公务员期刊网 精选范文 废水处理的生物方法范文

废水处理的生物方法精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的废水处理的生物方法主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

废水处理的生物方法

第1篇:废水处理的生物方法范文

关键字: 工业废水 废水处理 废水处理自动化

Abstract: Since the city, the water pollution problem is becoming more and more serious, which restricts the sustainable development of the city, threatening people's survival environment, therefore must attach great importance to industrial wastewater treatment problem of the city, vigorously develop industrial wastewater treatment technology, improve the industrial wastewater treatment facilities construction, this article from the city industrial wastewater treatment situation, treatment three aspects are discussed in this paper the development trend of future measures and industrial wastewater treatment.

Keywords: Industrial wastewater; wastewater treatment; wastewater treatment; automation

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:

随着社会的发展和城市化进程的加快,城市水污染问题越来越严重,制约了城市的可持续发展,威胁着人们的生存环境,因此说必须高度重视城市的工业废水处理问题,大力发展工业废水处理技术,完善工业废水处理设施建设,有效地制止水污染问题,确保城市的健康可持续的发展。首先来看城市工业废水处理现状:

一、城市工业废水处理现状

1.1工业废水处理水平低下

我国的工业废水处理还处于初级阶段,由于缺乏相关的实践经验,不免会出现处理水平低下的情况,一些较小的企业,由于生产规模小、资金投入少,更不会采用相应的资金进行工业废水处理工作,这就使得水污染的现象更加严重。同时,在处理的过程中,会出现一些偷工减料的作法,这就使本来水平低下的处理工作更加不能解决水污染的现状。

1.2工业废水处理方式不恰当

工业废水处理工作的开展除了要有相关的技术支持外,还需要根据当地的实际情况进行处理工作,而目前的情况是,在工业废水处理的过程中往往只选取热门的工艺而忽视了当地的实际情况,忽视了当地的水质、水量等因素,这往往会造成一些用水隐患,这种不恰当的工业废水处理方式阻碍了城市的长远发展。

1.3工业废水处理管理机制不健全

工业废水处理工作不仅需要有较高的技术水平,还需要有健全的监管机制,保证处理工作能够按照流程进行,但是从目前的情况来看,一些工业废水处理工作的进行过程中,管理机制不健全。同时需要注意的是,市场的不完善发育也是管理过程中的一个不容忽视的因素,目前,工业废水处理市场还比较混乱,行政性的市场干预严重,又缺乏统一健全的管理制度,往往会出现混乱的局面,这也阻碍着城市工业废水处理工作的开展。

二、主要工业废水特点与处理方法

2.1农药废水的特点及其处理方法

农药品种繁多,农药废水水质复杂。其主要特点是:(1)污染物浓度较高,化学需氧量(COD)可达每升数万mg;(2)毒性大,废水中除含有农药和中间体外,还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质;(3)有恶臭,对人的呼吸道和粘膜有刺激性;(4)水质、水量不稳定。因此,农药废水对环境的污染非常严重。农药废水处理的目的是降低农药生产废水中污染物浓度,提高回收利用率,力求达到无害化。农药废水的处理方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。但是,研制高效、低毒、低残留的新农药,这是农药发展方向。一些国家已禁止生产六六六等有机氯、有机汞农药,积极研究和使用微生物农药,这是一条从根本上防止农药废水污染环境的新途径。

2.2食品工业废水污染特点及其处理方法

食品工业原料广泛,制品种类繁多,排出废水的水量、水质差异很大。废水中主要污染物有(1)漂浮在废水中固体物质,如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等;(2)悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等;(3)溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等;(4)原料夹带的泥砂及其他有机物等;(5)致病菌毒等。食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高,易腐败,一般无大的毒性。其危害主要是使水体富营养化,以致引起水生动物和鱼类死亡,促使水底沉积的有机物产生臭味,恶化水质,污染环境。

食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外,一般均宜采用生物处理。如对出水水质要求很高或因废水中有机物含量很高,可采用两级曝气池或两级生物滤池,或多级生物转盘或联合使用两种生物处理装置,也可采用厌氧—需氧串联的生物处理系统。 、

2.3造纸工业废水处理

造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来,制成浆料,再经漂白;抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干,制成纸张。这两项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水,污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色,称为黑水,黑水中污染物浓度很高,BOD高达5—40g/L,含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水,称为白水,其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率,减少用水量和废水排放量,同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。例如浮选法可回收白水中纤维性固体物质,回收率可达95,澄清水可回用;燃烧法可回收黑水中氢氧化纳、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值;混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体;化学沉淀法可脱色;生物处理法可去除BOD,对牛皮纸废水较有效;湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外,国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等处理方法。

2.4印染工业废水处理

印染工业用水量大,通常每印染加工1t纺织品耗水100-200t,其中80%-90%以印染废水排出。常用的治理方法有回收利用和无害化处理。回收利用:(1)废水可按水质特点分别回收利用,如漂白煮炼废水和染色印花废水的分流,前者可以对流洗涤。一水多用,减少排放量;(2)碱液回收利用,通常采用蒸发法回收,如碱液量大,可用三效蒸发回收,碱液量小,可用薄膜蒸发回收;(3)染料回收,如士林染料可酸化成为隐巴酸,呈胶体微粒,悬浮于残液中,经沉淀过滤后回收利用。

无害化处理可分:(1)物理处理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除废水中悬浮物;吸附法主要是去除废水中溶解的污染物和脱色。(2)化学处理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于调节废水中的酸碱度,还可降低废水的色度;混凝法在于去除废水中分散染料和胶体物质;氧化法在于氧化废水中还原性物质,使硫化染料和还原染料沉淀下来。(3)生物处理法有活性污泥、生物转盘、生物转筒和生物接触氧化法等。为了提高出水水质,达到排放标准或回收要求往往需要采用几种方法联合处理。

三、工业废水处理自动化控制系统的作用以及应用的现状

工业废水处理自动化控制系统在当前社会的工业废水处理有着其不可忽视的作用但是在工业废水处理的应用之上的现状却是不容乐观,下面简述一下工业废水处理自动化控制系统的作用以及应用现状。

工业废水处理自动化控制系统的作用主要在于能够对污水的处理进行整个过程的实时监督和控制,而达到工业废水处理系统优化运行以及能够降低系统运行成本的同时而保证了工业废水处理的质量和实现真正的无人值守的工业废水处理的目的。不仅如此,工业废水处理自动化也能够为环保部门的污水监控提供技术的支持。

尽管工业废水处理自动化控制系统的作用如此明显,但是现在的应用现状却是有点令人堪忧。由于地域的不同以及资金的局限,在很多的公司对工业废水处理的系统还是依靠工业废水处理系统采用的检测为手段,而进行检测的仪表基本为国产的离线仪表达不到工业废水处理的要求。不仅如此工业废水处理的监测手段也是先取样后测量, 而以测量结果调整工业废水处理系统的运行状态,这种不连续的工业废水处理系统已经达不到时代的需求。

参考文献:

[1]王彦蕊. 工业废水处理方法及发展趋势探讨[J]. 科技传播. 2011(11)

第2篇:废水处理的生物方法范文

随着工业化进程的加快,以及工业氨氮废水排放量的增加,做好工业氨氮废水,尤其是低浓度氨氮废水处理工艺研究,进一步完善低浓度氨氮废水处理技术,为工业生产、发展创造可靠的环保技术保障。本文在比较了低浓度氨氮废水处理工艺原理、优点和不足的基础上,就氨氮废水处理研究进行了展望,为实际应用提供参考。

关键词:

低浓度氨氮废水;处理方法;比较

0概述

近年来,随着我国工业化进程的加快以及现代工业的快速发展,产生的大量工业废水加剧了水环境的污染。根据《中国环境状况公报》公布的数据显示,2015年全国废水排放总量为695.4亿吨,其中,工业废水排放量为209.8亿吨,占总排放量的30.17%。工业废水处理,尤其是作为工业废水主要成分之一的氨氮废水处理方法和技术的选择日益受到人们关注。

1工业氨氮废水及处理方法

1.1工业氨氮废水来源

氨氮是以游离氨(NH3)和氨离子(NH4+)形式存在于水中的氮。工业氨氮废水的来源十分广泛主要有钢铁行业、化工、选矿、鞣革、饲料生产、化肥、玻璃制造、炼钨厂、石油、制药以及化工等领域。

1.2工业氨氮废水危害

工业废水中的氨氮能够导致水体富营养化,引起水体中的藻类及微生物大量繁殖,降低水体中的溶解氧含量,导致鱼类或水生生物死亡。此外,水体中的氨氮经过硝化作用后会产生硝酸盐、亚硝酸盐,长期饮用会诱发高铁血红蛋白症,对人体健康危害较大。此外,氨氮废水还会导致工业金属设备产生腐蚀,缩短了设备的使用寿命,增加工业维护和运营成本。

1.3工业氨氮废水处理方法

工业废水处理方法较多,根据浓度高低可以分为:高浓度氨氮废水处理法(如吹脱法、化学沉淀法等)和低浓度氨氮处理法(如吸附法、折点氯化法、生物法、膜技术等);无机氨氮废水处理法主要有空气吹脱法和离子交换法等,有机氨氮废水处理法主要是生物法等。生物法又可以细分为硝化反硝化法、短程硝化反硝化法、厌氧氨氧化法以及同时硝化反硝化法等。

2低浓度氨氮废水处理方法比较

长期以来,出于成本及技术因素,企业对于工业废水处理多对COD进行深度处理,对于低浓度氨氮废水处理关注度不够。目前,低浓度氨氮废水的处理方法主要有折点氯化法、生物法、膜技术和吸附法等。

2.1折点氯化法

(1)原理:将氯气通入到工业氨氮废水中,使其达到某一临界点,最终使氨氮氧化成为氮气的化学处理过程。影响折点氯化法效果主要有pH值、温度、接触时间以及氯的初始化值等因素。(2)优点:折点氯化法的最大优点是易操作、过程易控制,氨氮去除效果好且稳定。(3)不足:折点氯化法的运用需要加大量氯气,运营维护费用高,产酸增加总溶解固体等,副产物氯胺和绿代有机物容易造成二次污染。目前,折点氯化法一般作为氨氮废水的后续处理,或给水、饮用水处理领域较多。

2.2生物法

(1)原理:在微生物作用下,将废水中的有机氮和氨态氮等通过硝化、反硝化等一系列反应转化为N2和NXO的过程。影响生物法处理氨氮废水的主要因素是有机碳的相对浓度,维持碳氮最佳比是生物法能否成功的关键。(2)优点:生物法处理氨氮废水具有经济性、效果稳定,易操作且不会产生二次污染等优点。(3)不足:生物法处理氨氮的占地面积大、处理效率容易受到温度、有毒物质等因素影响,管理要求较高。目前,生物处理氨氮废水重点需要解决的问题是硝化反硝化所需的较长时间,要加强缩短曝气时间以及反硝化过程研究。

2.3膜分离法

(1)原理:利用特定膜的透过性能对溶液中的某种成分进行选择性分离。膜分离技术可以在室温、无相变条件下进行。(2)优点:膜分离技术稳定,耗能少、操作简单,氨氮废水处理效率高,投资少,回收的氨氮可重复利用,无二次污染等优势。(3)不足:反渗透技术对无机氨氮废水质量浓度要求高,电渗析法容易出现浓差极化后的结垢现象,且脱盐率较低。

2.4吸附法

(1)原理:就是将一种或几种吸附物的浓度在吸附剂表面上自动发生变化的过程。吸附法的实质是物质从液相或气相到固体表面的传质现象。目前,吸附法是低浓度氨氮废水处理前景较广的一种即时方法。(2)优点:吸附工艺简单,操作方便,反应快,影响的因素较少,节能高效,氨的回收利用率高,实现废水的资源化处理和利用。(3)不足:吸附法处理氨氮的交换容量有限,解析频繁,常常需要与其他方法联合起来应用,或者是作为一种深度处理技术的一部分。

3结语及展望

工业废水中的污染物成分复杂、多样,依靠一种方法难以有效取得预期效果,常常需要多种方法组成联合处理系统才能达到预期的处理效果。按照处理程度的不同,氨氮废水处理通常可以分为一、二、三级处理,其中,一级处理作为二级处理的预处理,主要依靠物理、化学法去除悬浮固体污染物,并调整pH值;二级处理则主要利用生物法或化学混凝法去除污水中的胶体和溶解态有机污染物。三级则是深度处理,通常是处理难以降解的有机、无机物。随着研究的深入,工业氨氮废水的处理也出现了一些新的工艺:微波-活性碳法、机械蒸汽再压缩法等。再具体处理过程中要结合废水水质选择合适的处理技术和工艺,达到最佳处理效果。针对各种工艺特点,下一步,处理工业氨氮废水的研究应着重做好微生物法中的高效功能菌种驯化研究,复合工艺研究、优化吸附剂性能,延长周期及寿命研究,提升各种成熟的工艺技术在工业氨氮废水处理领域中的应用普及率。

参考文献:

[1]李闯.浅析工业氨氮废水的处理方法及选择[J].中国电子商务,2010(03):127.

第3篇:废水处理的生物方法范文

关键词:电镀废水;处理;趋势

中图分类号:X781.1 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)02-0012-01

1 电镀废水特征分析

在工业生产当中,电镀工艺具有较强的通用性,因此电子、轻工、纺织等行业都配备了电镀厂,这使得电镀厂分布较为分散,给电镀废水管理带来了一定难度。电镀废水的来源主要包括镀件清洗水、废电镀液及设备冷却水。其成分十分复杂,当中含有铜、锌、铬、镍等多种金属元素,部分物质是致癌物及剧毒物质。总体上来看,电镀废水构成较为复杂,无论是对人体,还是对环境,都会产生一定危害。

2 电镀废水带来的危害

在我国工业快速发展的过程中,电镀废水污染问题变得日趋严重,其中含有的重金属元素是造成环境危害的主要原因[1]。电镀废水中的六价铬与三价铬,可在人体、动物、植物当中积累,对皮肤、呼吸系统及脏器均会产生影响,长期累积可能会造成支气管癌;铅化物会对水生动植物生命活动造成影响,铅经过食物或饮用水进人体消化道后,长期累积会造成内源性中毒,从而引发记忆衰退、失眠、精神萎靡等症状;镍及镍化物会对人体酶系统产生抑制作用,还会造成镍皮炎;铜化物会引发皮炎、湿疹,甚至会导致皮肤坏死;过量的锌会引发肠胃炎,导致恶心、呕吐等症状。除了金属元素外,电镀废水当中还具有多种有机物及酸碱物质,特别是含氰物质遇酸后,会形成带有剧毒的氰化物,其危害也不容小觑。

3 电镀废水处理技术分析

3.1 化学方法

化学法是应用最为广泛的电镀废水处理方法。化学法是根据酸碱中和及氧化还原原理,将部分毒害物质分解或转变为无毒物质,再通过沉淀法或气浮法将之去除。目前,我国已经形成了一套较为成熟的电镀废水化学法处理体系,其中化学沉淀法是最为常见的处理方法之一。该方法主要是向电镀废水当中针对性地添加部分药剂,使其与废水中某些污染物产生化学反应,并生成难溶沉淀,再通过固液分离,将污染物去除。化学沉淀法的关键在于控制pH。例如,锌沉淀的最佳pH为9至10,但在pH超过9时,三价铬沉淀物会溶解[2]。当电气废水中同时存在锌与三价铬时,就需要结合pH与残留重金属浓度的关系曲线,合理O计药剂添加量,从而获得最佳沉淀效果。除了化学沉淀法以外,腐蚀电池法也是较为常见的一类化学处理方法。例如,在处理含铬废水时,可采取碳-铁屑法。以碳作为阳极,借助其催化作用及吸附作用,让铬离子形成密度大、易沉降的絮状物,再对其进行有效处理。

3.2 物理方法

在处理电镀废水的过程中,常见的物理处理方法主要包括以下几种[3]:(1)活性炭吸附。利用活性炭吸附作用对含铬、含氰的废水进行处理具有较好的适用性,且整体成本较低。据学者研究,以活性炭为基础的三相流化床较传统的固定床对含氰废水具有更好的处理效果。该装置调节温和,操作简便且安全,深度净化的处理水能够回收利用。但活性炭会受到其吸附容量所限制,在处理高浓度电镀废水上效果一般。(2)反渗透法。该方法的核心为半透膜。利用半透膜进行高压过滤,可达到分离目的。反渗透法是一个完全物理化操作的过程,适用于含镍、锌、铜的电镀废水。实施该方法的过程中所产生的部分浓缩液被回收、稀释后可用于漂洗,不会产生其他废弃物。但半透膜在长期使用过程中,可能会出现杂质积累的问题,其寿命、强度有待进一步提升。(3)蒸发浓缩法。目前,蒸发浓缩法在电镀废水处理上已经较为成熟,并不需要添加化学试剂,也没有二次污染,利用回用水可提炼出一定量的有价值重金属,具有一定的经济效益。但该方法能量消耗较大,操作成本偏高,多用于辅助处理。

3.3 生物方法

随着生物技术的不断发展,其应用范围也变得愈来愈大,并且成为了电镀废水处理的一大趋势。生物吸附法是一种较为常见的电镀废水处理方法。生物吸附剂主要是以藻类、菌类提取物为主[4]。这些提取物对重金属离子具有一定的吸附作用,当然这种吸附作用要满足一定条件,包括pH、重金属浓度、温度、光照等。与物理法及化学法相比,生物吸附法处理重金属污染物具有一定优势。在低浓度环境下,生物吸附剂能够充分发挥选择性作用,对重金属离子进行吸附,不会受水中的钙、镁离子影响。该方法具有较高的效率,且运行成本较低,不会产生二次污染,多用于吸收贵重金属。生物吸附法的关键在于控制生物生长环境。若无法为微生物提供一个相对稳定的生长环境,就可能导致微生物死亡,使生物吸附法失效。

4 电镀废水处理技术展望

在工业污染日趋严重的情况下,电镀废水处理在世界范围内都得到了广泛关注,特别是在人们的环保意识不断增强,在一定程度上刺激了电镀废水处理技术的发展。从发展角度来看,未来电镀废水处理技术会朝着闭环方向发展。通过提升转化率与循环利用率,从源头上对电镀废水进行控制。同时,可采取多元化技术对排出的电镀废水进行处理,实现“变废为宝”,实现真正意义上的电镀废水零排放。另外,社会化治理也是电镀废水管理的一大发展趋势。通过建立区域性电镀废水处理厂,对电镀废水进行综合性整治,不仅能够获得更好的处理效果,也能够减缓中小型电镀厂的经济压力,使电镀废水处理成本降低,从而将电镀废水处理整合到循环经济链当中。

参考文献:

[1]王文星.电镀废水处理技术研究现状及趋势[J].电镀与精饰,2011(05):42-46.

[2]陈宜钦,庄敏.电镀废水处理技术研究现状及展望[J].化工管理,2015(34):124.

第4篇:废水处理的生物方法范文

[关键字]制药工业 废水处理 技术

[中图分类号] X703.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-5-208-1

制药工业中的废水是比较难治理的,因为其中含有很多不同种类的有机物,这些有机物在数量、颜色、浓度以及治理方面都存在很大的差别。针对这一现象,当前很多制药厂采用了不同的废水处理技术,主要由以下几种。

1物化处理技术

制药厂在治理废水时会根据废水的浓度进行合适的物化处理,以下是几种主要的物化处理技术。

1.1吸附法

吸附法就是利用固体吸附剂的吸附能力将废水中的污染物集结在废水的表面,然后再经过一系列的过滤操作将其清除的废水处理过程。树脂和活性炭是普遍应用的两种固体吸附剂,活性炭可以降低企业的成本,但其吸附能力、稳定性等会受到一定的限制,树脂的吸附能力比活性炭要高,而且吸附时不容易发生变化,也可以多次使用。但在废水中有机物浓度较高时吸附法就只能进行最初的处理,对于废水的深层次净化只能起到很小的作用。

1.2反渗透

反渗透处理技术是将制药工业中的废水按照浓度不同用半透膜来进行区分,通过半透膜之间的压力差使浓度较高的溶液内的水流向浓度较低的一侧,并进行反复的渗透以达到废水治理的目的。

1.3气浮法

气浮法包括很多种形式,其中,化学气浮是最为常见的一种废水处理方式,化学气浮的操作方法比较简单,而且能够为企业节省大量的成本,在相关设备的维修和处理上也比较方便,很多药品生产厂家将气浮法用在各种抗生素浓度较高的废水处理中。实践证明,用气浮法处理过的废水,其净化程度可以提高50%以上。

1.4凝聚法

凝聚法主要是通过向废水中加入凝聚剂,然后通过一系列的化学反应使废水中的有机物沉淀下来的处理技术。凝聚法需要的投资和相关的技术通常比较少,但由于凝聚剂的种类和数量有限,因此,很容易造成处理不完全的现象,必须进行多次的处理,而且选用的凝聚剂很有可能通过相互作用给废水带来其它污染。

2溶剂萃取技术

溶剂萃取技术是根据“相似相容”的原理将废水中较高浓度的有机物进行吸收并实现重复利用的一种污水处理技术。溶剂萃取技术需要一种既能溶解废水中有机物又不会溶于水的萃取剂来实现。通常,在废水中的酚类物质的含量比较高的情况下不会使用溶剂萃取技术,而在废水中难降解的有机物浓度比较高时,采用溶剂萃取技术能够取得比较好的成效。

在萃取实验中,当萃取液cs和萃余液ce之等于分配系数时表示萃取过程达到了平衡。但分配系数会受到外界环境、温度以及废水浓度的影响而产生变化。虽然溶剂萃取技术的操作过程比较简单,但萃取剂的选取却是一项比较复杂的技术,要根据废水中的主要有机物和萃取剂的性质来确定,在处理中还要根据废水的浓度变化对所采用的萃取剂进行适当的调整。

在萃取剂的选取时应该注意以下几点:第一,萃取剂的密度不能高于水的密度。第二,选取的萃取剂要不容易受到外界环境的影响而改变。第三,萃取剂必须不能对水体造成再次污染。此外外,要将处理后萃取剂进行回收利用,以降低企业成本。目前国内制药厂普遍使用胺类萃取剂,胺类萃取剂在的性能上比较稳定,价格上也比较合理。

3生物处理技术

生物处理技术是目前国内外制药工业普遍采用的废水处理方法,这种技术主要是通过微生物本身的机能来实现的。其优点主要体现在以下几个方面:第一,购买微生物的成本比较低,为制药厂节省了投资。第二,处理过程不需要再增加额外的人力、物力和财力,减少了不必要的麻烦。第三,一次就能够处理干净,不会造成再次污染,这也是生物处理技术被广泛应用的原因。企业一般用生物处理技术处理有机物含量较多的废水,然后结合其他的处理方式清理废水中的有害物质。清理有害物质的方法主要有隔油、沉淀、萃取、分离、降温、升温、稀释、电解、中等。氧气、营养物质以及微生物是废水治理的关键要素,微生物要在反应器中进行一系列的生命活动以达到废水处理的目的,因此,生物处理技术的关键就是具备高效的反应器,能够将微生物的活性维持在最佳状态,高效的降解废水中的污染物。达到治理废水的目的。

微生物处理技术中所用的微生物主要分为好痒和厌氧两种,对于好氧生物,在处理时要使反应器内有充足的氧气,及时将反应过程中的气体杂质清除出来,必要时对废水进行再处理以提高反应效率。对于厌氧生物,要尽量降低反应器内的含氧量,减少废水对细菌活性的抑制作用。当废水中的杂质浓度极大又无法分解时就要先采用化学萃取和物理吸附的方式来清除部分难处理的物质。

4未来制药工业废水处理的技术研究趋势

制药工业要想提高其废水净化程度就必须进一步改进废水处理技术,未来制药工业的废水处理技术主要包括以下几个方面。

第一,尽量减少废水处理原料的购进,采用药厂现有原料进行治理,用对应药物之间的相互作用抵消各种有机物对水质的污染。

第二,对有机物含量较为集中的废水进行加工处理,生产出固体肥料以工农业使用,在一定程度上也增加了制药厂的经济来源。

第三,制药厂要对废水进行统一管理,在处理制药工业废水时,把握好废水治理的每个环节,以防在处理过程中废水外漏,而污染周围的土质。

第四,及时关注国内外先进的废水处理技术并定期开展相关的学习研究活动,引进国外先进的废水处理装置,提高制药工业废水的治理效率。

5结束语

废水的治理要经过稀释、检测、原料选取等一系列复杂的过程,目前我国在废水治理的技术方面还有一定的局限性,很多废水在进行处理之前都要进行大量的稀释,不仅增加了企业的成本,而且带来了操作上的麻烦。因此,为了尽量减少资源的浪费,实现制药厂的可持续发展就必须选用合理的污水处理技术,不断改进当前的污水处理方法,为制药厂创造更多的利润。

参考文献

[1]刘智勇,李思聪,纪燕飞.约束条件对往复式压缩机管系结构固有频率的影响[J].化工机械.2012 (05).

[2]司春朝,王萍,乔洪涛.改性骨炭去除饮用水中氟离子的研究[J].广东化工.2012(12).

[3]孙云娜,陆桂英,魏东洋,贾晓珊,李杰,许振成.响应面法优化O3/H2O2/UV工艺降解1,2,4-三氯苯[J].环境化学.2012(11).

第5篇:废水处理的生物方法范文

水泥厂的用水量要根据生产规模来确定,表1为水泥行业新型干法水泥厂用水情况统计表。从表中可知,随着生产线的规模增大,单位熟料的用水量在减小,但总的用水量还是在增大的。

2水泥厂废水的特点及废水处理方法

2.1废水特点水泥厂的废水包括生产废水和生活废水,生产废水中,除回转窑托轮的冷却水受到油脂的污染,其他生产废水仅水温有所升高及稍带有一些粉尘外,水质没有大的改变。而生活废水主要由中控化验室、办公楼及厕所排出的废水。总的来说,水泥厂废水中主要为有机物污染及泥砂量。

2.2废水处理方法(1)简单处理方法。一些水泥厂,在前期设计时,未考虑废水处理及循环利用问题,在投运后,考虑外排废水对环境的影响同时又考虑投入资金的问题,便自行增加简单的废水处理及循环利用装置,这个装置包括两个水池及两台水泵(一用一备)。废水的处理利用两个水池进行,全厂废水经管网流入沉砂池,处理废水带入的泥砂、油脂及其他飘浮物,澄清池用于储水及把收集的水经水泵输送到生产用水的管网中。这种简易的废水处理及循环利用装置,解决了废水外排对外部环境的影响,同时也利用了大部分废水,但回收的水质难以达到要求,尤其是水中的微生物及菌类无法消除。(2)较完善的处理方法。较完善的处理方法采用“预处理+物化处理+生化处理+消毒”,保证回收水达到使用要求,从而实现真正意义上的污水零排放。其工艺流程为:污水—排水管网—格栅除杂—沉沙池—调节池(完成预处理)—物化澄清池(物化处理)—生物炭反应器(生化处理)—接触池(消毒处理)—回收。预处理主要是处理废水中的飘浮物、泥沙等物,物化处理时,要加入絮凝剂,将污水浊度降下来,同时消除大量的有机物,生物炭反应器主要是消除废水中的有机物,而消毒主要是消除废水中的微生物和菌类。生物炭反应器是一种比较成熟的技术先进的水处理及废水处理设备。在水泥厂废水处理中,有的厂也采用曝气生物滤池来对废水中的有机物和油类降解,从而达到去污的目的。曝气生物滤池是生物接触氧化法的一种特殊形式,即在生物反应器内装填比表面积极高的颗粒填料,以提供微生物膜生长的载体,并根据污水流向不同分为下向流或上向流,污水由上向下或由下向上流过过滤料层,在滤料层下部鼓风曝气,使空气与污水接触,污水中的有机物与填料表面生物膜通过生化反应得到稳定和去除,填料同时起到物理过滤作用。

3循环供水系统的组成

循环供水系统一般由循环水池、泵房、循环给水管网和循环回水管网组成。废水经处理合格后,进入循环水池,再经水泵及管网,就可以输送到供水管网中,从而实现废水的循环利用。

4废水处理及循环利用系统设计及使用时注意事项

第6篇:废水处理的生物方法范文

关键词:石油化工;污水处理;技术进展

中图分类号:C35文献标识码: A

引言

随着现代工业的不断发展,对于石油的需求也是日益增多,随之而来的是各类的石油化工废水,其主要来源于在石油化工产品加工的生产工艺所产生的废弃物,而且大多数的存在形式是以乳状液体。相比较其他的废水而言,由于石油化工废水中富含较多的油、有机物含量等多种类型的污染物,继而造成了石油化工废水的水质情况更为复杂,因此对于石油化工废水的处理就比较困难,一般都是采用多种不同的处理方法进行,待污染物达到了国际的排放标准之后才予以排放。所以,现在对于石油化工废水的处理依旧是一个科研热点。

一、物理法

(一)隔油

隔油是石油化工废水处理中的基础工序,石油化工废水处理的隔油一般是在专门的隔油池中进行,将废水中的污染物进行初步沉淀,不同的隔油形式会产生不尽一致的隔油效率,耿士锁通过经过研究对比,发现斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好一些。吕炳南通过试验研究及实地检验,发现将隔油池进行适当的倾斜改造,能够有效的提升隔油的效率。

(二)气浮法

气浮是利用微小气泡粘附废水中的悬浮物,由于絮凝处理后,废水中有较多的细微固体悬浮物、石化油等污染物,通过气浮的方式进一步减少这些悬浮物,深化废水处理的质量,陈卫玮在研究中发现,通过涡凹气浮系统,能够较高的提高废水中处理的程度,朱东辉等经过试验研究,认为用旋切气浮法处理炼油废水,废油的去除率更高。肖坤林等在实验研究的基础上,结合单级气浮技术和多级板式塔理论,开发出两级气浮塔处理含油废水的新工艺,实现了塔釜一次曝气、多级气浮的分离,并研究了气浮塔板的流体力学性能、布气性能及操作条件对废水处理效率的影响。

(三)吸附法

吸附是石油化工废水处理中经常使用的技术,用活性炭来吸附废水中的污染物,使废水得到初步的控制,吸附法往往与絮凝法、氧化法共同使用。但是由于活性炭容易造成二次污染,给废水处理带来一定的难度,近年来,随着材料技术的进步,越来越多的吸附材料被运用到石油化工废水处理中,季凌等用纤维活性炭对石化企炼油化工废水进行吸附实验,发现活性炭对炼油废水的处理是有一定的范围的,如对电导氯离子的去除作用就比较小,如果将活性炭与混凝联合使用,对氯氨等的去除作用就比较大,能够比较明显地增强净化效果,如果将活性炭与臭氧联合使用,能够进一步地提升废水的处理率。

二、生物法

随着生物科学技术发展的不断深入,在石油化工废水处理中,生物法有了更深层次的运用,生物处理技术一般在废水的二级处理阶段发挥重要作用,目前生物技术在废水处理中经常用到的主要以厌氧、好氧等生物原理。

(一)厌氧

厌氧生物处理技术成本较低,且处理后的生物气能够作为一种能源,对于高浓度的废水具有很强的处理能力,在此过程中,通过对厌氧生物的培养,使废水中的生物降解发酵,不同类型的处理模式需要运用厌氧形式也会有所差别,利用升流式厌氧器,不仅操作简便,对高浓度有机废水处理的效率也较高,凌文华运用升流式厌氧处理技术对废水的研究表明,升流式对废水污染物的去除效果较好,但是处理时对条件的要求较高,温度、水量等都需要控制在一定的范围内,才能更好地发挥作用。李敬美等通过研究发现,将活性污泥与生物膜相结合,能够提升氧的利用率,减少回流,降低能量消耗,能够应对高负荷的污水处理系统。

(二)好氧

好氧处理技术也是石油化工废水处理中的重要手段,在实际的运用中,好氧经常与厌氧联合使用,好氧处理的方式多样,能够根据石油化工废水的不同种类而进行灵活使用。如序批式间歇活性污泥法简单快捷,操做灵活,能够较好的运行管理,这种处理方式使用与小规模的废水处理。彭永臻等将两个连续的序批式间歇活性污泥法系统连接,在不同阶段加入不同的试剂,发现废水处理效率大大提升。

三、化学法

化学处理法是经由化学反应去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处理法。以投加药剂产生化学反应为基础的处理单元有氧化还原、混凝、中和等;以传质作用为基础的有萃取、吸附、吹脱、汽提、离子交换以及反渗透和电渗吸等。和生物处理方法比较而言,高效率、快速,可以除去比较多的污染物。另外,还具有容易实现自动检测、设备容易操作和控制、便于回收利用等优点。化学处理法能有效地去除废水中多种有毒的污染物。

(一)污水臭氧化处理法

该法在环境保护和化工等方面应用广泛,是用臭氧作氧化剂,使用的是含低浓度臭氧的空气或氧气对废水进行净化和消毒处理的方法。这种方法主要用于水的脱色,水中铁、锰等金属离子的去除;水的消毒;去除水中酚、异味、臭味、氰等污染物质。具有反应迅速、流程简单、无二次污染的优点。

(二)污水化学沉淀处理法

这是一种传统的水处理方法,广泛用于水质处理中的软化过程、工业废水处理等,以去除重金属和氰化物。向废水中投加可溶性化学药剂,使之与其中呈离子状态的无机污染物起化学反应,生成不溶于或难溶于水的化合物沉淀析出,从而达到净化废水的目的。

(三)污水氧化处理法

氧化处理法几乎可处理一切工业废水,尤其是处理废水中难以被生物降解的有机物。利用强氧化剂氧化分解废水中污染物,如酚、氰化物、绝大部分农药、杀虫剂以及引起色度、臭味的物质等。强氧化剂能将废水中的这些污染物逐步降解成为简单的无机物,也能把溶解于水中的污染物氧化为不溶于水而易于从水中分离出来的物质。

(四)絮凝

絮凝是石油化工废水处理的重要工序,将絮凝剂融入水中,以破坏水中胶体颗粒的稳态,使絮状物质从水中脱离,可以去除炼油废水中的有机污染物、藻类及浮游生物等,絮凝通常是石油化工废水处理的基础,随着生物科技的进步,具有生化优点的絮凝剂更进一步地提高了废水处理的效率,尹华等学者探索了自制生物絮凝剂(JMBF-25)处理石油化工的效果,发现絮凝剂不仅成本较小,而且对改善污泥的沉降性能有较好的作用,不过,絮凝剂的使用需适量才能达到最佳效果,如果使用过量反而会使絮凝效果恶化。

结束语

石油化工产业的发展,虽然为我国的经济做了巨大的贡献,但也需要对石油化工的废水处理引起高度重视,以此来促进我国的石油化工得到绿色、可持续的发展。

参考文献:

[1]张超,李本高.石油化工污水处理技术的现状与发展趋势[J].工业用水与废水,2011,04:6-11+26.

[2]刘立军,卜岩,侯娜,马艳秋.加氢处理技术的现状与发展趋势[J].当代化工,2011,09:943-946.

[3]陈梅雪.村庄生活污水处理技术的现状与发展[J].水工业市场,2012,09:39-41.

第7篇:废水处理的生物方法范文

关键词 : 钢铁 工业 废水 处理 微生物

Abstract: With the development and progress of society, paying more attention to microorganisms’ role in the the application of the oil industry wastewater treatment.

This paper mainly introduces microbial on oily industrial wastewater treatment of application based on the cold rolling mill waste water of Baotou Steel Factory.

Key Words: steel, industry, wastewater, treatment, microorganisms

中图分类号:F416.31文献标识码:A 文章编号:

引言:

微生物技术在生活污水和可生化性较好的工业废水处理中的应用由来已久,但对于可生化性较差的工业废水,尤其是含油工业废水处理中应用得很少。因为微生物处理对COD:BOD和BOD:N:P的比例有较为严格的要求,而工业含油废水如轧钢废水中BOD较低而COD较高,氮、磷等营养物质的含量又非常低,特别是冷轧含废油水中油和添加剂含量均较高,可生化性差,通过常规自然驯化得到的菌群在短期内是无法适应,处理效果不理想,因此应用得较少。近年来,随着微生物技术的发展和其减量化、无害化处理的优势不断突现,国内国际已经陆续开始进行专门针对含油废水处理的专性菌的驯化培养和组合优化,以适应不同的水质。因此,难生化降解的冷轧含油废水也被列入微生物处理技术的应用范畴内。

1.国内外冶金行业生化法处理废水的发展现状

含油工业废水属难处理水,生化性能很差,国内大都采用物化处理的方法,即采用破乳、加药、混凝、沉淀、过滤以及强氧化的工艺,而这些处理工艺大都存在工艺复杂,安全性差,运行成本高,污泥量大,处理后出水水质不稳定或难以达标排放等问题,而且存在着二次污染的问题。

微生物处理技术主要是通过微生物的代谢,使废水中的油,CODcr转化为水和二氧化碳,因此,是一种减量化无害化处理的理想方法。因为不产生二次污染和污染物的真正减量化,所以生物处理技术成为最广泛使用的废水处理技术。虽然传统的生物处理工艺对难降解有机物的处理效率不高,但随着生物工程技术的发展,微生物在高浓度难降解有机工业废水的处理方面得到了长足的发展。利用微生物的可变异性,通过微生物活性和浓度的强化,可以开发出适合于处理高浓度难降解有机工业废水处理的技术及设备。目前许多国家都在进行这方面的研究,其中加拿大的EPI处于领先地位。近年来,美、日、意、新西兰,比利时等国家采用生物滤池结合加拿大EPI(环保研究所)培养的新型EPICIN EPIZYM微生物处理各种工业及城市污水处理取得了很好的效果。我国之前由于没有专性的微生物菌种,微生物处理技术在钢铁行业也没有实质性的应用,与国外的先进技术还有很大的差距,因此必须积极赶上去。目前,我国一方面通过微生物菌种的引进,另一方面通过长期的驯化和优选,得到了一些适合我国国情和可应用于各种不同废水水质的微生物菌种。

以生物滤池的问世为标志的生物膜反应器技术在走过了100多年的发展历程后,与活性污泥法一同成为现代污水处理技术的最重要组成部分。研究和实践表明,生物膜不仅可以取代活性污泥法用于生活污水和工业废水的二级生物处理,而且还具有运行稳定,抗冲击负荷能力强,更经济节能,无污泥膨胀问题,同时具有硝化和反硝化功能,可实现封闭运转以无异味等独特的优势。近年来生物膜工艺发展迅速,相当多的研究和工程实践使得人们对生物膜的特征及其基础理论研究不断加深,现有工艺也得到进一步的完善。与此同时也出现了各种新型生物膜反应器及其组合工艺,并逐步形成了一套较完整的生物膜法污水处理系列工艺和设备。

2.包钢冷轧废水处理工艺

包钢生产过程中产生四种废水,其水质水量分别如下:

a.浓含油废水9.6m3/h,含油量1-11g/l,CODcr2000-15000mg/1,主要来源为酸洗-连轧机组的乳化液站和各液压站地坑;

b.稀含油废水50m3/h,含油量100-1000mg/l,CODcr1000-2500mg/1,主要来源为浓含油废水处理系统出水和热镀锌线碱洗系统排放的废液;

c.酸碱废水llOm3/h ,pH 2-12,CODcr0-400mg/1,主要来源为酸洗-连轧机组的酸再生站、酸洗机组漂洗水和热镀锌机组漂洗水;

d.含铬废水2m3/h,每3个月排放一次,悬浮物80000-100000mg/l,Cr6+≤10000mg/l,来源为热镀锌机组的钝化废液。

包钢新建冷轧废水处理站一座,专门接收和处理冷轧生产线所产生的全部废水,处理后的出水达到国家二级排放标准,排入包钢排水总网,经最终处理后排放。

废水处理站的处理工艺流程如图1.1所示,共分为四个部分:浓含油废水处理系统、稀含油废水处理系统、酸碱废水处理系统、含铬废水处理系统。其中稀含油废水包括酸洗-连轧机组含油废水、热镀锌机组、磨床排放的含油废水以及超滤系统出水,主要处理系统是采用的微生物处理技术。各机组稀含油废水先进入稀含油废水调节池前的分配槽,经水量分配后进入调节池。调节池内设刮油刮渣机一台,刮除表层浮油,底部污泥刮至污泥槽。调节池废水用废水提升泵提升至pH调节池,经二级pH调整后废水进入微生物反应池,考虑到含油废水的温度可能较高,不宜直接进入。微生物反应池,需要先将废水温度冷却至25~35℃后再进行生化处理。冬天可超越冷却塔系统。

微生物反应池是一种接触氧化生物膜反应器,池内设半软性填料,底层设可变孔软管,采用罗茨风机曝气,配备微生物反应罐,在初期运行和日常运行过程中,根据实际情况需要,定期向微生物反应池投加经过优化筛选组合的联合菌群,使废水中快速建立一条有效降解烃类、脂类等有机污染的生物群,对废水中各种复杂的脂肪族和芳香族进行生物降解,同时投加与之配伍的营养剂和抗表面活性剂,以维持联合菌群的优势和活性,有效地提高废水的可生化性和去除效率。由于大部分的有机物和石油通过微生物的代谢作用已转化为二氧化碳和水,废水中的油含量和化学需氧量等污染指标均符合国家二级排放标准的要求。微生物反应池的出水进入斜板沉淀池,使生化处理后的废水中的无机物、剩余污泥和部分生物污泥、细菌的代谢产物得到高效的沉淀去除。同时根据进入斜板沉淀池的废水水质,加入少量的高效絮凝剂,以提高混凝沉淀的效率。沉淀的污泥进入污泥浓缩池,上清液排放至排放水池或酸碱废水处理系统。考虑到运行成本和维护优势微生物菌群的反应活性,并提高废水的可生化性,斜板沉淀池排泥向微生物反应池的污泥回流率为20%。斜板沉淀池的剩余污泥泵送至污泥浓缩池,进一步浓缩脱水后定期外运。泥饼含水率小于75%。

3.微生物处理技术的目的和意义

随着中国国民经济的发展迅速,市场对钢材的需求正在迅速扩大,刺激了国内钢铁行业发展迅速,而冷轧生产线为钢铁行业的主要发展方向,它的生产过程产生的高浓度难降解的含油工业废水除了生化处理至今尚未有一个良好的解决方法。

采用微生物处理技术运行稳定,功能可靠,运行管理方便,投资费用和处理成本低。结合实际工程,谨慎合理地选择工艺路线,可确保处理系统长期运行安全可靠,出水稳定达标排放。同时可以合理地解决污泥的出路问题,避免二次污染等问题。

由于上海宝钢2030冷轧生产线的成功应用,以及随后上海宝钢1800冷轧生产线、邯钢1650冷轧生产线和包钢1560冷轧生产线的采用,国内有越来越多的冷轧项目开始采用微生物处理技术来处理冷轧和镀锌产生的高含油、高COD废水。但是,应用于冷轧含油废水处理的微生物处理技术在我国发展的时间并不长,难以找到与此有关且切实有效的参考依据,无法形成一套成熟的理论,致使处于探索阶段的各个钢铁企业无法有大的进展。包钢冷轧含油废水处理系统污水处理站的研究和应用旨在努力探索一套冷轧含油废水微生物处理系统的运行数据,以指导废水处理站的生产运行,从而为研究提供强有力的现实基础和微生物技术处理冷轧含油废水的应用理论。

结束语

随着我国高科技技术的快速发展,微生物技术已成为我国二十一世纪重点开发、研究的方向,在工业废水处理中的有着广泛的应用前景,微生物技术不仅起到净化环境的重要作用,减少污染和改造传统产业,也为保护环境和国家的经济建设和社会可持续发展做出了积极贡献。

参考文献:

[1]秦麟源;废水生处理[M].上海:同济大学出版社,1989.

[2]沈濯良;废水生物处理新技术[M].北京:理论与应用中国科学出版社1999.

第8篇:废水处理的生物方法范文

关键词:煤化工 废水 处理

最近几年中,我国在煤化工方面的发展及其迅速,特别是在如今这个倡导节约用水的时代里,煤化工这种有利于可持续发展的产业吸引了人们的眼球。因此人们在对于煤化工产业中所产生废水的处理方式进行考虑的同时,也非常重视其带来的环境问题。

一、我国煤化工废水处理存在的问题分析

现阶段在我国煤化工企业中,所占比例最高的废水为浓度较高的煤气洗涤废水,在这些煤气洗涤废水中,含有大量的的酚及氯化物等有害物质,对环境造成了极大的危害。除此之外,据检测所知,废水中的COD含量也保持在50000mg/L上下,氯化物大概在200~500mg/L左右。另外,废水中所含有的大部分有机物,因为较难降解,对环境也造成了极大的影响。总体而言,目前我国在煤化工废水的处理方面尚不完善,主要体现在以下几个方面:

1.预先处理阶段中存在的问题

在煤化工废水处理过程中,通常采用隔油法进行预先处理,这种方法在我国属于较为传统的预处理手段。由于油类的过量会直接影响生化处理阶段的效果,故使用以隔油法对多余的油类进行隔离,以保证生化处理阶段的有效性。但这种方式有利有弊,收集的油类在回收利用方面欠缺途径。

2.生化处理阶段存在的问题

在通常情况下,煤化工废水在经过预先处理之后,会利用缺氧好氧生物法来对其进行后续处理,但是由于煤化工废水中存在一些多环和杂环类化合物,在缺氧好氧生物法进行处理结束之后,在所排出的废水中,氨氮及COD难以达到所规定的标准,因此在生化处理阶段也存在一定的缺陷。

3.深度处理阶段存在的问题

在经过预先处理和生化处理阶段后,随之进入的是深度处理阶段。经过前期几项处理,煤化工废水中所含有的氨氮及COD指标有所下降,但是在很大程度上还是会受到降解有机物的阻碍,导致经处理后的废水在颜色上存在一定的色度,且COD和氨氮指标也无法达到排放标准。但是经过上述说明可知,深度处理是一个必要的过程,但是传统的处理方式在很大程度上难以取得可观的效果,我们不能局限于传统的深度处理方式,应在原有的基础上努力进行创新。

二、针对我国煤化工废水处理中各种问题的对策

经过以上对煤化工废水处理中所存在问题的分析,可以知道,虽然近些年来我国在煤化工废水的处理方式上涌现了大批新科技手段,但是他们在很大程度上存在一定的利弊关系,需要人们去权衡,经过笔者的总结,对策方法具体有以下几种方式:

1.预先处理阶段——用气浮法替代隔油法

在传统的预处理方式中,人们通常采用的是隔油法,这种方式虽然在很大程度上可以促进生化阶段的有效性,但是人们往往会为所隔离出来油类的回收利用途径苦恼。因此,经过多年的发展,逐渐用气浮法取代了隔油法,在目前的煤化工废水处理工作中,气浮法主要用于去除废水中所含的油类物质,并在去除之后进行有效的回收利用。除此之外,这种方式对于后续阶段的生化处理也具有一定的爆气作用。

2.生化处理阶段——用生物炭替代好氧生物法

在以往的生化处理阶段中,通常采用好氧缺氧生物法进行废水处理,利用这种方式所排出的废水中所含的氨氮化合物及COD指标难以达到标准,因此考虑使用生物炭替代好氧生物法。生物炭的主要原理如下:在生化过程的进水中加入一定量的粉末活性炭,并通过回流含碳污泥混合于爆气池中,并将污泥排放在污泥浓缩池内,最后进入到污泥脱水设备中进行脱水处理。在爆气池内部的粉末活性炭的表面粘附了一层活性污泥,且粉末活性炭含有较大的比表面积和强大的吸附能力,因此,大大提高了污泥的吸附能力,特别是在活性污泥和粉末活性炭的临界点处,具有较高程度的溶解氧和降解机制浓度,对COD的降解提供了有力的帮助。

3.深度处理阶段——高级氧化处理工艺

在煤化工废水中通常含有较高含量的难降解有机物,这些难降解有机物会对后阶段的生化处理产生极其严重的影响,因此人们考虑采用高级氧化处理法来进行深度处理,这种方法可以在废水中产生大量自由基,进而使大量的难降解有机物得以有效的降解。

尽管在没化合物废水的各个阶段都已经拥有了较为成熟的处理手段,但是仅凭任何一种单一的处理手段是很难达到理想效果的。举个最简单的例子,在单一的生物氧化处理工艺阶段中,排出的废水中会含有一部分很难降解的有机物,且COD指标偏高,所以很难与国家所规定的排放标准相匹配。此时可以采用吸附法来去除表面所吸附的COD,但是在吸附的同时也会产生再生的吸附剂,引起严重的二次污染问题,此时催化氧化法则可以有效地进行化合有机物的降解,但是在实际的运行过程中,此项方式却会产生较高的处理费用,因此,在现阶段,几乎没有一种废水处理手段是可以完全达到整体效果的,在进行实际的处理过程中,应该更多地考虑将多种方式进行结合,利用其各自的优点,达到最优化煤化工废水处理效果,这不仅是现阶段最理想的煤化工废水处理方案,更是煤化工废水处理行业未来十几年的发展方向。

三、结语

根据以上分析可以发现,目前我国在能源结构方面主要体现为石油汽油匮乏,煤炭丰富,这也是现阶段我国的基本现状。这些特点直接决定了煤资源成为了我国最大的资源途径。对于煤化工行业来说,他们的存在能够从煤的角度形成各式各样的新型产品,有效提高了煤资源的利用方式与价值,再加上对煤化工废水处理方式的加强与改进,使得煤化工行业在生态环境方面取得了较大的成就,进一步促进了煤化工行业的经济发展。

参考文献

第9篇:废水处理的生物方法范文

关键词:废水处理技术;新进展;应用

Abstract: this paper introduces the wastewater treatment technology research and development, especially in recent years appear some new technology, and probes into the development trend of the technology of wastewater treatment.

Keywords: wastewater treatment technology; The new progress; application

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

缺水已经成为影响我国经济发展、社会安定和环境改善的主要制约因素之一。因此,废水回用和综合利用是解决环境废染及水资源短缺的有效途径和必要手段,从而保证经济的进一步可持续发展。对于缺水城市而言,城市废水和工业废水再生利用比开发建设新水源更为重要,更符合我国贫水的客观事实,更具有深远与现实意义。

随着人类社会的发展,人们已经认识到,水不是取之不尽用之不竭的,水是有限的,而这有限的水,正遭到严重废染,这就使本来就十分匾乏的水资源更加匾乏。一方面严重缺水,另一方面又有大量废水排出,流人江河湖海废染水体。废水处理既可解决水源的严重废染,又可开发新水源,应该说这是一项事半功倍的事业。然而由于认识、体制、资金、技术的问题,废水处理迟迟不能迅速发展。

1废水处理的分类

按废水来源分类,废水一般分为生产废水处理和生活废水处理。生产废水包括工业废水、农业废水以及医疗废水等,而生活废水就是日常生活产生的废水。工业废水成分复杂,排量变化大,其性质与排量取决于工业生产的性质、工艺和规模等,不同的工业企业所排放的废水在质和量上各异。如化工、石油、造纸、纺织、印刷、食品等工业排放的废水主要含大量的有机物和其他有害物质。生活废水包括城市居民住宅排水、公共设施排水和工厂生活设施排水。生活废水中有机物含量较高,主要是由动植物蛋白、脂肪、洗涤剂、人体粪便、生活杂物等有机成分组成,其中含有许多细菌、病毒、微生物等。

废水处理被广泛应用于建筑、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。 现代废水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。

一级处理,主要去除废水中呈悬浮状态的固体废染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的废水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。

二级处理,主要去除废水中呈胶体和溶解状态的有机废染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机废染物达到排放标准。

三级处理,进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。

2废水的处理技术

目前常用的废水处理技术有:物理法、化学法、物理化学法、生物法等,但是单纯用某一种方法处理废水,往往不能达标排放,它往往需要多种方法联合使用才能达到处理效果。

2.1物理法

常用的物理方法有:气浮法、重力沉淀法、过滤法、蒸馏法等。气浮法、重力沉淀法、过滤法是指利用物理作用,分离废水中呈悬浮状态的废染物质,去除对象是水中悬浮物质。应用的工艺有筛滤截留、重力分离、离心分离。常用的处理设备有格栅、沉淀池、过滤池、气浮装置等。

2.2化学法

化学法是按废水中废染物的主要类型,向废水中加入某些化学物质,通过化学反应,以达到净化水质目的的技术方法。现阶段化学法主要有:混凝法、中和法、铁屑内电解法、化学氧化法、电化学氧化法、焚烧法等。

2.2.1混凝法

混凝法是向水中投加一定量的混凝剂,经过脱稳、架桥等反应过程使水中呈胶体状态,难以沉降的颗粒互相聚集增大,形成粗絮体的方法,再经过沉淀或气浮,使废染物分离出来。常用混凝剂可分为无机混凝剂和有机混凝剂两类。潘碌亭、肖锦、赵建夫等以硫酸铝为主要原料制得兼具氧化和絮凝为一体的新型、高效水处理药剂COF-I,对微废染水源水、城市废水及印染废水进行了强化处理试验研究,结果表明,复合药剂COF-I对微废染水源水、城市废水及印染废水均具有良好的处理效果。最近的研究表明,有机高分子絮凝剂特别是人工合成的有机絮凝剂对染料废水有更好的脱色效果。混凝法的优点是工程投资少,处理量大,对疏水性染料脱色效率很高;缺点是需随水质变化而改变投料条件,对亲水性染料的脱色效率低,大量的泥渣脱水困难。

2.2.2中和法

中和法是用化学法去除废水中过量的酸或碱,使其pH值达到中性左右的过程称为中和。处理含酸废水时通常以碱和碱性氧化物为中和剂,而处理碱性废水则以酸或酸性氧化物作中和剂。

2.2.3铁屑内电解法

铁屑内电解法是多种机理协同作用的结果,包括Fe2+、新生态氢的还原作用、Fe(OH)2的混凝作用、活性炭的导电、吸附作用并提供微生物滋生场所、原电池微弱电流刺激微生物代谢及有机物降解。

2.2.4化学氧化法

化学氧化法是利用臭氧、H2O2、氯及其含氧化合物等氧化剂将有机废染物直接氧化的处理方法。以臭氧氧化法应用较多,臭氧氧化法对许多种难降解废水都能有效处理。化学氧化法包括臭氧氧化法、芬顿试剂氧化法、湿式空气氧化法、超临界水氧化法、焚烧法、电化学法、光化学氧化法等。近年来,高级氧化工艺(Advanced Oxidation Processes,AOPs)因其下述特点而逐渐得到研究者的重视: (1)产生氧化能力极强的轻基自由基(•OH),能较快速、彻底的降解有机废染物直至完全矿化,无二次废染;(2)工艺灵活,既可单独处理,又可以与其它处理工艺匹配; (3)作为一种物理-化学处理过程,极易控制以满足不同处理需要。在各种高级氧化工艺中目前尤以电化学氧化法、光化学氧化法成为研究的热点。

2.2.5电化学氧化法

电化学氧化法是在电解槽中,废水中的有机废染物在电极上由于发生氧化还原反应而去除,废水中废染物在电解槽的阳极失去电子被氧化外,水中的C1-,OH-等也可在阳极放电而生成Cl2和氧O2而间接地氧化破坏废染物。

2.2.6焚烧法

焚烧法是将含有高浓度有机物的废水在高温下用空气进行氧化分解,使有机物生成水、二氧化碳等无害物质而排入大气的方法。该法适用于一些浓度高、含有大量的无机盐物质和生物难降解物质,并且废染物没有回收价值而热值较高的废水,如化工、医药厂的有机废液。

2.3物理化学处理技术

物理化学处理技术是指废水中的废染物在处理过程中通过相转移的变化而达到去除目的的处理技术,常用的单元操作有离子交换法、萃取、吸附法、膜技术等。

2.3.1吸附法

在物理化学法中,应用最多的是吸附法。吸附是利用具有吸附能力的多孔性固体物质将废水中微量溶解性有机物吸附和浓集于其表面,达到净化的过程。吸附作用类型有物理吸附、化学吸附、分子吸附、离子吸附等。水处理中吸附过程往往是几种吸附作用的综合结果。常用的吸附剂有可再生吸附剂(如活性炭、离子交换纤维等)和不可再生吸附剂如各种天然矿物(膨润土、硅藻土)、工业废料(煤渣、粉煤灰)及天然废料(木屑、铁屑)等。

2.3.2蒸馏、蒸发法

蒸馏、蒸发法根据废液中各物质沸点的不同,用来回收废水废液中的有用物质。而浓缩液可作为燃料、饲料、肥料,或者进行下一步处理。

2.3.3膜分离法

膜科学技术是一门新兴的高分离、浓缩、提纯、净化技术。分离膜是一种特殊的、具有选择性透过功能的薄层物质,它能使流体内的一种或几种物质透过,而其它物质不透过,从而起到浓缩和分离纯化的作用。目前研究用于废水处理的主要是压力推动膜分离技术,包括反渗透(RO)、超滤(UF)、纳滤(NF)等。反渗透是以压力推动为动力的膜分离技术,压力差约为2~10 MPa,上世纪70年代美国的J.J.Porer和C.A.Brando等人就开始将膜分离技术应用于印染废水的处理,采用反渗透法对18种染料的回收和再利用进行了试验,使用内压管式酷酸纤维膜、中空纤维聚酰胺膜、卷式醋酸纤维膜以及外压管式Zr(IV)氧化物-PAA动态膜,分离效果良好,色度去除率大于99 %,COD去除率均在92 %以上,透过水可重新使用。超滤是膜分离技术中应用最为广泛的膜过程之一,在我国则为生产与应用最广泛的膜品种。80年代末问世的介于超滤与反渗透之间的一种新型膜分离技术,其截留分子量在200~2 000的范围内,孔径为几纳米,因此称为纳滤。由于纳滤膜表面有一层均匀的超薄脱盐层,它比反渗透膜要疏松得多,且其操作压力比反渗透低,因此,纳滤又称为疏松型反渗透或低压反渗透。膜分离法处理是一种新型分离技术,具有分离效率高、能耗低、工艺简单、操作方便、过程易控制、无废染等优点。但由于该技术需要专用设备,投资高,且膜易结垢堵塞,所以目前还未能推广。

2.4生物处理法

目前生物处理法在化工、医药有机废水处理中应用最广,并在应用中不断改进完善,但仍然存在处理构筑基建投资和占地大、管理复杂等问题。

2.4.1好氧生物处理法

生物处理法是利用微生物的生物化学作用降解有机物,这种方法具有技术比较成熟,运行较稳定等优点。

1)活性废泥法。目前作为活性废泥法主要运行方式有传统活性废泥法、完全混合废泥法、阶段曝气活性废泥法、吸附―再生活性废泥法、延时曝气活性废泥法、高负荷性废泥法、纯氧曝气活性废泥法、氧化沟、AB法工艺(吸附―生物降解)、SBR法等。向曝气池内或进水中投加铁盐的方法,被称为生物铁法。

2)生物膜法。生物膜法是与活性废泥法并列的另一种好氧生物处理法,微生物生长在面的粘膜中。它包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法、生物流化床,以生物接触氧化法应用最多。

3)复合式生物处理系统。复合式生物处理系统的研究在国外已有近20年的历史。复合生物处理系统中同时存在着附着相和悬浮相微生物,在任何时候都有一些游离的菌体附着在载体表面,同时又有一些生物膜脱离载体表面,而形成悬浮废泥,当这一过程达到平衡时,反应器中的载体表面就形成稳定状态的生物膜,这层生物膜与液相中的悬浮废泥共同发挥作用,各自发挥自己的降解优势,同时又在纵横两个方向上相互关联。

2.4.2厌氧生物处理法

亦称厌氧消化,是在厌氧条件下由多种微生物(厌氧细菌和一些兼性细菌)共同作用,使有机物分解并生成CH4和CO2的过程,一般包括水解、发酵、产氢产乙酸、产甲烷等四个阶段。

2.4.3组合生化工艺

大多数有机废水往往是厌氧后面接好氧处理单元。另外,若废水中含氮较多时,A/O法(缺氧―好氧)应用较为广泛;若废水中含磷较多时,A/O工艺(厌氧―好氧)中不设内循环时也能起到除磷作用。A2/O(厌氧―缺氧―好氧)法主要应用于废水同步脱氮除磷。兼氧水解―好氧生物处理工艺,是从厌氧-好氧生物处理发展而来的,用厌氧发酵过程中水解酸化阶段,而放弃了停留时间长的甲烷发酵阶段,不产气。该工艺在较难处理的化工、医药废水应用越来越多。

3 废水处理技术的新进展

近年来下列最新的处理方法已经处于实验室阶段或已应用于实践。

3.1磁分离法

通过向废水中投加磁种和混凝剂,利用磁种的剩磁,在混凝剂同时作用下,使废水中的颗粒物相互吸引而聚结长大,加速悬浮物的分离,然后用磁分离器除去有机废染物。

3.2超声波气振法

通过控制超声波的频率和饱和气体,降解分离废水中有机物质。超声波处理废水是基于超声波能在溶液中产生局部高温、高压、高剪切力,诱使水分子和染料分子裂解成自由基,引发各种反应,促进絮凝。清华大学陶媛、胡棋昊、王黎明等针对实际印染废水高浓度、高毒性、高COD值的特点,采用探头式功率超声发生器和自制平板超声发生器降解多种高浓度染料废水,结果表明,降低超声辐射声强及增大辐射有效面积可降解染料并增大处理废水的体积。但是单独使用超声波气振法降解结构复杂的染料废水仍难以达到工业应用水平。

3.3高能物理法

当高能粒子束轰击水溶液时,水分子发生激发和电离,生成离子、激发分子、次级电子,这些辐射产物在向周围介质扩散前会相互作用产生反应能力极强的物质HO•、H2O2、HO2•与有机物质发生作用而使其分解。早在80年代Getoff

等用电离辐射技术(γ-辐射、X射线、电子束)对废水中的多种烷类物质(含染料)进行了降解研究,但因其产生高能粒子的装置昂贵,技术要求高,能耗较大,难以投入实际运行。

3.4光催化氧化技术。

利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合,所用光主要为紫外光,包括UV-O2,UV-H2O2等工艺,可以用于处理医药化工废水中的CHCl3,CCl4、多氯联苯等难降解物质。

除了上述的最新的处理方法外,还有超临界法、高效菌、酶生物处理技术、生物吸附降解技术在一定的范围内得到了应用和发展。

4 展望

我国目前一般的工业有机废水大多通过组合传统工艺进行处理,但对有毒难生化降解的有机废水如印染、制药、农药等废水的处理,由于技术和经济之类的原因至今仍缺乏有效而经济的治理对策。研究开发费用低且无二次废染的新型废水处理技术,成为环保领域内一个亟待解决的重要课题。高级氧化工艺逐渐受到人们的青睐,这些氧化技术,如前面提到的光催化氧化、电催化氧化、超临界氧化、湿式氧化和低温等离子体化学法等新技术在难降解有机工业废水处理方面的研究十分活跃,有些已进入工业试验阶段。尤其电催化高级氧化技术、光催化氧化以及两者的协同效应的研究正成为该领域研究的热点,代表废水处理技术的研究方向,有望在不久的将来在技术上有所突破,并在工业中得到应用。

参考文献:

[1]NamSangkil,Tratnyek Paul G,Reduction of Azo Dyes with Zero-valent iron.wat.Res.2000,34(6)

[2]Alaton I A,Dogruel S,Baykal E,et bined chemical and biological oxidation of penicillin formulation effluent.Journal of Environmental Management,2004,73

[3] Sarnaik S,Kanekar P. Bio- Re mediation of Color of Methyl Violetand Phenol from Factory Soil[J] .Journal of Appriled Bacteriology, 2003,79(4):459-469.

[4]许保玖,龙腾跃.当代给水与废水处理原理.北京:高等教育出版社,2000

[5]王国华,任鹤云.工业废水处理工程设计与实例.北京:化学工业出版社,2000

[6]马承愚,彭英利.高浓度难降解有机废水的治理与控制.化学工业出版社,2006

[7]郭明远,杨牛珍.纳滤膜分离活性染料溶液的研究[J].水处理技术,1996(2):97-99.

[8]彭继伟.改良厌氧-生物接触氧化处理纺织印染废水[J].工业水处理,2002,22(7):46-48.

[9]陶媛,胡棋昊,王黎明,等.超声技术降解染料废水的实验研究[J].高电压技术,2002,28(120):47-56.

相关热门标签