工業(yè)廢水常用的處理技術(shù)
2015-12-03 10:11:16
目前，工業(yè)廢水的處理技術(shù)主要有以下幾種。
一、混凝沉淀法
混凝沉淀法是利用混凝劑對工業(yè)廢水進(jìn)行凈化處理的一種方法。混凝劑通常有無機(jī)高分子絮凝劑、有機(jī)高分子絮凝劑和生物高分子絮凝劑3大類。目前，在水處理方面應(yīng)用最為廣泛的是無機(jī)高分子絮凝劑中的聚鋁鹽和復(fù)合型聚鋁鹽。聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鋁（PAS）是工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的兩種聚鋁鹽，其生產(chǎn)工藝成熟，生產(chǎn)原料來源廣泛。實驗證明，PAC對處理石油化工廢水具有高效的絮凝效果，不僅去濁率高，對原水的pH值影響小，處理后水的色度好，可作為石化污水回收處理的絮凝劑。用其處理河水除濁和除COD（化學(xué)需氧量）效果良好（除濁度低于 4mg／L、COD低于 6 mg／L ）。PAS的絮凝效果大大優(yōu)于傳統(tǒng)的硫酸鋁絮凝劑，溫度適用范圍廣泛，適合于飲用水、工業(yè)用水及絕大多數(shù)廢水的絮凝處理，用其處理河水無論是除濁還是去除COD均能達(dá)到良好的處理效果。近年來，為了改善單一聚鋁鹽的絮凝效果，人們合成了新型的高分子復(fù)合鋁鹽絮凝劑，如聚合氯化鋁鐵（PAFC）、聚合硫酸鋁鐵（PAFS）、聚合硫酸氯化鋁鐵（PAFCS）、聚合硅（磷）酸鋁（鐵）等。這些高分子復(fù)合鋁鹽絮凝劑廣泛用來處理飲用水、工業(yè)用水、礦井廢水、油田含油廢水、生活用水、天然黃河水、長江原水、印染廢水等。
二、吸附法
吸附法是利用吸附劑對廢水進(jìn)行處理。目前工業(yè)上應(yīng)用較多的吸附劑有氫氧化鎂、活性纖維素碳（ACF）及新型的吸附劑-殼聚糖及其衍生物。氫氧化鎂作為酸性工業(yè)廢水處理劑的應(yīng)用范圍很廣，可以用于造紙和印染廢水、城市生活污水、電鍍廢水、含氟廢水等，安全可靠，即使中和過量其PH值也不會超過9，且中和過程平緩，沉淀晶粒粗大密實，淤泥易于過濾和排放。由于其比表面積大，吸附力強(qiáng)，可從各種不同的工業(yè)廢水中吸附并除去對環(huán)境造成危害的Ni2+、Cd2+、Mn2+、Cr3+、Cr6+等重金屬離子。氫氧化鎂還可以有效地除去工業(yè)廢水和生活污水中的氨和磷，降低江河等水系的富營養(yǎng)化，控制藻類的生長，有利于生態(tài)保護(hù)；活性纖維素碳（ACF）是一種高效的吸附材料，是天然纖維、人造纖維經(jīng)炭化后得到的。其微孔結(jié)構(gòu)分布狹窄均勻，微孔的體積占總體積的90%左右，其孔徑在1nm左右，它具有巨大的比表面積（2000m3/g），因而具有極強(qiáng)的吸附能力。它可以使水澄清、去除水中的異味、吸附水中的錳、鐵離子效果最好，對于CN-、Cl-、F-、苯酚的去除率在98%以上，對于細(xì)菌有很好的過濾作用。與高分子絮凝劑相比，活性纖維素碳具有極強(qiáng)的再生能力，因此在水處理工業(yè)中具有很廣的應(yīng)用前景；殼聚糖是甲殼素的主要衍生物，分子中含有活性基團(tuán)-胺基和羥基，是一種很好的絮凝劑和螯合劑，對過渡金屬離子有極強(qiáng)的鏊合作用，可除去工業(yè)廢水中的銅、鉻、鎘、汞、鋅等貴金屬離子，其中對汞離子的去除率大于99。8%，對電鍍廢水中的重金屬離子Cr3+、Ni2+、
Cu2+、Zn2+的去除率均大于99%，且可回收重金屬。殼聚糖的羧甲基化衍生物對水溶性染料廢水特別是水溶性很好的陰離子型染料脫色效果顯著。研究表明，用羧甲基殼聚糖處理的印染廢水，不僅脫色效果好，而且絮凝速度快，絮體不易破碎，優(yōu)于合成高分子有機(jī)絮凝劑聚丙烯酰胺（PAM）和明礬。用殼聚糖其衍生物處理食品廢水或含高蛋白質(zhì)廢水可以回收殘渣作飼料，不引起二次污染。研究表明，用其處理味精廠廢水，除濁率可達(dá)99.5％， CODcr的去除率可達(dá)89.7％；用于處理大豆加工食品生產(chǎn)的廢水，可有效絮凝回收蛋白類固體，也可將處理后的殘渣加工成飼料或餌料。另外，它還廣泛用于水中有機(jī)物（如氯酚、聯(lián)苯）、造紙廢水的處理、城市生活污水和海水的處理，也用于處理赤潮生物及海水中的COD及固定氧化池廢水中的藻類物質(zhì)等。
三、生物降解法。
目前，印染和造紙廢水是造成環(huán)境污染的兩大主要因素。現(xiàn)在所用染料大多是人工合成的大分子芳香類化合物，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以降解，染料工業(yè)廢水顏色深，用物理方法處理的染料廢水色度降低程度雖大，但對COD的去除率較差，且處理費(fèi)用昂貴，并易引起二次污染，而用化學(xué)合成的有機(jī)物則會使水體發(fā)生中毒，使用生物降解法不僅可以克服上述問題，同時還具有以下優(yōu)點(diǎn)：①不需對污染物進(jìn)行預(yù)處理；②對其它微生物具有抗括作用；③可以處理污染重、毒性大的污染物；④降解物具有廣譜性。白腐真菌和黃胞原毛平抱菌是兩種很好的可降解含本質(zhì)素印染造紙廢水的菌種。
四、離子交換樹脂法
離子交換樹脂（IER）是一種含有活性基團(tuán)的合成功能高分子材料，它是交聯(lián)的高分子共聚物引入不同性質(zhì)離子交換基團(tuán)而成的。離子交換樹脂具有交換。選擇、吸附和催化等功能，在工業(yè)廢水處理中，主要用于回收重金屬和貴稀有金屬，凈化有毒物質(zhì)，除去有機(jī)廢水中的酸性或堿性的有機(jī)物質(zhì)如酚、酸以及胺等。目前，在工業(yè)廢水處理中使用的離子交換樹脂有陰離子交換樹脂、陽離子交換樹脂、兩性離子交換樹脂，應(yīng)用IER進(jìn)行工業(yè)廢水處理，不僅樹脂可以再生，而且操作簡單，工藝條件成熟且流程短，目前已為一些大型企業(yè)采用，其應(yīng)用前景很好。
五、膜分離技術(shù)
在工業(yè)廢水處理中，應(yīng)用膜分離技術(shù)可處理各種廢水。用超濾膜對含油廢水進(jìn)行處理，可以使油脂去除率達(dá)到97%-100%。采用梯度氧化鋁膜管和無機(jī)膜一生物反應(yīng)器處理生活廢水，BOD的去除率達(dá)83%，COD、NH3-N和濁度的去除率分別超過96%、95%和98%，對SS的去除率達(dá)100%。采用耐酸堿無機(jī)膜處理堿性造紙黑液，不需要調(diào)整PH值，利用不同孔徑的膜可回收纖維素、木質(zhì)素等有用成分，處理后的水質(zhì)可用于蒸煮制漿、實現(xiàn)造紙廢水的閉路循環(huán)；采用泥膜混合工藝處理制革廢水，對CODCr、S2-、Cr6+的去除率分別達(dá)86.14%、88.39%和54.5%。此外，利用膜技術(shù)還可以處理餐飲廢水、醫(yī)藥化工廢水、染料廢水等。
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