酸性污水流量計
㈠ 關於污水處理廠的儀表
污水處理過程的監視與控制系統由模型、感測器、局部調節器和上位監控策略等4個部分組成。其中,感測器是污水處理廠監控系統中最薄弱,也是最重要、最基礎的環節。日益嚴格的污水排放標准導致了污水處理工藝流程和裝備的復雜化,對用於污水處理過程監視與控制的感測器的性能也提出了更高的要求,促進了污水處理領域感測器技術的發展,一些適用於污水處理過程的新型感測器相繼問世。污水處理過程是復雜的生化反應過程,所涉及的儀器儀表種類繁多,多數感測器是污水處理過程所特有的,分別應用於不同的場合,反映一個或多個特定變數的狀態信息變化。
污水處理工藝一般由機械處理、生化處理和化學處理構成,其中涉及液相、固相、氣相三種物質成分。監視這些相態的儀表可以簡單地分為通用型和特殊性兩大類。
2、污水處理過程的通用儀表
通用測量儀表包括溫度、壓力、液位、流量、pH值、電導率、懸浮固體等感測器。
①厭氧消化過程由於常常實施溫度控制,溫度感測器顯得更加重要。典型的溫度測量元件是熱電阻
②壓力測量值常常用作曝氣和厭氧消化過程的報警參數。
③液位測量用於水位監視,通常採用浮標、差壓變送器、容量測量、超聲水位檢測等方法測量。
④流量監測儀表主要有堪板、轉子流量計、渦輪式流量計、靶式計量槽、電磁流量計、超聲波流量計等。
⑤pH值是生化過程中的一個重要變數,更是厭氧消化和硝化過程的關鍵值,通常在污水處理廠都安裝有pH電極浸人污泥中,通過不同的清潔策略可以實現長期免維護。對於具有高度緩沖能力的廢水,pH值測量對過程變化可能不敏感,因此不適合於過程監督與控制,這種情況可以用碳酸鹽測量系統代替。
⑥電導率感測器用於監視進水成分的變化,同時也是化學除磷控制策略的基礎。
⑦傳統的生物量測量是根據懸浮粒子對入射光的散射及吸光度進行估計。隨著靈敏的光檢測儀的出現,能夠自動進行光效應測量的感測器得以問世。大多數商業感測器使用了一個發射低可視光或紅外光的光源,在這個區域內大多數介質表現低吸光度。生物量濃度也可根據超聲波在懸浮物和微生物之間游離溶液的速度差確定。
3、厭氧消化過程中的感測器
生物氣流量的測量在厭氧消化過程中得到廣泛採用,它可以表示反應器的總體活性。近年來一些專用技術被用來監視氣體成分。典型的實驗室方法是洗瓶分離方法,根據進瓶前和出瓶後的流量比可以確定氣體成分。例如,鹼洗瓶將能夠收集所有的C02、H2S而允許CH4通過。更專業的氣體分析儀可以直接監視氣體成分含量,如紅外吸收測量儀用來確定C02和CH4含量,專用氫分析儀也已基於化學電源研製而成。氣相H2S測量儀可以通過監視硫化物對鉛剝離的反應來確定H2S含量。
基於氣體分析的監視系統的主要問題是不能直接預測液相中相應氣體的濃度。可以直接測量溶解氫的浸入式感測器已經研製成功。燃料電池是此種感測器的核心。H2S和CH4的直接測量儀器至今未見報道。
pH測量不容易對不平衡厭氧消化槽進行檢測,特別是當混合液的鹼度高時。這種情況下可對混合液體中C02和碳酸鹽進行測量。鹼度主要取決於碳酸鹽緩沖物,因此常常被用於厭氧消化的控制策略中。碳酸鹽監視器已被開發應用於實際厭氧消化過程。
估計碳酸鹽鹼度的基本原理有兩個。其一為滴定法,先進的在線滴定感測器可以同時監視氨、碳酸鹽等不同的成分。對鹼度進行在線確定的另一方法基於對樣品酸化而得到的氣態C02的定量。可以採用氣體流量計測量所產生的氣體的體積。
所有的生物活性都可用熱量的產生來表徵。通過熱量計對熱量的測量可以直接洞察生物過程變化。污水處理過程首選的是流量熱量計。
揮發性脂肪酸(VFA)是厭氧消化過程最重要的中間產物。他們的聚集會引起pH值的降低而導致過程厭氧消化過程的失敗。通常通過VFA濃度監視作為過程性能指示,但很少實施在線感測器。最先進的測量儀器包括氣相色譜儀或高壓液相色譜儀。傅立葉變換紅外光譜儀(FT-IR)作為在線多參數感測器可以同時提供COD、TOC、VFA等參數的測量。FT-IR不需要添加任何化學品,且只需要很少的維護,但其校準比較困難。更具可靠性的測量是採用滴定計通過兩步滴定或滴定反滴定提供采樣中的VFA含量。
生物感測器近年來在污水處理行業得到發展應用。VFA分析儀可以決定消化液體中VFA濃度;MAIA生物感測器可對代謝活性進行測量;RANTOX生物感測器用於檢測即將來臨的有機物過載及毒性負載。
4、活性污泥過程中的感測器
氧在活性污泥過程中起著非常重要的作用,且相關的曝氣費用約佔全部運行費用的40%,因此氧感測器成為廢水處理廠最廣泛的測量監視儀表。氧測量基於液體中擴散氧的電化學反應。溶解氧(DO)感測器是可靠准確的測量儀表,但必須謹慎選擇合適的測量位置,並防止結垢。目前自動清潔系統已經相當普遍,一些裝備清潔系統並可進行自校準的溶解氧感測器已有應用。DO感測器被廣泛用於曝氣過程的控制,節省了大量投資,所獲得的信息也可用於監視任何活性污泥處理過程。
呼吸量是對活性污泥呼吸速率的測量與解釋,定義為在單位時間內單位體積活性污泥中微生物所消耗的氧。它是表徵廢水和污泥動力學的常用工具。呼吸計實質上是一個反應器,測量結果易受實驗條件變動的影響。
廢水的生物可降解成分通過離線測量生物需氧量(BOD5)的標准方法獲得。BOD5是5天內有機溶質生物氧化所需溶解氧量。BOD5實驗不適於自動監視和控制,因為完成實驗需要較長時間,且很難達到一致的准確測量。廢水負載的在線測量根據短期BOD估計實現。目前使用的在線BODst方法有兩種:呼吸測量儀和微生物感測器。Vanrolleghem等提出的呼吸測量感測器RODTOX能夠監視BODst和廢水潛在毒性。該感測器有由一個恆定曝氣、完全混合的批反應器構成,內含10升污泥,可以得到大動態范圍內BODs。微生物感測器由固化電池、薄膜和一個溶解氧探測儀組成,最適合包含多種微生物的活性污泥系統。為了維護其功效,微生物BOD感測器需要精心維護與儲藏。大多數微生物BOD感測器壽命較短,從幾天到幾個月。
廢水處理廠最廣泛監視的變數是化學需氧量COD。COD自動監測儀可以每隔1~2小時進行一次自動監測,根據氧化分解的條件分為酸性法監測儀和鹼性法監測儀。COD實驗的主要限制是不能區分可生物降解和惰性有機物。
TOC表示污水中總有機碳的含量,也是表徵水體受有機物污染程度的一個指標。TOC測量的主要原理是將有機碳轉化為C02,隨後在氣相中測量這種產物,據此求出水相中有機碳濃度。典型的測量儀器是紅外線抽氣分析儀。TOC被認為是一個很好的監視參數,特別是監視排水質量。
許多廢水成分吸收紫外光。紫外線的吸收與廢水中的有機物有著密切的關系。紫外線吸光度自動監測儀引人廢水處理系統用於檢測水污染程度或評價排放質量。最近10年,光學技術取得顯著進步,使遠程與多點測量成為可能,大大方便了污水處理過程監視的實施。紅外光譜測量對於TOC、COD、BOD等特殊參數的估計與在線監視具有很大潛力。紅外光譜儀的主要缺點是光電池成分的結垢會引起靈敏度的降低,需要頻繁重校。
㈡ 廢水中的苯環如何破除
如何破解高濃廢水?用高效催化氧化處理工藝
:一、高濃度廢水背景概述
高濃度難降解廢水越來越多,與此同時隨著生活水平的提高,環保意識增強,人們對難降解的有機物在環境中的遷移、變化越來越關注,然而高濃度難降解有機污染物的處理,是廢水處理的一個難點,難以用常規工藝(如混凝、生化法)處理,這是因為?
一、是此類廢水濃度高,CODcr一般為數萬mg/L,高的甚至達到十多萬mg/L以上;
二、是其中所含是污染物主要是芳烴化合物,BOD/COD很低,一般在0.1以下,難以生物降解;
三、是污染物毒性大,許多物質被列入環境污染物黑名單,如苯胺、硝基苯類等;
四、是無機鹽含量高,達數萬甚至十多萬以上。因此開發高濃度難降解有機廢水的有效處理技術迫在眉睫。常溫常壓下的新型高效催化氧化技術就是在這種背景下應運而生的。
二、高效催化氧化原理
新型高效催化氧化的原理就是在表面催化劑存在的條件下,利用強氧化劑——二氧化氯在常溫常壓下催化氧化廢水中的有機污染物,或直接氧化有機污染物,或將大分子有機污染物氧化成小分子有機污染物,提高廢水的可生化性,較好地去除有機污染物。在降解COD的過程中,打斷有機物分子中的雙鍵發色團,如偶氮基、硝基、硫化羥基、碳亞氨基等,達到脫色的目的,同時有效地提高BOD/COD值,使之易於生化降解。這樣,二氧化氯催化氧化反應在高濃度、高毒性、高含鹽量廢水中充當常規物化預處理和生化處理之間的橋梁。高效表面催化劑(多種稀有金屬類)以活性炭為載體,多重浸漬並經高溫處理。
ClO2在常溫下是黃綠色的類氯性氣體,溶於水中後隨濃度的提高顏色由黃綠色變為橙紅色。其分子中具有19個價電子,有一個未成對的價電子。這個價電子可以在氯與兩個氧原子之間跳來跳去,因此它本身就像一個游離基,這種特殊的分子結構決定了ClO2具有強氧化性。ClO2在水中發生了下列反應:
ClO2 +H2O→HClO3+HCl
ClO2→ClO2 +O2
ClO2+ .HO→HCl+HClO
HClO→O2 +H2O
HClO2+ Cl2 +H2O→HClO3+HCl
氯酸和亞氯酸在酸性較強的溶液里是不穩定的,有很強的氧化性,將進一步分解出氧,最終產物是氯化物。在酸性較強的條件下,二氧化氯回分解並生成氯酸,放出氧,從而氧化、降解廢水中的帶色基團與其他的有機污染物;而在弱酸性條件下,二氧化氯不易分解污染物而是直接和廢水中污染物發生作用並破壞有機物的結構。因此,pH值能影響處理效果。
從上式可以看出,二氧化氯遇水迅速分解,生成多種強氧化劑——HClO3、HClO2、Cl2、H2O2等,並能產生多種氧化能力極強的活性基團(即自由基),這些自由基能激發有機物分子中活潑氫,通過脫氫反應生成R*自由基,成為進一步氧化的誘發劑;還能通過羥基取代反應將芳烴上的——SO3H、——NO2等基團取代下來,生成不穩定的羥基取代中間體,此羥基取代中間體易於發生開環裂解,直至完全分解為無機物;此外ClO2還能將還原性物質如S2—等氧化。二氧化氯的分解產物對色素中的某些基團有取代作用,對色素分子結構中的雙鍵有加成作用。因此,二氧化氯可以很好的氧化分解水中的酚、氯酚、硫醇、仲胺、叔胺等難降解有機物和硫化物、鐵、錳等無機物。
二氧化氯作催化劑的催化氧化過程對含有苯環的廢水有相當好的降解作用,COD的去除率也相當高。但在有機物質的降解過程中,有一些中間產物產生,主要有:草酸、順丁烯二酸、對苯酚和對苯醌等,這就造成了COD的去除率相對較低,但其B/C比即可生化性大大提高。
三、氧化劑制備
二氧化氯採用現場制備的方法,在塔式噴淋反應器內,用氯酸鈉與鹽酸在催化劑存在的條件下反應,生成二氧化氯,反應方程式如下:
NaClO3+HCl → NaCl +ClO2+Cl2
反應過程是在射流作用下使反應器形成負壓,使原料經轉子流量計自動吸入反應器,反應生成二氧化氯,最終被射流帶入水體中。負壓條件可使操作過程比較安全,而且二氧化氯不會外泄,操作環境無異味。在本反應中,可利用催化劑作用,減少氯氣的產生,提高二氧化氯的產率。
四、設計與應用
(一)催化氧化的處理工藝
一般催化氧化的處理工藝為:廢水→物化前處理→催化氧化→配水→生化
工藝說明如下:
⑴前處理採用混凝、沉澱、氣浮、微電解、中和、預曝氣等物化處理方法。經過這些物化處理,去除懸浮物,降低了廢水的COD,調節了pH值,使廢水能更適合進行催化氧化;
⑵催化氧化過程中降低了一部分COD,提高了B/C,使之能更好地進行生化處理,在物化與生化處理之間充當橋梁作用;
(3)催化氧化塔出水進行配水是為了降低含鹽量,使之能更好地進行生化處理;
(4)生化處理的主要目的是進一步降低COD,最大限度地去除有機污染。
(二)催化氧化的處理效果
COD去除率≥70% ;色度去除率≥95 ;揮發酚去除率≥99% ;苯氨類去除率≥95%;硝基苯類去除率≥95% ;氰化物去除率≥99%。
五、鐵碳微電解工藝介紹:
微電解技術是目前處理高濃度有機廢水的一種理想工藝,又稱內電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在廢水中的微電解材料自身產生1.2V電位差對廢水進行電解處理,以達到降解有機污染物的目的。當系統通水後,設備內會形成無數的微電池系統,在其作用空間構成一個電場。在處理過程中產生的新生態[H] 、Fe2+ 等能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應,比如能破壞有色廢水中的有色物質的發色基團或助色基團,甚至斷鏈,達到降解脫色的作用;生成的Fe2+ 進一步氧化成Fe3+ ,它們的水合物具有較強的吸附- 絮凝活性,特別是在加鹼調pH 值後生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑,它們的吸附能力遠遠高於一般葯劑水解得到的氫氧化鐵膠體,能大量吸附水中分散的微小顆粒,金屬粒子及有機大分子。
工作原理:基於電化學、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉澱的共同作用對廢水進行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護方便,不需消耗電力資源等優點。鐵碳微電解填料用於難降解高濃度廢水的處理可大幅度地降低COD和色度,提高廢水的可生化性,同時可對氨氮的脫除具有很好的效果
鐵碳-芬頓反應器可通過催化氧化方式提高污水的可生化性。
1894年,法國人H,J,HFenton發現採用Fe2++H2O2體系能氧化多種有機物。後人為紀念他將亞鐵鹽和過氧化氫的組合稱為Fenton試劑,它能有效氧化去除傳統廢水處理技術無法去除的難降解有機物,其實質是H2O2在Fe2+的催化作用下生成具有高反應活性的羥基自由(•OH) •OH可與大多數有機物作用使其降解。隨著研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸鹽(C2O42-)等引入Fenton試劑中,使其氧化能力大大增強。從廣義上說,Fenton法是利用催化劑、或光輻射、或電化學作用,通過H2O2產生羥基自由基(•OH)處理有機物的技術。近年來,越來越多的研究者把Fenton試劑同別的處理方法結合起來,如生物處理法、超聲波法、混凝法、沉澱法,活性炭法等。
工作原理及主要特點
芬頓試劑為常用的催化試劑,它是由亞鐵鹽和過氧化物組成,當PH值足夠低時,在亞鐵離子的催化作用下,過氧化氫會分解產生OH˙,從而引發一系列的鏈反應。芬頓試劑在水處理中的作用主要包括對有機物的氧化和混凝兩種作用。
氧化作用:芬頓試劑之所以具有非常高的氧化能力,是因為在Fe2+離子的催化作用下H2O2的分解活化能低(34.9kJ/mol),能夠分解產生羥基自基OH•。同其它一些氧化劑相比,羥基自由基具有更高的氧化電極電位,因而具有很強的氧化性能。芬頓試劑處理難降解有機廢水的影響因素根據上述芬頓試劑反應的機理可知,OH•是氧化有機物的有效因子,而[Fe2+]、[H2O2]、[OH]決定了OH•的產量,因而決定了與有機物反應的程度。
電化學作用:鐵碳和電解質溶液接觸時,形成以鐵碳為兩極的原電池。其中碳極的電位高,為陰極,而鐵極的電位低,為陽極。在廢水中,電化學腐蝕作用可以自動進行。由於Fe2+的不斷生成能有效克服陽極的極化作用,從而促進整個體系的電化學反應,使大量的Fe進入溶液,具有較高化學還原活性。電極反應所產生的新生態,能與溶液中許多組分發生氧化還原反應。同時鐵是活潑金屬,它的還原能力可使某些組分還原為還原態。
過濾吸附及共沉澱作用:由鐵屑和碳粒共同構成的內電解反應柱具有良好的過濾作用,反應生成的膠體不但可以強化過濾吸附作用,而且產生新的膠粒。其中心膠核是許多Fe(OH)聚合而成的有巨大比表面積的不溶性粒子。易於裹挾大量的有害物質,並可和多種金屬發生共沉澱作用,達到去除的目的。
電泳作用:在微原電池周圍電場的作用下,廢水中以膠體狀態存在的污染物可在很短的時問內完成電泳沉積作用。即帶電的膠粒在靜電引力和表面能的作用下,向帶有相反電荷的電極移動,附集並沉積在電極上而得以去除。
㈢ 酸鹼中和後廢水可以排污水管處理嗎
純酸鹼污水是可以的,如果還有其它污染物(主要是重金屬離子等)就須另行處理了。
酸鹼廢水處理:
(一)處理方法及其選擇
1. 酸性廢水處理方法: (1)酸鹼廢水相互中和;(2)投葯中和;(3)過濾中和;(4)離子交換(5)電解。一般是前三種方法應用較廣。
2. 鹼性廢水處理方法:
(1) 酸鹼廢水相互中和;(2)加酸中和;(3)煙道氣中和。
3. 選擇酸鹼廢水處理方法的注意事項:
(1) 廢水中所含酸類的性質、濃度、水量及其變化情況。
(2) 本企業或附近工況企業在生產過程中是否排出鹼性廢料(或酸性廢液)及其利用的可能性。
(3) 當地葯劑供應情況。
(4) 廢水排入城市管道的條件。
(5) 酸性廢水中和方法。
(二)酸鹼廢水處理的設計與計算
1. 酸性廢水中和
(1) 酸鹼廢水相互中和
1)中和能力計算
根據化學基本原理,酸鹼中和應符合一定的當量關系。為使酸性廢水與鹼性廢水混合後呈中性反應,可按下式進行計算:
∑QzBz≥∑QxByaK
式中 Qz—鹼性廢水流量(升/小時);
Bz—鹼性廢水濃度(克當量/升);
Qx—酸性廢水流量(升/小時);
By—酸性廢水濃度(克當量/升);
a—葯劑比耗量,即中和1公斤酸所需鹼量(公斤);
K—考慮中和過程不完全的系數,一般採用1.5~2.0。
酸(鹼)當量值R可按表7-5進行換算{見給水排水設計手冊(第六冊【室外排水與工業污水處理】)330頁}。
如已知酸(鹼)濃度為C(克/升)或P(%)時,則當量濃度為B=C/R=10P/R(克當量/升)。 2)中和池設計
中和池有效容積可按下式計算: V=(Qz+Qx)t(升)
式中Qz—鹼性廢水流量(升/小時);
Qx—酸性廢水流量(升/小時);
t—中和反應時間,與排水情況及水質變化情況有關,一般採用1~2小時。
當生產過程中,如酸及鹼性廢水排出的很均勻,酸鹼含量能互相平衡時,亦可不單獨設中和池,而在吸水井及管道內進行混合反應。如數量及濃度有波動時,則應設中和池。酸性廢水經進水管進入中和池,在通過池底穿孔管使之得到更充分混合再由出水管排出。
中和池攪拌強度為中強,一般採用機械和壓縮空氣攪拌,機械攪拌常用槳式攪拌機,攪拌功率在0.2~0.5kW/m3污水左右;若採用壓縮空氣攪拌,空氣壓力為0.1~0.2MPa,空氣量為0.2 m3/(min* m3污水) 。
絮凝反應槽設計
絮凝反應停留時間應由試驗確定,一般取3~9min,不宜太長。反應攪拌強度為弱,機械攪拌常選用框式攪拌機;若採用水力渦流式反應槽,槽上部圓柱部分上升流速為4~5mm/s,進水管流速在0.7m/s左右。
(2) 投葯中和
投葯中和可處理任何性質,任何濃度的酸性廢水。當投加石灰乳時,氫氧化鈣對廢水雜質具有凝聚作用,因此又適用於處理雜質多及高濃度的酸性廢水。
1)中和葯劑選擇與中和反應式
酸性廢水中和劑有石灰、石灰石、大理石、白雲石、碳酸鈉、苛性鈉、氨或氧化鎂等,常用者為石灰。
2)處理流程
當酸性廢水中含有重金屬離子,或經投葯中和後產生沉渣時,需設置沉澱池。 當酸性廢水經投葯中和後,其所生成的鹽類不產生沉渣時,則無需設置沉澱池。 處理系統中還需設置清洗管道。
3)處理構築物
Ⅰ、混合反應池
當廢水量較大時,可設置單獨的混合池。
混合、反應可在同一個池內進行,石灰乳液應在混合、反應前投入廢水當中,當採用池底進水、池頂出水的水流方式時,要求在混合、反應過程中連續攪拌,使其得到充分混合反應和防止石灰或電石渣沉澱。
PH值的控制應按重金屬氫氧化物的等電點考慮,一般為7~9。
當石灰乳液投加在水泵吸水井中時,則可不設混合、反應池,但應滿足混合反應所需的時間。
混合反應池的容積按下式確定: V=Qt/60(米3)
式中 Q—污水設計流量(米3/小時);t —混合、反應時間(分鍾)。
為保證葯劑和廢水再池內充分混合,池內一般採用壓縮空氣攪拌,也可用機械攪拌。
4)用石灰中和酸性污水的一些數據
Ⅰ、混合反應時間 一般採用1~2分鍾,但廢水中和含重金屬鹽或其他有毒物質時,混合反應時間,尚應根據除鹽和解毒要求確定。當石灰乳液在水泵集水井中投加時,可不設混合設備,但反應設備宜根據管道長度和廢水水質而定。 Ⅱ、沉澱時間 一般採用1~2小時
Ⅲ、污泥體積 約為處理污水體積的10~15% Ⅳ、污泥含水率 一般為90~95%
Ⅴ、石灰倉庫儲存量 一般按10日左右計算,並應根據運輸和供應情況確定,石灰倉庫不應與石灰乳液制備和投配裝置設在同一房間內。
5)投葯量計算
葯劑的總耗量按下式計算:
Gz=100GsaK/α(公斤/小時)
式中 Gs—廢水中的酸含量(公斤/小時);
a —葯劑比耗量,見表7-4{見給水排水設計手冊(第六冊【室外排水與工業污水處理】)330頁}
α— 葯劑純度(以%計),應按當地產品純度計算。
K— 反應不均勻系數,一般採用1.1~1.2。但以石灰乳中和硫酸時,採用1.05~1.10;一乾粉或石灰漿投加時,由於反應不徹底和緩慢,其值採用1.4~1.5;中和鹽酸、硝酸是採用1.05。
6)中和劑的制備
如採用石灰作中和劑時,投配有干法和濕法之分。一般採用濕法投配。
Ⅰ、石灰量在1噸/日以內時,可用人工栽消化槽(池)內進行攪拌和消化,一般在槽(池)內製成40~50%的乳濁液。消化槽的有效容積按下列公式計算:
V=KV1(米3)
式中 K — 容積系數,一般採用2~5;
V1 — 一次配置的葯劑量(米3)。
Ⅱ、經過消化的石灰乳排至溶液槽,溶液槽的有效容積按下式計算: V=GCaO/αca
式中 GCaO — 石灰消耗量(噸/日);
α— 石灰的容量,一般採用0.9~1.1噸/米3;
c —石灰溶液的濃度(%);
a — 每天攪拌的次數,用人工攪拌時按3次計算,用機械攪拌時按6次計算。
石灰乳的濃度按5~10%計算。溶液槽至少設置2個,輪換使用。為了防止石灰的沉積,應設置攪拌裝置。採用機械攪拌時,其攪拌機的轉速一般為20~40轉/分鍾,線速度一般為3m/s;如用壓縮空氣攪拌,一般採用8~10升/秒/米2。亦可用水泵攪拌,首先考慮耐磨性能,泵揚程大於25米,流量按儲槽橫斷面內的流速不小於29m/h計算。
投葯量大時,可設置單獨投葯裝置,一般則由溶液槽直接用管道投葯,如條件允許應設置自動酸度計,即將調節閥安在投葯管上,並有浸在處理後廢水中的酸度發送器進行控制,以確保處理效果和提高機械化管理水平。
7)沉澱池設計
㈣ 新能源汽車污水處理方法是怎樣的
表調磷化廢液通過廢水管排入磷化廢液池而後由泵限量提升進入磷化廢水調節池,與磷化廢水管排入的磷化廢水進行混合,混合後由泵提升進入PH調節反應槽,首先向PH調節反應槽內投加Ca(OH)2,調節廢水pH
10.5~11左右,廢水中磷酸鹽生成羥基磷灰石沉澱。隨著pH的增高,羥基磷灰石的溶解度急劇下降,從而去除廢水中的磷。在鹼性條件下,磷化、鈍化廢水中的重金屬離子形成溶解度較小的金屬氫氧化物沉澱,從而將重金屬離子去除。再依次向反應裝置中加入一定量的助凝劑PAM,攪拌反應,固體微粒間的相互引力增大,足以克服相互間的斥力,使分散的微粒迅速聚集,形成絮凝體後流入斜板沉降槽。依靠重力進行固液分離,污泥下沉由泵排入磷化污泥濃縮槽進行待後續污泥處理。
定期排放的電泳廢液、脫脂廢液,噴漆廢水各自通過排水管進入綜合廢液池,由泵限流提升進入綜合廢水池,與電泳、脫脂、噴漆廢水稀水進行充分混合,由泵提升至PH調節反應槽。向其中投加鹼,再加入絮凝劑PAC和助凝劑PAM,進行絮凝、助凝反應。反應後廢水自流進入斜管沉降槽和全自動氣浮裝置,經過氣浮裝置處理後的出水進入均和池進一步處理。
生活污水自流進入調節池,與磷化預處理後廢水、綜合預處理後廢水進行混合調節。混合調節後的廢水由泵提升進入水解酸化池。在水解酸化池中,發酵細菌將廢水中復雜有機物(包括多糖、脂肪、蛋白質等)水解為有機酸、醇類。在酸化階段產氫、產乙酸細菌將發酵產物有機酸和醇類代謝為乙酸和氫,使大分子物質降解為小分子物質,使難生化的固體物降解為易生化的可溶性物質,提高了廢水的可生化性。經水解酸化處理的廢水進入生物接觸氧化池,向廢水中輸送空氣進行曝氣。水中碳水化合物為好氧微生物提供了豐富的營養,加快了好氧微生物的新陳代謝,在其作用下水中有機物得以有效降解。生物接觸氧化池排出的混合液在沉澱池中進行沉澱,沉澱池的出水達標排放。
磷化廢水中因含有重金屬離子。處理產生的污泥必須進行單獨處理,單獨按危廢處置。
02
系統設備功能描述
磷化廢水PH調節、混凝反應槽
磷化廢水調整
PH、混凝反應採用一體式反應槽,分為三格,配置三台攪拌機,槽體底部設置排空閥。主體材料採用 Q235-A,厚度不得小於
6mm,槽體內外表面均需做防腐處理,槽體內部塗覆玻璃鋼防腐,外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆,面漆顏色由甲方決定,乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體表面應均勻光滑,沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫,焊縫之間沒有十字交叉現象,且不與肋條、加強肋重合。槽體頂部配置
NaOH 溶液、石灰水 、PAC 溶液、PAM 溶液加葯系統的管路介面,第一格調節 PH,控制鹼的加入,PH 控制范圍:10-11。
功能與原理:
化合物在水中的溶解能力可用溶解度表示,一個化合物在它的飽和溶液中的濃度叫飽和濃度習慣上稱作溶解度。例如硫化鋅的飽和濃度是3.47×10-12mol/L,它的溶解度也就是3.47×10-12mol/L。如果化合物在溶液中濃度超過飽和濃度,該化學物就會從溶液中析出,稱此過程為沉澱過程。在化學中把在100g水中最大溶解量在1g以上的,列為「可溶」物質;在0.1g以下的列為「難溶」物質,介於兩者之間的,列為「微溶」物質。
使用氫氧化物沉澱法,能有效去除P、Zn、Ni、Pb,使預處理後廢水中的P、Zn、Ni、Pb均較可靠地達到排放標准所要求的排放濃度。
許多金屬的氫氧化物是難溶於水的,銅、鎘、鉻、鉛等重金屬氫氧化物的溶度積一般都很小,因此可採用氫氧化物沉澱法,去除廢水中的重金屬離子。常用沉澱劑有石灰、碳酸鈉、苛性鈉等。由於此法採用的沉澱劑來源甚廣,價格較低,因而在生產實踐中應用廣泛。
金屬離子與OH-離子能否生成難溶的氫氧化物沉澱,取決於溶液中金屬離子濃度和OH-離子濃度。據金屬氫氧化物的M(OH)N的沉澱一溶解平衡以及水的離子積Kw=[H+][OH-],可計算使氫氧物沉澱的pH值:
註:①如表中未指出其他溫度,均為25℃。
②表中數據摘自丘星初編《化學分析手冊》,化學工業出版社,1960年。
化學沉澱法按照使用沉澱劑的不同可分為氫氧化物沉澱法、硫化物沉澱法、碳酸鹽沉澱法和鐵氧體沉澱法等。
磷化廢水斜板沉降槽
沉澱槽為矩形立式箱體,主體材料採用 Q235-A,厚度不得小於
6mm,槽體內外表面均做防腐處理,槽體內部塗覆玻璃鋼防腐,外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆,面漆顏色由甲方決定,乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體內部安裝填料。
槽體表面應均勻光滑,沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫,焊縫之間沒有十字交叉現象,且不與肋條、加強肋重合。槽體內部填料採用斜管組裝,採用聚丙烯或者玻璃鋼材質。
槽體下方設置 V 型污泥集中槽,便於沉澱污泥的收集,
綜合廢水PH調節混凝反應槽
綜合廢水調整 PH、混凝反應採用一體式反應槽,分為三格,配置三台攪拌機,槽體底 部設置排空閥。主體材料採用 Q235-A,厚度不得小於
6mm,槽體內外表面均需做防腐處理,槽體內部塗覆玻璃鋼防腐,外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆,面漆顏色由甲方決定,乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體表面應均勻光滑,沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,不得漏
焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫,焊縫之間沒有十字交叉現象,且不與肋條、加強肋重合。槽體頂部配置 NaOH 溶液、石灰水 、PAC
溶液、PAM 溶液加葯系統的管路介面,第一格調節 PH,控制鹼的加入, PH控制范圍:10-11。
綜合廢水斜板沉降槽
淀槽為矩形立式箱體,主體材料採用
Q235-A。得小於6mm,槽體內外表面均做防腐處理,槽體內部塗覆玻璃鋼防腐,外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆,面漆顏色由甲方決定,乙方施工。外部用槽鋼加強結構。內部安裝填料。槽體表面應均勻光滑,沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫,焊縫之間沒有十字交叉現象,且不與肋條、加強肋重合。槽體內部填料採用斜管組裝,採用聚丙烯或者玻璃鋼材質。槽體下方設置
V 型污泥集中槽,便於沉澱污泥的收集。
全自動氣浮裝置
氣浮反應槽為矩形立式箱體,共分為三格,混凝反應區兩格,排水區一格,排水口在排水區下方,與氣浮裝置溶氣釋放區相連。槽體主體材料採用
Q235-A,不得小於
6mm,槽體內外表面均做防腐處理,槽體內部塗覆玻璃鋼防腐,外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆,面漆顏色由甲方決定,乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體底部設置排空閥。混凝反應區配置兩台機械攪拌機,一格一台,攪拌葉片和攪拌桿均為不銹鋼材質。混凝反應區每格槽體頂部分別配置
PAC溶液、PAM溶液加葯系統的管路介面。槽體表面應均勻光滑,沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫,焊縫之間沒有十字交叉現象,且不與肋條、加
強肋重合。
綜合污水全自動氣浮裝置由氣浮槽體、釋放器、高效溶氣系統、氣液分離罐
、刮渣機、管路、閥門、壓力表、流量計等組成。
氣浮槽分溶氣釋放區(接觸區)、氣浮分離區,分離區設排渣口和管道、出水口、供溶氣設備的污水迴流口,主體材料採用
Q235-A,不得小於6mm,槽體內外表面均做防腐處理,槽體內部塗覆玻璃鋼防腐,外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆,面漆顏色由甲方決定,乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體底部設置
V 型污泥集中槽,便於收集部分沉渣。槽體表面應均勻光滑,沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷,不得漏
焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫,焊縫之間沒有十字交叉現象,且不與肋條、加強肋重合。設備焊接完成後應進行盛水試驗及煤油滲透試驗。
污泥濃縮槽
污泥濃縮採用間歇豎流式重力濃縮池,主要設備有槽體、攪拌機、上層清液出水堰、管道、閥門、液位計等。
濃縮槽體採用 Q235-A 材質,不得小於 6mm,內表面塗覆玻璃鋼防腐,外表面做除銹處 理後塗覆防銹底漆加面漆,面漆顏色由甲方決定,乙方施工。外部用槽鋼加強結構。
槽體採用上部圓柱體結構加下部錐體結構,污泥室的截錐體斜壁與水平面所形成的角度,應不小於
55°,進泥管設在槽體中心處,由中心進泥,排泥口設在下錐體最底部區域。上層清液經由管道迴流至均和池。
槽內配置攪拌機,防止攪動下層沉降污泥。攪拌機葉片和攪拌桿均為不銹鋼材質。
排泥管道採用碳鋼管,泵體採用氣動隔膜泵,將濃縮槽內污泥提升至污泥壓濾機。槽體頂部配置石灰水加葯系統的管道介面。
水解酸化池
水解酸化池池體採用半地上鋼砼結構,表面做防腐、防滲處理。池體底部配置新型脈沖布水器,大阻力配水混合攪拌,代替潛水攪拌機,無機械設備故障,性能優越。入水口和出水口均設置在牆體上部區域。
水解—好氧生化處理是處理有機污水的新技術,並已有十多年較為成熟的工程實踐經驗。本文從水解機理,水解工藝的特點,水解工藝的設計要點,水解工藝性能指標,以及水解工藝適用范圍內容,對水解工藝作一簡介。
(A)水解機理
從化學角度來說,水解反應是一種常見的普遍存在的化學反應過程,可以說,絕大多數化合物,在一定條件下,與水接觸後,都會發生反應。我們討論水解反應,就是討論化合物與水的反應,也就是討論化合物分子中電子分布及其電荷與水發生的反應。絕大多數有機化合物的反應是共價鍵的形成和斷裂過程。水解反應可致共價鍵發生變化和斷裂,即使化合物在分子結構,形態上發生變化。研究水解反應,就是研究化合物的水解經路、反應產物,以及影響水解程度和速率的諸因素。
污水處理工藝中的生物化學(生化)處理法,是處理有機污水的主要方法。水解工藝是其中的一種新開發出來的工藝過程。因此,我們這里所說的水解工藝,是有別於化學反應的生物化學反應。
化學水解的速率,在很大程度上受化合物自身的分子結構、水的PH值(即酸、鹼度)和溫度影響。在這里,酸和鹼是化學反應的催化劑。而生物化學領域中的水解,則是依靠生物酶起催化作用、加速水解反應。酶的催化反應效率要比相應無酶反應高106—1013倍,這是生物酶的特殊作用。
概括說,我們這里討論的指復雜的有機物分子,在水解酶參與下加以水分子分解為簡單化合物的反應。反應是在缺氧條件下進行的。
1)水解工藝與厭氧工藝的區別
要區別水解工藝與厭氧工藝的概念,必須先了解厭氧工藝的反應經路。
通常,我們把厭氧反應分為四個階段:第一階段水解;第二階段酸化;第三階段酸性衰退;第四階段甲烷化。
在水解階段,固體物質溶解為溶解性物質,大分子物質降解為小分子物質,難生物降解物質轉化為易生物降解物質。在酸化階段,有機物降解為各種有機酸。水解和產酸進行得較快,難以把它們分開。起作用的主要微生物是水解菌和產酸菌。
我們所說的水解工藝,就是利用厭氧工藝的前兩段,即把反應控制在第二階段,不進入第三階段。為區別厭氧工藝,定名為水解(Hydrolization)工藝。水解反應器中實際上完成水解和酸化兩個過程。但為了簡化稱呼,簡稱為「水解」。
水解工藝系統中的微生物主要是兼性微生物,它們在自然界中的數量較多,繁殖速度較快。而厭氧工藝系統中的產甲烷菌則是嚴格的專性厭氧菌,它們對於環境的變化,如PH值、鹼度、重金屬離子、洗滌劑、氨、硫化物和溫度等的變化,比水解菌和產酸菌要敏感得多,並且生長緩慢(世代期長)。
最重要的是水解工藝和厭氧工藝中的兩類不同菌種的生態條件差異很大。水解工藝是在缺氧條件下反應,而厭氧工藝則是在厭氧條件下反應。這里說的「缺氧」(anoxic)有別於「厭氧」,所謂厭氧(annaerobic)作用是指絕對的無氧(溶解氧DO=0),而缺氧(anoxic)作用是指無氧或微氧(DO<0.3-0.5mg/l)
。
正因為水解工藝是在缺氧條件下完成,因而在工程實施中,可將工藝後續好氧工藝串連組合在一個反應器中完成,實現水解-好氧工藝。為區別厭氧-好氧工藝,把水解(H)-好氧(O)工藝,暫定名為H/O法。
2)常見主要有機污染物的水解反應經路
(1)糖類(碳水化合物)物質的水解。糖類物質由碳、氫、氧三種元素構成,是多羥醛或羥酮及其縮合物的某些衍生物的總稱。可分為單糖、低聚糖和多糖。
單糖是不能水解的,是最簡單的碳水化合物,如葡萄糖、果糖。
低聚糖中,由兩個分子單糖結合而成的稱二糖,三個分子單糖結合的稱三糖。庶糖、麥芽糖和乳糖屬二糖;棉子糖屬三糖。低聚糖通過水解,生成單糖。
多糖是由多個單糖或其衍生物所組成的碳水化合物。澱粉、纖維素、瓊膠、果膠等屬多糖物質。多糖通過水解,生成原來的單糖,或其衍生物。
在有機污水中,一般以水解形式存在的物質為較多,例如澱粉。水解澱粉的酶,大致可分為四類,即a一澱粉酶,b一澱粉酶,澱粉1-6糊精酶和葡萄糖澱粉酶。澱粉在上述水解酶作用下的水解經路為:
澱粉 → 糊精 → 麥芽糖 → 葡萄糖
當多糖類物質水解成葡萄糖後不能再水解了。如果反應條件仍處於缺氧條件,則葡萄糖會通過糖的酵解過程分解成2個丙酮酸(即1×C6→2C3)。至此,多糖類的水解(酸化)過程全部完成。進一步的徹底降解,只能在有氧條件下才能完成即在有氧條件下丙酸酮進入三羧酸循環,達到完全的氧化:
2CH3COCOOH + 4H+6O2 → 6CO2 + 6H2O。
(2)蛋白質的水解。蛋白質是由多種氨基酸分子組成的復雜有機物。它由C、H、O、N等主要元素組成,有的還含有Fe、I、P、S等元素。蛋白質與糖類、脂肪類物質分子的主要不同點在於它的組分含有N素。在蛋白質中,氮的含量平均約為16%。
蛋白質不能直接被微生物利用,在進入細胞組織之前,需經蛋白質水解酶的作用,使其水解成氨基酸。其水解經路為:蛋白質 →多肽 →二肽 → 氨基酸。至此。蛋白質的水解過程完成。實際上蛋白質水解到二肽階段就可作為底物,被微生物細胞所利用。
(3)脂肪(類脂肪)物質的水解。脂肪是不含氮的有機化合物,由C、H、O等元素組成。
脂肪的降解也是首先在細胞外,通過脂肪水解酶發生水解,生成甘油和相應的脂肪酸。甘油的進一步降解類似於糖解過程的一部分,轉化為丙酮酸。至此,水解反應完成。水解產物脂肪酸丙酮酸的進一步降解,則需在有氧下進入三羧酸循環,達到完全的氧化。
(4)芳香族化合物的水解。盡管苯環的化學結構相當穩定,但大部分苯環物質可在微生物的作用下被降解。
水解酸化池採用活性污泥法,在水解酸化池中,發酵細菌將廢水中復雜有機物(包括多糖、脂肪、蛋白質等)水解為有機酸、醇類。在酸化階段產氫、產乙酸細菌將發酵產物有機酸和醇類代謝為乙酸和氫,使大分子物質降解為小分子物質,使難生化的固體物降解為易生化的可溶性物質,提高了廢水的可生化性。經水解酸化池處理後的廢水進入生物接觸氧化池,向廢水中輸送空氣進行曝氣,曝氣裝置採用D=215的膜片式微孔曝氣器。水中碳水化合物為好氧微生物提供了豐富的營養,加快了好氧微生物的新陳代謝,在其作用下水中有機物得以有效降解。生物接觸氧化池的出水進入沉澱池進行沉澱,污泥排至污泥池。
生物接觸氧化池
生物接觸氧化池整個處理系統由生物接觸氧化池體、生化填料、曝氣裝置、管道、閥門等組成。
生物接觸氧化池採用半地上鋼砼結構,表面做防腐、防滲處理。池體底部設置排泥閥和排空閥。接觸氧化法池的長寬比取 2:1~1:1,有效水深取
3m~6m,超高不小於 0.5m。接觸氧化池由下至上布置曝氣區、填料層、穩水層和超高。其中,曝氣區高採用 1.0m~1.5m,填料層高取
2.0m,穩水層高取 0.4m~0.5m。 接觸氧化池進水應防止短流,進水端設導流槽,其寬度不小於 0.8m。導流槽與接觸氧化池
之間用導流牆分隔。導流牆下緣至填料底面的距離為 0.3m~0.5m,至池底的距離不小於0.4m。
生化填料採用彈性填料,採用片狀填料。懸掛式填料的組裝需兩端固定,採用橫拉梅花式和直拉均勻式,設置兩層懸掛支架,將填料兩端固定在支架 上,底層支架高於曝氣頭 200mm 以上,固定支架採用角鋼、槽鋼及綳緊繩等材料。
曝氣裝置採用鼓風式 EPDM 微孔曝氣器,鼓風機採用羅茨鼓風機。鼓風機配置兩台,一 用一備。
曝氣管路系統採用主管和支管相結合結構,池底主管宜採用環形、一字型、十字型、王字型等,支管採用一點、兩點或多點進氣入主管。一字型、十字型、王字型等主管埠作封閉處理。水平誤差每根不大於±2mm,全池不大於±3mm。
曝氣管路系統主管和支管選用 UPVC 材質。
物接觸氧化法是以附著在載體(俗稱填料)上的生物膜為主,凈化有機廢水的一種高效水處理工藝。目前已廣泛地應用於紡織印染、毛紡針織、啤酒食品、石油化工化肥廢水、醫葯及生活污水等處理,並獲得了明顯地環境效益、社會效益和經濟效益。近年來,隨著給水需量地增加,加上河水、湖泊水等地表水不同程度地受到大面積有機污染,採用接觸氧化法進行供水微污染預處理亦取得了顯著效果。凡有機污染的廢水、污水,幾乎均可採用接觸氧化法工藝進行處理。多年來,該工藝因具有高效節能、佔地面積小、耐沖擊負荷、運行管理方便等獨特優點而被設計部門廣泛採用,深受用戶的歡迎和青睞。
生物膜載體填料是接觸氧化法工藝的核心部分,它直接影響著處理效果、充氧性能、基建投資、運行周期和費用。本公司生產推出的立體彈性填料是我公司經各種條件的大量試驗和長時間生產性運行結果表明為理想的載體填料。由於該填料獨特的結構形式和優良的材質工藝選擇,使其具有使用壽命長、充電性能好、耗電小、啟動掛膜快、脫膜更新容易、耐高負荷沖擊,處理效果顯著、運行管理簡便、不堵塞、不結團和價格低廉等優點。該填料在不同的工藝水質條件應用時,可調節絲條粗細密度及不同的組裝形式,完全適用各種廢水的厭氧、兼氧、好氧等處理工藝。該填料屬國內外首創,其結構、性能具有國際先進水平。
㈤ 甲車間排出酸性廢水,含鹽酸濃度為0.74%,流量15.2m3/h;乙車間排出鹼性廢水,含氫氧化鈉濃度為1.6%,流
解法一:物質的量,標准化學方法
設時間為 1 h,則
甲中 鹽酸質量 = 15.2 * 1000 * 1000* 0.74/100 =112480 g,
甲中 鹽酸物質的量 = 112480/36.5 = 3081.6 mol。
乙中 NaOH質量 =7.5 * 1000 * 1000* 1.6/100 = 120 000g,
乙中 NaOH物質的量 =120 000/40 = 3000 mol
中和後剩餘 81.6 mol HCl
混合溶液體積 (15.2+7.5) m^3 = 22.7 m^3 = 22700 L
H+物質的量濃度 = 81.6/22700 =0.003595 mol/L
pH = - lg 0.003594 = 2.44
選 A
解法二:當量定律(土木工程,來自網路,僅供參考)
將百分比濃度換算成物質的量濃度
HCl = 100*0.74%/36.5 = 2.027 geq/L
NaOH = 100*1.6%/40.01 = 3.999 geq/L
每小時兩種廢水各流出的總克當量數
HCl = 20027*15.2*1000 = 30810.4,
NaOH = 3.999*7.5*1000 = 29992.5
按等當量反應,混合後尚有HCl = 30810.4 - 29992.5 = 817.9 geq,
混合後當量濃度HCl = 817.9/[100*(15.2+7.5)] = 3.60*0.001 geq/L,
PH=-lg[H+] = - lg(3.60*0.001) = 2.44
選 A
㈥ 關於污水處理廠的儀表的問題,如何解決
污水處理過程的監視與控制系統由模型、感測器、 局部調節器和上位監控策略等4個部分組成。其中, 感測器是污水處理廠監控系統中最薄弱,也是最重要、 最基礎的環節。 日益嚴格的污水排放標准導致了污水處理工藝流程和裝備的復雜化, 對用於污水處理過程監視與控制的感測器的性能也提出了更高的要求 ,促進了污水處理領域感測器技術的發展, 一些適用於污水處理過程的新型感測器相繼問世。 污水處理過程是復雜的生化反應過程,所涉及的儀器儀表種類繁多, 多數感測器是污水處理過程所特有的,分別應用於不同的場合, 反映一個或多個特定變數的狀態信息變化。 污水處理工藝一般由機械處理、生化處理和化學處理構成, 其中涉及液相、固相、氣相三種物質成分。 監視這些相態的儀表可以簡單地分為通用型和特殊性兩大類。 2、污水處理過程的通用儀表 通用測量儀表包括溫度、壓力、液位、流量、pH值、電導率、 懸浮固體等感測器。 ①厭氧消化過程由於常常實施溫度控制,溫度感測器顯得更加重要。 典型的溫度測量元件是熱電阻 ②壓力測量值常常用作曝氣和厭氧消化過程的報警參數。 ③液位測量用於水位監視,通常採用浮標、差壓變送器、容量測量、 超聲水位檢測等方法測量。 ④流量監測儀表主要有堪板、轉子流量計、渦輪式流量計、 靶式計量槽、電磁流量計、超聲波流量計等。 ⑤pH值是生化過程中的一個重要變數, 更是厭氧消化和硝化過程的關鍵值, 通常在污水處理廠都安裝有pH電極浸人污泥中, 通過不同的清潔策略可以實現長期免維護。 對於具有高度緩沖能力的廢水,pH值測量對過程變化可能不敏感, 因此不適合於過程監督與控制, 這種情況可以用碳酸鹽測量系統代替。 ⑥電導率感測器用於監視進水成分的變化, 同時也是化學除磷控制策略的基礎。 ⑦ 傳統的生物量測量是根據懸浮粒子對入射光的散射及吸光度進行估計 。隨著靈敏的光檢測儀的出現, 能夠自動進行光效應測量的感測器得以問世。 大多數商業感測器使用了一個發射低可視光或紅外光的光源, 在這個區域內大多數介質表現低吸光度。 生物量濃度也可根據超聲波在懸浮物和微生物之間游離溶液的速度差 確定。 3、厭氧消化過程中的感測器 生物氣流量的測量在厭氧消化過程中得到廣泛採用, 它可以表示反應器的總體活性。 近年來一些專用技術被用來監視氣體成分。 典型的實驗室方法是洗瓶分離方法, 根據進瓶前和出瓶後的流量比可以確定氣體成分。例如, 鹼洗瓶將能夠收集所有的C02、H2S而允許CH4通過。 更專業的氣體分析儀可以直接監視氣體成分含量, 如紅外吸收測量儀用來確定C02和CH4含量, 專用氫分析儀也已基於化學電源研製而成。 氣相H2S測量儀可以通過監視硫化物對鉛剝離的反應來確定H2S 含量。 基於氣體分析的監視系統的主要問題是不能直接預測液相中相應氣體 的濃度。可以直接測量溶解氫的浸入式感測器已經研製成功。 燃料電池是此種感測器的核心。 H2S和CH4的直接測量儀器至今未見報道。 pH測量不容易對不平衡厭氧消化槽進行檢測, 特別是當混合液的鹼度高時。 這種情況下可對混合液體中C02和碳酸鹽進行測量。 鹼度主要取決於碳酸鹽緩沖物, 因此常常被用於厭氧消化的控制策略中。 碳酸鹽監視器已被開發應用於實際厭氧消化過程。 估計碳酸鹽鹼度的基本原理有兩個。其一為滴定法, 先進的在線滴定感測器可以同時監視氨、碳酸鹽等不同的成分。 對鹼度進行在線確定的另一方法基於對樣品酸化而得到的氣態C02 的定量。可以採用氣體流量計測量所產生的氣體的體積。 所有的生物活性都可用熱量的產生來表徵。 通過熱量計對熱量的測量可以直接洞察生物過程變化。 污水處理過程首選的是流量熱量計。 揮發性脂肪酸(VFA)是厭氧消化過程最重要的中間產物。 他們的聚集會引起pH值的降低而導致過程厭氧消化過程的失敗。 通常通過VFA濃度監視作為過程性能指示, 但很少實施在線感測器。 最先進的測量儀器包括氣相色譜儀或高壓液相色譜儀。 傅立葉變換紅外光譜儀(FT-IR) 作為在線多參數感測器可以同時提供COD、TOC、 VFA等參數的測量。FT-IR不需要添加任何化學品, 且只需要很少的維護,但其校準比較困難。 更具可靠性的測量是採用滴定計通過兩步滴定或滴定反滴定提供采樣 中的VFA含量。 生物感測器近年來在污水處理行業得到發展應用。 VFA分析儀可以決定消化液體中VFA濃度; MAIA生物感測器可對代謝活性進行測量; RANTOX生物感測器用於檢測即將來臨的有機物過載及毒性負載 。 4、活性污泥過程中的感測器 氧在活性污泥過程中起著非常重要的作用, 且相關的曝氣費用約佔全部運行費用的40%, 因此氧感測器成為廢水處理廠最廣泛的測量監視儀表。 氧測量基於液體中擴散氧的電化學反應。溶解氧(DO) 感測器是可靠准確的測量儀表,但必須謹慎選擇合適的測量位置, 並防止結垢。目前自動清潔系統已經相當普遍, 一些裝備清潔系統並可進行自校準的溶解氧感測器已有應用。 DO感測器被廣泛用於曝氣過程的控制,節省了大量投資, 所獲得的信息也可用於監視任何活性污泥處理過程。 呼吸量是對活性污泥呼吸速率的測量與解釋, 定義為在單位時間內單位體積活性污泥中微生物所消耗的氧。 它是表徵廢水和污泥動力學的常用工具。 呼吸計實質上是一個反應器,測量結果易受實驗條件變動的影響。 廢水的生物可降解成分通過離線測量生物需氧量(BOD5) 的標准方法獲得。 BOD5是5天內有機溶質生物氧化所需溶解氧量。 BOD5實驗不適於自動監視和控制,因為完成實驗需要較長時間, 且很難達到一致的准確測量。 廢水負載的在線測量根據短期BOD估計實現。 目前使用的在線BODst方法有兩種: 呼吸測量儀和微生物感測器。 Vanrolleghem等提出的呼吸測量感測器RODTOX能 夠監視BODst和廢水潛在毒性。該感測器有由一個恆定曝氣、 完全混合的批反應器構成,內含10升污泥, 可以得到大動態范圍內BODs。微生物感測器由固化電池、 薄膜和一個溶解氧探測儀組成, 最適合包含多種微生物的活性污泥系統。為了維護其功效, 微生物BOD感測器需要精心維護與儲藏。 大多數微生物BOD感測器壽命較短,從幾天到幾個月。 廢水處理廠最廣泛監視的變數是化學需氧量COD。 COD自動監測儀可以每隔1~2小時進行一次自動監測, 根據氧化分解的條件分為酸性法監測儀和鹼性法監測儀。 COD實驗的主要限制是不能區分可生物降解和惰性有機物。 TOC表示污水中總有機碳的含量, 也是表徵水體受有機物污染程度的一個指標。 TOC測量的主要原理是將有機碳轉化為C02, 隨後在氣相中測量這種產物,據此求出水相中有機碳濃度。 典型的測量儀器是紅外線抽氣分析儀。 TOC被認為是一個很好的監視參數,特別是監視排水質量。 許多廢水成分吸收紫外光。 紫外線的吸收與廢水中的有機物有著密切的關系。 紫外線吸光度自動監測儀引人廢水處理系統用於檢測水污染程度或評 價排放質量。最近10年,光學技術取得顯著進步, 使遠程與多點測量成為可能,大大方便了污水處理過程監視的實施。 紅外光譜測量對於TOC、COD、 BOD等特殊參數的估計與在線監視具有很大潛力。 紅外光譜儀的主要缺點是光電池成分的結垢會引起靈敏度的降低, 需要頻繁重校。
㈦ 電磁流量計中的襯里有哪幾種
天然橡膠抄(軟橡膠)的應用:襲 1、較好的彈性,耐磨性和扯斷力;2、耐一般的弱酸、弱鹼的腐蝕;測水、污水
耐酸橡膠(硬橡膠)的應用:可耐常溫下的鹽酸、醋酸、草酸、氨水、磷酸及50%的硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀的腐蝕,但不耐強氧化劑的腐蝕,測一般的酸、鹼、鹽溶液
氯丁橡膠(Neoprene)的應用:1、極好的彈性,高度的扯斷力,耐磨性能好;2、耐一般低濃度的酸鹼、鹽溶液的腐蝕,但不耐氧化性介質的腐 ;<80℃;測水、污水、泥漿和礦漿。
聚胺脂橡膠(Polyurethane)的應用:1、極好的耐磨性能;2、耐酸、鹼性能差 <40℃;測中性強磨損的煤漿、泥漿和礦漿
聚四氟乙烯(PTFE)的應用:1、耐沸騰的鹽酸、硫酸、硝酸、王水、濃鹼和各種有機溶劑;2、耐磨性能好,粘接性能差;-80~+180℃;測濃度、濃鹼強腐蝕性溶液及衛生類介質。
飛雲儀表 0517-87103369
㈧ 污水處理廠的實驗室都有什麼儀器,哪些是必須的具體的流程是什麼
污水處理廠一般採用二級處理,其流程包括:
粗格柵—提升—細格柵—(粉碎)—回沉砂—初次沉澱答—生物處理(活性污泥法、生物濾池、氧化溝等)—二次沉澱—(後曝氣)—消毒—出水
當然現在有些處理廠還包括後續的深度處理和回用部分。
污水處理廠的實驗室主要做國家排放標准里說的各項指標的實驗,《污水綜合排放標准》(GB8978-1996):pH、懸浮物SS、BOD5、COD
氨氮、總氮TN、總磷TP等。
對於污水處理廠,常規測樣只監測進出水就可以了,只有在調試或者工藝有問題時才會監測各單元。
關於儀器,每種指標污染物都有自己的相關儀器(pH計、COD快速消解儀 、BOD5測試儀等),也可以採用簡單的分析化學實驗的方法測出,具體見國家環保總局編的《水和廢水監測分析方法》,對於污水處理廠用的一般比較簡單的國產設備,高校會有更好的研究設備。
你說的水質分析應該就是標准中提到的各項污染物質的監測分析方法,原子吸收只是其中某一個方法而已,一般用於測定離子含量(金屬等),污水處理廠不大可能有,很貴的。
關於具體的設備,你可以看看各個設備商的網站,都有具體介紹和使用手冊的。
㈨ 廢水中PH達標值為多少
工業廢水的分類
按工業廢水中所含主要污染物的化學性質分類,分為:含無機污染物為主的無機廢水、含有 工業廢水
機污染物為主的有機廢水、兼含有機物和無機物的混合廢水、重金屬廢水、含放射性物質的廢水和僅受熱污染的冷卻水。例如電鍍廢水和礦物加工過程的廢水是無機廢水,食品或石油加工過程的廢水是有機廢水。 按工業企業的產品和加工對象可分為造紙廢水、紡織廢水、製革廢水、農葯廢水、冶金廢水、煉油廢水等。 按廢水中所含污染物的主要成分可分為酸性廢水、鹼性廢水、含酚廢水、含鉻廢水、含有機磷廢水和放射性廢水等。
編輯本段工業廢水造成的污染
工業廢水造成的污染主要有:有機需氧物質污染,化學毒物污染,無機固體懸 工業廢水污染
浮物污染,重金屬污染,酸污染,鹼污染,植物營養物質污染,熱污染,病原體污染等。許多污染物有顏色、臭味或易生泡沫,因此工業廢水常呈現使人厭惡的外觀。各種工業廢水的污染特徵和廢水中的主要污染物列表如下。
編輯本段工業廢水的特點
工業廢水的特點是水質和水量因生產工藝和生產方式的不同而差別很大。如電力、礦山等部門的廢水主要含無機污染物,而造紙和食品等工業部門的廢水,有機物含量很高,BOD5(五日生化需氧量)常超過2000毫克/升,有的達30000毫克/升。即使同一生產工序,生產過程中水質也會有很大變化,如氧氣頂吹轉爐煉鋼,同一爐鋼的不同冶煉階段,廢水的pH值可在4~13之間,懸浮物可在250~25000毫克/升之間變化。工業廢水的另一特點是:除間接冷卻水外,都含有多種同原材料有關的物質,而且在廢水中的存在形態往往各不相同,如氟在玻璃工業廢水和電鍍廢水中一般呈氟化氫(HF)或氟離子(F-)形態,而在磷肥廠廢水中是以四氟化硅(SiF4)的形態存在;鎳在廢水中可呈離子態或絡合態。這些特點增加了廢水凈化的困難。 工業廢水的水量取決於用水情況。冶金、造紙、石油化工、電力等工業用水量大,廢水量也大,如有的煉鋼廠煉 1噸鋼出廢水200~250噸。但各工廠的實際外排廢水量還同水的循環使用率有關。例如循環率高的鋼鐵廠,煉1噸鋼外排廢水量只有2噸左右。
編輯本段工業廢水處理遵循的原則
1、優先選用無毒生產工藝代替或改革落後生產工藝,盡可能在生產過程中杜絕或減少有毒有害廢水的產生。 工業廢水
2、在使用有毒原料以及產生有毒中間產物和產品過程中,應嚴格操作、監督,消除滴漏,減少流失,盡可能採用合理流程和設備。 3、含有劇毒物質廢水,如含有一些重金屬、放射性物質、高濃度酚、氰廢水應與其它廢水分流,以便處理和回收有用物質。 4、流量較大而污染較輕的廢水,應經適當處理循環使用,不宜排入下水道,以免增加城市下水道和城市污水處理負荷。 5、類似城市污水的有機廢水,如食品加工廢水、製糖廢水、造紙廢水,可排入城市污水系統進行處理。 6、一些可以生物降解的有毒廢水,如酚、氰廢水,應先經處理後,按答應排放標准排入城市下水道,再進一步生化處理。 7、含有難以生物降解的有毒廢水,應單獨處理,不應排入城市下水道。工業廢水處理的發展趨勢是把廢水和污染物作為有用資源回收利用或實行閉路循環。
編輯本段工業廢水處理方法
含酚廢水
含酚廢水主要來自焦化廠、煤氣廠、石油化工廠、絕緣材料廠等工業部門以 高濃度氨氮工業廢水中去生物
及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚醯胺纖維、合成染料、有機農葯和酚醛樹脂生產過程。含酚廢水中主要含有酚基化合物,如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。酚基化合物是一種原生質毒物,可使蛋白質凝固。水中酚的質量濃度達到0.1一0.2mg/L時,魚肉即有異味,不能食用;質量濃度增加到1mg/L,會影響魚類產卵,含酚5—10mg/L,魚類就會大量死亡。飲用水中含酚能影響人體健康,即使水中含酚質量濃度只有0.002mg/L,用氯消毒也會產生氯酚惡臭。通常將質量濃度為1000mg/L的含酚廢水.稱為高濃度含酚廢水,這種廢水須回收酚後,再進行處理。質量濃度小於1000mg/L的含酚廢水,稱為低濃度含酚廢水。通常將這類廢水循環使用,將酚濃縮回收後處理。回收酚的方法有溶劑萃取法、蒸汽吹脫法、吸附法、封閉循環法等。含酚質量濃度在300mg/L以下的廢水可用生物氧化、化學氧化、物理化學氧化等方法進行處理後排放或回收。
含汞廢水
含汞廢水主要來源於有色金屬冶煉廠、化工廠、農葯廠、造紙廠、染料廠及熱工儀器儀表廠等。從廢水中去除無機汞的方法有硫化物沉澱法、化學凝聚法、活性炭吸附怯、金屬還原法、離子交換法和微生物法等。一般偏鹼性含汞廢水通常採用化學凝聚法或硫化物沉澱法處理。偏酸性的含汞廢水可用金屬還原法處理。低濃度的含汞廢水可用活性炭吸附法、化學凝聚法或活性污泥法處理,有機汞 rfc-b系列工業廢水機
廢水較難處理,通常先將有機汞氧化為無機汞,而後進行處理。 各種汞化合物的毒性差別很大。元素汞基本無毒;無機汞中的升汞是劇毒物質,有機汞中的苯基汞分解較快,毒性不大;甲基汞進入人體很容易被吸收,不易降解,排泄很慢,特別是容易在腦中積累。毒性最大,如水俁病就是由甲基汞中毒造成的。
含油廢水
含油廢水主要來源於石油、石油化工、鋼鐵、焦化、煤氣發生站、機械加工等工業部門。廢水中油類污染物質,除重焦油的相對密度為1.1以上外,其餘的相對密度都小於1。油類物質在廢水中通常以三種狀態存在。(1)浮上油,油滴粒徑大於100µm,易於從廢水中分離出來。(2)分散油.油滴粒徑介於10一100µm之間,懇浮於水中。(3)乳化油,油滴粒徑小於10µm,不易從廢水中分離出來。由於不同工業部門排出的廢水中含油濃度差異很大,如煉油過程中產生廢水,含油量約為150一1000mg/L,焦化廢水中焦油含量約為500一800mg/L,煤氣發生站排出廢水中的焦油含量可達2000一3000mg/L。因此,含油廢水的治理應首先利用隔油池,回收浮油或重油,處理效率為60%一80%,出水中含油量約為100一200mg/L;廢水中的乳化油和分散油較難處理,故應防止或減輕乳化現象。方法之一,是在生產過程中注意減輕廢水中油的乳化;其二,是在處理過程中,盡量減少用泵提升廢水的次數、以免增加乳化程度。處理方法通常採用氣浮法和破乳法。
重金屬廢水
重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農葯、醫葯、油漆、顏料等企業排出的廢水。廢水中重金屬的種類、含量及存在形態隨不同生產企業而異。由於重金屬不能分解破壞,而只能轉 工業廢水處理
移它們的存在位置和轉變它們的物理和化學形態。例如,經化學沉澱處理後,廢水中的重金屬從溶解的離子形態轉變成難溶性化台物而沉澱下來,從水中轉移到污泥中;經離子交換處理後,廢水中的重金屬離子轉移到離子交換樹脂上,經再生後又從離子交換樹脂上轉移到再生廢液中。因此,重金屬廢水處理原則是:首先,最根本的是改革生產工藝.不用或少用毒性大的重金屬;其次是採用合理的工藝流程、科學的管理和操作,減少重金屬用量和隨廢水流失量,盡量減少外排廢水量。重金屬廢水應當在產生地點就地處理,不同其他廢水混合,以免使處理復雜化。更不應當不經處理直接排入城市下水道,以免擴大重金屬污染。對重金屬廢水的處理,通常可分為兩類;一是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變成不溶的金屬化合物或元素,經沉澱和上浮從廢水中去除.可應用方法如中和沉澱法、硫化物沉澱法、上浮分離法、電解沉澱(或上浮)法、隔膜電解法等;二是將廢水中的重金屬在不改變其化學形態的條件下進行濃縮和分離,可應用方法有反滲透法、電滲析法、蒸發法和離子交換法等。這些方法應根據廢水水質、水量等情況單獨或組合使用。
含氰廢水
含氰廢水主要來自電鍍、煤氣、焦化、冶金、金屬加工、化纖、塑料、農葯、化工等部門。含氰廢水是一種毒性較大的工業廢水,在水中不穩定,較易於分解,無機氰和有機氰化物皆為劇毒性物質,人食入可引起急性中毒。氰化物對人體致死量為0.18,氰化鉀為0.12g,水體中氰化物對魚致死的質量濃度為0.04一0.1mg/L。含氰廢水治理措施主要有:(1)改革工藝,減少或消除外排含氰廢水,如採用無氰電鍍法可消除電鍍車間工業廢水。(2)含氰量高的廢水,應採用回收利用,含氰量低的廢水應凈化處理方可排放。回收方法有酸化曝氣—鹼液吸收法、蒸汽解吸法等。治理方法有鹼性氯化法、電解氧化法、加壓水解法、生物化學法、生物鐵法、硫酸亞鐵法、空氣吹脫法等。其中鹼性氯化法應用較廣,硫酸亞鐵法處理不徹底亦不穩定,空氣吹脫法既污染大氣,出水又達不到排放標准.較少採用。
食品工業廢水
食品工業原料廣泛,製品種類繁多,排出廢水的水量、水質差異很大。廢水 冰結晶化處理工業廢水
中主要污染物有(1)漂浮在廢水中固體物質,如菜葉、果皮、碎肉、禽羽等;(2)懸浮在廢水中的物質有油脂、蛋白質、澱粉、膠體物質等;(3)溶解在廢水中的酸、鹼、鹽、糖類等:(4)原料夾帶的泥砂及其他有機物等;(5)致病菌毒等。食品工業廢水的特點是有機物質和懸浮物含量高,易腐敗,一般無大的毒性。其危害主要是使水體富營養化,以致引起水生動物和魚類死亡,促使水底沉積的有機物產生臭味,惡化水質,污染環境。 食品工業廢水處理除按水質特點進行適當預處理外,一般均宜採用生物處理。如對出水水質要求很高或因廢水中有機物含量很高,可採用兩級曝氣池或兩級生物濾池,或多級生物轉盤.或聯合使用兩種生物處理裝置,也可採用厭氧—需氧串聯的生物處理系統。
造紙工業廢水
造紙廢水主要來自造紙工業生產中的制漿和抄紙兩個生產過程。制漿是把植物原料中的纖維分離出來,製成漿料,再經漂白;抄紙是把漿料稀釋、成型、壓榨、烘乾,製成紙張。這兩項工藝都排出大量廢水。制漿產生的廢水,污染最為嚴重。洗漿時排出廢水呈黑褐色,稱為黑水,黑水中污染物濃度很高,BOD高達5—40g/L,含有大量纖維、無機鹽和色素。漂白工序排出的廢水也含有大量的酸鹼物質。抄紙機排出的廢水,稱為白水,其中含有大量纖維和在生產過程中添加的填料和膠料。造紙工業廢水的處理應著重於提高循環用水率,減少用水量和廢水排放量,同時也應積極探索各種可靠、經濟和能夠充分利用廢水中有用資源的處理方法。例如浮選法可回收白水中纖維性固體物質,回收率可達95%,澄清水可回用;燃燒法可回收黑水中氫氧化納、硫化鈉、硫酸鈉以及同有機物結合的其他鈉鹽。中和法調節廢水pH值;混凝沉澱或浮選法可去除廢水中懸浮固體;化學沉澱法可脫色;生物處理法可去除BOD,對牛皮紙廢水較有效;濕式氧化法處理亞硫酸紙漿廢水較為成功。此外,國內外也有採用反滲透、超過濾、電滲析等處理方法。
印染工業廢水
印染工業用水量大,通常每印染加工1t紡織品耗水100一200t.其中80%一90%以印染廢水排出。常用的治理方法有回收利用和無害化處理。 回收利用:(1)廢水可按水質特點分別回收利用,如漂白煮煉廢水和染色印花廢水的分流,前者可以對流洗滌.一水多用,減少排放量;(2)鹼液回收利用,通常採用蒸發法回收,如鹼液量大,可用三效蒸發回收,鹼液量小,可用薄膜蒸發回收;(3)染料回收.如士林染料可酸化成為隱巴酸,呈膠體微粒.懸浮於殘液中,經沉澱過濾後回收利用。 無害化處理可分:(1)物理處理法有沉澱法和吸附法等。沉澱法主要去除廢水中懸浮物;吸附法主要是去除廢水中溶解的污染物和脫色。(2)化學處理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在於調節廢水中的酸鹼度,還可降低廢水的色度;混凝法在於去除廢水中分散染料和膠體物質;氧化法在於氧化廢水中還原性物質,使硫化染料和還原染料沉澱下來。(3)生物處理法有活性污泥、生物轉盤、生物轉筒和生物接觸氧化法等。為了提高出水水質,達到排放標准或回收要求.往往需要採用幾種方法聯合處理
染料生產廢水
染料生產廢水含有酸、鹼、鹽、鹵素、烴、胺類、硝基物和染料及其中間體等物質,有的還含有吡啶、氰、酚、聯苯胺以及重金屬汞、鎘、鉻等。這些廢水成分復雜.具有毒性,較難處理。因此染料生產廢水的處理.應根據廢水的特性和對它的排放要求.選用適當的處理方法。例如:去除固體雜質和無機物,可採用混凝法和過濾法;去除有機物和有毒物質主要採用化學氧化法、生物法和反滲透法等;脫色一般可採用混凝法和吸附法組成的工藝流程,去除重金屬可採用離子交換法等。
化學工業廢水
化學工業廢水主要來自石油化學工業、煤炭化學工業、酸鹼工業、化肥工業、塑料工業、制葯工業、染料工業、橡膠工業等排出的生產廢水。化工廢水污染防治的主要措施是:首先應改革生產工藝和設備,減少污染物,防止廢水外排,進行綜合利用和回收;必須外排的廢水,其處理程度應根據水質和要求選擇。一級處理主要分離水中的懸浮固體物、膠體物、浮油或重油等。可採用水質水量調節、自然沉澱、上浮和隔油等方法。二級處理主要是去除可用生物降解的有機溶解物和部分膠體物,減少廢水中的生化需氧量和部分化學需氧量,通常採用生物法處理。經生物處理後的廢水中,還殘存相當數量的COD,有時有較高的色、嗅、味,或因環境衛生標准要求高,則需採用三級處理方法進一步凈化。三級處理主要是去除廢水中難以生物降解的有機污染物和溶解性無機污染物。常用的方法有活性炭吸附法和臭氧氧化法,也可採用離子交換和膜分離技術等。各種化學工業廢水可根據不同的水質、水量和處理後外排水質的要求,選用不同的處理方法。
酸鹼廢水
酸性廢水主要來自鋼鐵廠、化工廠、染料廠、電鍍廠和礦山等,其中含有各種有害物質或重金屬鹽類。酸的質量分數差別很大,低的小於1%,高的大於10%。鹼性廢水主要來自印染廠、皮革廠、造紙廠、煉油廠等。其中有的含有機鹼或含無機鹼。鹼的質量分數有的高於5%,有的低於1%。酸鹼廢水中,除含有酸鹼外,常含有酸式鹽、鹼式鹽以及其他無機物和有機物。 酸鹼廢水具有較強的腐蝕性,需經適當治理方可外排。治理酸鹼廢水一股原則是:(1)高濃度酸鹼廢水,應優先考慮回收利用,根據水質、水量和不同工藝要求,進行廠區或地區性調度,盡量重復使用:如重復使用有困難,或濃度偏低,水量較大,可採用濃縮的方法回收酸鹼。(2)低濃度的酸鹼廢水,如酸洗槽的清洗水,鹼洗槽的漂洗水,應進行中和處理。 對於中和處理,應首先考慮以廢治廢的原則。如酸、鹼廢水相互中和或利用廢鹼(渣)中和酸性廢水,利用廢酸中和鹼性廢水。在沒有這些條件時,可採用中和劑處理。
選礦廢水
選礦廢水具有水量大,懸浮物含量高,含有害物質種類較多的特點。其有害物質是重金屬離子和選礦葯劑。重金屬離子有銅、鋅、鉛、鎳、鋇、鎘以及砷和稀有元素等。在選礦過程中加入的浮選葯劑有如下幾類:(1)捕集劑.如黃葯(RocssMe)、黑葯[(RO)2PSSMe]、白葯[CS(NHC6H5)2];(2)抑制刑,如氰鹽(KCN,NaCN)、水玻璃(Na2SiO3);(3)起泡劑,如松節油、甲酚(C6H4CH30H);(4)活性刑,如硫酸銅(CuS04)、重金屬鹽類;(5)硫化劑,如硫化鈉;(6)礦槳調節劑,如硫酸、石灰等。選礦廢水主要通過尾礦壩可有效地去除廢水中懸浮物,重金屬和浮選葯劑含量也可降低。如達不到排放要求時,應作進一步處理,常用的處理方法有:(1)去除重金屬可採用石灰中和法和焙燒白雲石吸附法;(2)主除浮選葯劑可採用礦石吸附法、活性炭吸附法;(3)含氰廢水可採用化學氧化法。
冶金廢水
冶金廢水的主要特點是水量大、種類多、水質復雜多變。按廢水來源和特點分類,主要有冷卻水、酸洗廢水、洗滌廢水(除塵、煤氣或煙氣)、沖渣廢水、煉焦廢水以及由生產中凝結、分離或溢出的廢水等。冶金廢水治理發展的趨向是:(1)發展和採用不用水或少用水及無污染或少污染的新工藝、新技術,如用干法熄焦,煉焦煤預熱,直接從焦爐煤氣脫硫脫氰等;(2)發展綜合利用技術,如從廢水廢氣中回收有用物質和熱能,減少物料燃料流失,(3)根據不同水質要求,綜合平衡,串流使用,同時改進水質穩定措施,不斷提高水的循環利用率;(4)發展適合冶金廢水特點的新的處理工藝和技術,如用磁法處理鋼鐵廢水.具有效率高,佔地少,操作管理方便等優點。
編輯本段氧化還原法
廢水氧化還原法:把溶解於廢水中的有毒有害物質,經過氧化還原反應,轉化為無毒無害的新物質,這種廢水的處理方法稱為廢水的氧化還原法。在氧化還原反應中,有毒遇害物質有時是作為還原劑的,這是需要外加氧化劑如空氣、臭氧、氯氣、漂白粉、次氯酸鈉等。當有毒有害物質作為氧化劑時,需要外加還原劑如硫酸亞鐵、氯化亞鐵、鋅粉等。如如果通電電解,則電解時陽極是一種氧化劑,陰極是一種還原劑。 一、葯劑氧化 廢水中的有毒有害物質為還原性物質,向其中投加氧化助劑,將有毒有害物質氧化成無毒或毒性較小的新物質,此種方法稱為葯劑氧化法。在廢水處理中用的最多的葯劑氧化法是氯氧化法,即投加的葯劑為含氯氧化物如液氯、漂白粉等,其基本原理都是利用產生的次氯酸根的強氧化作用。 氯氧化法常用來處理含氰廢水,國內外比較成熟的工藝是鹼性氯氧化法。在鹼性氯氧化法處理反應中,pH值小於8.5則有放出劇毒物質氯化氰的危險,一般工藝條件為:廢水pH值大於11,當氰離子濃度高於100mg/L時,最好控制在pH=12~13。在此情況下,反應可在10~15min內完成,實際採用的20~30min。該處理方法的缺陷是雖然氫酸鹽毒性低,僅為氰的千分之一。但產生的氰酸鹽離子易水解生成氨氣。因此,需讓次氯酸將氰酸鹽離子進一步氧化成氮氣和二氧化碳,消除氰酸鹽對環境的污染同時進一步氧化殘余的氯化氰。在進一步氧化氰酸鹽的過程中,pH值值控制是至關重要的。pH值大於12,則反應停止,pH值7.5~8.0,用硫酸調節pH值,反應過程適當攪拌以加速反應的完全進行。 二、臭氧氧化 臭氧氧化法是利用臭氧的強氧化能力,使污水(或廢水)中的污染物氧化分解成低毒或無毒的化合物,使水質得到凈化。它不僅可降低水中的BOD、COD,而且還可起脫色、除臭、除味、殺菌、殺藻等功能,因而,該處理方法愈來愈受到人們重視。 三、葯劑還原與金屬還原 葯劑還原法是利用某些化學葯劑的還原性,將廢水中的有毒有害物質還原成低毒或無毒的化合物的一種水處理方法。常見的例子是用硫酸亞鐵處理含鉻廢水。亞鐵離子起還原作用,在酸性條件下(pH值=2~3),廢水中六價鉻主要以重鉻酸根離子形式存在。六價鉻被還原成三價鉻,亞鐵離子被氧化成鐵離子,需再用中和沉澱法將三價鉻沉澱。沉澱的污染物是鉻氫氧化物和鐵氫氧化物的混合物,需要妥善處理,以防二次污染。該工藝流程包括集水、還原、沉澱、固液分離和污泥脫水等工序,可連續操作,也可間歇操作。 金屬還原法是向廢水中投加還原性較強的金屬單質,將水中氧化性的金屬離子還原成單質金屬析出,投加的金屬則被氧化成離子進入水中。此種處理方法常用來處理含重金屬離子的廢水,典型例子是鐵屑還原處理含汞廢水。其中鐵屑還原效果與水中pH值有關,當水中pH值較低時,鐵屑還會將廢水中氫離子還原成氫氣逸出,因而,當廢水的pH值較低時,應調節後再處理。反應溫度一般控制在20℃~30℃。
編輯本段工業廢水處理工藝流程
[1] 企業的工業廢水,主要分布在電子、塑膠、電鍍、五金、印刷、食品、印染等行業。從工業廢水的排放量和對環境污染的危害程度來看,電鍍、線路板、表面處理等以無機類污染物為主的工業廢水和食品、印染、印刷及生活污水等以有機類污染物為主的工業廢水是處理的重點。本文主要介紹幾種比較典型的工業廢水處理技術。 1.磨光、拋光工業廢水 在對零件進行磨光與拋光過程中,由於磨料及拋光劑等存在,工業廢水中主要污染物為COD、BOD、SS。 一般可參考以下工業廢水處理工藝流程進行處理: 工業廢水
廢水→調節池→混凝反應池→沉澱池→水解酸化池→好氧池→二沉池→過濾→排放 2.除油脫脂工業廢水 常見的脫脂工藝有:有機溶劑脫脂、化學脫脂、電化學脫脂、超聲波脫脂。除有機溶劑脫脂外,其它脫脂工藝中由於含鹼性物質、表面活性劑、緩蝕劑等組成的脫脂劑,工業廢水中主要的污染物為pH、SS、COD、BOD、石油類、色度等。 一般可以參考以下工業廢水處理工藝進行處理: 廢水→隔油池→調節池→氣浮設備→厭氧或水解酸化→好氧生化→沉澱→過濾或吸附→排放 該類工業廢水一般含有乳化油,在進行氣浮前應投加CaCl2破乳劑,將乳化油破除,有利於用氣浮設備去除。當廢水中COD濃度高時,可先採用厭氧生化處理,如不高,則可只採用好氧生化處理。 3.酸洗磷化工業廢水 酸洗工業廢水主要在對鋼鐵零件的酸洗除銹過程中產生,廢水pH一般為2-3,還有高濃度的Fe2+,SS濃度也高。 可參考以下工業廢水處理工藝進行處理: 廢水→調節池→中和池→曝氣氧化池→混凝反應池→沉澱池→過濾池→pH回調池→排放 磷化廢水又叫皮膜廢水,指鐵件在含錳、鐵、鋅等磷酸鹽溶液中經過化學處理,表面生成一層難溶於水的磷酸鹽保護膜,作為噴塗底層,防止鐵件生銹。該類工業廢水中的主要污染物為:pH、SS、PO43-、COD、Zn2+等。 可參考以下工業廢水處理工藝進行處理: 廢水→調節池→一級混凝反應池→沉澱池→二級混凝反應池→二沉池→過濾池→排放 4.鋁的陽極氧化工業廢水所含污染物主要為pH、COD、PO43-、SS等,因此可採用磷化工業廢水處理工藝對陽極氧化廢水進行處理。
㈩ 酸鹼清洗廢水加鹼顏色變成乳白色是怎麼回事
危險廢物按些標准進行鑒別:
GB5085.1-2007危險廢物鑒別標准腐蝕專性鑒別
GB5085.2-2007危險廢物鑒別標准急性毒性初篩屬
GB5085.3-2007危險廢物鑒別標准浸毒性鑒別
GB5085.4-2007危險廢物鑒別標准易燃性鑒別
GB5085.5-2007危險廢物鑒別標准反應性鑒別
GB5085.6-2007危險廢物鑒別標准毒性物質含量鑒別
GB5085.7-2007危險廢物鑒別標准通則
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