高郵一體化hcr廢水處理設(shè)備廢氣處理裝置
電鍍廢水中鉻的主要存在形式為六價(jià)鉻(絕大多數(shù))和三價(jià)鉻,二者在一定條件下可互相轉(zhuǎn)換,且二者都可能具有致癌左右,有所區(qū)別的是六價(jià)鉻的毒性大約是三價(jià)鉻毒性的100倍。
目前電鍍廢水中對(duì)鉻的處理工藝一般為先將毒性較大的六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻,再對(duì)三價(jià)鉻進(jìn)行處理。使用的還原劑
目前一般為:亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉、亞鐵、硫化鈉等。其中,硫化鈉需在堿性環(huán)境中投加反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、亞鐵產(chǎn)生的泥量過(guò)多,具體還原劑的選擇需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況酌情選擇。需注意的是,還原劑需在酸性環(huán)境下投加,一般PH控制在2-3左右,并且還原劑實(shí)際投加量需大于理論投加量,一般為1.2倍,不可投加太過(guò)量,否則會(huì)造成廢水COD升高?,F(xiàn)較多工廠出現(xiàn)使用二級(jí)還原,即在用二氧化硫或者其他還原劑預(yù)還原的條件下用聯(lián)氨對(duì)其再次進(jìn)行深度還原。另外有些工廠利用電化學(xué)還原法、微電池電解同樣能達(dá)到將六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻的目的。
采用“預(yù)處理+UASB+接觸氧化+沉淀池+深度處理”處理制藥廢水,運(yùn)行費(fèi)用低,運(yùn)行效果穩(wěn)定。預(yù)處理采用格柵、混凝沉淀、氣浮、多效蒸發(fā)除鹽等;生化處理采用“UASB+接觸氧化”處理工藝具有較強(qiáng)的抗負(fù)荷沖擊能力,可提高廢水的可生化性,適合于處理水質(zhì)變化大的制藥廢水。
升流式厭氧污泥床(UASB)反應(yīng)器的特點(diǎn)是污水自下而上通過(guò)反應(yīng)器,不需外加攪拌裝置,污泥出現(xiàn)顆粒化,顆粒污泥產(chǎn)甲烷活性高,沉降性能較好,有效得保證了反應(yīng)器內(nèi)的高污泥濃度,大大增加了厭氧處理負(fù)荷。反應(yīng)器主要由反應(yīng)區(qū)、三相分離器、氣室三部分組成。底部反應(yīng)區(qū)有大量厭氧顆粒污泥,沉降性能好的污泥在下部形成污泥層。反應(yīng)器運(yùn)行時(shí),需要處理的污水自底部進(jìn)入反應(yīng)器,在污泥層中與顆粒污泥充分混合接觸進(jìn)行反應(yīng)。通過(guò)厭氧反應(yīng)的三個(gè)階段,污水中的有機(jī)物被分解,同時(shí)產(chǎn)生沼氣,氣體上升過(guò)程中不斷合并成較大的氣泡,起到一定的攪拌和循環(huán)作用,有利于反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥的形成和穩(wěn)定。氣體帶動(dòng)一部分松散污泥進(jìn)入污泥懸浮層,與懸浮污泥接觸碰撞,其中一部分比重增大,重新沉入污泥層。氣、水、污泥三相混合液到達(dá)三相分離器后,氣體進(jìn)入氣室導(dǎo)出被收集利用,固、液兩相混合液進(jìn)入沉淀區(qū),在重力作用下,污泥絮凝沉淀,并沿斜壁滑回反應(yīng)器,又可與進(jìn)水發(fā)生厭氧反應(yīng)分解有機(jī)物,從而保證反應(yīng)器中的污泥量,與污泥分離后的上清液從溢流堰上部排出。通過(guò)蒸汽加熱和保溫等措施,厭氧處理池內(nèi)的廢水常年處于理想的中溫消化溫度(30~38 ℃),并且確保了每天厭氧處理池內(nèi)廢水溫度的波動(dòng)小于±2℃的要求;同時(shí)使得厭氧后續(xù)的好氧生化進(jìn)水溫度也能常年處于適宜生化的溫度(30~38 ℃),這也很有利于好氧生化處理。
接觸氧化法是一種兼有活性污泥法和生物膜法特點(diǎn)的一種新的廢水生化處理法?;钚晕勰喔皆谔盍媳砻?,不隨水流動(dòng),因生物膜直接受到上升氣流的強(qiáng)烈攪動(dòng),不斷更新,從而提高了凈化效果。
1、懸浮油:粒度≥100μm,靜置后能較快上浮,以連續(xù)相的油膜漂浮在水面上;2、分散油:粒度為10-100μm,懸浮、彌散在水箱中,在足夠時(shí)間靜置或外力的作用,可凝聚成較大的油滴上浮到水面,也可能進(jìn)一步變小,轉(zhuǎn)化成乳化油;3、乳化油:粒度為0.1-10μm(極微細(xì)的油滴),由于油-水界面有表面活性劑的影響,以水包油的形式穩(wěn)定地分散在水中,單純用靜置的方法很難實(shí)現(xiàn)油水分離。一般的含油廢水中,上述3種油不一定都會(huì)存在,但是在代表性行業(yè),例如電鍍廢水中則都存在,油脂濃度一般在300-500mg/L,其中乳化油所占比例最大。對(duì)于含油廢水的處理方法,總結(jié)起來(lái)有以下10種常見(jiàn)方法:
1、沉降分離法沉降分離法是利用油水兩相的密度差及油和水的不相溶性進(jìn)行分離的,屬一級(jí)處理。沉降分離在隔油池中進(jìn)行,常見(jiàn)的有平流式、平行板式、波紋板式等型式。平流式隔油池的設(shè)計(jì)主要基于斯托克斯公式,由公式可求得一定表面積的隔油池所能除去的最小油滴直徑。隔油池水流狀態(tài)對(duì)除油能力和效果也有很大影響,狀態(tài)是層流狀態(tài),它有利于油滴的上升和固相的沉降。
2、粗?;ɡ糜退畠上鄬?duì)聚結(jié)材料親和力的不同來(lái)進(jìn)行分離。含油廢水通過(guò)粗粒化材料時(shí),其中細(xì)小的油滴聚結(jié)成較大的油粒,從而加大上浮速度,屬二級(jí)處理。粗?;ㄊ菍⒉牧咸畛溆诖至;b置中,當(dāng)廢水通過(guò)時(shí)可以去除其中的分散油。該技術(shù)關(guān)鍵是粗?;牧?,材料的形狀主要有纖維狀和顆粒。常用的親水性材料是在聚酰胺、維尼綸等纖維內(nèi)引入酸基(磺酸基、磷酸基等)和鹽類,親油性材料主要有蠟狀球,聚烯系或聚苯乙烯系球體或發(fā)泡體,聚氨酯發(fā)泡體等,有學(xué)者認(rèn)為其接觸角小于7°為好。通過(guò)污水在粗?;昂笥椭榱椒植嫉淖兓瘉?lái)判定除油效果及工藝可行性,主要評(píng)價(jià)指標(biāo)為油的去除率及出水含油。粗?;o(wú)需外加化學(xué)試劑,無(wú)二次污染,設(shè)備占地面積小,基建費(fèi)用較低。但用此法處理含油廢水要求進(jìn)口濃度較低,因此進(jìn)入設(shè)備前的含油廢水必須經(jīng)預(yù)處理,否則出水油濃度較高(一般高于10mg/L),常需再進(jìn)行深度處理。
3、過(guò)濾法利用顆粒介質(zhì)濾床的截留及慣性碰撞、篩分、表面黏附、聚并等機(jī)理,去除水中油份,一般用于二級(jí)處理或深度處理。常見(jiàn)的顆粒介質(zhì)濾料有石英砂、無(wú)煙煤、玻璃纖維、高分子聚合物等。對(duì)某機(jī)車廠含油廢水先經(jīng)隔油、混凝沉淀、再經(jīng)過(guò)濾,出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn),油去除率可達(dá)95%,用于有關(guān)生產(chǎn)車間。過(guò)濾法設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便,投資費(fèi)用低。但隨運(yùn)行時(shí)間的增加,壓力下降逐漸增大,需經(jīng)常進(jìn)行反沖洗,以保證正常運(yùn)行。
4、膜分離法膜分離法是S.Sourirajan所開(kāi)拓,并在近20多年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的分離技術(shù)。膜分離法處理含油廢水是利用多孔薄膜為分離介質(zhì),截留含油廢水中的油及表面活性劑而使水分子通過(guò),達(dá)到油水分離目的。膜分離技術(shù)的關(guān)鍵是膜和組件的選擇。膜材料可分為髙分子膜和無(wú)機(jī)膜,常用的高分子膜有醋酸纖維膜、聚砜膜、聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜等;常用的無(wú)機(jī)膜材料有氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦等。按孔徑大小又可分微濾、超濾、反滲透等。于排放要求高、處理量不大的含油廢水。
高郵一體化hcr廢水處理設(shè)備廢氣處理裝置
5、浮選法浮選法是利用油珠粘附于水中的微氣泡后使浮力增大而浮上分離,主要用來(lái)處理含油廢水中靠重力分離自然上浮難以去除的分散油、乳化油和細(xì)小的懸浮固體物(要投放無(wú)機(jī)或有機(jī)的絮凝劑)。由于空氣微泡由非極性分子組成,能與水性的油結(jié)合在一起,帶著油滴一起上升,上浮速度可提高近千倍,所以油水分離效率很髙。根據(jù)產(chǎn)生氣泡的方式不同,又可分為加壓溶氣浮選法、葉輪浮選法和曝氣浮選法。為提高浮選效果,可再向廢水中加入無(wú)機(jī)或有機(jī)高分子絮凝劑,即為絮凝浮選法,則對(duì)油水分離的效果還會(huì)提高。目前該法已被廣泛應(yīng)用于油田廢水石油化工廢水、食品油生產(chǎn)廢水等的處理、工藝較為成熟。
6、吸附法吸附法是利用多孔固體吸附劑對(duì)含油廢水中的溶解油及其它溶解性有機(jī)物進(jìn)行表面吸附。常用的吸附劑有活性炭,活性炭不僅對(duì)油有很好的吸附性能,而且能同時(shí)有效地吸附廢水中的其它有機(jī)物,但吸附容量有限(對(duì)油一般為30—80mg/g),且成本高,再生困難,限制了它的應(yīng)用。經(jīng)吸附法處理后出水油含量可在5mg/L以下,因此吸附法一般只用于含油廢水的深度處理。徐根良等對(duì)拆船廠含油廢水進(jìn)行處理,出水油含量在5mg/L以下,多數(shù)在1mg/L以下。所用吸附劑為改性膨潤(rùn)土、磺化煤、廢舊活性炭、碎焦炭、有機(jī)纖維等易得原料。
7、凝聚法凝聚法是向廢水中投加一定比例的絮凝劑,在廢水中生成親油性的絮狀物,使微水油滴吸附于其上,然后用沉降或氣浮的方法將油分去除。常用的有硫酸鋁、三氯化鐵、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁等無(wú)機(jī)絮凝劑和聚丙烯酰胺、丙烯酰胺等有機(jī)絮凝劑,不同絮凝劑的PH值使用范圍不同。為加強(qiáng)絮凝效果,往往兩個(gè)絮凝劑復(fù)合使用。此法投藥量大,排渣量大,適用于處理廢水量很大,而含油量較少的乳物油或其它細(xì)小懸浮物。
8、鹽析法鹽析法是向廢水中投加無(wú)機(jī)鹽類電解質(zhì)。電解質(zhì)把油珠擴(kuò)散層的陽(yáng)離子全部被趕到了吸附層中,導(dǎo)致雙電層破壞,油珠則變成中性,油珠間吸引力恢復(fù)而相互聚并,從而達(dá)到破乳目的。常用的電解質(zhì)是鈣、鎂、鋁的鹽類,它既可中和電荷又可轉(zhuǎn)換表面活性劑性質(zhì),使處理效果提高。鹽析法投鹽量一般在1%-5%之間,經(jīng)鹽析法處理后,出水油的含量一般大于10mg/L。但該法聚析速度慢,沉降分離時(shí)間長(zhǎng),設(shè)備占地面積大,而且對(duì)由表面活性劑穩(wěn)定的含油乳狀液的處理效果不好。
9、電解法電解法包括電解凝聚吸附法和電解浮上法。電解凝聚吸附是利用溶解性電極電解乳化油廢水。從溶解性陽(yáng)極(Fe或Al)溶解出金屬離子,金屬離子發(fā)生水解作用生成氫氧化物吸附、凝聚乳化油和溶解油,然后沉降除去油分。此法主要適用于機(jī)加工工業(yè)中冷卻潤(rùn)滑液在化學(xué)絮凝后的二級(jí)處理。電解凝聚吸附法具有占地面積小、操作簡(jiǎn)單、處理效果好、浮渣量相對(duì)較少等優(yōu)點(diǎn),但它存在陽(yáng)極金屬消耗量大、需大量鹽類作輔助藥劑、耗電量高、運(yùn)行費(fèi)用較高等缺點(diǎn),此外,對(duì)存在的陽(yáng)極鈍化問(wèn)題雖研究較多,但仍未根本解決。