印染廢水初始TOC
Ⅰ 印染廢水的日變化系數是多少了在哪可以查到。
三廢治理手冊 廢水卷 這本書能查到
Ⅱ 關於印染廢水處理的一系列問題。。。
思路沒大沒小
Ⅲ 用超聲波預處理焦化廢水,過程中暴氣,氬氣有用過的嗎,有沒有合適的條件
最好你自己看PDF,哪有清楚
超聲波技術及其在水處理中的應用
龔安華羅亞田李端林
(武漢理工大學資源與環境工程學院,武漢,430070)
摘 要
本文綜合了近幾年的國外文獻,討論了超聲波處理廢水的機理、影響因素及應用領域,提出了
超聲波在廢水處理領域存在的一些問題。
關鍵詞:超聲波氣穴自由基水處理應用
1 前言
由於生物處理對有些物質不能適用,這一傳統
的水處理方法已經難以滿足人們對於環境質量的嚴
格要求。於是一些新的水處理方法逐漸興起,這些
方法有些是徹底地處理廢水,有些是降低廢水的毒
性以便進一步地生物處理。氣穴技術就是其中之
一,它能夠用來有效地破壞或者改變復雜化合物及
難以生物降解材料的結構。
超聲波由於能產生氣穴,從而能氧化分解傳統方
法所不能處理的廢水。這一特性使其在廢水處理領域
有著廣泛的應用前景。一般來說,產生氣穴的方式有
四種:超聲波、水力、粒子及光子。其中,利用超聲波產
生氣穴和基於這一原理的聲化學反應器引起了人們的
廣泛興趣。自上個世紀60 年代聲化學發展以來,用超
聲波能量處理工業和生活污水得到了大量地應用。而
事實上,由於人們對降低有毒污染物的需求越來越來
高,超聲波在水處理領域得到了不斷地發展。許多研
究人員在實驗室里利用超聲波反應器完成了對用傳統
的方法難以處理的物質[1] 。
2 超聲波反應機理及影響因素
211 超聲波反應機理
表1 不同化合物的降解[2 ]
反應物超聲波化條件主要中間產物主要機理
苯酚20 、487kHz 、30W、空氣、01 5mm 對苯二酚、萘酚、苯醌等自由基
22氯苯20kHz 、50W、空氣、01 05mm 萘酚、32氯萘酚、氯化物自由基
32氯苯酚20kHz 、50W、空氣、01 05mm 氯化對苯二酚、32氯萘酚、42氯萘酚自由基
42氯苯酚20kHz 、50W、空氣、01 05mm 對苯二酚、氯化物自由基
2 ,42二氯苯酚氬氣22氯苯酚、42氯苯酚、2 ,4 二氯苯酚自由基
硝基苯酚011mm 亞硝酸鹽、硝酸鹽、蟻酸等自由基和熱解
氯苯20 、487kHz 、30W、空氣、氬氣,氧氣、01 5mm 42氯苯、對苯二酚、乙炔自由基和熱解
四氯化碳20 、500kHz、30W、空氣、01 035mm 四氯乙烯、六氯甲烷熱解
氯仿200kHz 、空氣、氬氣熱解
超聲波是指頻率在2000Hz 以上的聲波,它具
有聲波的普遍特性。但是由於其頻率高於一般聲
波,因而就有一些特殊的性能。雖然超聲波化學轉
化的有關機理還不是很清楚,研究人員[2 ] 提出了以
下幾種反應機理:熱分解、羥基自由基氧化、等離子
化學和超臨界氧化。熱分解發生在氣穴內部,主要
表現在當溶劑或待分解物滲透進入氣泡後被分解。
事實上,往往在氣泡里的能量不足以打斷化學鍵,而
在水溶液中,主要的熱分解反應是對水的分解。這
一熱解反應導致了在氣泡中產生了活性相對較高的
48 四川化工 第9 卷 2006 年第1 期
&; 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
自由基,這些自由基會在氣泡里或者氣泡周圍重新
結合。否則,在這些自由基進入溶液以後可能與一
些大分子接觸從而氧化它們。羥基自由基氧化與熱
解之間的比率取決於溶質的位置,要看是在氣泡里
或者是界面層,還是在溶液里。但是,歸根到底取決
於物質的物理化學性質。表1[2 ] 是一些物質的情況
反映。
當然,仍然有一些參數還不是很清楚。研究人
員[2 ] 提出決定化合物進入氣泡的性質不是其蒸汽壓
而是其疏水性。因此,親水的化合物如苯酚和氯酚
可能會在溶液中或者界面處受到羥基的攻擊。其它
的一些疏水性化合物如四氯化碳、苯和氯苯可能主
要是在氣泡中熱解。但是,其它的情況也有可能影
響降解的位置,也有些情況是一些機理的互相競爭。
總之,疏水性化合物和揮發性化合物易於被超聲波
降解,而不揮發和親水性化合物超聲波是難以降解
的。
另一種反應的機理是等離子化學。這與超聲波
發光與光致發光之間的關系和光化學與聲化學之間
的關系相似。這種等離子的效應是由於對超聲波能
量的吸收,從而在氣泡中形成為等離子體。
以上提到的假設可以歸結為超臨界水的聲化學
反應。事實上許多的研究人員都發現[ 2 ] ,在氣泡和
溶液的界面層存在著超過臨界條件的高溫高壓
(647 K、2211MPa) ,這使得媒介有流體的物理性質。
這些條件可通過改變溶質的溶解度和分散度來改善
反應。但是,超臨界水的界面自由基只有幾毫秒的
壽命和幾毫米的范圍。
212 反應的影響因素
超聲波反應中,分解化合物的性質是決定反應
進程的主要因素。而其它反應條件對反應進程也有
不同程度的影響,其主要體現在對反應常數的影響。
研究人員[3 ] 在分解芳香族化合物時發現底物的起始
濃度和超聲波的能量強度對反應速率有著不同程度
的影響。隨著底物濃度的增加反應速率降低。這是
因為由於濃度的升高,導致比熱容的降低,而比熱容
降低導致了降解速率的降低。而當底物主要是在氣
泡中分解時,降解速率取決於氣泡的數量。而隨著
超聲波密度的增加,氣泡的數量也會增加,從而提高
了反應的速率。
在反應體系中加入媒介氣體對反應的進程也有
不同程度的影響。研究人員[2 ] 在用超聲波分解二硫
化碳時發現,在不同的氣體媒介中,其反應的速率為
He > 空氣> N2O > Ar 。其在He 的反應體系中
的速率是在Ar 中的3 倍。氣體的影響因素主要是
體現在對聲化氣泡間撞擊上。氣體的許多性質都可
以影響聲化反應,如比熱容、熱導率和溶解性。比熱
容影響反應的效果表現在高比熱容的單原子比低熱
容的多原子能產生更高的溫度和壓力。而低熱導率
的氣體降低了氣體撞擊熱能的傳遞,從而降低了撞
擊的溫度。氣體的溶解度也是一個影響的因素。氣
體的溶解度越大,它就越可能擴散到氣穴中。這些
溶解的氣體為氣穴的形成提供核心。
當然還有一些其它的因素如時間、水中干擾物
質、催化劑( TiO2 ) [ 2 、4 ] 等。許多研究表明,無論哪種
因素的影響,超聲波反應器的經濟性不能忽視。
3 超聲波在水處理中的應用
超聲波由於其獨特的特性,有著廣泛的應用范
圍。但一般說來,單一的超聲波處理並不能達到滿
意的處理效果。目前的研究主要集中在超聲波與其
它處理方法的聯合處理廢水。
311 強化生物處理
利用超聲波技術可以改善污泥的固2液界面、加
強氣體的傳質和營養物傳遞,從而強化生物處理。
O1 Schlafer[5 ] 研究人員利用低功率超聲波處理釀酒
工業廢水,生物反應器獲得了較好的處理效果。在
實驗中,超聲波功率為013W/ L 、頻率25kHz。經過
超聲波處理後的生物絮體濃度由0112g/ L 增加為
014g/ L ,處理效率提高了50 %。
寧平等[6 ] 利用超聲波輻射2活性污泥聯合處理
焦化廢水,研究表明,當選擇空氣作為曝氣氣體,向
廢水中曝氣而不用超聲波時,廢水中CODCr 降解率
僅為45 %;在聲能強度為11914kW/ m2 條件下,用
超聲波時其降解率可達65 %; 當把超聲波輻射2活
性污泥聯合處理焦化廢水時,CODCr 的降解率提高
到81 %。同時發現經超聲波預處理後的廢水中無
亞硝酸氮,而且加活性污泥後,其耗氧速率有明顯的
降低,說明經超聲波處理後的焦化廢水對生物無毒
性。
第1 期 超聲波技術及其在水處理中的應用49
&; 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
312 處理造紙黑液
造紙黑液是由木質素與腐殖酸物質構成的色度
極暗、顏色很深的廢液,對其進行處理一直是工業水
處理的難題之一。沈壯志[7 ] 等採用PFS/ H2 O2 與超
聲波聯合處理,通過對比發現,聯合超聲波處理後
CODCr的去除率提高了13 %左右、PFS 節約14 %、
H2O2節約50 —80 %。周珊[ 8 ] 等利用超聲波技術與
組合高級氧化技術對造紙黑液進行處理。研究發現
在超聲波輻照下,可以將造紙廢液中大分子有機污
染物部分分解為小分子有機物。在溫度30 ℃、p H
為6 條件下,單獨超聲波輻照4h ,CODCr 去除率為
1715 %、TOC 去除率為1317 %。但在US2H2 O2
2
FeSO4 工藝下輻照4h ,由於活性自由基的產生,使廢
液CODCr 去除率高達4719 %、TOC 去除率高達
4518 %。
313 超聲波2物理能場分解有機物
在水處理中物理能場的應用比較廣泛,將超聲
波和其它物理能場(光場、電場、磁場) 相聯合是水處
理中的研究方向之一。E1Naff rechoux[9 ] 等將超聲
波與紫外光聯合處理生活污水分解有機物,研究認
為,在分解有機物過程中存在三種作用: 紫外光分
解、超聲波形成羥基自由基氧化分解、紫外光分解空
氣產生臭氧氧化分解。付榮英[10 ] 等利用超聲波和
紫外光協同作用氧化降解鄰氯苯酚,研究表明,紫外
光和H2O2 體系對鄰氯苯酚的降解率僅為43 %。而
聯合超聲波後,降解率可達83 %。這說明超聲波與
紫外光產生了協同作用。
超聲波與電場聯合是一種新型的水處理技術。
劉靜[ 11 ] 等利用超聲波和電場處理印染廢水,在初始
濃度為370mg/ L 、p H = 2 、電壓為5V 的最佳條件下
作用60min ,印染廢水的脫色率可達9616 %。研究
發現單獨超聲波對印染廢水的降解能力較弱,而超
聲波2電場協同作用下的脫色率遠大於單一電場作
用。
4 結論
超聲波在水處理領域的應用雖然已經得到了人
們廣泛地認識,但是有許多問題仍然有待解決。
411 超聲波反應的條件控制比較困難。不同的底
物由於其不同物理化學性質,其最佳的分解條件是
不同的,尤其是考慮其經濟性時。分解不同的底物
時,為使其達到最佳的分解效果,必須對超聲波的強
度、分解時間、催化劑等條件進行試驗。
412 到目前為止,超聲波技術還沒有大規模運用到
實踐中,許多的應用都是在實驗室里完成。這些試
驗都是針對某一類底物,模擬該物質的溶液進行處
理。超聲波有待進一步在實踐中的考驗。
413 超聲波大規模應用的問題主要在設備上,研製
出能夠連續處理廢水、低能耗、大容量的超聲波反應
器是關鍵所在。
參考文獻
[ 1 ] Parag R. Gogate ; Sukti Mujumdar ;J agdish Thampi ,Dest ruction
of Phenol using sonochemical reactors : scale up aspect s and compari2
son of novel configuration wit h conventional reactors ,Separation and
Purification Technology ,2004 ,34 :25 —34
[ 2 ] Collins Appaw ; Yusuf G. Adewuyi ,Dest ruction of carbon disul2
fide in aqueous solutions by sonochemical oxidation ,Journal of Haz2
ardous Materials ,2002 ,90 :237 —249
[ 3 ] Yi jiang ; Christian Pet rier ; T. David Waite , Kinetics and mecha2
nisms of ult rasonic degradation of volatile chlorinated aromatics in a2
queous solutions ,Ult rasonic Sonochemisty ,2002 ,9 :317 —323
[ 4 ]Maria Papadaki ;Richard J . Emerya ;Mohd A. Abu2Hassan ;Alex
D′taz2Bustos ; Ian S. Metcalfe ;Dionissios Mantzavinos ,Sonocatalytic
oxidation processes for t he removal of contaminant s cotaining aro2
matic rings f rom aqueous effluent s ,Separation and Purification Tech2
nology ,2004 ,34 :35 —42
[ 5 ]O. Schlafer ;M. Sievers ; H. Klotzbucher ; T. I. Onyeche , Improve2
ment of biological activity by low energy ult rasound assisted bioreac2
tor ,Ult rasonics ,20003 ,8 :711 —716
[ 6 ]寧 平;徐金球;黃東賓;等,超聲波輻射2活性污泥聯合處理焦化
廢水,環境科學,2003 ,3 (24) :65 —69
[ 7 ]沈壯志;程建政;蘭從慶,超聲波/ PFS 聯合對造紙黑液處理的研
究,應用聲學,2003 ,2 (22) :45 —48
[ 8 ]周 珊;吳曉暉;黃衛紅;等,超聲波降解造紙黑液的初步研究,工
業水處理,2002 ,10 (22) :26 —28
[ 9 ] E. Naff rechoux ; S. Chanoux ; Pet rier J . Suptil , Sonochemical and
Photochemical Oxidation of organic matter ,Ult rasonics Sonochemis2
t ry ,2000 ,7 :255 —259
[ 10 ]付榮英;陳 亮;胡牡丹;等,超聲波波2光催化氧化降解鄰率苯
酚的研究,環境污染與防治,2004 ,2 (26) :116 —118
[ 11 ]劉 靜;謝 英;卞華松,超聲波電化學法處理印染廢水的實驗
研究,上海環境科學,2001 ,3 (20) :151 —157
50 四川化工 第9 卷 2006 年第1 期
&; 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
Ⅳ 為什麼做電解染料廢水,TOC的值會越來越高
樓主,不知你的染料廢水是什麼類型啊,用電解處理成本太大了吧,是做研究還是工程
Ⅳ 對於印染廢水COD=50000mg/L 一般怎麼處理呢什麼工藝可以去除
這張圖怎麼樣,給力就採納哈!
Ⅵ 印染廢水 cod排放標準是多少
除了國家的污水綜合排放標准外(GB 8978-1996),紡織印染行業也有紡織染整工內業水污染物排放標准容(GB 4287-1992),該標准對各類紡織印染產品均採用同一標准。 http://down.foodmate.net/standard/sort/3/6620.html 到這里下載長期以來,江蘇省紡織印染行業廢水排放執行的是GB4287-92二級排放標准,要把原有的二級標准提升到國家紡織印染廢水的一級排放標准,難度很大。
Ⅶ 印染廢水中的氨氮應該如何處理
工業廢水中氨氮復的制處理方法
第一:控制好污水在生化池停留的時間
第二:定期更新污泥的活性和排除失活的污泥
第三:確保足夠大的設備規模,有足夠的負荷能力
第四:曝氣系統要有足夠的曝氣量
第五:控制好對應的營養比例、PH值、溫度等
再有更詳細的問題您可以在追問中追問。看到消息就回答您。
Ⅷ 模擬印染廢水怎麼配置
將購買的染料,根據需要的濃度用去離子水溶解即可。一般200-300mg/L的濃度算中低濃度的印染廢水。
若要進一步模擬真實廢水,還可以加入氯化鈉、碳酸鈉等無機離子。
Ⅸ 對於印染廢水,其色度一般在多少
印染廢水處理、脫色,找深圳長隆
Ⅹ 那個印染廢水處理到了最後為什麼水會呈現為紅色。這個紅色應該怎麼樣去除。混凝劑用的是硫酸亞鐵
都是這種情況,末端脫色大部分採用混凝或氧化