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废水净化处理的方法范文1
【关键词】电厂 废水 处理 利用 设计
电厂废水处理是一项系统且复杂的工程,选择合适的废水处理工艺及监控技术有助于电厂节约水资源,在保持电厂正常运行方面也发挥着十分重要的作用。我国大部分电厂机组容量较大,废水的来源广泛,废水的净化处理和综合利用对于电厂节水节能和保护环境十分重要。因此,在电厂的设计阶段应该认真分析电厂废水的来源及组成,做好废水的净化处理和综合利用设计,研究并推广废水综合利用方案。
电厂废水包括工业冷却水排水、化水设备排放酸碱污水、设备清洗污水、厂房冲洗污水、输煤冲洗和除尘污水、含油污水、冷却塔排污污水等。由于污水的种类多,各类污水的污染物种类、含量和排量不固定,致使工业污水的成分相当复杂,其主要污染物有:悬浮物、油、有机物和磷类物质等,这类污水排入受纳水体将会引起不同程度的环境污染,造成生态破坏。
一、废水存在的问题及发展状况分析
电厂废水不是连续均匀产生的,各类污水的产生时间、流量及污染物含量都不同,电厂对各类污水的处理方式也不同,有些废水直接排放,有些废水经过简单处理后排放。
工业冷却水排水、冷却塔排污污水直接排入污水系统。造成水资源上的浪费,不利于节水。
化水设备排放的酸碱污水通过管道排入中和池进行中和处理后排入污水系统。随着运行日久,废水中污染物含量和PH的大幅波动,对污水系统的酸性腐蚀较大,造成对管道和水泵的腐蚀。
除尘、除灰、输煤冲洗排污水经过简单沉淀后直接排入污水系统。
厂房冲洗污水、设备清洗污水、含油污水经过隔油池的简单分离后直接排入污水系统。
鉴于电厂废水排放存在的问题,对全厂水系统优化设计,提高工业水重复利用率,降低外排废水量,对废水分道收集并加以综合利用,既节约水资源又保护环境。
二、废水中需要重点处理的物质分析
1、碱性物质的处理
在各类电厂废水中,化学废水中的碱性物质比较难处理,在处理过程中首先应该做预处理,然后在碱液中加入一定浓度的酸进行中和处理,调节溶液PH到合适的值。预处理和中和操作后,一般使用三种方式进行净化处理:第一,超临界水氧化处理方法。使用氧化剂和处理后的废碱液混合在一期,然后加入到反应装置中进行高温高压处理,经过这种方式处理的废水变得十分清澈,并且其生化需氧量等指标可以达到一级排放标准。第二,湿式氧化处理方法。该方法反应速度十分迅速,氧化剂和处理后的废碱液混合放入反应装置后,两者在高温高压下快速发生反应,出水的生化需氧量等指标可以达到二级排放标准。第三,膜分离的方法。该方法投资成本低,并且占地面积较小,废碱液等经过超滤膜或者纳米膜进行过滤,处理后的出水可以达到二级排放标准。
2、油类物质的处理
废水中油污的存在状态有悬浮、乳化和溶解三种。悬浮的油污一般比较容易去除,一般使用物理方法处理,例如隔油池。乳化油污是最难处理的,需要用到高级氧化处理技术,如使用超临界水氧化处理的方法,将氧化剂和乳化油混合放入反应装置中,在高温高压的条件下进行快速反应,经过处理的废水变得十分清澈,可以达到一级排放标准。在处理过程中如果某些指标不合格,可以适当加入催化剂或者金属氧化物。乳化油污也可以使用组合的方式进行处理,如组合运用混凝土和活性炭,在乳化油溶解后使用活性炭吸附处理。研究表明,活性炭吸附油类物质的能力很强,可以有效净化水中的油污。
3、磷类物质的处理
磷类物质是废水中比较难处理的一种,可以将高价金属离子加入废水中,让其与磷元素反应边为不溶于水的固体物质,或者添加明矾、石灰等让磷元素转化为沉淀析出。同时也可以使用生物的方法进行除磷,一般使用A2/O这种脱氮除磷生物工艺,以有效清除废水中的磷元素。此外,活性污泥法也是除磷的有效方法,主要通过培养有时菌群达到除磷的目的。
三、废水综合利用的设计
1、废酸、废碱的收集和输送
电厂中的化学废水的排放并不是连续和均匀的,废酸和废碱等产生的时间也不同,产生的流量存在很大的差异。化学废水排放至废液池采用pvc塑料管道,避免采用钢管产生腐蚀的现象。
2、设置废水排放控制装置
电厂废水的PH值受到很多因素的影响,特别是化学废水中废碱、废酸排放的不稳定性, 并且处理起来有一定的难度,在废水排放系统中必须设置远程监控装置,以保障废水排放的准确和适用,在排放系统中设置必要的气动和远程控制装置。使用气动阀门替换废酸和废碱排放的总阀门,然后在废酸、废碱排放管道中设置旁路管,在循环管道设置气动阀门进行连接,各种手动阀门也使用气动阀门替换,在每个管道的进出口处设置气动联络阀。之后在废水排放中设置动力控制系统,将PH计等仪器安装在废酸和废碱管道上,每个废液池中安装超声波流量计,以此对排放系统进行实时监控。在化学控制系统中接入电子装置,以此对排污过程进行远程控制。
3、设计废水回用系统
通过变频的方式对电厂中的蓄水泵进行改造,添加一定数量的在线压力表,在蓄水泵和高跌水井中设置前池围堰,将超声波液位计安装在蓄水泵的前池上,根据液位的变化调节控制参数,通过对电机转速进行调节控制蓄水泵的运行。在蓄水泵的前池中设置液位报警器,在灰场控制室中的合适位置安装变频器操作盘,以保障灰场中干净的水被全部回收利用。这种方式也减少了加酸装置的投入和使用,避免跌水井中发生溢流以及蓄水泵中打空的情况,保障排污系统中冲灰水量充足,减少了额外的补水。回水泵中的调节方式为液压力耦合式,回水泵控制参数的调节以出口压力为准。
结束语:
电厂各类废水分道收集并加以综合利用,是切实可行的,实现变废为宝,完全符合当前节能减排的要求。电厂废水处理属于一项系统而复杂的工程,废水处理工艺与监控技术有助于促进化学废水处理技术的发展,在保持电厂正常运行方面也发挥着十分重要的作用。我国大部分电厂使用的机组容量较大,废水的来源在锅炉补给水、循环水等,在大机组中进行废水净化处理对于电力设备的正常运用十分关键。这不仅是电厂的经济需求,也是电厂的社会责任,环保效益和社会效益显著。
【参考文献】
[1]房金祥 某电厂化学废水综合利用工程实践[J] 给水排水 2010(36)
废水净化处理的方法范文2
1.1矿井水处理
煤矿矿井废水主要指煤炭井工开采或露天开采过程中涌出的地下水,以及采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水。矿井水主要分为含悬浮物矿井水、酸性矿井水、高矿化度矿井水、含铁锰矿井水四类。含悬浮物矿井水指悬浮物(煤粉、岩粉)≥50mg/L的矿井水,这类矿井水中含有较多煤粒(粉)、岩(石)粉等悬浮物,一般呈黑色,但其总硬度和矿化度并不高;酸性矿井水指pH≤6的矿井水;高矿化度矿井水是指矿化度无机盐总含量大于1000mg/L的矿井水,也称为苦咸水。含悬浮物矿井水的主要处理工艺为混凝沉淀(澄清)、过滤、消毒工艺,根据处理后矿井水的回用途径,后续工艺可选用超滤、反渗透工艺。磁悬浮矿井水净化技术、微砂技术属于科技创新技术,近年来逐渐开始应用于部分煤矿。酸性矿井水的处理方法主要包括人工湿地法、微生物法、中和法,其中人工湿地法与微生物法在国内应用极少,目前应用最广泛、技术最成熟的中和法为石灰乳中和法,基本工艺流程为中和、曝气预沉、混凝沉淀(澄清)、过滤消毒。高矿化度矿井水处理工艺分为净化处理和深度处理两个部分,净化处理技术与含悬浮物矿井水处理技术相同,主要采用混凝沉淀(澄清)过滤工艺,深度处理主要指反渗透脱盐处理。为防止反渗透膜降解和膜污堵,进水中的悬浮固体、尖锐颗粒、微溶盐类、微生物、氧化剂、有机物、油脂等污染物必须进行预处理。除铁方法主要有空气氧化法、化学氧化法和接触氧化法,除锰方法宜采用化学氧化剂氧化法,同时除铁除锰可采用化学氧化法或接触氧化法。井下采空区过滤净化技术指充分利用采空区矸石作为过滤、净化污水的载体,将井下排水直接注入采空区净化处理后,复用于井下生产,减轻了地面矿井水处理设施的处理压力,提高了矿井水处理水质,节约了污水处理费用。
1.2生活污水
煤矿生活污水主要来自矿区食堂、冲厕、洗浴等,污染物成分与市政污水类似,以洗浴水为主。矿区生活污水的有效处理方法主要是活性污泥法,包括CASS工艺、SBR工艺等。SBR法与传统活性污泥法相比:工艺简单,调节池体积小或不设,无二沉池和污泥回流,运行方式灵活,结构紧凑,占地少,基建、运行费用低;反应过程浓度梯度大,不易发生污泥膨胀;抗负荷冲击能力强,厌氧(缺氧)和好氧交替发生,同时脱氮除磷而不需额外增加反应器。CASS工艺的特点如下:CASS池对水量水质变化的适应性和操作的灵活性较高;系统运行的稳定性较高;周期内反应器以厌氧—缺氧—好氧—缺氧—厌氧的方式运行,有比较理想的脱氮除磷效果。针对矿区生活污水的水质和水量特点,选用以上两种方法均有较好的处理效果。2.3洗煤废水《清洁生产标准-煤炭采选业》(HJ446-2008)要求煤矿选煤水闭路循环,即洗煤水中的煤泥全部厂内机械回收,洗水全部复用。偶发排放要求执行《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)。煤矿洗选厂根据洗选煤量建设煤泥浓缩池,通常一备两用,煤泥水进入浓缩池浓缩沉淀后,上清液复用于洗选车间,沉淀煤泥由压滤机压滤。
2煤矿污废水综合利用
提高煤矿污废水综合利用率,减少煤矿外排水量、或实现污废水零排放,是解决矿区水资源缺乏、水环境污染问题的关键。煤矿污废水综合利用途径主要包括煤炭洗选、井下生产用水、消防用水、绿化、防尘等用水;煤矿污废水经处理符合相关标准后,可以用于灌溉周边农田,进一步通过反渗透深度处理后,可用作居民生活用水。企业间用水优化协调工程是提高矿井水综合利用水平的重要途径之一。矿井水处理后作为矿区周边企业的工业补充用水,能够有效缓解整个区域水资源供需矛盾,减少水源水与地下水开采使用。
3存在问题
3.1矿井水处理工艺设计、设备选型问题。
部分煤矿矿井水处理工程在设计阶段对矿井涌水量及水质分析不足、设计参数直接参考地表水水质参数;设备选型不当,集中体现在煤泥压滤设备压滤能力不足、故障频繁;过滤设备过滤材质多采用塑料滤珠,容易吸附油脂结团堵塞,造成滤料更换频繁,运行成本高。
3.2生活污水处理工艺采用生物膜法(生物接触氧化法)的处理工艺运行效果欠佳。
煤矿生活污水以工人沐浴冲洗水为主,生活污水中COD浓度较低,约在100mg/l~150mg/l,有时甚至低于100mg/l,因此微生物经常出现养料不足,生物膜脱落的情况,出水水质达不到设计要求。
3.3污废水综合利用率偏低。
废水净化处理的方法范文3
[关键词]工业 废气 废水 治理 策略
[中图分类号] X703 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-2-233-1
众所周知,科学技术必然是一个国家的第一生产力,国民经济的生产必然是考量国家经济实力的一道硬性目标。国民经济的增长情况是通过不同行业堆积起来的,化工产业在这方面占据着一定的位置,同时给我国的环境污染和生态平衡带来了一定的影响,产业布局的不合理现象比比皆是,就此提出了相关的策略。
1治理工业废水的建议
工业废水是我国污染的主要来源之一,也是一直危害我国环境的主要目标。就此提出了相关的治理建议。
首先要对工业废水进行合理的分类并深入的了解其特征。工业废水的来源和程度是不同的,水体污染物质的属性也大不相同,对水造成的污染性质必然就不同。具体的可以将工业污染分成两大类,分别是生物污染和化学污染。从生物污染的角度进行分析,其主要是通过病原微生物造成的废水污染。但是化学污染所涉及到的方面就有很多,在这里并不一一举例说明。
在我国,一般在进行污水处理的过程中所采用的处理方式是物理方式。在采用物理方式进行污水处理的过程中前提条件下必须是不改变污染物的化学性质,将污染物进行分离,通过多道程序将废水处理干净。
在使用化学方式进行处理的过程中,一般会在污水中使用沉淀剂。沉淀剂能够和污水中的污染离子产生一定的化学反映,将这些离子和沉淀剂结合在一起形成不易溶入水的化学物,将不溶于水的化学物从水中排除,水就逐渐得到了净化的效果。
还可以将废水升温,当废水的温度达到非常高的程度的时候,水的传递性会变得非常强,能够使有机物和气体、水等比例融合,这个时候污水的污染物就能够得到有效的分解。
2工业废水的处理方法
从我国科技角度的发展来看,对工业的废弃治理水平有了很大的提升。目前我国针对工业废水所采取的处理方法有很多种,其中最为常见的一种污水处理方法就是活性炭的吸附作用对废水进行净化处理。
在日常生活中随处能够见到活性炭的使用,它独特的内部孔隙结构的优势能够有效的吸附废弃中的微小分子,常被应用在废除处理工业当中的第一道程序当中,这是因为活性炭饱和程度较高,有效性时间较短,在进行污水处理的过程中使用的频率和效率非常高,必须要长期的进行更换,同时成本非常高,在具体的操作实验过程中仅适用于一些少数的污染物,对于大型的污水处理效果并不理想,极有可能造成二次污染,所以在具体步骤进行过程中要仔细斟酌。
UV光解净化法也被称之为有机废气净化方法和工业废气净化方法。UV光解净化法采用高能UV紫外线,在光解净化设备内,裂解氧化恶臭物质分子链,改变物质结构,将高分子污染物质裂解、氧化为低分子无害物质,其脱臭效率可99%,脱臭效果大大超过国家1993年颁布的恶臭物质排放标准,能处理氨、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、苯、苯乙烯、二硫化碳、三甲胺、二甲基二硫醚等高浓度混合气体,内部光源可使用三年,设备寿命在十年以上,净化技术可靠且非常稳定,净化设备无须日常维护,只需接通电源即可正常使用,且运行成本低,无二次污染,被应用在现代的工业废水净化中,是目前我国现代化工业废水净化主要提倡的方法之一。
3不同工业废气的处理
虽然从科学的角度来讲,稀有气体并没有一定的危险性,但是大量的稀有气体聚集在一起不仅减少了周围的氧气含量,而且容易使人出现窒息的现象,导致人死亡。
如果说工业污染气体出现在室内,可以将排气导管介入到室外进行缓慢性的排放,将气体分散开。
对于一些稀少的可以燃烧的气体,如果一次性的排放量过大,会出现爆炸的可能性。要尽量选择一些人员稀少的地方,并且禁止可燃物的出现或者是明火,在进行气体排放的过程中,要求工作人员应该从侧面进行气体排放,避免气体在喷出的过程中导致人员受伤。
当采用燃烧法进行处理的过程中,必要要安装减压阀,这能够有效的控制气体燃烧的速度,尽量使气体能够以缓慢的速度排除,使得在燃烧装置内能够燃尽。
在对助燃气体进行处理的过程中,要将助燃气体和可燃气体分割开来,防止爆炸事故的发生,将一些依附于容器阀门或者是使用器具的粉末、石油类、油脂类以及相关的可燃性物质、清理干净之后,进行助燃气的处理,在处理的过程中要求必要要远离明火、可燃物、易燃物、保障处理过程的安全性。
最后在针对一些有毒气体进行处理的过程中,处理人员应该佩戴面具,防毒手套,防毒衣,要保证身体和毒气可接触面积为零。同时在进行毒气处理的过程中,要禁止无关工作人员入内,将有毒气体防止到指定的容器之内,在放入容器之内后,要保障容器的严密性和不可随意碰触性,从而保障处理人员的总体安全。最为主要的一点就是,在整个处理过程中保障有毒气体处理的吸收剂和吸附剂的有效性,因为虽然防毒面具和防毒衣是经过高温消毒以及严密的做工制定而成的,但是因为有些工业中所使用的这些道具都是长期性的,不经过更换的,所以会出现少量气体的穿透性,一定要在保障人员安全的基础之上进行。
4结语
经济发展和科技发展双丰收的同时,带来更多的污染现象,这样的污染现象导致我国环境质量降低,我国人们生活的健康指数降低。所以说,在发展经济和工业的同时,要注重环境的保护和废弃废水的治理工作,保障我国单位综合经济效益,大幅度的提升我国的整体利益。要不断的坚定信念研究关于废气和废水的处理工作,还给人们一个好的清新的居住环境,为我国的可持续发展做出一定的贡献。
参考文献
废水净化处理的方法范文4
【关键词】电絮凝 电流密度 电极板间距 降除率
1 河套地区地下水质情况
内蒙古河套平原及周边的草原、山地和沙区,由于地理环境和水文地质条件的特殊性,地下水的化学成份较为复杂,高氟、高砷和苦咸水交叉分布,引起地方性的氟、砷中毒,导致河套地区群众骨质疏松、癌症高发,甚至丧失劳动能力。巴彦淖尔市所辖7个旗、县、区地下水中砷、氟、氯化物、硫酸盐等含量均不同程度超过国家饮水卫生标准,全市有1/3以上的饮水井的砷、氟含量超标,有80余万农牧区群众饮用高氟、高砷和苦咸水,饮用水中砷含量最高超标35倍,氟含量最高超标8倍。由于河套地区地下水分布的复杂性,还发现有部分井水的砷、氟含量刚开始饮用时不超标,但经过集中大量采水后,砷氟含量有升高超标现象。所以,改变寻找新水源为净化超标水成为切实解决该地区饮水除砷降氟问题的现实和有效方法。
随着国家生活饮用水卫生标准GB5749-2006的实施,氟含量大于1.0mg/L和砷含量大于0.01mg/L的水均为不合格饮用水,因此,研究高氟水和高砷水的处理技术,研究针对适合分散和集中水处理的设备,降低净水成本,减少能源消耗,让河套地区农牧民更易接受净水设备,提高饮水质量,让国家的政策惠及每一个老百姓,具有深远的历史意义和现实意义。
2 国内外水净化技术现状
国内外对于饮水高氟、高砷和苦咸水的处理,首先,一般采用更换水源的办法,寻找合格水源,建立供水站,铺设管道,分输各户。该方法投资大,要求地理环境相对平坦,有专门的供水管理人员,适合人口相对集中地区。其次,利用现有水源进行集中水处理,水处理设备为大型设备,废水率高,价格昂贵,设备的使用效率较低,不适合农村和牧区使用。而用于饮用水除氟砷的水处理技术有多种,常规除氟技术有骨炭吸附法、活性氧化铝吸附法和混凝沉淀法等,这些常规技术由于受技术操作、管理、运行等要求影响,不宜在农村牧区使用。膜法除氟砷技术(如电渗析、反渗透等)操作简单,应用方便,适用范围广。苦咸水淡化,主要集中在蒸馏法、反渗透法和电渗析法等系统技术方面,纳滤技术在苦咸水淡化领域的应用也逐渐活跃起来。一些新技术(如火山岩分子筛吸附降氟设备、碎石吸附降氟技术等)也在实践中开始应用。这些设备的电力供应一般采用传统供电,耗能较高,处理水成本居高不下,这也成为净水技术应用的一大障碍。
3 电絮凝技术的饮用水净化
3.1 电絮凝技术简介
电絮凝(又称电凝聚)技术是电化学技术的一种,电絮凝技术近几年在处理水体净化方面成为研究热点。电絮凝技术最早于1889年由Eugene Hermite首次提出了使用电极净化废水概念。从1963年至1974年间美国科学家运用电絮凝技术处理了食品废水和市政污水,1984年挪威科学家(Vik E.A)采用电絮凝净化了生活饮用水,我国研究人员也在不断的探索和应用电絮凝处理含酚、含铬、制革等不同类型的生活饮用原水处理和工业废水。目前,被公认的电絮凝机理为2001年由M.Yousuf提出:采用可溶性金属作为电极板,在外加电压作用下,金属阳极板(铝、铁)发生溶蚀,产生大量的阳离子,这些阳离子又经过一系列复杂的缩聚和水合作用,生成具有不溶于水的并有吸附水中污染物的絮状物物质,从而将污染物从水中去除,在金属阴极板产生具有较强的还原能力的氢,阳极板还可能会有氧气放出,这些气体小气泡在上浮过程中与溶液中的絮状物接触,将絮状物推浮上升,可以达到对污染物进行浮选的目的。
3.2 影响电絮凝净水效率的几个因素
(1)原水的PH值对电絮凝除氟、砷的影响。由于河套地区地下水质的PH值一直处于比较稳定的状态,处于7.2~7.8之间,在净化水之前不进行PH值的调整,根据以往实验经验,同时得到广泛认同,PH值越低,净化水过程中降除氟的效果就越好,在本实验中不对原水的PH值对电絮凝除氟、砷的影响进行实验验证。
(2)电流密度对电絮凝除氟、砷的影响。实验所用电源为可调直流电源,电流调节在1~100A之间进行,选用三组不同电流密度值进行实验,对比电流密度对电絮凝除氟、砷的影响。
(3)极板之间的间隙对电絮凝除氟、砷的影响。极板是可调间隙式设置,为了实验结果的可比性,每间隔5mm做一个测试位置。
(4)温度对电絮凝除氟、砷的影响。由于河套地区地下水温度变化一年四季比较小,上下波动在十几摄氏度之内,单以温度对电絮凝效率的影响在这个温差下不明显,在本实验中亦不对该因素进行验证。
(5)电絮凝时间对除氟、砷的影响。通过实验找到能使原水中氟、砷去除率达到80%以上的最合理时间,这项测试需与电流密度和极板之间间隙共同测试。
3.3 除砷降氟实验设备及实验流程
电絮凝除砷降氟实验装置主要由10000ml反应水槽、铝电极、CTNP型智能脉冲电源模块、自吸泵、锰砂滤罐等组成,设备技术参数如表1。
针对河套地区地下水质安排除砷降氟净化水过程如图1。
3.4 原水来源和水质检测
实验所用原水采用河套地区具有代表性的巴彦淖尔市乌拉特后旗牧区地下水,采样完毕后进行水质检测,结果显示该原水PH为7.8,浊度为1.02度,溶解性总固体为1220毫克/升,总砷0.081毫克/升,总氟3.1毫克/升,氟和砷明显超过我国生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)。
3.5 实验过程分析
(1)在实验中,固定电源电压输出值为12V,电源电流输出值为20A,每隔10分钟电极自动倒换一次,极板之间的间隙从5mm~30mm,每隔5mm调节一次,通过实验发现,电絮凝阴阳间极板的间隙越小,除砷氟的效率越好,但如果小于5mm极板之间电场的不均匀性会增强,较为容易引起极板短路,实验做了30分钟内时间与极板间隙对于氟砷去除率的影响,实验结果见图2。
实验结果表明:随着极板间距的增加,电极处理效率下降,氟砷去除率下降。极板间距小,有利于电化学氧化反应,同时使得极板产生的离子扩散的距离短,能较快地与溶液中污染物发生作用,有利于提高电化学氧化的去除效率。在板间距为10mm,反应停留时间20分钟时,输出电流22A,氟砷去除效率最高,达到85%。为了避免由于极板间隙较小导致极板钝化现象,采用10分钟自动倒换电极的方式效果明显。
(2)实验固定电源电压输出值为12V,电极之间间隔10mm,每隔10分钟电极自动倒换一次,反应时间对处理效果的影响调节电流从10A~34A调整,在0~30分钟内每隔6分钟取水样,实验结果见图3。
实验结果表明,随着反应时间的延长水样中的氟砷去除率逐渐增加。这是因为反应初期,水样中氟砷浓度相对较高,随着反应时间的增加,在电极表面反应的物质就越多,从而反应速率较快。当反应经过10 min时氟砷去除率有明显增加。但随着反应过程的进行,水中氟砷浓度降低,反应速率降低,因此结合工程实际应该尽量降低其反应停留时间,确定最佳停留时间为20分钟。
4 研究结论
(1)电絮凝技术应用在河套地区高氟、高砷、苦咸水水净化中。
(2)根据实验结果得出,反应停留时间20分钟,输出电流22A,电极板间距10mm,板间电压24 V,极板每隔10分钟自动倒一次电极,氟砷的降除率达80%以上。
(3)采用电絮凝的方法去除河套地区地下水中氟砷的效果比较好,工艺流程简单可行。同时从实际应用角度考虑,在保证去除效果的情况下,为尽量减小能耗,需要进一步针对河套地区风力和太阳能资源较为丰富,尤其特别适合河套地区的边远农牧区净化水电源用风光互补系统解决。
参考文献
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作者简介
樊刚强(1984-),男,硕士学位。现为河套学院讲师。主要研究方向为机械设计、水净化设备等。
废水净化处理的方法范文5
关键词:煤矿;废水处理;综合利用
我国水资源匮乏的地区也是煤矿的主要聚集地,据统计,我国86个重要煤矿区有70%的煤矿处于缺水状态。长时间以来,水资源得不到保障,矿水没有有效的利用一直是困扰煤炭行业的难题。因此,加强煤矿各类废水处理及综合利用途径便成为一项非常重要的工作任务。
1煤矿废水处理
1.1矿井水处理
煤矿开采期间,容易出现矿井废水,或者因使用灭火灌浆、降尘等设备所形成的煤尘废水。其中,含悬浮矿井水、高矿化度矿井水、酸性矿井水等是矿井水的主要类型。通常情况下,含悬浮物矿井水中具有很多的煤粒、岩粉,而且它们的含量均≥50mg/L,颜色以黑色为主,硬度及矿化度较低;而pH值≤6的矿井水,则为酸性矿井水;高矿化度矿井水也被叫作苦咸水,通常无机盐含量不会低于1000mg/L。1.1.1含悬浮物矿井水在进行废水处理的时候通常采用混凝沉淀工艺,通过对矿井水处理结束后所使用的回收形式,随后采用反渗透工艺。其中微砂、磁悬浮矿井水净化等相关技术是近年来普遍采用的净化技术。1.1.2高矿化度矿井水净化以及深化处理是高矿化度矿井水处理的最主要方式。前者所采用的处理技术和上面所提到的含悬浮物矿井水一样,也是利用混凝沉淀工艺,同时进行反渗透脱盐处理。而若想避免膜污堵的情况发生,就一定要对悬浮固体、氧化剂等能够造成污染的生物采取预处理的方法。1.1.3酸性矿井水的处理方法人工湿地法、中和法等是此类矿井水的重要处理形式,人工湿地法在我国较少使用,当前使用比较普遍的废水处理方式主要是中和法,它的工艺流程则是曝气预沉、过滤消毒等。1.1.4其他处理方法空气、化学以及接触等氧化法是除铁普遍所使用的方法。在除锰的时候,主要使用化学氧化剂氧化法,该方法同样适用于除铁工作。
1.2生活污水
通常,矿区食堂、洗浴等地方容易形成生活污水,污染物构成和市政污水相同,都是主要来自于洗浴水。活性污泥法是煤矿生活污水的主要处理形式,主要有CASS工艺以及SBR工艺两种。和过去活性污泥法所采用的工艺不一样,SBR法显得更为简单,不用对调节池进行设置,无须很大的占地面积以及过高的运行经费;由于浓度梯度较大的原因,因此很难出现污泥膨胀的情况;另外,还具有较强的抗负荷功能。CASS工艺的特点为:水质变化适应能力强;操作系统非常稳定;脱氮除磷功能较强。
1.3洗煤废水
在有关煤炭清洁生产标准的条文中,明确规定了煤矿选煤的时候要采取闭路循环,也就是说用于洗煤的水要进行回收,然后经过处理后再进行复用。如果一些用水不得不进行排放,那么则要参照相关的排放标准合理排放。在创建煤泥浓缩池的时候,一定要通过洗选煤量的具体情况来做出决定,不过一般情况下,会采用一备两用的策略。在煤泥水经过浓缩池的沉淀之后,要用上清液进行清洗,沉淀煤泥则由压滤机进行压滤。
2存在的问题
2.1矿井水处理工艺设计、设备选型的问题
一些矿井水在被处理的时候,相关人员对水质情况不是很了解,设计参数主要来自地表水水质参数;没有选择合适的设备类型,在使用煤泥压滤设备工作期间,没有形成良好的压滤效果;在过滤工作中,塑料滤珠是主要被使用的材料,这种材料很有可能会对吸附油脂结团造成堵塞的情况,导致滤料经常需要更换,最终造成运行经费过高。
2.2生活废水处理工艺存在的问题
利用生物膜法处理生活废水很难取得理想的效果。通常情况下,沐浴水是煤矿生活污水形成的最主要原因。由于COD浓度在整个生活废水中的比例不高,造成微生物养料不够充足的情况,直接影响出水水质无法满足设计需求。
3煤矿废水的综合利用
加强煤矿废水的综合利用效果,降低煤矿的排水量,能够使矿区水资源匮乏以及水污染现象得到极大的缓解。其中,对煤炭进行清洗、在井下进行水生产、对用水进行绿化等工作是煤矿废水进行利用的最有效方式;煤矿废水的处理情况如果能够满足标准要求,那么就可以将它们使用到农田的灌溉工作当中,如果再进行更深层次的处理,就能够用作生活用水。每个单位之间如果能够做好协调工作,就能够加强煤矿废水的综合利用效果。在矿井水得到完善的处理以后,可以将它们作为周围企业的工业用水,解决煤矿区水资源匮乏的情况,同时还能够降低地下水的过度利用。对矿井水的综合利用,一定要从源头抓起,制定科学合理的保护水资源政策,降低矿井的涌水量;大力推行废水沉淀过滤方法,在矿井水经过处理后再用回到井下生产。另外,在工作期间,还要降低矿井水的地面处理量。在对矿井水进行处理的时候,一定要意识到里面含有的悬浮物粒径差别较大,沉降速度并不快,因此一定要正确的设置沉淀池的停留时间参数。在处理矿井水的工作中,处理煤泥水始终都是工作的难点,如果条件允许,最好把煤泥水放入洗煤厂的废水处理系统,然后和其他废水一起进行处理。而在使用板框压滤机的时候,一定要对煤泥水的特点和煤泥量有充分的了解,并且优化设备选型。充分利用所能用到的全部用水,并与煤矿废水的综合利用相结合,在需要的时候要充分的根据所处的地理位置的特点,合理地进行废水利用。在进行利用期间,不但要确保矿区能够得到用水,同时也要确保附近的企业也能够得到经过处理后的用水,这样就能够完成矿井水代替地表水的工作目标,企业还可以利用矿井水改善当地水资源的状况。
4结束语
目前对煤矿废水的处理以及综合利用的工作还存在一定的问题,想要更好地做好这方面的工作,就一定要降低煤矿的排水量,制定出科学合理的保护水资源的政策,充分利用所能用到的全部用水,与煤矿废水的综合利用相结合。在今后的工作中,相关工作者要积极努力,认真探索,争取制定出更为完善的方案,从而让煤矿废水的处理以及综合利用的水平迈向一个新的高度。
参考文献:
[1]王莉娜,谢震震.煤矿污废水处理与综合利用探讨[J].资源节约与环保,2014,(9):70-71.
[2]陈波.煤矿矿井水处理方法与综合利用策略探究[J].内蒙古煤炭经济,2016,(7):22-23.
废水净化处理的方法范文6
关键词:印染废水;生化处理法;物化处理法;化学处理法
印染行业是国务院2015年4月2日的《水污染防治行动计划》专项整治的重污染行业之一,印染废水排放量大,成分复杂,处理难度大,回用率低,是废水治理领域重点关注的领域。
1印染废水特点
印染的各个生产工序都排放废水。预处理工序排放退浆、蒸煮、漂白、丝光废水;染色工序排放染色废水;印花工序排放印花废水和皂洗废水;整理工序排放整理废水。印染废水中含有多种浆料、助剂、染料、表面活性剂和酸碱等,而且很多种类朝着抗光解、抗氧化、抗生物降解的方向发展,从而加大了印染废水处理难度。印染废水的处理难点为:
(1)COD高,而BOD/COD比值小,一般在0.2左右,可生化性差;
(2)成分复杂,色度高,难脱色;
(3)水质水量波动大,废水排放具有间歇性。
2处理工艺
印染废水因原料纤维多样、印染工艺各异以及不同种类的染料、助剂的加入,导致废水成分复杂,因此在选择处理工艺时需对废水组分、水质特性等进行技术分析,通过比较,选择最优化的处理方法,既保证出水稳定达标,又可兼顾处理成本。目前,处理印染废水的一般方法有生化处理法、物化处理法、化学处理法。
2.1生化处理法
生化处理法是微生物在适当条件下利用其生物代谢机能,将废水中的有机物分解利用,消减污染的方法。生化处理法由于成本低,适应性较好,国内外应用广泛。常用的生化处理法主要有好氧法和厌氧法。好氧生物处理废水的特点是对BOD去除率高,但对COD和色度去除效果不明显。厌氧法可降解含有偶氮基、蒽醌基、三苯甲烷基的印染废水,厌氧生物能把难降解的有机物分解成小分子有机物,然后再通过好氧微生物分解成无机小分子物质。但由于微生物对温度、pH值、营养物质等条件有要求较高,难以适应印染废水水质波动大、污染物种类多、毒性高等特点,同时生化处理法还存在脱色效果不佳、COD去除率低及管理复杂等缺点,因此生化处理法必须与其它处理方法组合使用,才能确保处理效果。
2.2物化处理法
2.2.1吸附法吸附法在物化处理法中应用最多。用吸附法处理印染废水,是利用吸附剂的多空性、巨大的比表面积或化学键力作用,吸附废水中的一种或几种污染物,达到废水净化的目的。吸附剂种类多样,包括活性炭、壳聚糖、生物质、活性氧化铝和粉煤灰等。活性炭因具有良好的吸附性能和稳定化学性质,应用范围广泛,活性炭对去除水中溶解性有机物非常有效,但它不能去除水中的胶体和疏水性染料,并且只对碱性染料、直接染料、酸性染料、硫化染料等水溶性染料具有较好的吸附性能。
2.2.2膜分离技术膜分离技术是利用特殊的薄膜对液体中的成分进行选择性分离的技术,是一种高效分离、提取、纯化和浓缩技术,具有分离效率高、工艺简单、操作方便、易控制、无二次污染等优点。按膜孔径大小的不同,一般可分为四类,即微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)。微滤能阻挡细菌、部分病毒及大尺度的胶体等悬浮物的透过;超滤可去除废水中大分子物质和微粒;纳滤能对小分子有机物等与水、无机盐进行分离;反渗透只允许水分子通过。处理印染废水的膜分离技术主要为超滤、纳滤和反渗透。
2.3化学处理法
2.3.1絮凝沉淀法化学混凝法就是向废水中投加混凝药剂,使其中的胶体(1nm~100nm)和细微悬浮物(100nm~10000nm)脱稳,并聚集为数百微米的矾花,通过重力沉降或其他固液分离手段予以去除的废水处理技术。常用的混凝剂分为无机盐类混凝剂和有机高分子类混凝剂,无机盐类混凝剂主要有三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铝、复合氯化铝及聚合硫酸铁等。有机高分子类混凝剂主要是聚丙烯酰胺。混凝法的优点是工艺流程简单,一次性投资少,操作管理技术要求不高。缺点是需随水质变化而改变投料条件;适用范围窄,对可溶性的有色物质脱色效果差;COD去除率不高;产生的污泥量大且脱水困难,且容易造成二次污染等。
2.3.2化学氧化法化学氧化法是印染废水脱色较为有效的方法,利用各种氧化剂将染料分子发色基团的不饱和键断开,形成分子量较小的有机物或无机物,从而使染料失去发色能力,同时可有效降低废水COD。常用的氧化剂有臭氧、氯气、次氯酸钠、二氧化氯和芬顿试剂等。臭氧是良好的脱色氧化剂,对偶氮染料、阳离子染料、碱性染料脱色速度快、效果好,但对悬浮于水中还原、硫化染料脱色效果差。
3结语
印染废水产生量大、水质复杂、处理难度大,采用单一的处理技术很难保证处理效果,需要根据印染废水水质情况,综合考虑各种处理技术的优缺点,选择合适的处理工艺优化组合进行处理。而减少印染废水对环境影响的根本途径是采用先进生产工艺,实施低排水染整工艺改造,提高废水利用效率,从源头减少污染物排放。
参考文献
[1]国务院.水污染防治行动计划(“水十条”).
[2]戴日成,张统,郭茜,曹健舞,蒋勇.印染废水水质特征及处理技术综述.给水排水,2000,26(10):33-37.
[3]俞卫阳.印染废水处理技术及进展.杭州化工,2005,35(2):9-14.
[4]明银安,陆晓华.印染废水处理技术进展,工业安全与环保,2003,29(8):16-18.