❶ 生物技术在废水处理中的作用有哪些
生物脱氮技术工艺简介
新型节能生物脱氮技术与传统的焦化废水处理工艺相比耗能更加低，投资少，处理效果大，因此目前使用生物脱氮技术的炼焦厂非常多。生物脱氮技术处理焦化废水的工艺有：缺氧—好氧法，SBR法，厌氧—缺氧—好氧法等。使焦化废水达到零排放的标准就是要去除废水中的氨氮，目前生物脱氮技术是最经济有效的，并且无污染的工艺技术，它利用生物化学的作用将焦化废水中的氨氮转化成无害的氮气而去除，统称为反硝化过程。
通过众多用户在焦化废水生产回用过程中使用生物脱氮技术总结出其具有以下特点：
(1)效率高。该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将COD值降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在70%以上。
(2) 流程简单，投资省，操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。尤其，在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后，碳氮比有所提高，在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
(3) 缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有机物的去除率分别为62%和36%，故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。
❷ 污水中硫化物和硫氰根的关糸是什么呢
硫化物和硫氰根是污水中两种常见的含硫化合物。它们的关系是：
硫化物通常指的是硫化物离子（S2-），它是一种由硫原子和两个电子组成的阴离子。硫化物在自然界中广泛存在于土壤、矿物和地下水中，并且在污水中也常见。硫化物在污水中通常是由一些微生物代谢过程生成的，比如硫醇氧化和硫醇酸化反应。硫化物对环境和健康具有一定的危害性，它们具有刺激性气味，能够腐蚀金属，形成硫化物沉淀等。
硫氰根指的是氰离子（CN-）与硫离子（S2-）结合形成的离子，化学式为SCN-。硫氰根在污水中通常是由一些含氰化合物与含硫化合物反应生成的。在一些工业生产过程中，如制药、染料、金属冶炼等过程中，有时会产生含硫的废水和含氰的废水，这两种废水混合后就会生成硫氰根。
综上所述，硫化物和硫氰根是污水中常见的含硫化合物。硫化物主要指的是硫化物离子（S2-），而硫氰根是由氰离子（CN-）和硫离子（S2-）组成的离子。它们在污水中的生成和存在与微生物代谢过程、工业生产过程等有关。
❸ 含氰废水处理工艺采用什么运行方式，运行参数
对于Ni含量高（CN-浓度大于50mg/L）的废水，应首先考虑回收利用；Ni含量低（CN-浓度小于50mg/L）的废水才进行如下处理。
含Ni废水处理实验研究
实验研究方法——碱性氯化法
碱性氯化法可分为两个阶段来处理含Ni废水：第一阶段为不完全氧化处理；第二阶段为完全氧化处理。
第一阶段反应：CN-+ClO+H2O——CNCl+2OH-
CNCl+2OH——CNO-+Cl-+H2O
第二阶段反应：2CNO-+2OH-+3ClO——2CO32-+N2+3CL-+H2O
在破Ni过程中，pH值对氧化反应的影响很大。当pH>10时，完成不完全氧化反应只需五分钟；pH<8.5时，则有剧毒催泪的氯化Ni气体产生。而完全氧化则相反，低pH值的反应速度较快。pH=7.5~8.0时，需时10~15分；pH=9~9.5时，需时30分；pH=12时，反应趋于停止。实际上，亦可一次调整pH=8.5~9，加氯一小时，使Ni化物氧化为氯及二氧化碳。但是投加氯量增加10%~30%，操作更简单。
此方法的优点是工艺成熟，设备简单，操作方便，氧化最终产物为碳酸盐和氮气没有毒性；缺点是可能造成CNCl逸出污染大气，余氯可能超标，不能处理铁Ni配合物等。
实验研究方法——加热水解法
使用此方法，一般控制温度在170~180范围内，压力控制在0.9MPa左右，反应的pH值控制在10.5左右。加热水解法化学反应机理如下：
CN-+2H2O——HCOO-+NH3
2HCOO-——CO32-+H2+CO
总反应式：
2CN-+H2O——CO32-+H2+CO+NH3
加热水解法的特点是不消耗化学药剂，反应彻底，对Ni化物浓度和存在形式无要求，对杂质也无要求，适应性广，运行稳定。缺点是反应温度高、对设备质量要求高、投资大、反应时间长。
实验研究方法——电解法
电解法利对于含Ni废水的运行机理是，利用电化学氧化还原反应破坏废水中的Ni&化物，就是在pH值为10的条件下，废水中的Ni&化物离子电解时在阳极上失去电子氧化成Ni酸盐、碳酸盐和氮气或铵。电化学反应过程如下：
CN-+2OH--2e——CNO-+H2O
CNO-+2H2O——NH4++CO32-
还可以向含Ni废水中加入NaCl，电解过程中Cl-被电解成活性氯，提高了破坏Ni化物的效果。
电解法的优点是不向废水中加入新的有毒化学物质，排水水质好；处理高浓度Ni化物废水，处理成本低；设备可以随时运行，电力用量大小自如；设备简单投资小；操作和控制容易。缺点是处理低浓度Ni&化物废水时电效率随Ni化物浓度的降低而大幅度降低，虽然加入少量的氯化钠可以提高电解效果，但处理成本仍高于其它氧化法。
实验研究方法——二氧化硫-空气氧化法
二氧化硫-空气氧化法pH值在7.5~10的范围内，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Ni化物。化学反应机理如下：
CN-+O2+SO2+2OH-+H2O=HCO3-+NH3+SO42-
二氧化硫-空气氧化法的优点是工艺简单，设备不复杂，处理效果一般优于氯氧化法（不考虑硫Ni化物的毒性），药剂来源广，处理成本不高，投资少。
二氧化硫-空气氧化法的缺点是不能消除废水中的硫Ni&化物。用铜作为催化剂排放口铜离子有时超标。反应产生物为Ni酸钠，需要放置氧化去除后再排放。
实验研究方法——过氧化氢氧化法
过氧化氢在酸性和加温的条件下，与硫Ni酸盐反应生成氢Ni酸，化学反应式如下：
CN-+H2O2——CNO-+H2O
反应生成的氢Ni酸可通过水解生成无毒的化合物。
过氧化氢法的优点是设备简单，可以去除铁Ni配合物，过氧化氢分解产物为水，不增加有毒物质。缺点是使用铜作为催化剂，可能造成排放水铜超标，原料成本较高，不能氧化水中的硫Ni化物。
实验研究方法——酸化回收法
用酸调节含Ni废水的pH值，使之呈酸性，Ni化物转变为HCN,由于HCN蒸气压较高，向废水中充入气体时，HCN就会被气流带走，载有HCN的气体与NaOH溶液接触，HCN与NaOH反应生成NaCN,这种处理含Ni废水的方法被称为酸化回收法。
此方法的优点药剂来源广、价格低，处理成本受废水组成影响小，Ni化物浓度高时具有较好的经济效益，受Ni化物的浓度和废水组成影响较小。缺点是投资较氯氧化法高，可能需要二次处理Ni根才能符合排放标准。
实验研究方法——生物法
生物法处理含Ni废水分两个阶段，第一阶段是革兰氏杆菌以Ni化物、硫Ni化物中的碳、氮为食物源，将Ni化物和硫Ni化物分解成碳酸盐和氨；第二阶段为硝化阶段，利用嗜氧自养细菌把NH3分解。
生物化学法的优点是处理的废水，水质比较好，去除率高，排水无毒，尤其是能彻底去除SCN-,是二氧化硫-空气法、过氧化氢氧化法、酸化回收法等无法做到的。缺点是适应性差，仅能处理极低浓度而且浓度范围波动小的含Ni废水，含Ni废水往往需要经过稀释后方可进行处理。由于是微生物处理，需要保持生物生长的合适范围，因此需要处理液的温度波动也不能太大。
❹ 污水处理各工艺的优缺点
1. 氧化沟工艺
简单来说属于活性污泥处理法的一种变型。
优点：简化预处理，占地面积少；有较好的脱氮除磷效果。
缺点：和传统活性污泥处理法一样，在解决污泥的二次污染处理上，并没有进一步的解决污泥处理问题。
2. A2/O工艺
通过厌氧—缺氧—好氧进行生物脱氮除磷的工艺。
优点：工艺成熟，运行稳定，有机污染物去除率较高，拥有较好的耐冲击负荷，污泥沉降性能好。
缺点：反应池容积比A/O脱氮工艺还大，污泥回流量大，能耗较高，沼气回收利用经济效益差，污泥渗出需进行化学除磷。
3. 传统活性污泥法工艺
利用活性污泥去除污水中有机物的处理工艺过程。
优点：工艺成熟，运行经验丰富，有机物的去除率高，曝气池耐冲击负荷能力较低，适用于处理进水水质稳定、要求较高的大城市污水处理厂。
缺点：供氧大于需氧，造成浪费；污泥曝气池停留时间长，容积大占地广，建设费用高以及电耗大，不利于经济考虑。脱氮除磷率低。
4. SBR工艺
SBR工艺核心是反应池，是集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统，适用于间歇性排放和流量变化大的场所。
优点：生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧，好氧处于交替状态，净化效果好，沉淀时间短，效率高，出水质量好，耐冲击，工艺调整运行灵活，设备少，造价低。
缺点：间歇周期运行，自控要求高，电耗增大，脱氮除磷效率不高，污泥稳定性不如厌氧硝化好。
5. A/O工艺
同时具有降解有机物及脱氮作用的工艺，且运行方便。
优点：效率高，流程简单，投资省，操作费用低。
缺点：没独立污泥回流系统，不能培养出独特功能的污泥，降解率低，提高脱氮效率就须加大内循环比，因此加大了运行费用，缺氧状态不理想，影响反硝化效果。
6. 生物膜法工艺
土壤净化过程的人工强化，主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机物污染物，对废水中的氨氮还具有一定的硝化功能。
优点：微生物多样化，生物食物链长，有利于提高污水处理效果和单位面积处理负荷，优势菌群分段运行，提高污染物降解率和脱氮除磷效果。耐冲击负荷，对水量和水质变动有较强适应性，污泥沉降性好，适合低浓度污水处理，易维护，耗能低。
缺点：对环境要求较高，载体比表面积对生物膜处理效果有很大影响，如选用的滤料比表面积达不到要求，需增大处理池面积，投资费用将增大。
所以总结以上工艺，主要有三点是企业需要关心的：
1. 所使用的工艺在脱氮除磷率方面是否达到满意的预期效果
2. 所使用的工艺在电耗、人员操作与设备扩容方面是否有利于企业经济效益
3. 所使用的工艺的时效性，如使用微生物菌处理污水，就要考虑所选用菌类功能的全面性，能否长时间适应和处理复杂的污水问题，一款好的菌类能为企业解决很多问题。
❺ 含氰废水处理安全注意事项
含氰废水处理 1.1 酸化法
酸化法是金矿和氰化电镀厂处理含氰污水的传统方法。早在1930年国外某金矿就采用了此法处理含氰污水。我国金矿采用酸化法处理高浓度含氰污水也有十几年的历史，现已拓宽到处理中等浓度的氰化贫液。其突出优点是能回收污水或矿浆中的氰。
酸化法原理是将废水酸化至PH＝2.5—3，金属氰络合物分解生成HCN，HCN的沸点仅25．6℃，当向废水中充气时极易挥发，挥发的HCN用碱液(NaOH)吸收回收使用。
含氰废水处理 1.2氯化法
碱性氯化法是破坏废水中氰化物的较成熟的方法，广泛用于处理氰化电镀厂、炼焦工厂、金矿氰化厂等单位的含氰废水。其原理是采用氯气或液氯、漂白粉将废水中氰氧化成C02和N 2等无毒物质。其中酸性液氯法除氰工艺与碱性氯化法相比，其除氰能力更强、一次处理合格，处理后排放污水含氰<0.3-0．4mg／L；药剂消耗大幅度降低，处理成本也低于碱性处理方法。处理时间有所降低。但酸性法需全封闭式操作，应拥有一定难度。
含氰废水处理 1.3 S02法
S02法又称InCo法，是美国InCo金属公司在80年代初研究成功的，其原理是用S02和空气作氧化剂，在铜离子作催化剂条件下氧化废水中的氰化物，生成HC03-、NH4+。该法的优点是不仅可除去游离CN-、分子氰和络合氰，而且能除去氯化法难以除去的铁氰络合物，反应快，处理后废水达到排放标难；处理成本比臭氧法、湿式空气氧化法和碱氯法低；药剂来源广，可利用焙烧S02烟气或固体NaS2O3代替S02。但该法难以氧化SCN-，而SCN-以后又可离解出CN-，故不适合处理含SCN-高的含氰废水。
含氰废水处理 1.4 双氧水氧化法和臭氧氧化法。
双氧水氧化法适合处理低浓度含氰废水。H20¬在碱性pH＝10～11、有铜离子作催化剂的条件下氧化氰化物。生成CN0-、NH4+等。重金属离子生成氢氧化物沉淀，铁氰络离子与其它重金属离子生成铁氰络合盐除去。
H202氧化法的缺点是H202价格较贵，来源不足，处理成本较高；运输、使用有一定危险；对SCN-难氧化，仍有一定毒性。
含氰废水处理 1.5 臭氧氧化法。
该法适用于处理很稀的含氰废液。其机理是在碱性PH＝11～12下用O3氧化氰化物，生成HC03-和N2。但该法不能除去铁氰络合物。为了能除去铁氰络合物，需采用臭氧法与紫外光解法联合处理工艺。臭氧氧化法简单方便，无需药剂购运，只需奥氧发生器即可，处理后污水含氰CN-＜1mg/L。该法的缺点是，臭氧发生器电耗大，处理费用高于碱氯法，应用远不如碱氯法。
含氰废水处理 1.6 活性炭处理含氰废水及回收金、银。
该法的原理是，活性炭吸附含氰废水中的02和氰化物。在活性炭表面上02和H20生成H202(活性炭本身作催化剂)，又在铜盐作用下，发生氰化物被H202氧化分解的反应。若废水中H202不足，则在活性炭表面上发生水解反应：
HCN+H20＝HCONH2
活性炭吸附废水中的Au(CN)2-后转化为AuCN或Au，故又可回收废水中金、银。
对于含有一定浓度的金、银的废水，采用活性炭吸附法处理可以吸附回收金银，具有一定的应用价值。
含氰废水处理 1.8 电解氧化法
电解氧化法是在国外研究得很多，主要用于处理电镀含氰废水。电解前首先调整pH＞7，并加入少量食盐，电解时，CN-在阳极上氧化生成CN0-、C02、N2，同时C1-被氧化成C12，C12进入溶液后生成HCl0，加强对氧的氧化作用；阴极上析出金属。
该法的优点是占地面积小，污泥量小，能回收金属。缺点是电流效率低，电耗大，成本比漂白粉法稍高，会产生气体CNCl，处理废水难以达标排放。若要达标需电解几天。一般光将高浓度含氰废水电解到一定浓度后，再用氯化法处理后排放。目前国内已很少采用此法。
含氰废水处理 1.9 生物处理法。
生物处理法原理是当废水中氰化物浓度较低时，利用能破坏氰化物的一种或几种微生物，以氰化物和硫氰化物为碳源和氮源，将氰化物和硫氰化物氧化为C02、氨和硫酸盐，或将氰化物水解成甲酰胺，同时重金属被细菌吸附而随生物膜脱落除去。
生物处理法分为生物酶法和生物池法。工业上生物池法包括富氧活性污泥法、滴渗池法、富氧污泥储留池法、旋转生物接触器(RBC)法。由于旋转生物接触器是敞开的，易逸出HCN有毒气体。
国外生物法处理含氰废水已经开展工业化的应用。我国也开始进行了生物处理含氰废水的工业试验。
含氰废水处理 1.10 其他方法
化学沉淀法是向废水中加入FeS04或FeS04+Na2S03，使氰化物生成铁氰化物沉淀(Me2Fe(CN)6•XH20)；pH＞8时，重金属生成氢氧化物沉淀除去。也可以与内电解法配合，在氰废水中加入Fe屑，使氰化物生成Fe2[Fe(CN)6]沉淀。同时由于原电池的作用，CN-被氧化为CN0-，进一步生成C02、NH4+，从而达到除氰目的。自然净化法是暴气、光化学反应、共沉淀和生物分解等多种作用的整加，在这些作用下，氰化物逐渐分解为无毒的碳酸盐、硝酸盐及铁氰化物沉淀，使废水得以净化。但该法过程缓慢。受到自然因素影响很大，排放废水难达标，有一定危险性。