几种工业废水处理工艺流程

关键词: 用水量 工业废水 处理 水资源

几种工业废水处理工艺流程(精选8篇)

篇1:几种工业废水处理工艺流程

几种工业废水处理工艺流程

一、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。

参考工艺流程废水→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。参考工艺流程废水→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。参考工艺流程废水→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

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。

参考工艺流程废水→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 5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。

二、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。

参考工艺流程含氰废水→调节池→一级破氰池→二级破氰池→斜沉池→过滤池→回调池→排放 反应条件控制

一级氧化破氰:pH值10~11;理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:2.73,复合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP仪控制反应终点为300~350mv,反应时间10~15分钟。二级氧化破氰:pH值7~8(用H2SO4回调);理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:4.09,复合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP仪控制反应终点为600~700mv;反应时间10~30分钟。反应出水余氯浓度控制在3~5mg/1。处理后的含氰废水混入电镀综合废水里一起进行处理。2含铬废水

含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理,该法原理是在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。

参考工艺流程含Cr6+废水→调节池→还原反应池→混凝反应池→沉淀池→过滤器→pH回调池→排放 还原反应条件控制:加硫酸调整pH值在2.5~3,投加还原剂进行反应,反应终点以ORP仪控制在300~330mv,具体需通过调试确定,反应时间约为15-20分钟。搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。

混凝反应控制条件:PH值:7~9,反应时间:15~20分钟。3综合重金属废水

综合重金属废水是由含铜、镍、锌等非络合物的重金属废水以及酸、碱前处理废水所组成。此类废水处理方法相对简单,一般采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀的工艺进行处理。参考工艺流程综合重金属废水→调节池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→过滤→pH回调池→排放

反应条件一般控制在pH值9~10,具体最佳pH条件由调试时确定。反应时间快混池为20~30分钟,慢混池10~20分钟。搅拌方式机械搅拌最好,也可用空气搅拌。4多种电镀废水综合处理

当一个电镀厂含有多种电镀废水,如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱、重金属铜、镍、锌等综合废水,一般采取废水分流处理的方法,首先含氰废水、含铬废水应从生产线单独分流收集后,分别按照上述对应的方法对含氰、含铬废水进行处理,处理后的废水混入综合废水中与其一起采用混凝沉淀方法进行后续处理。

三、线路板废水 生产线路板的企业在对线路板进行磨板、蚀刻、电镀、孔金属化、显影、脱膜等的工序过程中会产生线路板废水。线路板废水主要包括以下几种:

化学沉铜、蚀刻工序产生的络合、螯合含铜废水,此类废水pH值在9~10,Cu2+浓度可达100~200mg/l。电镀、磨板、刷板前清洗工序产生的大量酸性重金属废水(非络合铜废水),含退Sn/Pb废水,pH值在3~4,Cu2+小于100mg/l,Sn2+小于10mg/l及微量的Pb2+等重金属。干膜、脱膜、显影、脱油墨、丝网清洗等工序产生较高浓度的有机油墨废液,COD浓度一般在3000~4000mg/l。

针对线路板废水的不同特点,在处理时必须对不同的废水进行分流,采取不同的方法进行处理。1络合含铜废水(铜氨络合废水)

此类废水中重金属Cu2+与氨形成了较稳定的络合物,采用一般的氢氧化物混凝反应的方法不能形成氢氧化铜沉淀,必须先破坏络合物结构,再进行混凝沉淀。一般采用硫化法进行处理,硫化法是指用硫化物中的S2-与铜氨络合离子中的Cu2+生成CuS沉淀,使铜从废水中分离,而过量的S2-用铁盐使其生产FeS沉淀去除。

参考工艺流程铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池→过滤器→pH回调池→排放 反应条件的控制要根据各厂水质的不同在调试中确定。一般在加硫化物等破络剂之前将pH值调到中性或偏碱性,防止硫化氢的生成,也有的将pH值调到略偏酸性。硫化物的投药量根据废水中铜氨络离子的量来确定,一般投放过量的药。在破络池安装ORP仪测定,当电位达到-300mv(经验值)认为硫化物过量,反应完全。对过量的硫化物采用投加亚铁盐的方法去除,亚铁的投加量根据调试确定,通过流量计定量加入。破络池反应时间为15~20分钟,混凝反应池反应时间为15~20分钟。2油墨废水

脱膜和脱油墨的废水由于水量较小,一般采用间歇处理,利用有机油墨在酸性条件下,从废水中分离出来生产悬浮物的性质而去除,经过预处理后的油墨废水,可混入综合废水中与其一起进行后续处理,如水量大可单独采用生化法进行处理。

参考工艺流程有机油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池或进行生化处理

当废水量少时,反应池内的油墨颗粒物在气泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以用人工方法撇去;当水量大时,可用板框压滤机脱水,也可在撇渣后进行生化处理,进一步去除COD。3线路板综合废水 此类废水主要包括含酸碱、Cu2+、Sn2+、Pb2+等重金属的综合废水,其处理方法与电镀综合废水相同,采用氢氧化物混凝沉淀法处理。4多种线路板废水综合处理

当一个线路板厂含有以上几种线路板废水时,应将铜氨络合废水、油墨废水、综合重金属废水分流收集,油墨废水进行预处理后,混入综合废水中与其一起进行后续处理,铜氨络合废水单独处理后进入综合废水处理系统。

参考工艺流程综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放 常见有机类污染物废水的处理技术 1生活污水

较常用的生活污水处理方法是A2/O法。

参考工艺流程生活污水→格栅池→调节池→厌氧池→缺氧池→好氧池→混凝反应池→沉淀池→排放 2印染废水

此类废水水量大、色度高、成分复杂,一般可采取水解酸化-接触氧化-物化法处理印染废水。

参考工艺流程印染废水→调节池→混凝反应池1→斜沉池→水解酸化池→接触氧化池→氧化反应池→混凝反应池2→二沉池→中间池→过滤器→清水池→排放 3印刷油墨废水 此类废水特点是水量小、色度深、SS和COD等浓度高。参考工艺流程印刷油墨废水→调节池→混凝气浮池→水解酸化池→接触氧化池→混凝反应池→斜沉池→氧化池→过滤器→清水池→排放

篇2:几种工业废水处理工艺流程

水吸收法

原理:利用臭气中某些物质易溶于水的特性,使臭气成分直接与水接触,从而溶解于水达到脱臭目的。适用范围:水溶性、有组织排放源的恶臭气体。优点:工艺简单,管理方便,设备运转费用低 产生二次污染,需对洗涤液进行处理。缺点:净化效率低,应与其他技术联合使用,对硫醇,脂肪酸等处理效果差。

曝气式活性污泥脱臭法

原理:将恶臭物质以曝气形式分散到含活性污泥的混和液中,通过悬浮生长的微生物降解恶臭物质 适用范围广。

多介质催化氧化工艺

原理:反应塔内装填特制的固态填料,填料内部复配多介质催化剂。当恶臭气体在引风机的作用下穿过填料层,与通过特制喷嘴呈发散雾状喷出的液相复配氧化剂在固相填料表面充分接触,并在多介质催化剂的催化作用下,恶臭气体中的污染因子被充分分解。适用范围:适用范围广,尤其适用于处理大气量、中高浓度的废气,对疏水性污染物质有很好的去除率。优点:占地小,投资低,运行成本低;管理方便,即开即用。缺点:耐冲击负荷,不易污染物浓度及温度变化影响,需消耗一定量的药剂。

低温等离子体

低温等离子体是继固态、液态、气态之后的物质第四态,当外加电压达到气体的着火电压时,气体分子被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中虽然电子温度很高,但重粒子温度很低,整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的

低温等离子体空气净化设备能够显著治理的污染有:VOC、恶臭气体、异味气体、油烟、粉尘,也可用于消毒杀菌。低温等离子体技术是一种全新的净化过程,不需要任何添加剂、不产生废水、废渣,不会导致二次污染。

稀释扩散法

原理:将有臭味地气体通过烟囱排至大气,或用无臭空气稀释,降低恶臭物质浓度以减少臭味。适用范围:适用于处理中、低浓度的有组织排放的恶臭气体。优点:费用低、设备简单。缺点:易受气象条件限制,恶臭物质依然存在

篇3:浅谈几种工业污水处理方法

关键词:工业污水,处理方法,措施

随着我国经济的迅速发展, 工业生产技术水平的不断提高, 工业危险废物的产生量急速增大, 种类繁多、性质复杂, 且产生源数量分布广泛。工业废水生活污水的水质存在较大差异, 且含有毒性, 因此工业废水的处理方法也有别于生活污水, 下面简要介绍几种处理工业污水的方法:

1 离子交换树脂

离子交换树脂是一种在交联聚合物结构中含有离子交换基团的功能高分子材料。离子交换树脂不溶于酸、碱溶液及各种有机溶剂, 结构上属于既不溶解、也不熔融的多孔性固体高分子物质。

1.1 处理含汞废水。

含汞废水是危害最大的工业废水之一, 离子交换树脂法适用于处理浓度低而排放量大、含有毒金属的废水。配合硫化钠明矾化学凝聚沉淀法作为二级处理, 对低浓度含汞废水可达到排放标准。离子交换树脂处理含汞废水有以下特点:a.用树脂交换法除汞作为化学法的二级处理系统, 能保证达到排放标准, 且能实现封闭循环、连续稳定的运行, 排放的废水可作为冷却加以回用;b.提高生产能力, 单位产品的成本降低, 节约了治理费用;c.应用树脂交换法还能对废水起到脱色作用, 处理的水清晰透明。失效后的树脂不再回收, 作为汞废渣回收汞, 防止了二次污染。因此, 应用离子交换法处理低浓度含汞废水, 有明显的社会效益经济效益

1.2 处理含铜废水。

工业排放废水如有色冶炼、电镀、化工、印染行业的废水中常含有铜。利用离子交换树脂可以有效地除去废水中的Cu2+, 以达到高度净化, 并有利于资源的再生。

1.3 处理含钼废水。

20世纪60年代末期就有关于采用离子交换法从工业废水回收钼的报导。迄今为止, 离子交换法仍然是治理含钼废水的最主要方法。研究结果表明, 201×7强碱阴离子树脂吸附钼的过程是一个离子交换过程, 吸附在树脂上的钼占有树脂的交换基团。当含钼溶液的p H>6.1时, 钼在溶液中主要以Mo O4广泛存在, 并与氯型树脂进行交换, 当p H<3.5时, 钼主要以Mo8O26和更高聚合度的聚钼酸盐离子存在, 并与树脂进行交换。即使是高价钼酸聚合物, 在p H<3的条件下, 树脂吸附钼的量和速度都大大降低。

1.4 其它。

除上述之外, 离子交换树脂还在含锌、含铀、含镉废水等含有重金属离子废水分离和提纯金属方面有着广泛的用途。离子交换树脂法处理废水是一种较为有效的处理方法, 已有不少经验可以借鉴。正如一项有用的治理技术存在其适用范围, 离子交换法也有不足, 如一次性投资高, 操作要求及管理严格, 有的还存在再生问题、树脂的中毒和老化问题等。但有的问题已有相应的解决办法, 提高也是可以做到的。充分发挥离子交换法的回收功能, 不仅能保护环境, 而且在经济效益方面极有优势。因此, 离子交换树脂在水处理领域具有广阔的发展空间, 应加以重视。

2 反渗透水处理技术

从1953年提出用反渗透技术淡化海水, 到20世纪60年代的商业化运营, 时至今日经过50多年的发展, 反渗透水处理技术成功地运用于许多领域。从反渗透技术最初只用于海水淡化, 后来逐步扩大到苦咸水淡化、食品加工、医药卫生、饮料净化、超纯水制备等方面, 产生了很高的经济效益。膜分离技术作为新的分离净化和浓缩方法, 与传统分离操作 (如蒸发、萃取、沉淀、混凝和离子交换树脂等) 相比较, 过程中大多无相变化, 可以在常温下操作, 具有能耗低、效率高、工艺简单、投资小等特点。膜分离技术用到污水处理领域, 形成了新的污水处理方法, 它包含微滤 (MF) 、超滤 (UF) 、渗析 (D) 、电渗析 (ED) 、纳滤 (NF) 、和反渗透 (RO) 等。反渗透技术是20世纪60年代初发展起来的以压力为驱动力的膜分离技术。该技术是从海水、苦咸水淡化而发展起来的, 通常称为“淡化技术”。由于反渗透技术有无相变、组件化、流程简单、操作方便、占地面积小、投资省、耗电低等优点, 因此在水处理中得到了大量的运用。目前反渗透技术已广泛应用于海水苦咸水淡化, 纯水、超纯水制备, 化工分离、浓缩、提纯等领域工程遍布电力电子、化工、轻工、煤炭、环保、医药、食品等行业。在美国, 反渗透法曾作为生活污水是一种深度处理方法而进行研究。过去深度处理一般是将污水的二级处理的排水 (活性污泥生化处理后的出水) 再进行混凝、过滤、活性炭吸附处理等, 但对除盐过程却一直未予考虑。目前由于全球水源紧张, 各国都在大力推行节约用水, 在大型工业城市, 将城市污水处理后再回用于工业是今后的发展方向。或将城市污水深度处理后作为大型建筑物、家庭洗刷的用水、灌溉及绿化用水, 即“中水”来源。以往的除盐方法主要有离子交换树法和电渗析法, 但这些方法不能去除水中的有机物及不溶性杂质, 把反渗透法作为弥补这一不足的一种方法, 并进行研究

渗透技术于20世纪80年代初在我国得到应用, 首先用于电子工业超纯水及饮料业用水的制备, 而后用于电厂用水处理, 20世纪90年代起在饮用水处理方面获得普及。反渗透技术在我国工业水处理方面应用得比较多。最初反渗透是以脱盐为目的开发的, 对膜的要求也只是为分离无机盐和水, 随着反渗透用途的扩大, 目前已达到根据用途对膜的构造进行设计的阶段。目前将传统的中压膜改为低压膜或超低压膜的动向非常活跃。反渗透工程应用的另一个发展方向是反渗透膜组器与超滤、微滤、纳滤、EDI等组器的有机地组合应用, 充分发挥各种膜分离技术的特性, 形成一个完整的系统工程, 达到浓缩、分离、提纯的目的

3 生物膜法污水生物处理技术

生物膜法是污水生物处理的主要技术之一, 在污水处理工艺中在几十年的不断研究和进步下, 如今已经有多种生物反应器应用于污水处理中。

3.1 颗粒型生物反应器

3.1.1上流式污泥床 (USB) 。上流式污泥床 (USB) 是20世纪70年代末由荷兰Lettinga开发的又一项新的颗粒型生物反应器, 主要用于厌氧生物处理系统中, 即UASB。它主要由配水系统、污泥床、三相分离器等组成。反应过程中产生的气体将污泥和污水进行充分混合, 三相分离器将颗粒污泥、气体和污水进行分离, 污泥保留在反应器中, 气体和处理后的出水排出反应器。3.1.2污泥膨胀床 (EGSB) 。20世纪80年代后, 又出现了新的颗粒污泥反应器, 其中以污泥膨胀床 (EGSB) 和内循环反应器 (Ic) 最具有代表性。EGSB与USB的结构类似, 但其高径比更大, 上升流速更快, 颗粒污泥处于膨胀状态。3.1.3气提生物反应器 (BAS) 。以上两种是在以前污水处理中应用较多的两种类型, 随着技术的进步与提高, 在20世纪80年代末, 一种新型的颗粒型生物反应器被开发并应用于工业。它与以往的颗粒型生物反应器不同的是, 混合方式是由外部引入的气体将污泥和污水进行混合, 是完全混合方式, 被称为气提生物反应器 (BAS) 。它主要由上升区、下降区和污泥沉降区组成, 根据气源的不同, 可分为好氧型气提床和厌氧型气提床。其中好氧型的气源为空气, 厌氧型的气源一般为惰性气体或循环利用的空气。由于它既可用于好氧处理系统, 又可用于厌氧处理系统, 因此应用领域非常广泛。

3.2 水力自旋传质填料生物反应器

3.2.1常规填料的主要缺陷:填料是生物反应器关键部位, 但目前应用中的填料所起的作用却较为单一, 只是作为生物的载体, 提供反应场所, 并为生物反应器提供较高的微生物量, 却不能生物反应创造良好的传质扩散条件。由于结构形式不合理, 现有的生物反应填料为混合液提供的流道无规律可循, 对生物反应过程中流体的流态控制不符合多相流体力学的物系传质机理, 使得多相物系之间, 即生物细胞与有机底物之间的传质扩散效率不高, 从而导致生物底物利用率低、生物反应时间长、能耗大、效率低等现象的出现。SCMT (self-circle-mass-transfer) 型自旋传质生物载体填料便是针对上述情况开发出一种在形状、结构等方面能够创造和满足反应器理想传质条件的填料。3.2.2 SCMT的特点及优势:a.SCMT型自旋传质填料与常规聚丙烯阶梯环填料相比, 具有相近的技术参数, 但却能够在保持出水水质的前提下, 有效地减少反应时间和降低能耗, 通过对对比试验数据的分析认为, 其原因在于SCMT型自旋传质填料能够在反应器内创造更为理想的传质条件, 提高传质速率, 从而减少反应时间, 并降低能耗。b.SCMT型自旋传质填料在气流作用下的无规则旋转, 提高了整个反应器内的水流、气流的紊流程度。SCMT型自旋传质填料可将水中的气泡剪切成更加微小的气泡, 增大了传质接触表面, 使物相接触表面不断更新, 并减小传质接触表面的气膜、液膜厚度, 从而提高了传质速度。c.使用SCMT型自旋传质填料生物反应器处理城市污水, 可以在停留时间为1h, 气水比为4:1的情况下, 出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002) 》中规定的二级标准。

参考文献

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篇4:工业流程题处理策略

一、精选例题

例题碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药领域。以β-锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:

已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。

(1)步骤Ⅰ前,β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是。

(2)步骤Ⅰ中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO2-4,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。

(3)步骤Ⅱ中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有。

(4)步骤Ⅲ中,生成沉淀的离子方程式为。

(5)从母液中可回收的主要物质是。

二、学生解题情况统计与讲评策略

一个具体的工业流程题往往与具体的知识和方法相对应,统计学生的解题实际,并及时针对学生的质疑、错误予以评价是进行习题讲评的重要环节。

笔者就上面例题学生的完成情况进行了统计:

1.第一小问的答题分析

以β-锂辉石为原材料制备Li2CO3,在第一步浸取之前,为什么必须先将β-锂辉石粉碎成细颗粒状呢?这个问题的答案不难,但是如果学生没有将这一个操作与后一步操作有效连贯,不能看到操作对浸取锂的作用,往往容易导致答题的不完整,十二、根据物质的性质来确定化学式

例13黑色粉末A在空气中燃烧可生成X和Y两种气体,X气体与黑色粉末A反应又可生成Y,Y燃烧又生成X,则用化学式表示A ;X;Y。

解析A黑色粉末可燃烧生成两种气体X和Y,则A为碳,X、Y是CO2、CO,X气体能与A反应生成Y,Y能燃烧生成X,说明X为CO2,Y为CO,所以用化学式表示分别为:A:C,X:CO2,Y:CO。

十三、根据化学方程计算确定化学式

例14将14.4 g某金属氧化物和CO在高温条件下充分反应,可得到8.8 g CO2,这种氧化物是()。

A.ZnO B.FeO C.CuO D.HgO

解析题给所有选项的化学式,金属原子个数均为1,设所求氧化物的化学式RO,相对分子质量为x,则

RO+CO高温R+CO2

x44

14.4 g8.8 g

x∶44=14.4∶8.8 g

解之:x=72

所以R相对原子质量为72-16=56,则答案选B。 (收稿日期:2015-12-20)笔者学生错误进行了统计如表1所示。

表1

编号答案评价1使反应速率更快2反应更加充分没有从操作的连贯性角度进行回答,导致了答案不完整。正确的答案是:增大固液接触面积,加快浸出反应速率,提高浸出率。

讲评时,要求学围绕:“影响化学反应速率的因素有哪些?”这个问题进行思考

(1)内因——反应物的性质;

(2)外因——浓度、温度、接触面积等因素。

那么,本题的操作呢?“固体粉碎”带来什么结果?粉碎的过程,颗粒变细的过程是其表面积增大的过程,有效增大了固液接触的表面积,因此加快了反应的速率,使得浸出率更高。经过这样的思考结论自然得到。

2.第二小问的答题分析

对于这个小问,部分学生选择物质错误,这是学生认知不到位导致的。但是,有学生还跑过来和笔者交流,问为什么不是给定三个答案以外的答案?这出乎笔者的意料,对于第二个小问的确是可以有其他选择的,问了比较多的就是填NaOH是否可以?

其实,学生能够想到NaOH,就说明他已经知道要把pH调高,但是答案是限定的三个答案,在肯定学生思维的同时,要引导学生想一想题目中给定的三个,有没有和NaOH相同的作用了,引导学生将思维转向正确的选择——石灰石。

讲评时,要求学生注意前后步骤联系和重视审题。(1)前一步用到了硫酸浸取锂,“此时是酸性溶液”这样的提示性语言也指出溶液应该具有较高的酸度;(2)后面一个步骤是“除杂”,题目中也有提示“需要加入一些物质把溶液的pH调节到6.0~6.5”。

结合上面的分析说明加入的物质能够有效增大溶液的pH。对应给定的三个物质:氯化钙是中性的,稀硫酸是酸性的,只有加入石灰石与溶液中的酸反应,才能达到这一目的

3.第三小问的答题分析

篇5:污水处理几种常见工艺比较

1.基本原理

A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理,所以A/O法是改进活性污泥法。

A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段,异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。2.A/O内循环生物脱氮工艺特点

根据以上对生物脱氮基本流程的叙述,结合多年的焦化废水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点:

(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节能型降解过程。(4)容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化,反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术,有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度,与国外同类工艺相比,具有较高的容积负荷。(5)缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当进水水质波动较大或污染物浓度较高时,本工艺均能维持正常运行,故操作管理也很简单。通过以上流程的比较,不难看出,生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时,也降解酚、氰、COD等有机物。结合水量、水质特点,我们推荐采用缺氧/好氧(A/O)的生物脱氮(内循环)工艺流程,使污水处理装置不但能达到脱氮的要求,而且其它指标也达到排放标准。

3.A/O工艺的缺点

1.由于没有独立的污泥回流系统,从而不能培养具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低;

2、若要提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而加大了运行费用。另外,内循环液来自曝气池,含有一定的DO,使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化效果,脱氮率很难达到90%。

3、影响因素

水力停留时间(硝化>6h,反硝化<2h)污泥浓度MLSS(>3000mg/L)污泥龄(>30d)N/MLSS负荷率(<0.03)进水总氮浓度(<30mg/L)

二、A2/O工艺

1.基本原理

A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。

2.A2/O工艺特点:

(1)污染物去除效率高,运行稳定,有较好的耐冲击负荷。

(2)污泥沉降性能好。

(3)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。

(4)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。

(5)在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力停留时间也少于同类其他工艺。

(6)在厌氧—缺氧—好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀。

(7)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。3.A2/O工艺的缺点

·反应池容积比A/O脱氮工艺还要大;

·污泥内回流量大,能耗较高;

·用于中小型污水厂费用偏高;

·沼气回收利用经济效益差;

·污泥渗出液需化学除磷。

三、氧化沟

1氧化沟技术

氧化沟(oxidation ditch)又名连续循环曝气池(Continuous loop reactor),是活性污泥法的一种变形。氧化沟污水处理工

艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰首次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点,已经在国内外广泛的应用于生活污水工业污水的治理[1]。至今,氧化沟技术经历了半个多世纪

发展,在构造形式、曝气方式、运行方式等方面不断创新,出现了种类繁多、各具特色的氧化沟[2]。

从运行方式角度考虑,氧化沟技术发展主要有两方面:一方面是按时间顺序安排为主对污水进行处理;另一方面是按空间顺序安

排为主对污水进行处理。属于前者的有交替和半交替工作式氧化沟;属于后者的有连续工作分建式和合建式氧化沟[3],见图1 氧化沟工艺分类。

目前应用较为广泛的氧化沟类型包括:帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟、奥尔伯(Orbal)氧化沟、T型氧化沟(三沟式氧化沟)、DE型氧化沟和一体化氧化沟。2,氧化沟工艺在污水处理中的应用

理论上讲,氧化沟既具有推流反应的特征,又具有完全混合反应的优势;前者使其具有出水优良的条件,后者使其具有抗冲击

负荷的能力。正是因为有这个环流,且有能量分区的缘故,使它具有其它许多污水生物处理技术拥有的众多优势,其中最为显

著的优势是工作稳定可靠。由于具有出水水质好,运行稳定,管理方便以及区别于传统活性污泥法的一系列技术特征,氧化沟技

术在污水处理中得到广泛应用。据不完全统计[4],目前,欧洲己有的氧化沟污水处理厂超过2 000多座,北超过800座。氧

化沟的处理能力由最初的服务人口仅360人,到如今的500万~1 000万人口当量。不仅氧化沟的数量在增长,而且其处理规模也在

不断扩大,处理对象也发展到既能处理城市污水又能处理石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水及食品加工废水等工业废水

。我国自20世纪80年代亦开始应用这项技术,随着污水处理事业的极大发展,全国各地先后建起了不同规模、不同型式的氧化沟

污水处理厂。目前在我国,采用氧化沟处理城市污水工业废水污水处理厂已有近百家,见表1(我国典型氧化沟型式及应用及 表)2(部分国内氧化沟污水处理厂型式规模)。3氧化沟工艺的研究新进展

通过对多种连续流生物除磷脱氮工艺时空关系分析,并结合新的除磷脱氮理论继续贯彻简易污水处理的思想,重庆大学的王

涛[5]、钟仁超[6]、刘兆荣[7]、麦松冰[8]等人对氧化沟工艺进行了改良。

3.1改良氧化沟池型的构建原则

改良氧化沟池型的构建是在一体化简易污水处理技术的思想基础上,依托于卡鲁塞尔氧化沟、一体化氧化沟和奥贝尔氧化沟而建

立的。它是以连续流的方式,不作专门的时空调配,通过空间分区和空间顺序及对溶解氧的优化控制,将污水净化(C、N、P的去

除)和固液分离功能集于一体,以水力内回流的方式替代机械内回流的反应器构建的总原则是以连续流的方式,在更少的和合 理的空间中完成C、N、P和SS的同时去除。3.2改良氧化沟池型 按上述构建原则,提出了如图2所示改良型氧化沟模型。污水流入外沟经回流调节闸板后流经中沟和内沟,在各沟道内循环数十

次到数百次,最终由固液分离器进行泥水分离出水。外—中—内沟道分别为好氧/缺氧交替区、厌氧区和好氧区,完成有机物的 降解和同时脱氮除磷。

该模型着重在保留奥贝尔氧化沟硝化反硝化优势,同时克服该工艺占地面积大的缺点。借鉴卡罗塞尔氧化沟跑道型沟道的构型和

水力内回流方式,减少了大回流比的机械设备考虑将奥贝尔氧化沟的同心圆型沟道展开,去掉中心岛的无效占地,同时又保留

其三沟道串连、层层推进的流态特点。另外,将一体化氧化沟中的侧沟固液分离器技术也揉合了进来,不设置单独的二沉池并实 现污泥的无泵自动回流。3.3改良氧化沟的优化分析(1)改良型氧化沟采用奥贝尔氧化沟三沟道串联的特性,将各分区考虑成串联,从而有利于难降解有机物的去除,并可减少污 泥膨胀现象的发生[9]。(2)改良型氧化沟借鉴奥贝尔氧化沟的溶解氧梯度分布具有较好的脱氮功能。在外沟道形成交替的好氧和大区域的缺氧环境,较高程度地发生“同时硝化/反硝化”,即使在不设内回流的条件下,也能获得较好的脱氮效果。由于外沟道溶解氧平均值很

低,氧传递作用是在亏氧条件下进行的,所以氧的传递效率有所提高,有一定的节能效果,一般约节省能耗15%~20%。加之外沟

道内所特有的同时硝化/反硝化功能,节能效果更为明显。内沟道作为最终出水的把关,一般应保持较高的溶解氧,但内沟道容 积最小,能耗相对较低。

(3)改良型氧化沟将奥贝尔氧化沟布置相对困难的圆形或椭圆形沟型设计为环状跑道型,降低了占地面积和工程造价。同时取

消了无效占地的中心岛,进一步节省占地面积和造价。

(4)改良型氧化沟借鉴卡罗塞尔氧化沟水力条件,使内沟的好氧区向外沟的缺氧区回流实现了水力内回流,简化了处理环节、节省了设备和能耗。

(5)改良型氧化沟借鉴一体化氧化沟将集曝气净化和固液分离于一体优势,不单独建二沉池和污泥回流泵站,污泥自动回流,简单、节能且节省占地和基建投资。4结论

(1)氧化沟由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点,在我国污水处理厂中有着较为广泛的应用。

(2)改良型氧化沟模型借鉴了卡罗塞尔氧化沟的构型和内回流方式,引用了侧沟式一体化氧化沟的侧沟固液分离技术,同时保

留了奥贝尔氧化沟三沟串连、层层推进的流态特点,是多种先进工艺的集成,是氧化沟技术研究的新进展。

(3)改良型氧化沟工艺具有系统简单、管理方便、节约能耗、节省占地和减少基建投资等优点。

以下为几种常见氧化沟的类型结构示意图:

多沟交替式氧化沟 卡鲁塞尔氧化沟 一体化氧化沟

奥贝尔氧化沟 1.基本原理

氧化沟又名氧化渠,因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水活性污泥在曝气渠道中不断循环流动,因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成,沟体的平面形状一般呈环形,也可以是长方形、L形、圆形或其他形状,沟端面形状多为矩形和梯形。

2.氧化沟工艺特点

(1)构造形式多样性

基本形式氧化沟的曝气池呈封闭的沟渠形,而沟渠的形状和构造则多种多样,沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状。可以是单沟系统或多沟系统;多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠,也可以是相互平行,尺寸相同的一组沟渠。有与二次沉淀池分建的氧化沟也有合建的氧化沟,合建的氧化沟又有体内式和体外式之分,等等。多种多样的构造形式,赋予了氧化沟灵活机动的运行性能,使他可以按照任意一种活性污泥的运行方式运行,并结合其他工艺单元,以满足不同的出水水质要求。

(2)曝气设备的多样性

常用的曝气设备有转刷、转盘、表面曝气器和射流曝气等。不同的曝气装置导致了不同的氧化沟型式,如采用表曝气机的卡鲁塞尔氧化沟,采用转刷的帕斯维尔氧化沟等等,与其他活性污泥法不同的是,曝气装置只在沟渠的某一处或者几处安设,数目应按处理场规模、原污水水质及氧化沟构造决定,曝气装置作用供应足够的氧气外,还要提供沟渠内不小于0.3m/s的水流速度,以维持循环及活性污泥的悬浮状态。

(3)曝气强度可调节

氧化沟的曝气强度可以通过两种方式调节。一是通过出水溢流堰调节:通过调节溢流堰的高度改变沟渠内水深,进而改变曝气装置的淹没深度,使其充氧量适应运行的需要。淹没深度的变化对曝气设备推动力也会产生影响,从而可以对进水流速起到一定的调节作用;其二是通过直接调节曝气器的转速:由于机电设备和自控技术的发展,目前氧化沟内的曝气器的转速时可以调节的,从而可以调节曝气强度的推动力。

(4)简化了预处理和污泥处理

氧化沟的水力停留时间和污泥龄都比一般生物处理法长,悬浮装有机物与溶解性有机物同时得到较彻底的稳定,姑氧化沟可以不设初沉池。由于氧化沟工艺污泥龄长,负荷低,排出的剩余污泥已得到高度稳定,剩余污泥量也较少。因此不再需要厌氧消化,而只需进行浓缩和脱水。3.氧化沟工艺的缺点:

(1)污泥膨胀问题

当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。

(2)泡沫问题

由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。

(3)污泥上浮问题

当废水中含油量过大,整个系统泥质变轻,在操作过程不能很好控制其在二沉池的停留时间,易造成缺氧,产生腐化污泥上浮;当曝气时间过长,在池中发生高度硝化作用,使硝酸盐浓度高,在二沉池易发生反硝化作用,产生氮气,使污泥上浮;另外,废水中含油量过大,污泥可能挟油上浮。

(4)流速不均及污泥沉积问题

在氧化沟中,为了获得其独特的混合和处理效果,混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。一般认为,最低流速应为0.15m/s,不发生沉积的平均流速应达到0.3~0.5m/s。氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘,转刷的浸没深度为250~300mm,转盘的浸没深度为480~ 530mm。与氧化沟水深(3.0~3.6m)相比,转刷只占了水深的1/10~1/12,转盘也只占了1/6~1/7,因此造成氧化沟上部流速较大(约为0.8~1.2m,甚至更大),而底部流速很小(特别是在水深的2/3或3/4以下,混合液几乎没有流速),致使沟底大量积泥(有时积泥厚度达1.0m),大大减少了氧化沟的有效容积,降低了处理效果,影响了出水水质。

四、SBR工艺

1.工艺原理

反应器预先培养驯化一定量的活性污泥,当废水进入反应器活性污泥混合接触并有氧存在时,微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢,将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离,废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。

2.SBR工艺特点

(1)理想的推流过程使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。

(2)运行效果稳定,污水理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。

(3)耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。

(4)工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。(5)处理设备少,构造简单,便于操作维护管理。

(6)反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。

(7)SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。

(8)脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。

(9)工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。3.SBR工艺的缺点

(1)间歇周期运行,对自控要求高;

(2)变水位运行,电耗增大;(3)脱氮除磷效率不太高;

(4)污泥稳定性不如厌氧硝化好。

五、CAST工艺

1、CAST工艺原理

CASS生物处理法是周期循环活性污泥法的简称,CASS池分预反应区和主反应区。在预反应区内,微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物,经历一个高负荷的基质快速积累过程,这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用,同时对丝状菌的生长起到制作用,可有效防止污泥膨胀;随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体,污染物的降解在时间上是一个推流过程,而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中,从而达到对污染物去除作用,同时还具有较好的脱氮、除磷功能。

2、CAST工艺特点

(1)运行灵活可靠

生物选择器可以根据污水水质情况,以好氧、缺氧和厌氧三种方式运行。选择器可以恒定容积也可以可变容积运行

● 可任意调节状态,发挥不同微生物的生理特性

● 选择器容积可变,避免产生污泥膨胀,提高了系统的可靠性

● 抗冲击负荷能力强,工业废水、城市污水处理都适用

(2)处理构筑物少,流程简单

● 池子总容积减少,土建工程费用低

● 不需设二次沉淀池及其刮泥设备,也不用设回流污泥泵站

(3)可实现除磷脱氮

调节生物选择器可变容积的曝气和非曝气顺序,提高生物除磷脱氮效果

(4)节省投资

● 构筑物少,占地面积省

设备控制系统简单

● 曝气强度小,不须大气量的供气设备

● 运行费用低 3.工艺缺点

(1)间歇周期运行,对自控要求较高;

(2)变水位运行,电耗增大;

(3)容积利用率较低;

篇6:工业污水处理流程

工业污水处理流程

工业业主分布电子、塑胶、电镀、五金、印刷、食品、印染行业。从废水的排放量和对环境污染的危害程度来看,电镀、线路板、表面处理等以无机类污染物为主的废水和食品、印染、印刷及生活污水等以有机类污染物为主的废水是处理的重点。本文主要介绍几种比较典型工业废水的处理技术

一、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

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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。

二、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。反应条件控制

一级氧化破氰:pH值10~11;理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:2.73,复合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP仪控制反应终点为300~350mv,反应时间10~15分钟。

二级氧化破氰:pH值7~8(用H2SO4回调);理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:4.09,复合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP仪控制反应终点为600~700mv;反应时间10~30分钟。反应出水余氯浓度控制在3~5mg/1。

处理后的含氰废水混入电镀综合废水里一起进行处理。2.含铬废水

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含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理,该法原理是在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。还原反应条件控制

加硫酸调整pH值在2.5~3,投加还原剂进行反应,反应终点以ORP仪控制在300~330mv,具体需通过调试确定,反应时间约为15-20分钟。搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。混凝反应控制条件:

PH值:7~9,反应时间:15~20分钟。3.综合重金属废水

综合重金属废水是由含铜、镍、锌等非络合物的重金属废水以及酸、碱前处理废水所组成。此类废水处理方法相对简单,一般采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀的工艺进行处理。处理工艺流程如下:

综合重金属废水→调节池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→过滤→pH回调池→排放

反应条件一般控制在pH值9~10,具体最佳pH条件由调试时确定。反应时间快混池为20~30分钟,慢混池10~20分钟。搅拌方式机械搅拌最好,也可用空气搅拌。4.多种电镀废水综合处理

当一个电镀厂含有多种电镀废水,如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱、重金属铜、镍、锌等综合废水,一般采取废水分流处理的方法,首先含氰废水、含铬废水应从生产线单独分流收集后,分别按照上述对应的方法对含氰、含铬废水进行处理,处理后的废水混入综合废水中与其一起采用混凝沉淀方法进行后续处理。处理工艺流程如下: 含氰废水→调节池→一级破氰池→二级破氰池→综合废水池 含铬废水→调节池→铬还原池→综合废水池

综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放

三、线路板废水

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生产线路板的企业在对线路板进行磨板、蚀刻、电镀、孔金属化、显影、脱膜等的工序过程中会产生线路板废水。线路板废水主要包括以下几种:

化学沉铜、蚀刻工序产生的络合、螯合含铜废水,此类废水pH值在9~10,Cu2+浓度可达100~200mg/l。电镀、磨板、刷板前清洗工序产生的大量酸性重金属废水(非络合铜废水),含退Sn/Pb废水,pH值在3~4,Cu2+小于100mg/l,Sn2+小于10mg/l及微量的Pb2+等重金属。

干膜、脱膜、显影、脱油墨、丝网清洗等工序产生较高浓度的有机油墨废液,COD浓度一般在3000~4000mg/l。针对线路板废水的不同特点,在处理时必须对不同的废水进行分流,采取不同的方法进行处理。1.络合含铜废水(铜氨络合废水)

此类废水中重金属Cu2+与氨形成了较稳定的络合物,采用一般的氢氧化物混凝反应的方法不能形成氢氧化铜沉淀,必须先破坏络合物结构,再进行混凝沉淀。一般采用硫化法进行处理,硫化法是指用硫化物中的S2-与铜氨络合离子中的Cu2+生成CuS沉淀,使铜从废水中分离,而过量的S2-用铁盐使其生产FeS沉淀去除。反应条件的控制要根据各厂水质的不同在调试中确定。一般在加硫化物等破络剂之前将pH值调到中性或偏碱性,防止硫化氢的生成,也有的将pH值调到略偏酸性。硫化物的投药量根据废水中铜氨络离子的量来确定,一般投放过量的药。在破络池安装ORP仪测定,当电位达到-300mv(经验值)认为硫化物过量,反应完全。对过量的硫化物采用投加亚铁盐的方法去除,亚铁的投加量根据调试确定,通过流量计定量加入。破络池反应时间为15~20分钟,混凝反应池反应时间为15~20分钟。2.油墨废水

脱膜和脱油墨的废水由于水量较小,一般采用间歇处理,利用有机油墨在酸性条件下,从废水中分离出来生产悬浮物的性质而去除,经过预处理后的油墨废水,可混入综合废水中与其一起进行后续处理,如水量大可单独采用生化法进行处理。

当废水量少时,反应池内的油墨颗粒物在气泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以用人工方法撇去;当水量大时,可用板框压滤机脱水,也可在撇渣后进行生化处理,进一步去除COD。3.线路板综合废水

此类废水主要包括含酸碱、Cu2+、Sn2+、Pb2+等重金属的综合废水,其处理方法与电镀综合废水相同,采用氢氧化物混凝沉淀法处理。4.多种线路板废水综合处理

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当一个线路板厂含有以上几种线路板废水时,应将铜氨络合废水、油墨废水、综合重金属废水分流收集,油墨废水进行预处理后,混入综合废水中与其一起进行后续处理,铜氨络合废水单独处理后进入综合废水处理系统。处理工艺流程如下:

铜氨络合废水→调节池→破络反应池→混凝反应池→斜管沉淀池→中间水池 有机油墨废水→酸化除渣池→排入综合废水池

综合废水→综合废水池→快混池→慢混池→斜管沉淀池→中间池→过滤器→pH回调池→排放

四、常见有机类污染物废水的处理技术 1.生活污水

较常用的生活污水处理方法是A2/O法,处理工艺流程如下:

生活污水→格栅池→调节池→厌氧池→缺氧池→好氧池→混凝反应池→沉淀池→排放 2.印染废水

此类废水水量大、色度高、成分复杂,一般可采取水解酸化-接触氧化-物化法处理印染废水。处理工艺流程如下:

印染废水→调节池→混凝反应池1→斜沉池→水解酸化池→接触氧化池→氧化反应池→混凝反应池2→二沉池→中间池→过滤器→清水池→排放 3.印刷油墨废水

此类废水特点是水量小、色度深、SS和COD等浓度高。可参考以下处理工艺

篇7:几种工业废水处理工艺流程

基于水质水量分析的多种工业废水处理工艺优化设计与应用

摘要:某工厂在硅新材料生产过程中,排放强酸性高氟废水(污酸)和酸性废水,对其两种废水进行处理,是本工程设计的`技术难题.通过对两种工业废水的水质、水量特点的分析,确定了分质前处理与混合后续处理的最佳技术方案,在确保水质处理效果的前提下,有效地降低了工程投资与运行成本.作 者:陈希勇    张允计    叶绍成    CHEN Xi-yong    ZHANG Yun-ji    YE Shao-cheng  作者单位:陈希勇,叶绍成,CHEN Xi-yong,YE Shao-cheng(中国恩菲工程技术有限公司,北京,100038)

张允计,ZHANG Yun-ji(洛阳中硅高科新材料有限公司,河南,洛阳,471000)

期 刊:工程建设与设计   Journal:CONSTRUCTION & DESIGN FOR PROJECT 年,卷(期):, “”(4) 分类号:X703 关键词:工业废水处理    水质水量分析    工艺优化设计   

篇8:几种工业废水处理工艺流程

1 絮凝剂的作用机理

1.1 铝盐的作用机理

铝盐主要的是其自身的化学作用, 当铝盐遇到水之后, 将铝盐电离变成Al3+离子, 但Al3+离子属于高价正离子, 在其与水融合加强水的正离子浓度, 进而为带负电的胶粒创造力吸附反离子的有利条件。同时, 由于Al3+离子与水作用可发生水解, 产生Al (OH) 3胶体, 其带正电荷并与带负电荷的胶粒相吸与电中和作用, 形成絮状物, 由于其重力大于水, 开始沉淀。铝盐可以将水中的悬浮物以及胶体等杂质清除。

1.2 PAM的作用机理

PAM是一种有机高分子, 它的作用与铝盐的作用大同小异, 但PAM具有一定的水溶性, 其组成部分大部分是链状分子。该水中可以进行电离, 电离之后可呈现出正电荷与负电荷, 正电荷为阳离子型, 负电荷为阴离子型, 但其均属于分子电解质。水中不可电离的叫做非离子型, 也是一种高分子化合物, 可以起到凝聚的作用。PAM与铝盐的作用机理不同的就是PAM所形成的胶体分子量较大, 胶体链也较长, 沉淀的速度较快, 相对铝盐而言更适合应用到水污染程度较高的处理之中。

2 几种絮凝剂在生产中的实际应用

由于对污水的处理方法选择的过程中, 应根据水质的不同而选择不同的方法。一般常用的有PAM与PAC以及氯化铝。

2.1 PAM的应用

锅炉冲渣污水中通常使用的是PAM, 所以就根据锅炉冲渣污水的处理对PAM的应用进行说明

1) 加药试验

由于不同水污染的处理方法不同, 对药物的量也有一定的控制。所以在进行加药试验的时候, 应对锅炉冲渣水的污染状况进行分析, 当悬浮物的含量在5000mg/L左右的时候, 应选择阴离子型PAM作为絮凝剂进行假药的实验。

2) 实验的步骤

首先将PAM进行配置, 并将浓度控制为1%;将电石渣浆液调节冲渣水, p H值为5, 将5滴PAM溶液滴入1000m/L的冲渣水样本中, 对其进行沉淀的时间以及效果进行记录;将p H值逐渐上调, 直到p H值为9为止, 然后重复上一步骤, 并将滴加PAM的含量逐渐增加, 观察其进行沉淀的时间以及效果的变化, 将其记录。

3) 实验记录

当p H值为5时, 加药逐渐递增, 一滴时, 沉降大于3min, 并且清澈度比较低;两滴时, 沉降大于3min, 水体的清澈率较低;三滴时, 沉降大于3min, 并且清澈度比较低;四滴时, 沉降小于3min, 水体的清澈率为中等水平;五滴时, 沉降小于2min, 水体的清澈程度中等。当p H值为6时, 加药一滴, 沉降大于3min, 并且清澈度比较低;两滴, 沉降大于3min, 并且清澈度比较低;三滴时, 沉降低于2min, 水体的清澈度为中等;四滴时, 变化较为明显, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;五滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高。p H值为7时, 加药一滴, 沉降大于3min, 并且清澈度比较低;两滴时, 沉降小于2min, 水体的清澈程度中等;三滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;四滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;五滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高。p H值为8时, 加药一滴时, 沉降大于3min, 并且清澈度比较低;两滴时, 沉降小于2min, 水体的清澈程度中等;三滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;四滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;五滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;当p H值为9时, 加药一滴, 沉降时间高于3min, 水体的清澈度较低;两滴时, 沉降小于2min, 水体的清澈程度中等;三滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;四滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高;五滴时, 沉降时间低于0.5min, 水体的清澈程度高。

4) 实验总结

由以上的记录可以看出, p H值越大, 对污水的处理效果就越好, 水体的透明度就越高。由此说明PAM的优点有:阴离子型的PAM为固体粉末, 相对而言, 其存储以及运输都比较便利, 并且没有腐蚀性, 也无毒, 相对比较安全, 如果大颗粒悬浮物的含量较大, 污染相对严重的污水, 用此种办法处理效果相对较好, 少量的药物就能处理大量污水, 性价比较高。其缺点主要是对p H值有一定的要求, 盐碱度较强, 适用于中性以及偏上的水污染处理, 对酸性水质的处理方法相对繁琐, 要求降水的酸性进行调节, 方可进行处理。

2.2 PAC、氯化铝的应用

2.2.1 PAC的应用

(1) PAC的使用方式主要是用水稀释后经文丘里式喷射器将其投入到水力循环澄清池当中。在水的浑浊度小于100NTU时, 见投放的药剂量控制在8ppm, 处理后的水质浑浊度小于5NTU。当然, 如果水的浑浊度相对较大时, 投药的剂量也应增大。

(2) PAC的优点是无毒, 但有腐蚀性, 其腐蚀性很低, 进行加药也比较方便, 不需要对其进行特殊处理, 用很少的药量就可以对大面积的河水进行除污, 对于中等浑浊度的水质处理比较适合, 性价比相对较高, 对污水处理的效果也比较明显。

(3) PAC的缺点也有很多, 由于PAC是液体溶剂, 所以其在储存方面比较麻烦, 应该用桶装, 运输的过程当中, 占用的空间相对较大, 造成运输的不便。同时, 该类药物对气温的要求也比较严格, 由于PAC的化学性质不稳定, 遇到高温很容易降低甚至失去药效, 不适合长时间的储存。此外, 对p H值的要求范围比较苛刻, 对p H值的要求范围是8>p H>5.5, 对于污染浓度较高的水处理达不到预期的效果。

2.2.2 氯化铝的应用

我国对工业河水的早期处理方法就是氯化铝的使用, 将其用水稀释, 然后使用文丘里式喷射器将其投入水中。当浑浊度小于100NTU时, 投入的药量在150m L~250m L, 当浑浊度增加时, 其具体的投入量按水的浑浊程度而定。

(1) 氯化铝的优点是产品无毒, 但是有一定的腐蚀性, 价格也比较低廉, 不需要进行过多的处理, 对污水的处理效果比较理想

(2) 其缺点是, 药物的用量比较大, 性价比也比较低, 存储也是一大难题, 需要的空间比较大, 化学性质相对不稳定, 容易失去药效, 不适合长期的存储。其沉淀物较多, 容易在加药设备内部形成结垢, 这对正常的加药产生了一定的影响。此外对浓度较高的污水处理的效果不理想, 对水质的p H值要求比较严格。

结语

我国的絮凝剂的发展从单一的种类到现在多品种, 并逐渐增多。将其广泛应用到各种工业废水的处理过程当中, 随着近几年科技的发展以及工业的进步, 对污水的处理问题越来越严格, 由我国的发展趋势可以看出, 我国工业对絮凝剂的发展趋于向廉价实用、高效环保的方向发展。减低絮凝剂的生产成本是工业发展的当务之急, 以此来加强工业的进步, 减少环境的污染, 加强水资源的利用, 促进社会的发展与经济的进步。

参考文献

[1]程俊, 樊丽华, 张丽红.水处理絮凝剂的应用及研究进展[J].化工生产技术, 2008 (04)

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