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天津廢水處理怎麼選

發布時間:2023-06-26 00:16:36

⑴ 城市污水處理廠工藝


城市污水處理廠工藝是非常重要的,初衷是為了更好的處理污水,減少有害物質排放,最關鍵的是工藝要做好才能解決問題。中達咨詢就城市污水處理廠工藝和大家介紹一下。
建設城市污水處理廠是水資源利用和水污染控制的必然趨勢,是可持續發展要求的必然結果。而污水處理廠工藝的選擇,直接關繫到建設費用和運行費用的多少、處理效果的好壞、佔地面積的大小、管理上的方便與否等關鍵問題。因此,在進行污水處理廠設計時,必須做好工藝方案的比較,以確定最佳方案。
處理廠工藝是指在達到所要求的處理程度的前提下,污水處理各單元的有機組合。確定污水處理廠工藝的主要依據是所要達到的處理程度,而處理程度則主要取決於接受處理後污水的水體的自凈能力或處理後污水的出路。因此,各個地區、各個城市的具體情況不同,需求不同,選擇的工藝亦有所不同。根據統計資料,目前世界上使用最多的是活性污泥法,其中又有不同的模式,如傳統活性污泥法、階段曝氣法、曝氣沉澱池、A B法、A O法等。當然,也有採用其它方法的如:生物膜法、物理化學法以及自然處理法、氧化塘等培卜。每種處理工藝方法均有其各自的特點及適應范圍,應根據當地的各種不同條件和要求選擇處理形式。
1 活性污泥法
活性污泥法是水體自凈的人工強化,是使微生物群體在曝氣池內是懸浮狀,並和污水接旅運觸而使之凈化的方法。包括標准活性污泥法、STEP曝氣法、長時間曝氣法、分段式曝氣法、限制曝氣法以及AB法等傳統活性污泥法的改型和AO法、AOO等.近年來開發高效脫氮除磷工藝。目前,活性污泥法佔主導地位,適用於處理生活污水所佔比重較大的城市污水,但隨著如AO法、AOO法、AB法等新工藝的開發,對於工業污配鎮穗水成份比較高的污水的處理效果也有了提高。
1.1 傳統活性污泥法
優點:①不宜採用物理化學方法處理的廢水,BOD去除率可達95%以上。②建設投資額高,但處理的動力費較低。
缺點:所需停留時間長,設備龐大,基建投資大,因而要加各種構築物,使各種構築物容積增大,從而使處理廠面積增大,增加管理人員及管理難度。
發展方向:①為了廢水體系的組分、濃度均勻化,重新估價預處理,重新研究調整槽。②探討選擇活性污泥微生物系的菌種。③ 活性污泥法的設備中引入儀表化和擬定管理指標。
1.2 間歇式活性污泥法
近幾年來隨著城市規模的不斷擴展以及城鎮自身的發展,下水道設施已呈現出大城市轉向中小城市、農村小鎮的趨勢,小規模污水處理設施逐步增加,農村小城鎮對於改善生活環境條件的要求越來越迫切了。
小規模污水處理設施與大規模處理設施比較,它的自然條件和社會條件大不相同,因此,必須研究採用適於小規模污水處理設施,用以取代過去的大規模處理方式。小規模污水處理應具備如下特點:① 容易運行管理;② 維修方便;③建設費用低;④出水水質良好。經過國內外一些污水處理廠(如日本千葉縣的大原町污水凈化廠等)的多年實踐證明,間歇式活性污泥法正是一種能滿足這些條件的處理方法。
間歇式活性污泥法是採用一個處理池進行曝氣、沉澱、排出處理水,使設備簡單化、小型化,池內流態分明,運行管理方便,可做到無人運轉,對於流入污水的負荷變動,有緩沖能力,處理性能穩定,不僅能去除有機物質和懸浮固體而且脫氮效果好。間歇式活性污泥法具有代表性的方式,一般設2個曝氣沉澱池,連續進入混合污水,各自錯開半個周期進行運轉,運行一個周期為6h,周而復始,反復進行。
1.3 AB工藝法
AB工藝法也稱為吸附生物降解法,是七十年代中期首先在德國興起的,是傳統活性污泥法的一種改型,從許多污水廠資料中表明該工藝在處理難降解的工業廢水或較高濃度的城市污水處理方面,它與普通活性污泥法相比,有特殊的凈化機制和多方面的優越性,它把傳統活性污泥法的曝氣池分為兩段——A段和B段,A段在對有機物質吸附、吸收、氧化三種方式中,前兩者起主要作用,而B段主要由後兩者起作用,特別是氧化作用佔主要地位。
從工藝流程來看,AB工藝的主要特徵是:①AB工藝不設初沉池,污水經細格柵、沉砂池後直接進入A段曝氣池;②設置中間沉澱池,使A段和B段污泥嚴格分開,單獨迴流,保持各自的菌群特徵;③AB工藝的A段曝氣吸附池以高負荷運行,污泥泥齡較短,B段曝氣池以低負荷運行;④AB工藝的A段曝氣池可以根據污水組分進行兼氧或好氧運行,改善污水的可生化性,這樣大大降低B段曝氣池的負荷。因此,AB工藝兩段曝氣池的總容積比傳統活性污泥法的曝氣池顯著減小;⑤由於AB工藝中A、B兩段運行條件的差異,而導致兩段中微生物群落新陳代謝功能不同,因此A、B兩段均設有污泥迴流設備,但據專家的研究及一些污水廠實際運行(如我市北中部污水凈化責任有限公司)證明,一般情況下仍然比傳統活性污泥法節省基建投資和電耗,污水濃度越高,節省投資和電耗就越多,優越性就越明顯。
1.4 AO法及AOO法
AO法及AOO法是近年來開發出的生物脫氮除磷新工藝,與傳統的化學和生物脫氮除磷相比,它還有效提高了BOD、COD、SS的出水指標。AO法是缺氧、好氧的簡稱,AOO法是厭氧、缺氧和好氧的簡稱,脫氮是在缺氧段完成的,除磷則要求有厭氧段。AO法主要是脫氮,AOO法可以同時去除氮、磷。這兩種工藝都要求污水充分曝氣,使含氮有機物充分硝化,所以必須降低污泥負荷,延長曝氣時間和增大鼓風量。根據天津東郊污水處理廠和沈陽市北部污水處理廠的實踐,採用A O工藝比傳統活生污泥流程的曝氣池容積、二沉池容積、迴流污泥量、鼓風量和曝氣裝置數量都增大一倍左右,而且由於該工藝要求比較低的污泥負荷,否則不足以達到污泥好氧穩定,所以AO法將帶來基建投資和電耗的大幅度增加。AOO法在缺氧段前面還加有一個厭氧池,以達到對磷的有效去除效果,基建費用與電耗比AO工藝更高點。1/2 12下一頁尾頁
2 生物膜法
污水的生物膜處理法是與活性污泥法並列的一種好氧生物處理技術。它是土壤自凈的人工強化,是使微生物群體附著在其他物體表面上呈膜狀,並讓它和污水接觸而使之凈化的方法。包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法等形式。優點:①對水量、水質變動有較強的適應勝;②在低水溫條件下,也能夠保持一定的凈化功能;③宜於固液分離;④ 能夠處理低濃度的污水;④動力費用低,產生的污泥量少。缺點:① 負荷低,佔地面積大,不適用處理水量較大的污水;②濾料易於堵塞;③產生濾池蠅,影響環境衛生;④生物膜再生管理相對復雜。在我國只有少數幾家污水處理廠使用該工藝,我市的殷家堡污水處理廠就是較早採用該工藝的污水處理廠之一,從三十多年的運行管理經驗來看,該工藝確實運行費用低,但生物膜易脫落,且不易培養,在一定程度上增加了管理難度。
3 氧化塘
氧化塘是一種構造簡單、易於維護管理、污水凈化效果良好、節省能源的污水處理法。氧化塘對污水的凈化過程和自然水體自凈過程很相近,污水在塘內經較長時間的緩慢流動、貯存,通過微生物的代謝活動,使污水中的有機污染物降解,污水得到凈化。據統計,目前全世界已有近5 0個國家採用氧化塘處理污水。氧化塘具有一些較為突出的優點:①可以充分利用地形,工程簡易,基建投資省;②能夠實現污水資源化,使污水凈化與利用相結合;③污水處理成本低廉。但氧化塘也具一定的不足之處:① 佔地面積大;②污水凈化效果不穩定;③ 污泥應及時清除;④浮油應及時去除。
氧化溝在世界上應用也很廣泛,我市北郊污水凈化廠在2OO6年也採用了奧貝爾氧化溝工藝,經過一年的試運行,處理效果基本能達到原設計指標,對氮的去除率很高,但對磷的去除效果一般。氧化溝工藝相對普通活性污泥法,提高了混合液污泥濃度(M L s s),降低了剩餘污泥生成量。氧化溝有很多形式:卡魯塞爾型、三溝式、合建式等等。一般用機械曝氣器擊動水面而充氧,曝氣器有水平軸轉刷型的,氧化溝的水深為3m左右,最大水深不超過3.6m。有的氧化溝採用碟式或立軸倒傘曝氣器。三溝式氧化溝在在某些污水廠中被應用,如香洲凈化廠、深圳污水廠,這種氧化溝不另設二次沉澱池,進出水通過程序定時切換兼有曝氣沉澱功能,不需要污泥迴流,節省能耗和地建費用,但由於曝氣設備利用率低,增加了設備費用。
由於可不設迴流污泥裝置運行管理簡單,且氧化溝具有氧化塘的某些優點,並克服了氧化塘佔地面積大,處理效果不穩定等缺點,應用有一定發展。合建式氧化溝是近年來開發出的一系列改型的總稱,它們的特點是沉澱池與氧化溝合建,進水和曝氣都連續不變,它同時具備了其它氧化溝的優點,達到基建費省,運行費用低,管理又簡單方便。但是不論是何形式的氧化溝,都由於受水深不能過大的限制,在部分曝氣器是滿負荷運行等,致使其發展受到影響。
4 序批式曝氣法(SBR法)
序批式曝氣法(SBR)是一種古老的工藝,最初是在一個池中間歇進水、間歇曝氣,然後沉澱、排水、排泥,處理工序相當簡化。如採用延時曝氣的SBR法,還可省去污泥消化、沼氣貯存利用工序,整個污水廠只需要幾個構築物。目前我國只在一些規模不大的城市污水廠應用,規模為每天10 0(~n3以下,但由於其突出的簡易特點,已顯示出管理簡單、運行穩定等優點,引起人們廣泛的重視。該工藝不僅工藝簡單,而且對水量水質的變化有很強的適應性,可以省去調節池,不存在污泥膨脹的危險,污泥沉降性好,可以脫氮除磷,出水水質好,佔地省,在一定規模下造價省,運行費用低。它的缺點是進水、曝氣倒換頻繁,且由於排出裝置,國內尚未形成該工藝,發展有一定限制,一直未能推廣。但仍是兩種很有潛勢的工藝,逐漸受到重視。
SBR工藝近年來發展很快,已出現多種改型,目前常用的有以下幾種型式:①傳統間歇進水,間歇曝氣,這種型式對水量水質變化適應性強,水量變化很大,水型污水廠最為適用。②連續進水,間歇曝氣,對進水不加控制,但必須使其不影響沉澱。③雙池串聯,連續進水,前池連續曝氣,後池間歇曝氣,從後池往前池迴流混合液以保持污泥濃度。後兩種形式均為連續進水,可用於較大型污水處理廠。
5 下水道內部處理
污水中含有微生物和容易同化的有機物,因此,如果污水處於一種需氧狀態(存在溶解氧),則大部分有機物逐漸氧化為二氧化碳或轉化成新的細菌細胞。當污水在壓力管道中長時間輸送時,就中斷了大氣中氧的供給,所剩餘的溶解氧迅速被用光,短時間後特殊的微生物就開始將硫酸鹽還原成硫化氫,因而此時的污水就稱為腐化污水。當這種污水同空氣再次接觸時,會釋放出硫化氫,並在下水道的管壁上氧化成硫酸鹽,從而造成嚴重的危害與腐蝕。在英國,至少有50種下水道已經成功地採用向下水道內噴入氧氣來預防這種腐蝕與損害。但這種氧的氧化作用,部分地受到懸浮污水中的微生物和下水道干管表面生長的生物膜的影響,而且氧的用量大,費用也比其它方法高25倍左右。所以這種技術僅適用於一定的條件,但它們仍可以作為減輕超負荷運轉的污水處理廠負荷的一種有效的補充方法。在我國目前尚無使用此項方法的實例,這是由於該方法投資太巨大,我國目前的經濟條件還不能達到。但就我站對全市下水道的十數年監測資料,如果能徹底貫徹誰污染、誰治理的方針,由各排水大戶承擔起部分責任,對整個城市的水環境是有不容忽視的益處的。
6 結論
通過以上工藝的比較,我們不難看出,從處理效果上講,通常活性污泥法的處理效率較高,生物膜法則較低,在活性污泥法中,SBR法、氧化溝法、AB法等處理效率更高。污水的有機物濃度高時,AB法、AO法等工藝比較有利。當有機物濃度低時,氧化溝、SBR法等延時曝氣工藝具有明顯)的優勢。而傳統活性污泥法的適應范圍很廣,有機物濃度高、低都能很好適應,當其他工藝的優點不明顯時,傳統污泥法往往是最好工藝。當對出水有脫氮除磷的特殊要求時,可根據要求的不同,利用AO法、AOO法等法實現脫氮或除磷或同時脫氮除磷。從投資方面來看,活性污泥法比其它方法要多一些,生物膜法、氧化塘較少,但生物膜法管理上有較嚴格的要求,而氧化塘衛生條件差,還會污染地下水。從佔地面積來講,傳統活性污泥法、氧化塘佔地面積較大。目前從世界各國的污水處理看,大型污水廠多用傳統活性污泥法,小型污水廠中氧化溝則占很大比例。
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⑵ 在常規污水處理中污水處理方法都有哪幾種

一般來說就是物理、化學、生物
A/O法生物去除氨氮原理:污水中的氨氮,在充氧的條件下(O段),被硝化菌硝化為硝態氮,大量硝態氮迴流至A段,在缺氧條件下,通過兼性厭氧反硝化菌作用,以污水中有機物作為電子供體,硝態氮作為電子受體,使硝態氮波還原為無污染的氮氣,逸入大氣從而達到最終脫氮的目的。
硝化反應:NH4++2O2→NO3-+2H++H2O
反消化反應:6NO3-+5CH3OH(有機物)→5CO2↑+7H2O+6OH-+3N2↑

⑶ 工業廢水化學處理方法

工業廢水的有害物質不同,採取的化學方法不同需要有水中有害物質含量分析表,針對不同物質投放不同化學試劑,消除水中有害物質。

⑷ 天津港爆炸事故中含氰廢水是怎麼處理的

第一條技來術路線:採用次氯酸鈉自氧化結合臭氧、活性炭等循環破氰的工藝。共4套設備,主要負責一號雨水泵站、事故點區域的含氰廢水處理,同時在北港路東三路臨時雨水泵站和保稅區擴展區污水處理廠各有一套裝置,覆蓋了紅色、藍色、紫色區域。
第二條技術路線:採用兩次臭氧破氰,加活性炭和脫氰菌,再經次氯酸鈉進一步破氰的工藝。共1套設備,安裝在新港六號路與北港路交口處,負責橙色區域事故廢水處理。
第三條技術路線:採用超磁水體凈化工藝,污水首先進入系統的微磁絮凝反應器,通過系列反應與磁種形成微磁絮團,然後流入採用超磁場永磁磁碟的超磁分離機,實現快速吸附分離,從而將污水凈化。共1套設備,安裝在綠色區域東排明渠,負責幹流廢水處置。這一區域的含氰廢水濃度相對低一些。
第四條技術路線:採用次氯酸鈉、臭氧氧化破氰,加膜處理的工藝。共1套設備,安裝在綠色區域東排明渠支流旁,負責這一支流及綠色區域廢水處置。
天津市環保局總工程師孫韌說,為確保事故廢水達標排放,環保部門對事故廢水處置的前、中、後環節,均採取全天候、多點位監測,對處置後的廢水水質嚴格把關,確保不讓一滴超標廢水入海。

⑸ 5噸每天污水處理怎麼樣選格柵,啤酒廢水,處理量太小了,該怎麼選啊

啤酒廢水處理量太小,那就想辦法將啤酒廢水粗處理後,進行消耗處理。也就是說,不要用物理和化學處理的方法了。直接選擇區域,灌溉使用。啤酒廢液中的菌類,其實很好的。尤其是產氣菌,這種厭氧菌在有氧情況下,會死亡。所以不必管它,即便不死,對農田也沒啥壞處。
關鍵是你說的選柵的問題,一般來說都是從大到小。一般是這樣。分批次通過大小不一的格柵,出去雜質。切記切記,要在不同沉澱池中裝入不同格柵。否則,你就浪費了格柵。

⑹ 天津印染廢水處理的生物法是什麼

印染廢水處理的生物法:
廢水生物處理即利用微生物的這一特點,創造適宜的生存環境與條件,使微生物以廢水中有機物為食料,氧化分解為無機物,廢水得到凈化。
1、厭氧生物處理原理
廢水的厭氧生物處理是指在沒有游離氧的情況下,厭氧微生物為主對有機物進行降解的一種處理方法。在厭氧生物處理過程中,復雜的有機化合物被降解,轉化為簡單、穩定的化合物,同時釋放能量。其中,大部能量以甲烷(CH4)的形式出現,這是一種可燃氣體,可利用,僅少量有機物被轉化而合成為新的細胞組成部分,故厭氧法相對好氧法來講,污泥增長率小得多。
2、好氧生物處理原理
廢水的好氧生物處理是一種在有氧條件下,以好氧微生物為主,使有機物降解的處理方法。廢水中存在的各種有機物,主要以膠體狀、溶解態的有機物為主,作為微生物的營養源。這些有機物質經過一系列的生化反應,逐級釋放能量,最終以無機物質穩定下來,達到無害化。
3、厭氧—好氧生物處理組合工藝
厭氧—好氧(A/O)法是將厭氧過程與好氧過程結合起來的一種廢水處理方法,它除了可去除廢水中的有機污染物外,還可同時去除氮、磷,對於高濃度有機廢水及難降解廢水,在好氧段前設置水解酸化段,可顯著提高廢水可生化性。

⑺ 怎麼選擇合適的污水處理設備

選擇污水處理設備需要根據實際情況選擇的,具體看處理的污水處理水量是多少,處理的污水是什麼性質的,然後再根據要求來選擇設備,除了這些,還要考慮很多其他方面的因素,建議可以多找幾家公司了解看看。

⑻ 一體化污水處理哪家好

比如四川瑞普斯環保科技有限公司、湖北程力污水處理車等,這些公司一體化污水處理設備是吸收了傳統的流化床和生 物接觸氧化法兩者的優點而成的一種高效的污水處理方法。

其核心部分就是以比重接近於水的懸浮填料直接投加到曝氣池中作為微生物的活性載體,依靠曝氣池內的曝氣和水流的提升作用處於流化狀態,它是懸浮生長的活性污泥法和附著生長的生物膜法相結合的一種工藝

1、四川瑞普斯環保科技有限公司--是一家由教授級高工主導的專業從事廢水污水處理設備研發設計、生產製造、技術安裝於一體的科技型企業.瑞普斯自創立之日起,就將自己嚴格定位於廢水污水處理領域,且只做廢水污水處理,堅決拒絕多元化經營,在其他公司同時做兩件事、甚至三件事的時候,瑞普斯只做「廢水污水處理」這一件事,全神貫注、精耕細作。

2、普寧市紡織印染環保綜合處理中心污水處理廠是國內同類型污水處理廠中出水標准最嚴、噸處理水量佔地面積最小、廢水分類分質收集方式最全、設計施工難度最大、地質情況最復雜的項目。該廠總投資3.94億元,通過「一廠一類一管一監測」的污水分類收集系統,採用前處理、生化處理、高級氧化與深度處理工藝,處理園區內66家紡織印染企業的生產及生活廢水,污水處理規模為6.0萬噸/天。

3、湖北程力污水處理車用電具備雙重功能,即如果沒有外接電源,可以用車輛自帶的主機進行操作作業;如果有外接的三相電源,可以用配置的電線連接電機操作作業。

只要有電源最好採用外接電源用電機操作,因為用電肯定要比用柴油機便宜,並且電機的磨損要遠小於柴油機,這樣就能給客戶群體節省大部分資金,這也是污水處理車的一大優勢。

4、天津嘉億盛達汽車有限公司一家集污水污泥處理車研發、製造、銷售為一體的生產企業。公司座落在天津薊縣產業園,注冊資金2200萬元,總資產20000萬元,佔地面積60000平方米,其中建築面積25000平方,高中級技術人員35人,大專以上學歷員工占企業總人數的50%。

5、七里店污水處理流程 (一)污水處理簡介及其流程 現代污水處理技術按處理程度規劃,可分為一級、二級、三級處理。 一級處理主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質。

(8)天津廢水處理怎麼選擴展閱讀

「一體化污水處理設備」由於在AO生物處理工藝中採用了生物接觸氧化池,其填料的體積負荷比較低,微生物處於自身氧化階段,因此產泥量較少。

此外,生物接觸氧化池所產生污泥的含水率遠遠低於活性污泥池所產生污泥的含水率。因此,「一體化污水處理設備」所產生的污泥量較少,一般僅需90天左右排一次泥。

一體化污水處理設備適用於住宅小區、村莊、村鎮、辦公樓、商場、賓館、飯店、療養院、機關、學校、部隊、醫院、高速公路、鐵路、工廠、礦山、旅遊景區等生活污水和與之類似的屠宰、水產品加工、食品等中小型規模工業有機廢水的處理和回用。經該設備處理的污水,水質達到國家污水處理綜合排放標准一級B標准。

⑼ 城市污水處理中深度處理有哪些工藝

深度處理常見的方法有以下幾種。

1.1 活性炭吸附法與離子交換
活性炭是一種多孔性物質,而且易於自動控制,對水量、水質、水溫變化適應性強,因此活性炭吸附法是一種具有廣闊應用前景的污水深度處理技術。活性炭對分子量在500~3 000的有機物有十分明顯的去除效果,去除率一般為70%~86.7%[1],可經濟有效地去除嗅、色度、重金屬、消毒副產物、氯化有機物、農葯、放射性有機物等。
常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、顆粒活性炭(GAC)和生物活性碳(BAC)三大類。近年來,國外對PAC的研究較多,已經深入到對各種具體污染物的吸附能力的研究。淄博市引黃供水有限公司根據水污染的程度,在水處理系統中,投加粉末活性炭去除水中的COD,過濾後水的色度能降底1~2度;臭味降低到0度[2]。GAC在國外水處理中應用較多,處理效果也較穩定,美國環保署(USEPA)飲用水標準的64項有機物指標中,有51項將GAC列為最有效技術[3]。
GAC處理工藝的缺點是基建和運行費用較高,且容易產生亞硝酸鹽等致癌物,突發性污染適應性差。如何進一步降低基建投資和運行費用,降低活性炭再生成本將成為今後的研究重點。BAC可以發揮生化和物化處理的協同作用,從而延長活性炭的工作周期,大大提高處理效率,改善出水水質。不足之處在於活性炭微孔極易被阻塞、進水水質的pH 適用范圍窄、抗沖擊負荷差等。目前,歐洲應用BAC技術的水廠已發展到70個以上,應用最廣泛的是對水進行深度處理[4]。撫順石化分公司石油三廠採用BAC技術,既節省了新鮮水的補充量,減少污水排放量,減輕水體污染,降低生產成本,還體現了經濟效益和社會效益的統一[5]。今後的研究重點是降低投資成本和增加各種預處理措施與BAC聯用,提高處理效果。
1.2 膜分離法
膜分離技術是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術[6,7]。它的最大特點是分離過程中不伴隨有相的變化,僅靠一定的壓力作為驅動力就能獲得很高的分離效果,是一種非常節省能源的分離技術。
微濾可以除去細菌、病毒和寄生生物等,還可以降低水中的磷酸鹽含量。天津開發區污水處理廠採用微濾膜對SBR二級出水進行深度處理, 滿足了景觀、沖洗路面和沖廁等市政雜用和生活雜用的需求[8]。
超濾用於去除大分子,對二級出水的COD和BOD去除率大於50%。北京市高碑店污水處理廠採用超濾法對二級出水進行深度處理,產水水質達到生活雜用水標准,回用污水用於洗車,每年可節約用水4 700 m3[9]。
反滲透用於降低礦化度和去除總溶解固體,對二級出水的脫鹽率達到90%以上,COD和BOD的去除率在85%左右,細菌去除率90%以上[10]。緬甸某電廠採用反滲透膜和電除鹽聯用技術,用於鍋爐補給水。經反滲透處理的水,能去除絕大部分的無機鹽、有機物和微生物[11]。
納濾介於反滲透和超濾之間,其操作壓力通常為0.5~1.0 MPa,納濾膜的一個顯著特點是具有離子選擇性,它對二價離子的去除率高達95%以上,一價離子的去除率較低,為40%~80%[12]。潘巧明等人採用膜生物反應器-納濾膜集成技術處理糖蜜制酒精廢水取得了較好結果,出水COD小於100 mg/L,廢水回用率大於80%[13]。
我國的膜技術在深度處理領域的應用與世界先進水平尚有較大差距。今後的研究重點是開發、製造高強度、長壽命、抗污染、高通量的膜材料,著重解決膜污染、濃差極化及清洗等關鍵問題。
1.3 高級氧化法
工業生產中排放的高濃度有機污染物和有毒有害污染物,種類多、危害大,有些污染物難以生物降解且對生化反應有抑制和毒害作用。而高級氧化法在反應中產生活性極強的自由基(如•OH等),使難降解有機污染物轉變成易降解小分子物質,甚至直接生成CO2和H2O,達到無害化目的。
1.3.1 濕式氧化法
濕式氧化法(WAO)是在高溫(150~350 ℃)、高壓(0.5~20 MPa)下利用O2或空氣作為氧化劑,氧化水中的有機物或無機物,達到去除污染物的目的,其最終產物是CO2和H2O[14]。福建煉油化工有限公司於2002年引進了WAO工藝,徹底解決了鹼渣的後續治理和惡臭污染問題,而且運行成本低,氧化效率高[15]。
1.3.2 濕式催化氧化法
濕式催化氧化法(CWAO)是在傳統的濕式氧化處理工藝中加入適宜的催化劑使氧化反應能在更溫和的條件下和更短的時間內完成,也因此可減輕設備腐蝕、降低運行費用[16,17]。目前,建於昆明市的一套連續流動型CWAO工業實驗裝置,已經體現出了較好的經濟性[18]。
濕式催化氧化法的催化劑一般分為金屬鹽、氧化物和復合氧化物3類。目前,考慮經濟性,應用最多的催化劑是過渡金屬氧化物如Cu、Fe、Ni、Co、Mn等及其鹽類。採用固體催化劑還可避免催化劑的流失、二次污染的產生及資金的浪費。
1.3.3 超臨界水氧化法
超臨界水氧化法把溫度和壓力升高到水的臨界點以上,該狀態的水就稱為超臨界水。在此狀態下水的密度、介電常數、粘度、擴散系數、電導率和溶劑化學性能都不同於普通水。較高的反應溫度(400~600 ℃)和壓力也使反應速率加快,可以在幾秒鍾內對有機物達到很高的破壞效率。
美國德克薩斯州哈靈頓首次大規模應用超臨界水氧化法處理污泥,日處理量達9.8 t。系統運行證明其COD的去除率達到99.9%以上,污泥中的有機成分全部轉化為CO2、H2O以及其他無害物質,且運行成本較低[19]。
1.3.4 光化學催化氧化法
目前研究較多的光化學催化氧化法主要分為Fenton試劑法、類Fenton試劑法和以TiO2為主體的氧化法。
Fenton試劑法由Fenton在20世紀發現,如今作為廢水處理領域中有意義的研究方法重新被重視起來。Fenton試劑依靠H2O2和Fe2+鹽生成•OH,對於廢水處理來說,這種反應物是一個非常有吸引力的氧化體系,因為鐵是很豐富且無毒的元素,而且H2O2也很容易操作,對環境也是安全的[20]。Fenton試劑能夠破壞廢水中諸如苯酚和除草劑等有毒化合物。目前國內對於Fenton試劑用於印染廢水處理方面的研究很多,結果證明Fenton 試劑對於印染廢水的脫色效果非常好。另外,國內外的研究還證明,用Fenton試劑可有效地處理含油、醇、苯系物、硝基苯及酚等物質的廢水。
類Fenton試劑法具有設備簡單、反應條件溫和、操作方便等優點,在處理有毒有害難生物降解有機廢水中極具應用潛力。該法實際應用的主要問題是處理費用高,只適用於低濃度、少量廢水的處理。將其作為難降解有機廢水的預處理或深度處理方法,再與其他處理方法(如生物法、混凝法等)聯用,則可以更好地降低廢水處理成本、提高處理效率,並拓寬該技術的應用范圍。
光催化法是利用光照某些具有能帶結構的半導體光催化劑如TiO2、ZnO、CdS、WO3等誘發強氧化自由基•OH,使許多難以實現的化學反應能在常規條件下進行。銳鈦礦中形成的TiO2具有穩定性高、性能優良和成本低等特徵。在全世界范圍內開展的最新研究是獲得改良的(摻入其他成分)TiO2,改良後的TiO2具有更寬的吸收譜線和更高的量子產生率。
1.3.5 電化學氧化法
電化學氧化又稱電化學燃燒,是環境電化學的一個分支。其基本原理是在電極表面的電催化作用下或在由電場作用而產生的自由基作用下使有機物氧化。除可將有機物徹底氧化為CO2和H2O外,電化學氧化還可作為生物處理的預處理工藝,將非生物相容性的物質經電化學轉化後變為生物相容性物質。這種方法具有能量利用率高,低溫下也可進行;設備相對較為簡單,操作費用低,易於自動控制;無二次污染等特點。
1.3.6 超聲輻射降解法
超聲輻射降解法主要源於液體在超聲波輻射下產生空化氣泡,它能吸收聲能並在極短時間內崩潰釋放能量,在其周圍極小的空間范圍內產生1 900~5 200 K的高溫和超過50 MPa的高壓。進入空化氣泡的水分子可發生分解反應產生高氧化活性的•OH,誘發有機物降解;此外,在空化氣泡表層的水分子則可以形成超臨界水,有利於化學反應速度的提高。
超聲波對含鹵化物的脫鹵、氧化效果顯著,氯代苯酚、氯苯、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等含氯有機物最終的降解產物為HCl、H2O、CO、CO2等。超聲降解對硝基化合物的脫硝基也很有效。添加O3、H2O2、Fenton試劑等氧化劑將進一步增強超聲降解效果。超聲與其他氧化法的組合是目前的研究熱點,如US/O3、US/H2O2、US/Fenton、US/光化學法。目前,超聲輻射降解水體污染物的研究仍處於試驗探索階段。
1.3.7 輻射法
輻射法是利用高能射線(γ、χ射線)和電子束等對化合物的破壞作用所開發的污水輻射凈化法。一般認為輻射技術處理有機廢水的反應機理是由於水在高能輻射的作用下產生•OH、H2O2、•HO2等高活性粒子,再由這些高活性粒子誘發反應,使有害物質降解。
輻射法對有機物的處理效率高、操作簡便。該技術存在的主要難題是用於產生高能粒子的裝置昂貴、技術要求高,而且該法的能耗大、能量利用率較低;此外為避免輻射對人體的危害,還需要特殊的保護措施。更多資料可登錄易凈水網查看。因此該法要投入運行,還需進行大量的研究探索工作。
1.4 臭氧法
臭氧具有極強的氧化性,對許多有機物或官能團發生反應,有效地改善水質。臭氧能氧化分解水中各種雜質所造成的色、嗅,其脫色效果比活性炭好;還能降低出水濁度,起到良好的絮凝作用,提高過濾濾速或者延長過濾周期。目前,由於國內的臭氧發生技術和工藝比較落後,所以運行費用過高,推廣有難度。

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