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聚股票配资世界等混凝劑在焦化廢水處理方面的應用

發布時間:2015-07-28 出自:配资盘 已被浏覽:289 次

1焦化廢水的来源及性質

焦化廢水是煤制焦碳、煤氣淨化、及焦化産品回收過程中産生的廢水。其污染成分含有氨、氰、硫氰根等無機污染物及酚、萘、蒽、喹啉、異喹啉、吲哚、吡啶等難降解有機污染物。其中这些複雜的污染物質導致焦化廢水成为了COD值、酚值、氨氮值極高的難處理工业廢水。且焦化廢水中含有許多具有毒性和潛在的致癌性物質,如果不经有效治理,直接大量排放,會嚴重污染生态環境并危害人類的健康生活。

2焦化廢水深度處理常用技術

2.1物理法

2.1.1混凝沉澱法

混凝沉澱法是工业廢水處理中常用的方法之一。它可以去除廢水的濁度、色度、以及各種有毒有害污染物。混凝過程是指水中的細小顆粒物或膠體粒子在混凝劑作用下逐漸成長并最終從水中沉澱脫離出来的過程。膠粒性質、混凝劑的水解産物以及兩者相互作用程度都會影響混凝沉澱法的作用效果。

目前,在混凝沉澱法中聚合硫酸鐵(pFS)、聚丙烯酰胺(PAM)、聚股票配资世界等是應用較多混凝劑。

肖林波等人針對聚股票配资世界(pAC)和聚合硫酸鐵(pFS)的投加量和pH值在深度處理焦化廢水的COD值和色度的去除效果兩方面的影響進行了研究。實验得出混凝劑的最佳混凝處理條件:PAC投藥量为6g/L,pH值为7,PFS投藥量为5.5g/L;pH值为7。在最佳混凝處理條件下,PAC對CODcr的去除率为44.83%,脫色率为80%;PFS對CODcr的去除率为38.71%,脫色率为80%。PAC去除CODcr的效果比PFS好;而脫色效果二者相同。聚丙烯酰胺常作为助凝劑使用。

在傳統的混凝沉澱法中,混凝劑投入量較大,且某些單一系别混凝劑在使用過後會在出水中部分殘留,外排後會對環境及人體帶来危害。所以为了更有效的處理焦化廢水,絮凝劑的混合使用就可見一斑了。鄭義等對聚合硫酸鐵(PFS)、硫酸鋁(Al2(sO4)3)及聚丙烯酰胺(PAM)交叉混合深度處理焦化廢水進行研究,最終得出結論,采用PFS與PAM組合處理廢水效果最好,出水色度为70倍,CODcr为68mg/L,去除率分别为73.08%、62.22%,最佳條件:pH=5,投加量为(40+6)mg/L。

2.1.2吸附法

吸附法在廢水處理中常用的吸附劑有活性炭、矽藻土、礦渣等。吸附法處理廢水的原理是利用吸附劑的多孔性表面吸附廢水中的一種或者幾種溶質,达到去除某種溶質的目的,對廢水進行處理。吸附法對硬度、氨氮、COD和懸浮物都有去除效果,對COD和懸浮物的去除效果更佳。

活性炭是最常用的一類吸附劑,但是由于活性炭再生系統操作難度大,裝置费用高,所以未得到廣泛推廣。我國粉煤灰排放量大,每年超過1億噸,粉煤灰在一定條件下具有絮凝沉澱和過濾作用,这为其作为吸附劑處理廢水提供了條件,同時解決了再生問題,

張昌鳴等對山西焦化廠采用粉煤灰为吸附劑以生化出水为研究對象進行在線處理做了報道。出水隻有氨氮值沒有达到我國一級焦化新廠排放标準。而處理後出水的COD、揮發酚、氰化物、硫化物、油、氨氮、BOD5、色度等指标的平均去除率为57.41%。針對将粉煤灰为吸附劑深度處理焦化廢水,張新喜等研究得出最佳吸附條件为:投加量18g/L、溫度T=20℃、pH=4、吸附時間t=40min;處理後的焦化廢水色度的去除效果可以达到31%左右,COD的去除率可以达到17%左右。

2.2化学法

化学法主要是利用高級氧化法深度處理焦化廢水。高級氧化技術(AdvnacedOxidationProeesses簡稱AOPS)是近20年来水處理領域興起的新技術,它通過化学或物理化学的方法将污水中的污染物直接氧化成無機物,或将其轉化为低毒的易生物降解的中間産物。

高級氧化技術一般借助紫外光、超聲波或采用加入催化劑、氧化劑等多種途徑産生高活性的.OH。这是高級氧化技術的關鍵。高級氧化技術根據處理方法不同主要有濕式空氣氧化、,光化学氧化法、聲化学氧化法、化学氧化法、超臨界水氧化等。

廢水中大多为難處理的有機污染物,利用氧化法可有效地氧化廢水中的酚。喬瑞平等采用UV-Fenton法對制漿廢水進行處理,得到了最佳工藝條件:pH为3.5、H2O2投加量46.19mmol/L、Fe2投加濃度3.06mmol/L,反應60min後CODcr去除率达到67.13%,出水CODcr降到428mg/L,同時改善了廢水的可生化性。

光催化氧化法是一種新興的廢水處理技術。其氧化機理为:電子被激發,躍遷到導帶,産生原初電荷分離,從而産生導帶電子和禁帶空穴。这些電子和空穴對遷移到表面後,具有強的接收電子的傾向,可以參加氧化還原反應,直接将有機分子氧化为正碳自由基或将表面現象的水分子氧化为.OH。生成的羟基自由基進攻有機物分子,使之氧化和分解,最終使有機污染物轉化为CO2、H20和無機鹽达到礦化。光催化氧化法具有無毒、安全、穩定性好、催化活性高、見效快、能耗低、可重複使用等優點,因而受到各國学者普遍重視,是目前環保和材料領域研究的熱點。高華等用紫外光催化氧化處理焦化廢水,其最佳光催化條件为:廢水流量为3600mL/h時,出水COD值降至100mg/L以下;色度降至100倍以下。高敏江等研究了磁性納米Ti02/Fe304複合型光催化劑對焦化廢水中污染物的處理效果,結果表明:在實验室高曝氣量和紫外光照的條件下,此催化劑對COD和NH3-N的光催化效果最佳。2.6g.L-l的磁性粒子光催化劑對COD和NH3-N的去除率分别达到了98.91%和77.35%。除此之外,Ti02/Fe304複合粒子對焦化廢水中總有機物去除也有良好的處理效果。

2.3生物法

生物處理法是焦化廢水處理技術中應用最为廣泛的一種。生物處理法通過降解活性微生物,使廢水污染物發生氧化反應,轉化为可被微生物吸收的小分子,進而达到淨化目的。生物處理法在工程應用上具有工藝成熟、運行成本低、管理方便等優點。

氧化塘法、曝氣生物濾池法(BAF)、生物活性炭法(BAC)以及固定化生物技術是現階段最常用的生物處理方法。其中生物脫氮除磷工藝應用最廣,在國内,有30多家焦化廠采用該工藝處理焦化廢水,該工藝運行穩定可靠,COD及NH3-N的去除率分别在93%及86%以上,處理出水基本能夠达到國家二級排放标淮…(GB13456-92)。楊平等通過對焦化廢水生物處理各種工藝的比較,認为A2/O工藝是目前最好的一種焦化廢水處理工藝。何苗等采用厭氧一缺氧一好氧工藝處理焦化廢水,當進水的COD值和氨氮值分别为1300mg/L和245mg/L時,處理後出水濃度可达到190mg/L和19.6mg/L,去除率分别达到854%和920%。

3結語

焦化廢水是一種很難處理的有機廢水,而我國是焦炭生産大國,焦化廢水排放量大,對環境污染嚴重,從國内焦化廢水處理技術現狀来看,盡管经過多年的努力,得到了很大的進展,解決了很多問題,但總體上看,卻沒有實質性的突破,還存才許多問題,如:投资高、運行费用高、維護難等問題。所以焦化廢水處理技術仍需努力改進。

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