工项目主要分布在内蒙古、陕西、新疆、山西、辽宁、河南等煤炭产地,而这些地区大多属于水资源匮乏的地区。水资源缺乏地区往往也面临地表水环境容量有限的问题,有些地区甚至没有纳污水体。但恰恰这些煤化工项目需水量巨大,也相应地产生了大量废水,且废水组成成分十分复杂。废水中主要含有焦油、苯酚、氟化物、氨氮、硫化物等对人体毒性极强的污染物,含量很高,且排放量巨大,对环境的污染十分严重。 目前,煤化工废水治理呈现“两高两难”的态势,即废水排放量大,处理难度大,污染物浓度高,运行成本高。为了促进工业经济与水资源及环境的协调发展,《国家环境保护“十二五”规划》在化学需氧量和二氧化硫两项约束性指标的基础上又增加了氨氮和氮氧化物两项新指标。同时,随着一些地方政府的更为严格的废水排放标准相继颁布、实施,无论是从经济效益还是环境效益、社会效益来考虑,寻求处理效果更好、工艺稳定性更强、运行成本更低的废水处理工艺都将成为大型煤化工企业创新和发展的必由之路。

1煤化工污水的特点 煤化工建设项目产生的污水主要污染因子为COD和氨氮,其它污染物相对较低,主要产生来源为煤的气化、气体净化和产品合成。一般污水COD浓度为300mg/L 左右, 氨氮浓度为100 mg/L左右,由于生产工艺和控制环节的不同,污染物浓度上会有较大不同。焦化污水成分复杂多变,有机物含量高,其组成取决于原煤的性质、炭化温度及焦化产品回收的程序和方法,污水中主要含有油、酚、氰、氨氮、苯及衍生物等污染物。 2煤化工污水处理工艺的现状及发展方向 目前,国内相关行业中所设计的煤化工污水处理系统,大都沿袭了前人的经验,采用相类似的工艺,即“物化预处理→生物处理→物化深度处理”的流程。近年来各个企业、高校、研究院所在煤化工污水处理上做了大量的研究和生产性试验,在每个具体流程工艺的选择上发展出了较多的适用性较好的技术。 2.1 物化预处理工艺 煤气化废水中酚、氨的浓度远远超过了生化处理的可承受范围,因此预处理的主要目的是脱酚除氨,以减轻后续生化处理单元的负荷,并保证生化处理的效果。 2.1.1 萃取脱酚 脱酚的方法主要有2种:蒸汽循环法和溶剂萃取法。蒸汽循环法脱酚效率可达到80% 以上,但由于煤气化废水中含尘量较高,会给酚水的深度净化带来难度,同时酚水中的焦油类物质易造成换热器堵塞,金属填料受腐蚀,所以它的应用受到一定的限制。而有机溶剂萃取法脱酚则没有上述缺点,而且脱酚效果很好,脱酚率可达到90%~95%,但是选择溶剂较为关键。酚水的萃取溶剂应具有萃取效率高,不易乳化,油水易分离,不易挥发,不能对水质造成二次污染,且价格便宜,易于再生等特点。因此,当前大部分萃取脱酚工艺的研究都集中在针对各类水质应选取何种萃取剂上。比如,通过研究不同萃取剂浓度、温度、pH值和萃取比对煤气化废水萃取脱酚效率的影响,发现磷酸三丁酯(TBP)煤油溶液是一种可以长期循环使用的工业萃取剂,并建立了以其做萃取剂的萃取体系;通过研究NaOH溶液浓度和反萃取比对反萃取回收酚类效果的影响,建立了NaOH 反萃取

污水深度处理工艺的综述与比较综述.

安徽建筑大学 污废水深度处理技术论文 专业:xx级市政工程 学生姓名:xx xx 学号:xxxxx 课题:污水深度处理工艺的综述与比较指导教师:xxxx xx年xx月xx日

污水深度处理工艺的综述与比较 摘要:为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活中,污水经过城市污水或工业废水经一级、二级处理后必须进行深度处理。常用于去除水中的微量COD和BOD有机污染物质,SS及氮、磷高浓度营养物质及盐类。深度处理的方法有:絮凝沉淀法、砂滤法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分离法、离子交换法、电解处理、湿式氧化法、催化氧化法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。熟悉了解国内外这些工艺,因地制宜的合理选择适用技术对我们的城市污水深度处理处理工程设计和建设都有重要的意义。关键词:城市污水;污水深度处理工艺;优缺点 引言: 目前,饮用水水质安全正受到人们普遍关注,而国家现行的水质标准也在不断提高.为了满足日益严格的饮用水水质标准,深度处理工艺正在成为技术改造的主要途径。污水深度处理,也称高级处理或三级处理。它是将二级处理出水再进一步进行物理、化学和生物处理,以便有效去除污水中各种不同性质的杂质,从而满足用户对水质的使用要求。深度处理常见的方法有以下几种。 1.絮凝沉淀法 1.1絮凝沉淀法概述 絮凝沉淀处理利用絮凝剂使水中悬浮颗粒发生凝聚沉淀的时处理过程。地面水中投加絮凝剂后形成的矾花或生活污水的有机性悬浮物、活性污泥等在沉淀池中沉降处理时,絮体互相碰撞凝聚,颗粒尺寸变大,沉速随深度加深而增快。这时,水的沉淀处理效率不仅取决于颗粒沉速,而且与沉淀池深度有关。絮凝过程为水中细小胶体与分散颗粒由于分子吸引力的作用互相粘结凝聚的过程,分自由絮凝与接触絮凝两种类型(前者发生在沉淀池中,而后者发生在悬浮澄清池或接触滤池中),生成的矾花在沉淀、过滤等水处理过程中起着强化和提高处理效率的作用。 1.2絮凝沉淀法工艺特点 絮凝沉淀法絮凝体成型快,活性好,过滤性好;不需加碱性助剂,如遇潮解,其效果不变;适应PH值宽,适应性强,用途广泛;处理过的水中盐份少;能除去重金属及放射性物质对水的污染;有效成份高,便于储存,运输。 2.砂虑法 2.1砂虑法概述 水和废水通过粒状滤料(如砂滤中的石英砂)床层时,在压力差的作用下,悬浮液中的液体(或气体)透过可渗性介质(过滤介质),固体颗粒为介质所截留,从而实现液体和固体的分离.其中的悬浮颗粒和胶体就被截留在滤料的表面和内部空隙中,这种通过粒状介质层分离不溶性污染物的方法称为粒状介质过滤。石英砂滤器是利用一种或几种过滤介质,常温

农村生活污水处理文献综述

1.文献综述 农村生活生活污水治理研究进展 摘要:农村生活污水是面源污染的主要来源,污染已对农村地区的水体、土地等自然环境产生严重影响,为确保农村水源安全和农民身体健康,农村污水治理刻不容缓。国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要提出了建设社会主义新农村,国内掀起了新农村建设的热潮。具有战略高度的新农村建设已经将农村及村镇地区的给排水问题提上了日程。了解村镇基本情况,分析总结村镇污水特点,探讨村镇污水治理的适用工艺技术具有重要的意义。结合村镇生活污水水质水量特征分别介绍了氧化沟、接触氧化、化粪池技术、净化沼气池技术、人工湿地技术、人工快速渗滤技术等技术。 关键词:农村生活污水人工湿地组合技术 Farmers' concentration living sewage disposal are reviewed Abstract:Rural domestic sewage are the main sources of non-point source pollution, and pollution has water, land and other natural environment in rural areas of severe impact, in order to ensure the rural water supply security and farmers' health, so it is urgent to rural sewage treatment.The national economic and social development of the eleventh five-year plan outline is put forward in order to build a new socialist countryside, raised a hot wave of new rural construction in China. Strategic height of the new rural construction has water supply problem in rural and town area on the agenda.Understand the rural basic situation,analysis summary village sewage characteristics,discusses the application of the rural sewage treatment technology has important significance. In combination with characteristics of rural domestic sewage water respectively introduces the oxidation ditch technology,contact oxidation and septic tank. Keywords: Rural domestic sewage,Constructed wetland,Septic tank

电镀废水深度处理技术

精品整理 电镀废水深度处理技术 一、技术概述 该技术采用双级处理、深度回用和膜分离技术,通过自主研发的三段式回用工艺、双级污泥循环反应设备,运用现代化自动控制技术,实现了电镀废水多级利用、系统动态监控、工艺参数的设定、故障报警等功能。电镀废水处理后达到《城市污水再生利用和城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002),废水的资源化利用率大于76%,出水悬浮物低于5mg/L,贵金属去除率达到98%。对日处理水量160 m3,年减少CODCr排放10890kg,减少重金属排放3000kg;年节水43000t,综合运行成本9元/m3。 二、技术优势 (1)采用混凝、沉淀、气浮、过滤的综合处理技术,使电镀废水的各项指标远低于国家标准排放限值 (2)比传统反渗透工艺降低运行费用30%-40%。 (3)将电镀废水回用率由目前的30%以下(行业水平)提高到循环利用率76%,使电镀生产节约用水46%。 (4)采用自动化运行及在线检测、远程监控、联网诊断等先进技术,使处理过程稳定、可靠、安全、达标。 三、适用范围 电镀企业及电镀生产园区电镀废水处理 四、基本原理 采用物理化学方法对电镀废水中的重金属进行分离处理,通过两次调节废水的pH值,使废水中碱性重金属离子和中性重金属离子分别在其最佳的沉淀环境内进行沉淀分离,达到去除重金属的目的,使废水达到《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)中的标准,再对达标的废水进行双膜法(超滤膜+反渗透膜)分离,进一步去除水中的各类金属离子,反渗透膜清水侧出水达到电镀清洗工艺用水水质标准,回用于电镀生产线,反渗透浓水侧出水再经过一次物化沉淀,最终使浓水达标排放。

工业废水处理综述word版本

膜技术用于工业废水处理综述 摘要:主要介绍了电渗析、反渗透、超滤、纳滤、膜蒸馏、乳状液膜技术等膜分离技术的基本原理及特点,重点报导了这些膜分离技术在工业废水处理中的应用现状,并讨论了它们应用于工业废水处理的可行性。 关键词:膜分离;工业废水处理;应用 一、工业废水的来源 在工业生产过程中要消耗大量新鲜水,排出大量废水,其中夹带许多原料,中间产品或成品,例如:重金属(冶金、电镀行业等),有毒化学品,酸碱(化工行业等), 有机物(食品行业等),油类(采、炼油行业等),悬浮物(火电、冶金行业等),放射性物质(核工业等) 二、膜技术在工业废水处理中的应用 以高分子分离膜代表的膜分离技术作为一种新型的流体分离单元操作技术,三十年取得了令人瞩目的巨大发展。 1 、电渗析(Electrodialysis)――电渗析(简称ED)是以直流电为推动力,利 用阴阳离子交换膜对水溶液中阴阳离子的选择透过性,使一个水体中的离子通过膜迁移到别一水体中的物质分离过程。 (1)电渗析在处理赤泥碱性废水中的应用氧化铝生产过程产生的工业废渣赤 泥是一种严重的碱性污染源。电渗析装置能够稳定运行,电渗析处理赤泥废碱液,可回收碱和工艺用水,而低含碱赤泥可用作生产水泥的原料,为实现氧化铝生产零排放工程开发了一项技术上、经济上完全可行的新颖工艺路线。当然,电渗析处理赤泥碱液时,由于无机物的积累性沉淀和膜的使用寿命问题,使其工业化应用还有一定距离,今后研究的关键在于预处理和耐碱性膜的研制。 (2)电渗析在脱除化学镀镍老化液中亚磷酸盐中的应用-化学镀镍液使用 多次后,功效减弱,成为镀镍老化液,老化液通常是处理后被排放掉。但化学镀镍老化液中含一定大量的镍和次亚磷酸根离子,它的排放造成了很大的浪费。电渗析能够大量去除镀液中有害的亚磷酸盐、硫酸盐,极大的延长镀液的寿命。 2、反渗透(Reverse osmosis) --- 反渗透(简称RO)是以压力为推动力,利 用 反渗透膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性,从某一含有各种无机物、有机物和微生物的水体中,提取纯水的物质分离过程。反渗透主要用于苦咸水(溶解团达到10 g/l)和海水的淡化。随着反渗透理论研究的深入和成膜技术的不断提高,反渗

工业废水处理概述

第四章工业废水处理概论 第一节概述 一、工业废水的分类 工业企业各行业生产过程中排出的废水,统称工业废水,其中包括生产污水、冷却水和生活污水3种。 为了区分工业废水的种类,了解其性质,认识其危害,研究其处理措施,通常进行废水的分类,一般有3种分类方法。 1、按行业的产品加工对象分类。如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、纺织印染废水、制革废水、农药废水、化学肥料废水等。 2、按工业废水中所含主要污染物的性质分类。含无机污染物为主的称为无机废水,含有机污染物为主的称为有机废水。例如,电镀和矿物加工过程的废水是无机废水,食品或石油加工过程的废水是有机废水。这种分类方法比较简单,对考虑处理方法有利。如对易生物降解的有机废水一般采用生物处理法,对无机废水一般采用物理、化学和物理化学法处理。不过,在工业生产过程中,一种废水往往既含无机物,也含有机物。 3、按废水中所含污染物的主要成分分类。如酸性废水、碱性废水、含酚废水、含镉废水、含铬废水、含锌废水、含汞废水、含氟废水、含有机磷废水、含放射性废水等。这种分类方法的优点是突出了废水的主要污染成分,可有针对性地考虑处理方法或进行回收利用。 除上述分类方法外,还可以根据工业废水处理的难易程度和废水的危害性,将废水中的主要污染物分为3类。 1、易处理危害小的废水。如生产过程中产生的热排水或冷却水,对其稍加处理,即可排放或回用。 2、易生物降解无明显毒性的废水。可采用生物处理法。 3、难生物降解又有毒性的废水。如含重金属废水,含多氯联苯和有机氯农药废水等。 上述废水的分类方法只能作为了解污染源时的参考。实际上,一种工业可以排出几种不同性质的废水,而一种废水又可能含有多种不同的污染物。例如染料工业,既排出酸性废水,又排出碱性废水。纺织印染废水由于织物和染料的不同,其中的污染物和浓度往往有很大差别。 二、工业废水对环境的污染 水污染是我国面临的主要环境问题之一。随着我国工业的发展,工业废水的排放量日益增加,达不到排放标准的工业废水排入水体后,会污染地表水和地下水。水体一旦受到污染,要想在短时间内恢复到原来的状态是不容易的。水体受到污染后,不仅会使其水质不符合饮用水、渔业用水的标准,还会使地下水中的化学有害物质和硬度增加,影响地下水的利用。我国的水资源并不丰富,若按人口平均占有径流量计算,只相当于世界人均值的四分之一。

【精品】污水处理技术综述与方案比选

1污水处理厂厂址选择 1.1污水处理方案选择 开发区为规划新区,现状仅有零星的天然排水沟渠,没有任何污水处理设施,管网和污水处理厂都需重新规划设计.雨水、污水管网规划和河道整治一并进行,且整个规划区内的污水收集后输送至污水处理厂进行二级处理,以满足污水排放的要求.由于城市污水处理厂工程的建设和运行不但耗资巨大,而且受诸多因素影响,其中处理方案的优化对确保污水厂的运行性能和降低费用最为关键。按照南充市城市规划,该规划新区污水汇至沿河道主干管后,输送至下游的城市污水厂集中处理。毕业设计课题中由于仅针对该规划新区,因此为满足毕业设计工作量和内容深度要求,考虑该规划新区城市污水单独进行生化处理。 污水处理方案的选择分析: 由于该规划新区排水范围不大(约1。957km2左右),污水处理方案之一是将整个新区的污水收集后输送至旧城区处理。这一方案的优点是,在一定程度上可以减少初期投资费用。但是缺点也有很多,如由于该新区地形的整体坡度较大,排水管线太长会造成管道埋深过大,并会由此设置中途提升泵站,增加管网投资维护费用及日常泵站运行的费用,导致纳入旧城区污水厂获得的收益都不够弥补修建管渠的投资费用.而在规划新区单独修建污水厂就会避免这些情况的发生。 另外,从目前国内城镇污水处理设施的建设现状来看,多采取在城区中单独修建污水处理厂的方式,其建设、运营和管理维护具有较多的可借鉴经验。从水资源持续利用的角度看,考虑规划区建成后对污水进行回用,若是将污水纳入旧城区处理,需要修建较长的管道将回用水从旧城输送到新区,管网投资较高.从毕业设计课题训练的角度,该规划新区雨污分流后收集的污水单独修建污水处理厂进

《废水深度处理技术》课程教学大纲

《废水深度处理技术》课程教学大纲 课程名称:废水深度处理技术课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Wastewater advanced treatment technology 总学时/周学时/学分:28/2/1.5其中实验/实践学时:0 先修课程:《环境化学》《物理化学》 授课时间:1-14周星期一授课地点:6B-403 授课对象:环境工程2016级卓越1班 开课学院:生态环境与建筑工程学院 任课教师姓名/职称:李长平/教授;宋浩然/讲师 答疑时间、地点与方式:对于普遍性的问题在上课时集中答疑,课程结束后再和各班联系集中答疑的时间、地点,个别答疑可在课前、课后、课间进行或通过电子邮件与电话联系等方式。 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文( )其它() 使用教材:《水的深度处理与回用技术》第三版化学工业出版社张林生主编 教学参考资料:《水污染控制工程》第四版高廷耀主编 《给水工程》第四版中国建筑工业出版社严煦初主编 《排水工程》第五版中国建筑工业出版社张自杰主编 课程简介: 《废水深度处理技术》属环境工程专业的选修课程之一。当前改善水环境保护水资源已成为全民共识,污水的深度处理及再生利用工作十分迫切。微污染水源水的深度处理是保障饮用水水质安全,保护人类身体健康的根本措施。污水深度处理可使污水资源化重复利用,减少企业生产成本,控制水体污染。本课程主要内容为给水与污水深度处理与回用的技术与理论。既阐述了水处理相关技术的基本理论,也汇集了相关工艺在工程应用方面的内容。 课程教学目标 1.理解污水深度处理的相关概念及处理方式和工艺的不同特点,掌握微污染水源水处理的基本原理。 2.运用污水深度处理的技术原理,进行逻辑计算和思考,以及工程思维的锻炼。 3.综合基础理论和技术工艺原理,初步学习如何根据具体对象设计污水处理方案。本课程与学生核心能力培养之间的关联(授课对象为理工科专业学生的课程填写此栏): 核心能力1.具有运用数学和化学、生物学、物理学、力学等自然科学基础知识和环境工程专业知识的能力; 核心能力2.具有设计与实施实验方案,数据分析、信息综合等能力; □核心能力3.具有工程实践所需技术、技巧及使用工具的能力; □核心能力4.具有设计工程单元(设备)、流程或系统的能力; □核心能力5.具有项目管理、有效沟通与团队合作的能力; 核心能力6.具有发现、分析与解决复杂工程问题的能力; □核心能力7.能认清当前形势,了解工程技术对环境、社会及全球的影响,并培养持续学习的习惯与能力;

污水处理厂出水深度处理方案模板

污水处理厂出水深度处理方案 一、概述 水是国民经济发展中的不可替代的重要资源, 也是人类赖以 生存和发展的重要资源。电厂又是耗水大户, 特别是在中国北方, 以水限电、以水定电的情况相当严重, 水资源的紧张已逐渐成为电力发展的瓶径, 如何节约用水, 提高水的利用率是电厂急需解决的问题。开展中水回用是解决这问题的重要途径, 也是大势所趋。在电力生产过程中, 冷却水的消耗占电厂总耗水量的60~80%, 因此, 城市污水处理厂二级处理出水( 中水) 深度处理后作为电厂冷却水补充水, 如能成功实施, 将起到良好的示范效应, 适应可持续发展 需要, 并为电力发展拓展空间, 具有巨大的经济、社会、环境效益。城市污水具有水量大、来源可靠、水量稳定的特点, 但水质复杂, 其中有机物、微生物和化学溶剂较多。因此, 城市污水二级生化出水要作为电厂循环冷却水, 必须先进行深度处理。使用城市污水做为冷却水的电厂, 其中多数采用石灰处理工艺, 一部分采用单纯过滤法, 一部分采用超滤技术。 石灰处理系统作为电厂循环冷却水的补充水处理早在50年代就有应用的实例。尽管石灰处理系统具有运行费用低, 不污染自然水体等优点, 但由于劳动环境差、劳动强度大、污染、堵塞等原因影响了石灰处理技术的发展。随着科技的发展, 人们环保意识的

不断增强, 经过科技人员的不断努力, 石灰处理系统得到了许多改进, 越来越多的电厂采用了石灰处理系统, 积累了许多宝贵的经验。因此我公司拟采用石灰处理工艺对中水进行处理, 处理出水用作电厂循环冷却水。 二、石灰处理的原理、特点及分析 2.1石灰处理原理 石灰处理是经过投加石灰乳控制出水pH为10.3~10.5, 进行下面三个反应, 产生大量各种形态的CaCO3结晶, 降低水中暂硬, 同时生成的结晶核心还能够对其它杂质起凝聚、吸附作用; 而且石灰乳引起的pH值的升高也为氨氮和磷酸盐的去除创造了条件。为了提高工艺的沉淀效果, 一般在处理过程中投加适量的凝聚剂与助凝剂, 经过压缩双电层作用使分散的悬浮物、CaCO3结晶、有机物、有机粘泥、胶体物等带电体脱稳, 在机械混合搅拌和高分子助凝剂架桥与网捕作用下, 颗粒物质碰撞结合长大, 使污染物容易沉降。 石灰参与的软化反应有: CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O

扬州市某镇污水处理厂设计文献综述复习课程

扬州市某镇污水处理厂设计文献综述

扬州市某镇污水处理厂设计文献综述 一、前言 1?课题研究背景 随着我国城乡经济的发展,人民生活水平的显著提高,我国农村城市化的速度将大大加快,大量的小城镇将迅速兴起,我国污水处理的重心也正在由大城市转向中小城镇。正因如此,如今这种小规模厂的工艺选择及建设方式的污水处理方式引起广泛关注。 江苏某镇是著名的“全国千强镇”,常住人口50000人左右,并有一定数量的外来人口,人口居住比较密集。根据当地环保要求和人民生活迫切需要,污水处理厂计划2012年建成并投运。 2?我国水处理现状与发展 随着我国经济建设的迅猛发展,各地城市建设和小城镇建设的步伐不断加快,市容市貌呈现出了日新月异的巨大变化。同时,我们也注意到,在城市建设迅猛发展的今天,作为城市基础建设重要组成部分的水处理体系,建设相对落后;水处理体系存在着诸如规划不合理、水资源浪费、水中回用率低、排水 管网陈旧等问题。所以,要加快污水处理厂建设进程。 二、污水处理工艺分析比较 1、氧化沟工艺的特点、各种形式和适用情况 氧化沟实际上是活性污泥法的一种变形,它的水力流态和普通活性污泥法相差较大,是一种首尾相接的循环流,通常采用延时曝气。氧化沟是荷兰人二战后为处理小城镇污水而开发的,由于氧化沟处理污水经济、简单和管理方便,所以它问世以来,发展很快。 严格地说,氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。但是随着氧化沟技术

的发展,它早已超出原先的实践范围,出现了一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺流程。 按照运行方式,氧化沟可以分为连续工作式、交替工作式和半交替工 作式。连续工作式氧化沟如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟。奥贝尔氧化沟在我国应用比较多,这些氧化沟通过设置适当的缺氧段、厌氧段、好氧段都能取得较好的除磷脱氮效果。连续工作式氧化沟又可分为合建式和分建式。 交替工作式氧化沟一般采用合建式,多采用转刷曝气,不设二沉池和 污泥回流设施。交替工作式氧化沟又可分为单沟式、双沟式和三沟式,交替式氧化沟兼有连续式氧化沟和SBR工艺的一些特点,可以根据水量水质的变化调节转刷的开停,既可以节约能源,又可以实现最佳的除磷脱氮效果。广东雁田污水厂(近期规模1.5万吨/d)采用的是双沟式氧化沟工艺。邯郸东污水厂(一期工程规模6.6万吨)采用的是三沟式氧化沟工艺。 一般交替式氧化沟工艺的设备闲置率比较高,容积利用率比较低,如 邯郸东污水厂的设计污泥星系数为0.55,实际为0.48, D型氧化沟曝气转刷的实际利用率只有37.5%。 2、SBR工艺的特点、各种形式和适用情况 SBR工艺的基本特征是在一个反应池中完成污水的生化反应、沉淀、排 水、排泥,处理设施比一般氧化沟还要简单。SBR工艺的概念和操作灵活性使 其易于引入厌氧/好氧除磷过程或缺氧/好氧除氮过程,通过调整运行周期以及控制各工序时间的长短,可实现对氮磷的高效去除。 SBR工艺有很多种类型,除了常规SBR工艺之外,还有DAT-IAT工

工业废水深度处理工艺

工业废水深度处理工艺 煤化工废水水量大、水质复杂, 含有大量酚类、含氮/氧/硫的杂环/芳香环有机物、多环芳烃、氰等有毒有害物质.煤化工废水经过传统物化预处理和生化处理后, 往往难以达到相应废水排放标准, 仍属于典型有毒有害生物难降解工业废水, 成为煤化工行业发展的制约性问题.因此, 对煤化工废水生化出水进行深度处理, 进一步去除难降解有毒有害污染物, 对于减轻煤化工废水的环境危害极为必要. 近年来, 高级氧化技术(AOPs)在煤化工废水深度处理中逐渐受到关注, 包括Fenton氧化和臭氧催化氧化, 以破坏和去除废水中的难降解有毒有害污染物, 并提高废水的可生化性.同时, 工业废水深度处理通常考虑将臭氧氧化处理与生化处理相结合, 以降低废水处理成本, 其中臭氧氧化处理是决定污染物去除效率的主要因素.目前, 微气泡技术在强化臭氧气液传质和提高臭氧利用效率及氧化能力方面表现出一定优势, 因此基于微气泡臭氧氧化处理难降解污染物日益受到关注. 本研究采用微气泡臭氧催化氧化-生化耦合工艺对煤化工废水生化出水进行深度处理.前期实验结果表明, 该废水采用传统曝气生物滤池(BAF)处理, COD去除率仅为6.4%, 且生物膜生物量短期内即明显下降, 表明其不宜直接采用生化处理工艺.本研究采用微气泡臭氧催化氧化先期去除部分COD, 并提高废水可生化性, 而后采用生化处理进一步去除COD和氨氮.本研究考察了不同臭氧投加量和进水COD量比值下, 微气泡臭氧催化氧化和生化处理去除污染物性能, 以期为该耦合工艺应用于难降解工业废水深度处理提供技术支持. 1 材料与方法1.1 实验装置 实验装置流程如图 1所示.实验系统包括不锈钢微气泡臭氧催化氧化反应器(MOR)和有机玻璃生化反应器(BR). MOR为密闭带压反应器, 内部填充3层Φ5×5 mm煤质柱状颗粒活性炭床层作为催化剂, 空床有效容积为25 L, 催化剂床层填充率为28.0%. BR内部同样填充3层Φ5×5 mm煤质柱状颗粒活性炭床层作为生物填料, 空床有效容积为42 L, 填料床层填充率为28.6%.本实验系统以纯氧或空气为气源, 通过臭氧发生器(石家庄冠宇)产生臭氧气体, 与废水和MOR循环水混合后, 进入微气泡发生器(北京晟峰恒泰科技有限公司)产生臭氧微气泡, 从底部进入MOR进行微气泡臭氧催化氧化反应.反应后气-水混合物在压力作用下从底部进入BR, 进一步进行生化处理. BR内生化处理由臭氧产生及分解过程所剩余氧气提供溶解氧(DO), 无需曝气.

造纸废水处理综述

综述 制浆造纸工业是国民经济中的重要产业部门之一。制浆造纸工业的发展与人民物质文化生活水平的提高以及国民经济各部门的发展有着密切的联系。在世界上,纸和纸板的人均消费水平已成为衡量一个国家现代化程度的重要标志之一。 制浆造纸工业基本上属于原材料生产工业。其产品总量的80%以上用作原材料,其中印刷用纸类和包装用纸类占有很大比例,前者是印刷工业的基本原材料,后者则是包装工业的主要原材料。还有一些工业技术用纸类用作其他产业部门的配套原材料,如机械工业中用的钢纸、衬垫纸、冷冻机纸等,电器工业Jll的各种绝缘用纸、电容器纸,信息产业用的各种纪录纸等。其余不足20%的纸和纸板直接用于人们日常生活和工作消费,如卫生纸、餐巾纸、书写纸、包装纸等。 随着国民经济的发展和人们生活水平的不断提高,纸和纸板的需求量将越来越大。尽管高聚合物等新型材料及信息储存与现代通讯技术高速发展,但是,山于制浆造纸工业的主要原料是自然界中能够再生并能人工培育的绿色资源,所生产的产品价格低廉、用途广泛,而且废纸既可以自然降解,又可以回收再利用,还可以产生能源。因此,在可预见的将来还不可能被其他新的工业产品所替代。这就决定了制浆造纸工业今后仍将继续保持稳定增长的势头,并且还将适应国民经济发展与技术进步的需要,不断开发新产品,增加新用途,扩大使用范围。 尽管制浆造纸工业对世界各国的经济发展起到了积极的作用,但是同时也对经济发展和人类生存所依赖的自然环境产生了严重的污染。制浆造纸工业是一个投资大而投资回收期长,能源及化工原料消耗高,用水量大,污染严重的行业。其中有机污染物的排放,对水体产生的污染尤为严重。据介绍,瑞典、芬兰两国向水体排放的有机污染物中有80%来自制浆造纸工业。日本制浆造纸工业废水耗氧量为其10大工业总排污耗氧47%,居首位。在我国这种情况可以说是“有过之而无不及”。因此,制浆造纸科技工作者在不断开发新的技术同时,

半导体行业废水处理方法概述

半导体行业废水处理方法概述 发表时间:2018-11-14T19:26:30.977Z 来源:《防护工程》2018年第20期作者:张学良[导读] 该文章主要叙述了半导体行业的废水种类、来源、处理方法,并预测废水处理的未来发展方向。 江苏中电创新环境科技有限公司江苏省无锡市 214073 摘要:该文章主要叙述了半导体行业的废水种类、来源、处理方法,并预测废水处理的未来发展方向。 关键词:含氟废水;含磷废水;有机废水;研磨废水;氨氮废水;酸碱废水 从国家经济发展、工业布局和产业导向的变化来看,信息产业将是未来重点发展的行业之一。其中,半导体行业作为信息产业的基础,将会有迅猛的发展。而随着该行业的快速发展,其对环境的影响及压力势必有所增加。半导体行业的废水处理形势也必然越来越严峻。 沃威沃公司面对的主要是半导体行业,兼做纯水处理和废水处理。纯水是用于生产工程的供水,废水则是生产线上形成的清洗水。目前,半导体行业的废水以处理后排放为主。本文章主要叙述目前半导体行业产生的废水种类、来源和处理方法。 1. 废水的种类及来源 1.1.废水的种类 由于半导体公司的最终产品不同,各公司生产过程中产生的废水种类都不一样,各公司对产生的废水来源不一样所进行的分类也不一样。总的来水,半导体行业的废水可以分为含氟废水、含磷废水、有机废水、研磨废水、氨氮废水和酸碱废水。如无锡华润上华没有含磷废水,上海天马没有研磨废水。 1.2.废水的来源 含氟废水主要来源于来自于自芯片制造过程中的扩散工序及化学机械研磨工序,在对硅片及相关器皿的清洗过程中也多次用到氢氟酸。对粘膜、上呼吸道、眼睛、皮肤组织有极强的破坏作用。污染物主要为氟离子。 含磷废水主要来源于生产工程中的铝刻蚀液。 有机废水,由于生产工艺的不同,有机溶剂的使用量对于半导体行业而言具有很大的差距。但是作为清洗剂,有机溶剂仍然广泛使用在制造封装的各个环节上。部分溶剂则成为有机废水排放。有机废水主要来源于IPA溶剂、显影液、ITO刻蚀液、酸洗塔酸碱废水、酸洗塔有机废水。 研磨废水主要来源于晶圆切割抛光后的后续清洗制程。主要污染物为悬浮固体。 氨氮废水主要来源于刻蚀过程中使用的氨水、氟化铵及用高纯水清洗。 酸碱废水主要来源于制造过程中的清洗工艺;纯水系统中多介质过滤器、活性炭过滤器的反冲洗水,混床再生后的清洗水;冷却塔排水。 2. 废水处理技术 2.1.含氟废水处理 含氟废水的治理技术主要为化学沉淀+混凝沉淀法,即投加化学药品形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共沉淀,然后分离固体沉淀物即可除去氟化物。在半导体行业中,投加Ca(OH)2 或NaOH 和CaCl2 的混合物产生难溶于水的CaF2 沉淀。由于半导体厂对环境要求比较高,我们常存在用CaCl2作为反应物。CaCl2沉淀的化学反应为: 2F + Ca2+ → CaF2↓ 在钙的化学计量浓度下,氟化钙的理论最大溶解度约为8mg/l。因此,氟化钙浓度超过此溶解度极限后即产生沉淀物。一般考虑停留时间为0.5hr。CaF2沉淀的缺陷是沉淀物的沉降特性较差,因此在化学沉淀后,一般加混凝剂(PAC和PAM)进一步形成更大的沉淀体,最后在沉淀池中去除沉淀物。若加多过量石灰或CaCl2,可进一步降低氟化物浓度。通常,会在反应池中设氟表控制钙剂的投加量。 2.2.含磷废水处理 含磷废水处理目前应用较多的主要是化学沉淀法和生物法,生产处理多数用于处理有机磷废水,半导体行业中产生的含磷废水主要以磷酸盐的形式存在,采用化学沉淀法处理。沉淀剂采用钙剂或铝剂。我们采用的方法是先用CaCl2沉淀磷酸盐,后加PAC混凝处理。 CaCl2和PO43-的反应式为: Ca2++ PO43-→ Ca3(PO4)2↓ 磷酸钙的理论溶解度约为20mg/L。后续混凝处理进一步形成更大的沉淀体,最后在沉淀池中去除沉淀物。一般控制pH在8-10的条件下进行反应。 2.3.有机废水处理 有机废水的处理方法很多,如活性污泥法、生物膜法、MBR膜法等。目前,我们主要采用接触氧化法进行处理,厌氧+好氧的处理方式,该方法处理效果稳定,投入低,受业主青睐。 2.4.研磨废水处理 研磨废水中的主要污染物为固体,但是这些固体颗粒细小,比较难沉淀,一般通过混凝的方法增大颗粒的直径,使颗粒更易于沉降。 2.5.氨氮废水 氨氮废水的处理方法有吹脱法、氯折点法、生物法、中和法、沉淀法、离子交换法、蒸汽气提法。吹脱法用于处理高浓度氨氮废水具有流程简单、处理效果稳定、基建费和运行费较低等优点,实用性较强。当氨氮废水的浓度比较高(几百以上)时,采用吹脱法将氨氮的浓度降低至100mg/L以下,吹脱出的氨氮用加酸吸收成硫酸铵外运。半导体行业中的氨氮废水含碳量低,生化法不适用。吹脱法和沉淀法适合于高浓度的氨氮废水。中和法不能完全去除氨氮的污染,将氨氮从废水中驱逐出来,但是需要另外配置吸收塔进行吸收,这对于处理量小的项目来说,投入比较高。有的半导体厂氨氮废水水量小,浓度不高,在100-200mg/L时,采用氯折点法对氨氮废水进行处理,该种方法要求的投入低、占地面积小、设备比较简单。在反应池设置氯表控制氯和还原剂的投加。

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