化工廢水處理技術(shù)有哪些?
高濃度的化工廢水污染物濃度較高,含有有毒有害成分和難處理的固體無機(jī)鹽等可溶性物質(zhì),是一種難處理的高污染有機(jī)廢水,常規(guī)的水處理技術(shù)已不能滿足高濃度化工廢水的處理要求,因此,新的水處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
化工廢水的主要特性分析:化工廢水排放量大,成分復(fù)雜,反應(yīng)原料多為溶劑類或環(huán)狀化合物,使廢水處理更加困難;污水中含有大量的污染物,主要原因是原料反應(yīng)不完全,以及原料或生產(chǎn)過程中使用了大量的溶劑。有毒有害物質(zhì)多,有機(jī)物濃度高,含鹽量少,色度高,難降解的生物難降解物質(zhì)多,可生化性差,治理困難。在精細(xì)化工廢水中存在著大量對微生物有害的有機(jī)污染物,如鹵素、硝基化合物、分散劑和表面活性劑等,具有殺菌作用。
化工廢水的處理方法:
(1)處理化工方法
化學(xué)法是利用化學(xué)反應(yīng)來除去水中的有機(jī)物和無機(jī)雜質(zhì)的方法。它主要有化學(xué)混凝法,化學(xué)氧化法和電化學(xué)氧化法。
(2)化學(xué)混凝法作用對象主要為水中的微小懸浮物和膠體物質(zhì),通過投加劑產(chǎn)生的凝結(jié)和絮凝作用,使水中的膠體失穩(wěn)、沉淀、去除?;炷に嚥粌H能去除1~10mm直徑的懸浮微粒,而且能去除色度、微生物、有機(jī)物等。該法受pH、水溫、水質(zhì)、水量等因素的影響較大,對某些可溶性較好的有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)的去除率較低。
(3)化工廢水中有機(jī)污染物的氧化去除,一般采用化學(xué)氧化法進(jìn)行。通過化學(xué)氧化還原,廢水中含有的有機(jī)和無機(jī)有毒物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化為無毒或低毒性物質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)廢水的凈化。一般有空氣氧化、氯氧化和臭氧氧化。由于其氧化容量小,主要用于含強(qiáng)還原性物質(zhì)的廢水處理,Cl是一種常用的氧化劑,主要用于處理含酚、氰化物等有機(jī)廢水,用臭氧處理,氧化能力強(qiáng),無二次污染。該工藝水處理效果好,但能耗大,成本高,不適合處理含水量大、濃度低的化工廢水。
(4)物理處理方法。
化學(xué)廢水物理處理方法主要有過濾、重力沉降、氣浮等。
過濾方法是用含有孔粒的顆粒層來截取水中的雜質(zhì),主要是用來減少水中的懸浮物,在化工廢水的過濾處理中,通常采用扳框式濾網(wǎng)和微孔濾網(wǎng),微孔濾網(wǎng)的孔徑可調(diào),更換方便。
(5)引力沉降是利用水中懸浮顆粒的可沉淀性,在重力場作用下自然沉降,從而達(dá)到固液分離的過程;氣浮是通過產(chǎn)生吸附微小氣泡,使其附著在水中的懸浮粒子而浮出水面。物理方法具有工藝簡單、管理方便等優(yōu)點(diǎn),但不適合于可溶性廢水中組分的去除,有很大的局限性。
(6)光催化氧化技術(shù)。
光催化氧化技術(shù)是利用光激發(fā)氧化的方法,將O2,H2O2等氧化劑與光輻射結(jié)合起來。主要是采用紫外線照射,包括uv-H2O2、uv-O2等工藝,可用于難降解物質(zhì)CHCl3、CCl4、多氯聯(lián)苯等化工廢水的處理。在紫外光照射條件下,紫外光與鐵離子具有協(xié)同作用,加速了H2O2分解生成羥基自由基的速度,促進(jìn)了有機(jī)物的氧化去除。
(7)超聲技術(shù)。
超聲技術(shù),通過控制超聲頻率和飽和氣體,分解分解分離有機(jī)物。
動力超聲的空化作用為降解水中有害有機(jī)物提供了獨(dú)特的物理和化學(xué)環(huán)境,從而達(dá)到超聲波污水處理的目的。超聲波空化泡破裂產(chǎn)生的高能能破壞化學(xué)鍵。水溶性氣泡破裂時會產(chǎn)生氫氧基和氫基,并與有機(jī)物發(fā)生氧化反應(yīng)。獨(dú)特的物理化學(xué)空化環(huán)境開辟了一條新的化學(xué)反應(yīng)途徑,化學(xué)反應(yīng)速度驟增,對有機(jī)物的降解能力增強(qiáng),通過持續(xù)的超聲波可將有害有機(jī)物降解成無機(jī)離子、水、二氧化碳或有機(jī)酸等無毒或低毒性物質(zhì)。
(8)磁分選方法。
磁分離法是將磁種和絮凝劑投到化工廢水中,利用磁種的剩磁,使顆粒在絮凝劑的同時吸引并聚結(jié)起來,加速懸浮物的分離,再用磁分離器去除有機(jī)污染物,目前國外的高梯度磁分離技術(shù)已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用。
磁選技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用主要有三種:直接磁選、間接磁選和微生物磁選。磁法處理廢水主要是利用污染物的凝聚性和污染物的增加性。冷凝是指含有鐵磁性或順磁性的污染物,由于磁場的作用,在凝結(jié)成表面直徑增大的顆粒后被去除。利用外加的磁種增強(qiáng)了弱順磁性或非磁性污染物的磁性,使其通過磁分離得以去除;利用外加的微生物吸附廢水中的順磁性離子,利用磁分離得以去除離子型順磁性污染物。