微電解(jiě)芬頓技術處理高COD廢水!
來源:免费看电影电视剧软件推荐-免费观看电影电视剧的app合集-免费看电影电视剧软件下载安装盛環保 發布時間(jiān):2022-12-23
化工園區產生(shēng)的高COD化工廢水不僅對地方水環(huán)境構(gòu)成威脅,更嚴重的影響到地方的(de)生態係統平(píng)衡,如處置不當更容易引(yǐn)起地方項目落戶及群眾群體性事(shì)件(jiàn),本文通過已有相關研究,論述微電解一芬頓(dùn)係(xì)統處理技術在高COD化工廢水預處理方(fāng)麵的處理技術,並(bìng)通過實驗數據分析,*終得出本(běn)係(xì)統能夠有效預處理高COD化工(gōng)廢水,並(bìng)且能夠穩(wěn)定運(yùn)行。
1 化工廢水特點
日常生產、生活中對化工產品的需求使我國化工生產發展迅速,而化工產業(yè)也導致了我國局部環境問題日趨嚴重,尤其(qí)是化工(gōng)產業大(dà)量的廢水排放,導致化工園區(qū)周邊河流水質汙染嚴(yán)重,根據相關研(yán)究,化(huà)工(gōng)廢水主要來自(zì):1)化工原材料和產品使用過程中的(de)跑冒滴漏。2)車間地麵衝(chōng)洗廢水。3)設備(bèi)清洗廢(fèi)水及汙染物處理產生的廢水。4)冷卻排放水等。
根據化工廢水來源分析,按性質可分為有機、無機、有機(jī)無機混合三類化工廢水,具有以下共同特征:1)有毒刺激性。如鹵素化合物、具有(yǒu)殺菌作用的分散劑或表麵活性劑等(děng)。2)廢水組分(fèn)多,化(huà)工生產過程中將產生一定量的副產物及未(wèi)完(wán)全反(fǎn)應的原輔材料及輔助(zhù)劑等口(kǒu)。3)汙染物含量大,降解難度高(gāo),其中硝(xiāo)基化合物作為化(huà)工廢水中(zhōng)主要的汙染物之一,其(qí)具有生物難以降解的特點,給廢水的(de)後續處理帶來極大難度。4)色(sè)彩變化快,色度高。5)水質、水量變化大。6)生(shēng)態恢(huī)複治(zhì)理難度大。被化工廢水汙染的水域,很(hěn)難(nán)恢複原來牛傑(jié)係統功能,且成本高。
2 現(xiàn)有高濃度(dù)COD化工廢水處理技術(shù)
2.1 化工廢水處理技術(shù)
化工廢水中成份多樣,不(bú)同化工廢水(shuǐ)所含的汙染物種類不盡相同,化工廢水的處理需要多種工藝結合才能達到處理效果,現有處理方案按照原(yuán)理可以分為(wéi)以下幾類,物理方法、化學方法以及生物處理法等,化(huà)工廢水經過多環節處置後將含有的有毒有害物質分離(lí),或轉化成穩定無害的物質的處理過程即為無害化處理。
根據(jù)廢水處理程度,水處理工(gōng)藝流程可分為前期預處理工程、生化處理工程和深度處(chù)理工程。
1)前(qián)期預處理工程的主要目的是懸浮物截流、調節(jiē)水量、調節PH值等,通常采用物理化學(xué)法處理,其設施有主要有廢水調(diào)節池、格柵等。
2)生化(huà)處理(lǐ)工程為廢水處理的主體工程,根據水質情況選取的處理(lǐ)工藝亦(yì)不同,主要方(fāng)法包括傳統(tǒng)活性(xìng)汙泥法、氧化溝法、AB法、A/O法、A2/0法、SBR法等。
3)深度處理工程作為初步處理及中度(dù)生化處理後的深度處理措施,出水達到規定要求後排放,可利用活性炭吸附裝置、膜分離法、高級氧化法、光化學催化氧化法(fǎ)、電化(huà)學氧化法、超聲輻射降解法、輻射法等方法處理,以保證出水水質穩定達標。
實際應(yīng)用(yòng)上,這三個階段(duàn)整體統一、相對獨立,在(zài)某些場(chǎng)合下也會出現交叉的現(xiàn)象。另一方麵,由於生化處理階段的綜合處理成本明顯低於深度處理階段,同時深度處理階段的處理效果易受(shòu)水質因素(sù)幹擾,故一般要求生化處理階段盡可能地去除汙(wū)染物質。
2.2 高COD化工廢水處理技術概述
高COD化工(gōng)廢水的色度較一般工業廢水相比深很多,具有可生化性差、腐蝕性很強、汙(wū)染後難處理等特性,能夠產生高(gāo)COD化工廢(fèi)水的(de)企業主要有製藥企業、精細化(huà)工企業、煉化企業、農藥生產(chǎn)企(qǐ)業等,這類企業化工廢(fèi)水排入水體後,有毒(dú)物多,水質變化大(dà),導致生態破(pò)壞嚴重,化(huà)工廢水中的有毒有害物質能夠通過多種方式進入生物體並在(zài)生物(wù)體內積聚,輕則慢性中毒,重則引起腦損傷等疾病發生。
根據研究,處理COD含量高的化工廢水主要有高級氧化法,生化法、光(guāng)催化法、吸附法,焚燒法等。本次研(yán)究的化工廢水主要是精細化工、醫藥中間體、農藥(yào)原藥及中間體等化工企(qǐ)業的排水,且由(yóu)於這些行業企業大多是批次、間歇(xiē)生產,排水亦(yì)呈不(bú)均勻性,水質波動較大,色度高且COD高達20000~30000 mg/L。
綜上所述,選擇合適的高COD化工(gōng)廢水處理工藝不僅能使企業達(dá)標排放,同時亦能夠促進(jìn)區域環(huán)境(jìng)和經濟協調發展。因此,通過前人相關研究,本文主要論述微(wēi)電解芬頓係統及中和沉澱係(xì)統在高COD化工廢水預處理中的應用並以實例進行探討。
3 微電解一芬頓係統處理(lǐ)化工廢水(shuǐ)研究
高COD化工(gōng)類廢水中含有(yǒu)較多難(nán)生化降解類汙染物質,通過微電解芬頓係統進行預處理,通過(guò)對大分子有機(jī)物(wù)的降(jiàng)解和破壞,從而達到降低其毒性及提高可生化性的目的。其作用原理(lǐ)為以下幾個方(fāng)麵。
3.1 微(wēi)電解反應
鐵碳微電解的反應機理是把廢鐵屑(主要成分是鐵和碳)置於酸性廢水中,由於Fe和(hé)C之間存在1.2V的電位(wèi)差,在廢水中形成大(dà)量(liàng)的微(wēi)電池係統,微電池反應產物具有吸(xī)附及過濾作用從而降低減少廢水中的汙染物,即在微電解過程中陽極被氧化產生Fe、Fe3+,Fe3+發生水(shuǐ)解沉澱後形成(chéng)具有吸附(fù)形成的(de)絮凝劑(jì),而陰極產生的[H]和(hé)[O]繼續發生(shēng)氧化反應,降解廢(fèi)水中大分子有機(jī)物,提高廢水的(de)可生化性。反應(yīng)過程中陰(yīn)極生成OH,提高處理後廢水PH值。
3.2 芬頓反應
在鐵碳微電解反應後加Hn02,Fe2+與HoO,構成Fenton試劑氧化體(tǐ)係,由於H 0。被(bèi)Fe2+催化分解(jiě)產生OH˙(羥基自由基),其氧化電極電位越(yuè)為2.8V,使Fent on試劑具有極強的氧化能力,可將(jiāng)汙水中難降解有機物氧化分解成小分子有機(jī)物和無機(jī)物,實現對(duì)有(yǒu)機(jī)物的降解。
3.3 中(zhōng)和沉(chén)澱
通過將微電解芬(fēn)頓係統的酸性出水pH值調節為中性,同時加入混凝劑,實現廢水中懸浮物等沉澱的去除。處理化工(gōng)廢水時,中(zhōng)和(hé)沉澱(diàn)過程能(néng)夠獨立去除廢水中汙染物也能作為中間工程提(tí)高廢水處(chù)理效果。
4 實例研究
4.1 化工(gōng)廢水來源簡介
本文研究的化工園區位於東部地區,園區化工廢水(shuǐ)主要來源於精細化工、醫藥中間體、農藥原藥(yào)及中間體等化工企業的排水。在企業生(shēng)產過程中,可(kě)能會因為廠內汙水處理預處理係(xì)統發(fā)生事故導致高COD廢水進入園區汙水處理廠影(yǐng)響生化處理效果,為此,園區汙水處(chù)理廠通過微(wēi)電解芬頓係統處理企業超標排放的高COD化工廢水。
4.2 微電解一芬頓(dùn)氧化係統預處理(lǐ)結果分析
通過鐵碳微(wēi)電解(jiě)反應(yīng)及芬頓氧化反應,去(qù)除廢(fèi)水(shuǐ)中難降解類汙染物質,提高廢水的可生(shēng)化(huà)性。本次(cì)研究的預處理係(xì)統主要構築(zhù)物為鐵碳微電解反(fǎn)應器及配套攪拌裝置、鐵粉加藥裝置、芬頓(dùn)反應池及空氣曝氣攪拌係(xì)統、雙氧水加藥裝置等。
1)微電解處(chù)理係統
進水COD在5100 mg/L左右,BOD約為1 600 mg/L,出水COD約為3 800 mg/L,BOD為約2 000 mg/L,BOD/COD比提高(gāo)到0.54,可生化性能有所提高,為後續氧化反應做好了準備。
2)芬頓氧化係統
經過微電解處理後的高COD化工廢水與園區化工企業排放的(de)普通化工(gōng)廢(fèi)水(COD約為800 mg/L左(zuǒ)右)以1:5混合,混合後水質情況:CODI 300 mg/L上下(xià)波動。
進水COD在1300mg/L左右,BOD約為380mg/L,出水COD約為700mg/L,BOD為約(yuē)330mg/L,B/C比提高到(dào)0.47,COD去除率達45.0%。此(cǐ)時出水COD約為1300mg/L,為後續預處理過程減(jiǎn)輕大量負荷。
3)中和沉澱係統
通過(guò)將微電(diàn)解芬頓係統的酸性出水pH值調節為中性,同時加入(rù)凝聚劑,實現廢水中懸浮物等沉澱的去除。中和沉澱係統主要包括中和反應池和攪拌裝置、沉澱池及刮泥機、液堿加藥裝置、汙泥泵、壓濾機(jī)等。
進水COD在(zài)630mg/L左右,BOD約為320mg/L,出水COD約為500mg/L,BOD為約300mg/L,B/C比提高到0.63。此時出水COD約為500mg/L,能夠滿足生化反應進水要求,為後續厭氧好氧生化處(chù)理提供良好(hǎo)的生化條件。
5 結(jié)論
化工園區不(bú)可避免的產生高COD化(huà)工廢水,針對化工廢水高COD、高色度、高毒性的“三高”的特點(diǎn),通過研(yán)究“微電解芬頓氧化係統+中和沉澱”處理能夠將進水COD濃(nóng)度約5100mg/L廢水*終處理為500mg/L以下,有效降低了高COD廢水對園區生化處理係統的衝擊,保證園區汙水處理廠(chǎng)穩定運行(háng),在促(cù)進地方(fāng)經(jīng)濟效益和環境(jìng)效益(yì)的同時(shí),也為同類化工園區提供運行經驗。