第一篇：高鹽度廢水的生物處理進(jìn)展

高鹽度廢水的生物處理進(jìn)展 前 言

高鹽度有機(jī)廢水,是指總含鹽量(以NaCl含 量計(jì))至少為1%的廢水,鹽量主要來源于兩個(gè)方 面:一是海水直接利用于工業(yè)生產(chǎn)和生活用水,二 是有些工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中排放的高鹽度廢

水[ 1 ]。目前,許多國家、特別是一些干旱地區(qū)和沿 海地區(qū),水資源短缺問題愈演愈烈,為了緩解淡水 資源日益緊缺的局面,一些沿海地區(qū)已經(jīng)推行海水 直接利用于工業(yè)生產(chǎn)和生活用水,導(dǎo)致了排放廢水 中含有大量的無機(jī)鹽。另外,一些工業(yè)品生產(chǎn),如 殺蟲劑、除草劑、有機(jī)過氧化物、制藥和染料等化學(xué) 制造業(yè),肉類加工廠和海產(chǎn)品加工廠等的生產(chǎn)廢水 中,也含有大量的無機(jī)鹽。

一般情況下,高鹽度廢水的有機(jī)物含量也很 高,如果未經(jīng)處理直接排放,會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來極 大的污染和危害,嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量和身體 健康。因此,對(duì)含鹽廢水處理工藝的研究也越來越 深入。通常情況下,過去都是采用物化法來處理此 類廢水,而不采用生物處理工藝,因?yàn)楦啕}度會(huì)對(duì) 生物系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用,但物化方法卻會(huì)消耗大量 的能源,啟動(dòng)和運(yùn)行的成本都非常高。目前,人們 正在研究可以代替物化方法的處理工藝,這些工藝 大部分都涉及到好氧或厭氧生物處理。文中綜合 了國內(nèi)外的有關(guān)文獻(xiàn),綜述了生物法處理高鹽度有 機(jī)廢水的研究進(jìn)展。1 好氧生物處理高鹽度廢水 1.1 鹽度對(duì)好氧生物系統(tǒng)的影響

盡管Ludzack和Noran[ 2 ]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)廢水中 的氯離子濃度大于5～8 g/L 時(shí),就會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的好 氧生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用。但實(shí)踐證明,活性 污泥只要經(jīng)過適當(dāng)馴化,利用微生物處理高鹽分廢 水是可能的。通過逐步提高有機(jī)負(fù)荷和鹽濃度的 方法,可馴化出耐鹽濃度3% ～5%(甚至更高)的 污泥。一般情況下,鹽度越高,污泥馴化的時(shí)間越 長,經(jīng)馴化的菌群發(fā)生變化,菌膠團(tuán)以嗜鹽菌為主。研究發(fā)現(xiàn),鹽濃度的變化對(duì)生物處理系統(tǒng)存在 影響,高含鹽有機(jī)廢水不利于生物處理,鹽濃度的 波動(dòng)對(duì)生物處理影響更大。文湘華等[ 3 ]認(rèn)為,鹽 2008年6月劉克山1高鹽度廢水的生物處理進(jìn)展· 59· 濃度的變化過大,會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞組分的分解,在延時(shí) 曝氣工藝中,鹽度的急劇增高,導(dǎo)致BOD去除率降 低;反之,當(dāng)進(jìn)水由含鹽水換成一般廢水時(shí),曝氣池 中污泥濃度降低。降低含鹽濃度比增加含鹽濃度, 對(duì)微生物的影響更大,當(dāng)無鹽系統(tǒng)突然加入30 g/L 的NaCl時(shí),系統(tǒng)的BOD去除率降低了30%。而當(dāng) 污泥經(jīng)30 g/L的NaC1馴化后,當(dāng)瞬間降低反應(yīng)器 內(nèi)的鹽濃度到2 g/L,系統(tǒng)的BOD去除率則降低了 75%左右。劉洪亮[ 4 ] 利用生物濾池進(jìn)行研究表 明,在鹽濃度為250 mg/L環(huán)境中,穩(wěn)定運(yùn)行的活性 污泥系統(tǒng)受不同鹽濃度的沖擊,在系統(tǒng)恢復(fù)的過程 中發(fā)現(xiàn),沖擊幅度小的則恢復(fù)較快,沖擊幅度大的 則恢復(fù)較慢,當(dāng)系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定后, BOD去除率比無 鹽時(shí)低10%。由此可見,高含鹽廢水的生物處理, 鹽濃度的大幅度變化,會(huì)影響高含鹽廢水生物處理 系統(tǒng)的正常運(yùn)行。鹽濃度的改變,直接影響滲透壓 的變化,滲透壓的急劇變化,會(huì)直接導(dǎo)致細(xì)胞活性 降低,甚至死亡。所以在高含鹽有機(jī)廢水的生物處 理系統(tǒng)中,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)鹽濃度的監(jiān)測和控制,使鹽 濃度的波動(dòng)控制在一定范圍之內(nèi),從而使生物處理 系統(tǒng)始終保持在穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

但是,也有一些學(xué)者得出了截然相反的結(jié)論。他們認(rèn)為,高鹽度不會(huì)降低廢水生物處理的有機(jī)物 去除率,適當(dāng)?shù)暮}量可以提高污泥絮凝性,還對(duì) 生物處理系統(tǒng)起到穩(wěn)定作用。例如Campos等[ 5 ] 發(fā)現(xiàn),鹽度對(duì)污泥的沉降性能影響很輕微,并不會(huì) 對(duì)污泥的物理性質(zhì)產(chǎn)生長久的影響。實(shí)驗(yàn)表明,在 活性污泥反應(yīng)器中, VSS濃度達(dá)到20 g/L。Kargi 和Uygur[ 6 ]用SBR處理含鹽廢水時(shí)發(fā)現(xiàn),盡管鹽度 增加會(huì)導(dǎo)致SV I值增加,但在鹽度為6%時(shí), SV I值 也只有97 mL /g,而且污泥的沉降性能很好。出現(xiàn) 這些分歧,可能是由于鹽分對(duì)污泥沉降性能的影 響,不僅取決于鹽分的濃度,還可能取決于廢水中 所含鹽分的種類。鹽分可以增加混合液的重量,這 不利于污泥的沉降,同時(shí)鹽分還可以增加電荷強(qiáng) 度,這有利于污泥的沉降。1.2 好氧處理高鹽度廢水的實(shí)踐

文守成等人[ 7 ]利用SBR 法,經(jīng)過四周馴化培 養(yǎng)耐鹽活性污泥,來處理高含鹽油田廢水,實(shí)驗(yàn)結(jié) 果表明,在較高含鹽量(5 000 mg/L)的生物制藥廢 水中,大多數(shù)微生物能在其中存活和繁殖,并能形 成菌膠團(tuán),保證了廢水生化處理系統(tǒng)的良好活性, 廢水的處理效率較高, SBR池進(jìn)水COD平均濃度 為3 124 mg/L 時(shí), 出水COD平均濃度為 265 mg/L, COD平均去除率為91.5%。楊健等[ 8 ]對(duì)處理高鹽度廢水的活性污泥馴化 進(jìn)行了研究。他們?nèi)〕鞘形鬯幚韽S的回流污泥, 按一定步驟進(jìn)行馴化,直到CODcr有機(jī)負(fù)荷VSS達(dá) 到1.0 kg/(kg·d)時(shí),含鹽量為35 000 mg/L。結(jié) 果表明:馴化污泥的有機(jī)物去除效果,明顯好于未 馴化污泥的有機(jī)物去除效果,馴化污泥具有良好的 有機(jī)物吸附和氧化能力, CODcr去除率可穩(wěn)定在 90%以上。未馴化的污泥,則出現(xiàn)明顯的中毒現(xiàn) 象。馴化污泥經(jīng)4～6周的培養(yǎng),逐漸成熟,外觀顏 色變?yōu)闇\棕黃色, SV I值在55～80之間,污泥絮凝 顆粒細(xì)小而緊密。盡管證明了活性污泥對(duì)鹽度適 應(yīng)的可能性,但是,其中存在的最大問題,在于微生 物對(duì)這種適應(yīng)性,一般都被限制在鹽分小于5%才 具有可能性[ 9 ] ,否則,很容易出現(xiàn)污泥膨脹,污泥 絮凝性能下降,出水SS升高,有機(jī)物和氨氮去除率 降低。因此,最好采用特殊的微生物,來處理高鹽 度廢水,目前研究最多的,就是接種嗜鹽菌來處理 高鹽度廢水。

C.R.Woolard[ 10 ]從大鹽湖分離出嗜鹽菌,分別 在序批式反應(yīng)器和序批式膜反應(yīng)器中培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)結(jié) 果表明,嗜鹽菌并不需要很復(fù)雜的營養(yǎng)物質(zhì),要維 持酚的降解,只需要15%(150 g/L)的鹽、氨、磷和 鐵。含鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1% ～15%的合成酚廢水,經(jīng) 過12 h(反應(yīng)時(shí)間7 h)處理后,酚的去除率為99% 左右,出流懸浮物較高, SV I為100 mg/L 以上, SS 為50 mg/L 左右。Kargi等[ 11 ]人在2000 年,利用 含有嗜鹽菌的系統(tǒng),用活性污泥法成功的處理了油 田廢水, COD 去除率達(dá)到了95%。同樣, Kubo 等[ 12 ]利用序批式反應(yīng)器處理鹽度為15%的酸洗 廢水, COD去除率達(dá)到了90%。另外, Bozo等[ 13 ] 在用活性污泥法凈化高鹽度油田廢水時(shí),研究了 PAC對(duì)活性污泥系統(tǒng)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),過 高的水力負(fù)荷,會(huì)導(dǎo)致生物反應(yīng)器的污泥流失,添 加PAC后,其與廢水表面混溶,能夠增加反應(yīng)器的 污泥體積指數(shù),降低出水的SS,并且能夠促進(jìn)污染 物的降解。這是由于PAC的吸附以及起到了固定 微生物的作用,微生物附著在PAC表面,可以防止 因?yàn)樗ω?fù)荷過高而導(dǎo)致生物量的流失。2 厭氧生物處理高鹽度廢水 2.1 鹽度對(duì)厭氧生物系統(tǒng)的影響

大量含鹽有機(jī)廢水,采用厭氧處理更具有實(shí)用 性。經(jīng)過連續(xù)馴化的厭氧污泥可以適應(yīng)更高的鹽

·6 0· 劉克山1高鹽度廢水的生物處理進(jìn)展第21卷第3期 度,對(duì)鹽度的抗沖擊性更強(qiáng)。厭氧條件下,甲烷菌 活性會(huì)受到鹽度的抑制,特別是當(dāng)向厭氧反應(yīng)器投 加NaOH和Na2 CO3 調(diào)節(jié)pH值時(shí),鈉離子的影響 就不容忽視。海產(chǎn)品加工的廢水中,含高濃度的離 子主要是Na+、Cl-和SO2B 二段法,對(duì)處理高含鹽 量皂化廢水進(jìn)行了研究,試驗(yàn)結(jié)果表明:在含鹽量 為2% ,變化幅度小于2.5%時(shí),采用A-B二段接 觸氧化法處理環(huán)氧丙烷皂化廢水,不需要專門的耐 鹽菌種, COD總?cè)コ士蛇_(dá)到80% ～86%,使處理 后的水質(zhì)達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

Tsuneda等[ 20 ]分別考察了單一的硝化、反硝化 和厭氧-好氧過程中,鹽度與N的去除率之間的 關(guān)系。實(shí)驗(yàn)表明,在硝化過程中,當(dāng)鹽度從1%提 高到2%時(shí),穩(wěn)定期的N2O轉(zhuǎn)化率增長了2.2倍, 從0.22%提高到0.48%;在反硝化過程中,鹽度從 3%提高到5%時(shí),對(duì)N2O的轉(zhuǎn)化率并沒有明顯的 影響;在厭氧-好氧活性污泥系統(tǒng)中,當(dāng)鹽度為 3%時(shí),穩(wěn)定期的N2O 轉(zhuǎn)化率明顯增長,當(dāng)鹽度從 1.6%提高到3%時(shí), 其轉(zhuǎn)化率從0.7% 提高 到13%。

Panswad和Anan[ 21 ]研究了未經(jīng)馴化和馴化的 活性污泥,對(duì)厭氧/缺氧/好氧組合系統(tǒng)處理含鹽廢 水的影響,水力停留時(shí)間為14(2 + 2 + 12)h,泥齡 為10 d,結(jié)果發(fā)現(xiàn),未經(jīng)馴化系統(tǒng),當(dāng)鹽分從0 g/L 上升到30 g/L 時(shí), COD 去除率從90%下降到 60% ,N的去除率從88%下降到68%。而經(jīng)過馴 化的系統(tǒng),當(dāng)鹽分從0.5%提高到3%時(shí), COD 去 除率則從90%下降到71% ,N的去除率從85%下 降到70%。并且他認(rèn)為,厭氧反硝化過程對(duì)高鹽 度有較強(qiáng)的抗沖擊能力,在沖擊期,兩個(gè)系統(tǒng)對(duì)P 的去除率都很低,經(jīng)過馴化的系統(tǒng),重新達(dá)到穩(wěn)定 狀態(tài),需要的時(shí)間比未經(jīng)馴化的系統(tǒng)要少。(下轉(zhuǎn)第115頁)2008年6月張 泓1基層污染減排管理工作芻議·1 15 · 核”以及“打和牌”的現(xiàn)象;對(duì)工作失職或故意為企 業(yè)隱瞞超標(biāo)數(shù)據(jù)的考核人員,要及時(shí)提出批評(píng),責(zé) 令整改;構(gòu)成違紀(jì)的,紀(jì)檢監(jiān)察部門要根據(jù)情節(jié),予 以行政處分和經(jīng)濟(jì)處罰,對(duì)情節(jié)嚴(yán)重的,要移交司 法機(jī)關(guān)處理。3 結(jié) 語

污染減排是“十一五”期間的約束性指標(biāo),是 推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略性措施和重要抓手。在 具體操作時(shí),應(yīng)提升減排工作思維理念,擺脫傳統(tǒng) 的減排資料統(tǒng)計(jì)中出現(xiàn)的思維慣性,確立科學(xué)的減 排指標(biāo)體系、核算體系,杜絕數(shù)據(jù)填報(bào)過程中的閉 門造車現(xiàn)象;要從“三大體系”入手,系統(tǒng)核查數(shù)據(jù) 的真實(shí)性、方法之間的一致性、約束性指標(biāo)的可達(dá) 性;要確立全新的系統(tǒng)考核機(jī)制,強(qiáng)勢推進(jìn)污染減 排工作的提升。(上接第60頁)4 結(jié) 論

介紹了好氧、厭氧和他們的組合工藝,生物法 處理高鹽度廢水的研究進(jìn)展情況。雖然生物法處 理此類廢水受到鹽度的影響,但可以看出,當(dāng)廢水 鹽度小于5%時(shí),利用傳統(tǒng)的活性污泥法就可以馴 化出耐鹽菌,經(jīng)過一段時(shí)間的適應(yīng)后,就能有效地 去除高鹽廢水中的有機(jī)物。而如果要處理更高鹽 度的廢水,最好的方法就是接種嗜鹽菌。此外,組 合工藝比單一處理工藝,也顯示出更大的優(yōu)勢

第二篇：高含油有機(jī)化工廢水生化處理工藝探析（精選）

高含油有機(jī)化工廢水生化處理工藝探析

摘 要: 高含油有機(jī)化工廢水中含有油及懸浮物,成分為: CODcr, 1800mg/L;揮發(fā)酚, 10~15mg/L;油, 1000 ~1200mg/L;硫化物, 20~30mg/L;氨氮, 100mg/L;懸浮物, 100~200mg/L;氰化物, 0.3~0.5mg/L;BOD5/COD≥ 0.30。其處理方法是工業(yè)廢水中的難點(diǎn)之一,介紹了含有油及懸浮物的高含油有機(jī)化工廢水的硫化物,生化處理,污泥處理等處理方法,從處理后的水樣分析數(shù)據(jù)看,達(dá)到了國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞: 有機(jī)化工污水;除油處理;生化處理;污泥處理;工藝參數(shù)；硫化物；硫化物

高含油有機(jī)化工廢水中主要含有油及懸浮物,其處理方法是工業(yè)廢水中的難點(diǎn)之一。以某污水處理裝置設(shè)計(jì)規(guī)模為250 t/h,其中含硫污水經(jīng)汽提后的出水及化工污水(以下簡稱化工污水)合計(jì)30 t/h,含油污水220 t/h。根據(jù)污水水質(zhì),整個(gè)污水處理工藝分為除油處理、生化處理及污泥處理3部分。除油處理部分除油部分的工藝流程見圖1。圖1 除油部分的工藝流程 Fig 1 Process flow of deoiling treatm ent從圖1可見,化工污水由廠區(qū)內(nèi)污水提升泵送至1000m3化工污水調(diào)節(jié)罐(D-101),保證后續(xù)處理水質(zhì)的穩(wěn)定。調(diào)節(jié)罐設(shè)有雙層收油堰板,對(duì)含油污水進(jìn)行初步隔油。調(diào)節(jié)罐出水自流至平流斜管隔油池(T-101)。為提高隔油效果,平流隔油后段設(shè)置斜管段,去除大部分浮油及粗分散油。池中設(shè)置鏈條式刮油刮泥機(jī)和集油管,操作人員要定期進(jìn)行刮油和收油。集油池內(nèi)設(shè)有蒸汽加熱管道,防止污油凝固,并初步沉降脫水,收集的污油用污油提升泵(P-105)送至污油脫水罐(D-104)。隔油池出水與化工污水合并進(jìn)入氣浮池(T-102)。氣浮采用部分回流出水加壓溶氣氣浮流程, 并投加混凝劑聚合鋁(PAC)20mg/L進(jìn)行破穩(wěn)凝聚,以提高氣浮的效果,去除污水中的乳化油和細(xì)分散油。氣浮出水由回流泵(P-101)加壓100% 回流,在氣浮池內(nèi)分為兩段釋放。進(jìn)水加絮凝劑在反應(yīng)段經(jīng)機(jī)械混合及攪拌反應(yīng)后,進(jìn)入氣浮池溶氣分離段與回流溶氣水混合。溶氣水經(jīng)減壓釋放器釋放出微氣泡吸附油珠,將油珠托起,達(dá)到油水分離的目的。氣浮池中設(shè)有鏈條式刮沫機(jī),連續(xù)刮出表面泡沫,并配置可調(diào)式出水堰板,以適應(yīng)水量和浮渣量的變化。含油污水經(jīng)過氣浮進(jìn)一步去除乳化油后,其出水含油量要求不大于20mg/L。氣浮池出水經(jīng)污水提升泵(P-102)提升進(jìn)入生化處理部分。為了保證出水連續(xù),污水提升泵與出水段液位計(jì)變頻連鎖。隔油與氣浮的COD去除率約為30%,進(jìn)水 COD由1800mg/L降至1260mg/L。調(diào)節(jié)罐與隔油池收集的污油用泵(P-105)送入污油脫水罐(D-104)進(jìn)行沉降脫水后,再經(jīng)污油輸送泵(P-106)加壓進(jìn)入全廠污油灌區(qū)。污油脫水灌區(qū)設(shè)有200m3的污油罐2座。生化處理部分如圖2可見,生化處理部分采用推流式鼓風(fēng)瀑氣與膜法A/O處理工藝相結(jié)合,進(jìn)行兩級(jí)生化處理。氣浮出水經(jīng)泵(P-102)提升進(jìn)入一級(jí)生化池(T-103)選擇段,進(jìn)水與二次沉淀池回流污泥在選擇段充分接觸混合,再通過瀑氣區(qū)鼓風(fēng)瀑氣, 混合液得到足夠的溶解氧并使活性污泥和污水充分接觸,進(jìn)行碳化和硝化反應(yīng)。污水中的可溶性有機(jī)污染物為活性污泥吸附,并被存活在活性污泥上的微生物降解。出水自流進(jìn)二次沉淀池(T-104),進(jìn)行泥水分離,污泥由回流泵(P-103)提升,回流至瀑氣池首端選擇段(回流比為100%), 出水自流進(jìn)入二級(jí)生化池(T-105)。一級(jí)生化池設(shè)計(jì)COD去除率為75%,進(jìn)水COD由1260mg/L 降至315mg/L。

圖2 生化處理部分的工藝流程 Fig 2 Process flow of biotreatm ent二級(jí)生化池(T-105)采用缺氧-好氧(A/O)工藝,對(duì)污水進(jìn)行二級(jí)生化處理及反硝化處理。池內(nèi)采用懸浮球形填料,以利于生物膜的成長。采用A/O處理工藝,在去除COD的同時(shí)可以進(jìn)行生物反硝化脫氮,保證出水氨氮指標(biāo)合格。A 段池內(nèi)設(shè)置提升式微孔瀑氣器進(jìn)行布?xì)鈹嚢?采用電動(dòng)閥門控制間斷進(jìn)氣周期時(shí)間,并能進(jìn)行調(diào)整。使A段處于缺氧狀態(tài),溶解氧控制在0~ 1mg/L(一般為0.5mg/L)。0段池內(nèi)也采用提升式微孔瀑氣器進(jìn)行布?xì)?以保證好氧氧化所需的溶解氧,O段溶解氧控制在1~2mg/L。二級(jí)生化池出水首先進(jìn)入混凝反應(yīng)池,投加聚丙烯酰氨充分混合、反應(yīng),出水進(jìn)入混凝沉淀池,進(jìn)行泥水分離,以提高出水達(dá)標(biāo)排放率。沉淀池的剩余污泥由提升泵(P-104)提升送至三泥脫水罐(D-105)。二級(jí)生化池設(shè)計(jì)COD去除率為71%,進(jìn)水 COD降至90mg/L。生化池中的瀑氣設(shè)備采用提升式微孔瀑氣器,這種瀑氣器充氧效果好,氧的利用效率較高, 不易堵塞。利用液壓提升裝置,可隨時(shí)簡便地將瀑氣器搖出水面清洗、檢查。污泥處理部分污泥處理部分的工藝流程見圖3。圖3 污泥處理部分的工藝流程 Fig 3 Process flow of active sludge treatm ent隔油池的池底油泥、氣浮池收集的浮渣及底泥,二次沉淀池的浮渣及剩余污泥、混凝沉淀池的浮渣,污油罐、調(diào)節(jié)罐罐底油自流至油泥浮渣池(T-108),經(jīng)油泥浮渣泵(P-107)送至三泥脫水罐(T-105)濃縮脫水?；炷恋沓氐氖Ｓ辔勰喽ㄆ谟帽?P-104)送至三泥脫水罐。濃縮脫水的油泥用離心機(jī)進(jìn)料泵(P-108)送入離心脫水機(jī)(M-114)脫水,干污泥用脫水污泥輸送泵(P-109)送出,裝車外送。脫出的污水自流進(jìn)入含油污水池(T-109),用含油污水提升泵(P-110)送至含油污水調(diào)節(jié)罐,重新處理。離心脫水需加兩種高分子絮凝劑,陰離子型和陽離子型聚丙烯酰氨。兩種絮凝劑均配制成 1‰的水溶液,然后用加藥泵定量送入離心脫水機(jī)入口。三泥脫水罐的污泥含水率可以從99%降至97%,經(jīng)離心脫水后可以降至82%,體積可以縮小18倍。主要工藝參數(shù) 4.1 污水處理主要進(jìn)出水指標(biāo) 1)進(jìn)水水質(zhì)設(shè)計(jì)水量250 t/h,進(jìn)水水質(zhì)如下: CODcr1800 mg/L;揮發(fā)酚10~15 mg/L;油 1000~1200mg/L;硫化物20~30mg/L;pH7~9;氨氮100 mg/L;懸浮物100~200 mg/L;氰化物 0.3~0.5mg/L;BOD5/COD≥0.30。2)出水水質(zhì) CODcr≤90mg/L;揮發(fā)物0.5mg/L;BOD5≤20 mg/L;硫化物1.0mg/L;pH6~9;氨氮15mg/L;氰化物0.5mg/L;懸浮物70mg/L;油≤7.5mg/L。4.2 主要構(gòu)造物設(shè)計(jì)參數(shù) 1)隔油池單間處理量110m3/h;停留時(shí)間t=2.0 h;有效水深2m;池寬B=4.5m;水平流速V=0.0034m/s。2)氣浮池單間處理量125m3/h;分離段停留時(shí)間t=55 min(一段)+40min(二段);溶氣罐停留時(shí)間4.3 min;回流比100%(兩段釋放)。3)一級(jí)生化池正常進(jìn)水CODcr 1260 mg/L;容積負(fù)荷率 COD0.9 kg/m3·d;有效水深5.5m;實(shí)際停留時(shí)間12.5 h;污泥回流比100%。4)級(jí)沉淀池處理量250 m3/h;表面負(fù)荷0.8 m3/m2·h;有效水深3.5m;實(shí)際停留時(shí)間2 h。5)二級(jí)生化池正常進(jìn)水CODcr315mg/L;容積負(fù)荷率COD 0.3 kg/m3·d;有效水深5.5m;停留時(shí)間10 h;0段容積負(fù)荷率COD0.3 kg/m3·d;有效水深5.5m;停留時(shí)間10 h。6)混凝反應(yīng)池反應(yīng)時(shí)間10.44min。7)混凝沉淀池處理量250 m3/h;表面負(fù)荷0.8 m3/m2·h;有效水深2.5m;停留時(shí)間3.14 h。8)含油污水調(diào)節(jié)罐容積2000m3;調(diào)節(jié)時(shí)間9 h。9)化工污水調(diào)節(jié)罐容積1000m3;調(diào)節(jié)時(shí)間33 h。10)污油脫水罐 φ6000×8030,V=200m3, 2座 11)三泥脫水罐 φ5000×9318,V=100m3, 3座 4.3 占地面積及消耗指標(biāo) 1)占地面機(jī)污水場占地約160m×70m 2)消耗指標(biāo)電(380V)500萬kWh/a;新鮮水1 t/h;蒸汽 0.3 t/h;聚丙烯酰氨10 t/a;聚合鋁40 t/a;磷酸氫二鈉120 t/a。結(jié)論用生化處理含有油及懸浮物的高含油有機(jī)化工廢水,出水水質(zhì)為: CODcr≤90mg/L;揮發(fā)物0.5mg/L;BOD5≤20 mg/L;硫化物1.0mg/L;pH6~9;氨氮15mg/L;氰化物0.5mg/L;懸浮物70mg/L;油≤7.5mg/L。經(jīng)過處理后,CODcr下降了95%,揮發(fā)物下降了95%,含油量下降了99.25%,氨氮下降了 85%,懸浮物下降了53%,達(dá)到了國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

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學(xué) 號(hào)：20092042026

班 級(jí)：20092042

時(shí) 間：2010年12月30號(hào)

第三篇：染料廢水的處理技術(shù)

化工三廢處理工（論文）

題 目：

染料廢水的處理技術(shù) 院 系：

材料工程院 專 業(yè)： 精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù) 班 級(jí)： 11級(jí)精化班 姓 名： 徐興旺 學(xué) 號(hào)： 110303219

年 11 月日

2013 07

目錄

摘要

……………………………………………………………3 1前言 ……………………………………………………………3 2 物理化學(xué)法 ……………………………………………………3 2.1吸附法 ……………………………………………………3 2.1.1 活性炭吸附 ……………………………………………4 2.1.2 樹脂吸附法 …………………………………………4 2.1.3 礦物、廢棄物 …………………………………………4 2.1.4 礦物吸附 …………………………………………5 2.2 膜分離技術(shù) …………………………………………………6 2.3 萃取法 ……………………………………………………7 3 化學(xué)法 ……………………………………………………8

3.1 Fenton法 …………………………………………………8 3.2 光催化氧化法 ………………………………………………8

3.3 電化學(xué)氧化法 ……………………………………………9 3.4 超聲波降解技術(shù)

…………………………………………10 4 生物法 ………………………………………………11 4.1微生物處理法……………………………………………………11 4.2好氧法 ………………………………………………………12 4.2厭氧法 ………………………………………………………12 5 其他方法 ……………………………………………………14 5.1輻射法 ………………………………………………………14

１

6存在問題及展望……………………………………………………15 7結(jié)論 …………………………………………………………16 8參考文獻(xiàn) ………………………………………………………17

２

染料廢水處理技術(shù)

徐興旺

（蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院 安徽 蕪湖 241000）

【摘要】 介紹了染料廢水的處理現(xiàn)狀,目前國內(nèi)外主要的處理方法有物化法(常用的有吸附法、混凝法、膜技術(shù) 萃取法等)、化學(xué)法(如Fenton法 氧化法、電解法 超聲波降解技術(shù)等)、生物法（微生物處理法、好氧法、厭氧法）和其它方法,介紹了各種工藝方法處理染料廢水的實(shí)例并指出了各方法的優(yōu)缺點(diǎn)和技術(shù)的關(guān)鍵,最后對(duì)今后染料廢水處理技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。

【關(guān)鍵詞】 染料廢水； 物化法； 化學(xué)法； 生物法；

1.前言 隨染料和印染工業(yè)的迅速發(fā)展,每年要向水體環(huán)境排放大量含染料的工業(yè)廢水,此類廢水色度深、有機(jī)污染物含量高、組分復(fù)雜、水質(zhì)變化和生物毒性大、難生物降解,且染料抗光解、抗氧化性強(qiáng),用常規(guī)的方法難以治理,給環(huán)境帶來了嚴(yán)重污染[1]。近年染料廢水的物理化學(xué)處理。2.物理化學(xué)法 2.1.吸附法

在物理化學(xué)法中應(yīng)用最多的是吸附法。吸附法是利用吸附劑表面的活性,將分子態(tài)的污染物濃集于其表面而達(dá)到去除目的,目前主要采用活性炭吸附法。近年來,活性炭纖維用于對(duì)廢水中染料的吸附研究取得了一定成果。ClO2氧化與活性炭吸附相結(jié)合處理印染廢水,與單獨(dú)用ClO2氧化或活性炭吸附處理相比,COD去除率和脫色率均有較大提高。粉煤灰由于來源廣泛,價(jià)格低廉,因而在印染廢水處理方面有較大

３ 的潛力。閻存仙[2]研究了粉煤灰對(duì)活性染料、酸性染料、陽離子染料等廢水的吸附脫色能力。Qodah采用頁巖油灰處理活性染料廢水,效果良好。吸附法處理染料廢水具有投資少、周期短等特點(diǎn),適用于規(guī)模較小的企業(yè),但應(yīng)對(duì)吸附染料后的吸附劑再生及廢吸附劑的后處理引起重視,以減少二次污染。2.1.1活性炭吸附法

活性炭作為一種優(yōu)良的吸附劑已經(jīng)廣泛地用于染料廢水的脫色，活性炭能去除各種染料的顏色，處理效果取決于活性炭的類型和染料廢水的特性，增大活性炭用量可提高吸附率?；钚蕴績r(jià)格較高，使它的應(yīng)用受到限制，使用后的活性炭需要再生，再生的方法有高溫和解吸液處理兩種，再生會(huì)導(dǎo)致活性炭 10~15%的損失。2.1.2樹脂吸附法 世紀(jì)后期,隨著結(jié)構(gòu)改良的離子交換樹脂、吸附樹脂和復(fù)合功能樹脂的成功研制，樹脂吸附法被廣泛應(yīng)用于化工廢水的治理與資源化。但是在染料廢水處理方面的研究和應(yīng)用相對(duì)不是很多，有人針對(duì)染料廢水合成出具有不同物理化學(xué)特性的樹脂來處理該類廢水，并取得了較好的處理效果。一般染料廢水中都含有比較多的無機(jī)鹽，而鹽類對(duì)樹脂的吸附有一定的影響。Silke Karcher等研究了硫酸鹽，碳酸鹽，磷酸鹽等無機(jī)鹽對(duì)吸附的影響。研究發(fā)現(xiàn)，硫酸鹽對(duì)吸附的抑制很弱，碳酸鹽對(duì)吸附的抑制中等，磷酸氫根離子的存在對(duì)吸附有著強(qiáng)烈的抑制作用，目前對(duì)此還沒有合理的解釋。2.1.3 礦物、廢棄物吸附法

４

自然界中的很多物質(zhì)具有多孔結(jié)構(gòu)，有良好的吸附性能，可用來處理染料廢水。天然礦物主要包括各種黏土，礦石，煤炭等，一般儲(chǔ)量都比較豐富，我國礦渣，爐渣，煤渣，粉煤灰等廢物量也很多，成本更為低廉，因此這些無機(jī)吸附劑的應(yīng)用前景比較廣闊。曾秀瓊用改性的天然膨潤土吸附活性艷紅X-3B，并與活性炭進(jìn)行比較。結(jié)果表明，兩者對(duì)廢水的脫色率都在90%以上。Konduru R.Ramakrishna等將泥煤、鋼渣、膨潤土、粉煤灰等無機(jī)吸附劑和活性炭對(duì)染料的吸附性能進(jìn)行了比較，試驗(yàn)結(jié)果表明，鋼渣、粉煤灰對(duì)酸性染料以及泥煤、膨潤土對(duì)堿性染料的吸附效果可以和活性炭相媲美，而這四種吸附劑對(duì)分散染料的吸附效果都優(yōu)于活性炭，這一結(jié)果為低成本的吸附劑走向工業(yè)化應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。很多科學(xué)家對(duì)一些天然的原料和農(nóng)業(yè)精制炭進(jìn)行了進(jìn)一步處理，并研究了這些物質(zhì)的吸附行為，其中桉樹皮、稻殼、竹子、麥桿、椰子殼、野草、木薯皮、花生殼、李子核、棕櫚果等天然炭纖維經(jīng)過處理后對(duì)染料都有很好的吸附效果。但是這些吸附劑吸附飽和后如何處置是有待解決的難點(diǎn)。找到一種行之有效的吸附劑可以更好的處理染料廢水。2.1.4 礦物吸附

天然礦物如黏土.礦石等在全球儲(chǔ)量豐富,應(yīng)用前景廣闊,常用作吸附劑的天然礦物主要有膨潤土、蒙脫石、海泡石、海綿鐵、凹凸棒石等（表1）。由于各類礦石具有較高的吸附性能而被廣泛地應(yīng)用于印染廢水治理。

５

Vimonses等研究比較了膨潤土、高嶺土及沸石對(duì)剛果紅的吸附效果。研究考察了吸附劑的投加量、染料濃度、初始PH及反應(yīng)溫度對(duì)吸附過程的影響。結(jié)果表明，高嶺土對(duì)染料的吸附等溫曲線符合Langmuir等溫模型，而高嶺土和沸石則符合Freundlich模型。三種吸附劑對(duì)染料的吸附均遵循假二級(jí)吸附方程。粒子內(nèi)部擴(kuò)散研究表明，吸附速率不單由擴(kuò)散步驟控制。進(jìn)一步的熱力學(xué)研究還表明“這三類礦物對(duì)于染料的吸附是放熱的、自發(fā)的過程。鈉基膨潤土表現(xiàn)出了最好的吸附性能，高嶺土次之。該研究為難降解染料的處理提供了更為經(jīng)濟(jì)的吸附劑選擇。研究者們對(duì)天然礦石的結(jié)構(gòu)稍加改性，即可提高礦石材對(duì)于染料廢水處理的吸附性能。對(duì)天然礦物的改性成為新型吸附劑開發(fā)的研究熱點(diǎn)。2.2 膜分離技術(shù)

膜分離技術(shù)用于印染廢水處理具有能耗低、工藝簡單、不污染環(huán)境等特點(diǎn)。馮冰凌等[3]采用殼聚糖超濾膜處理印染廢水,COD去除率可達(dá)80%左右,脫色率超過95%。吳開芬[4]則利用超濾法處理含靛藍(lán)廢水，６

可使染料的濃溶液直接回用,透過液可作為中性水再利用。郭明遠(yuǎn)等[5]自制了醋酸纖維素(CA)納濾膜,結(jié)果表明,CA納濾膜可用于活性染料印染廢水的處理和染料回收。活性炭填充共混的改性殼聚糖超濾膜,經(jīng)適當(dāng)交聯(lián)后用于酸性紅染料廢水的分離脫色,最大脫色截留率達(dá)98.8%[6]。Soma等[7]采用氧化鋁微濾膜,對(duì)不溶性染料廢水,膜的截留率高達(dá)98%。但是膜分離技術(shù)由于濃差極化、膜污染及膜的價(jià)格較貴,更換頻率較快,使處理成本較高,從而嚴(yán)重阻礙了膜分離技術(shù)的更大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用。2.3萃取法

萃取實(shí)質(zhì)是采用與水不互溶但能很好溶解污染物的萃取劑，使其與廢水充分混合觸 后，利用污染物在水和溶劑中不同的分配比分離和提取污染物，從而凈化廢水。萃取法處理染料廢水是利用不溶或難溶于水的溶劑將染料分子從水中萃取出來。常用的萃取法有溶液萃取、電泳萃取、液膜法等。Pandit等采 用可逆膠囊液-液萃取方法，通過把有機(jī)染料(有機(jī)相)與水相分離而使廢水得到處理。他們的研究表明，在陽離子十六烷基三甲基溴胺表面活性劑存在下，陰離子甲基橙從水中得到有效地分離；在陰離子十二烷基苯硫酸鹽表面活性劑存 在下，戊基乙醇作為萃取溶劑，陽離子亞甲基藍(lán)也得到有效分離。陳敬潤等以天然植物油為膜液，含聚四氟乙烯涂層的聚丙烯平板膜(PPsT)作為支撐膜，研究了支撐液膜（SLM）系統(tǒng)去除和回收水溶液中分散染料陽離子紅4G的性能 及影響因素，在最佳條件下，100 mg/L的染料溶液其去除率達(dá)到94.1%。近年來液膜技術(shù)發(fā)展較快，利用

７

液膜技術(shù)萃取含染料廢水中的染料物質(zhì)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。3.化學(xué)法 3.1 Fenton法

用Fenton試劑對(duì)含染料廢水進(jìn)行混凝前的預(yù)處理,脫色率可達(dá)96.77%,而直接混凝法脫色率僅為10%～30%。隨著人們對(duì)Fenton工藝研究的深入,近年來又把紫外光(UV)、草酸鹽引入Fenton工藝中,使Fenton工藝的氧化能力大大增強(qiáng)。Pigllatello[8]研究表明,當(dāng)用少量紫外光的可見光照射時(shí)降解作用明顯增強(qiáng),降解時(shí)間縮短。Fenton試劑作為一種強(qiáng)氧化劑處理水中有機(jī)污染物反應(yīng)條件溫和,設(shè)備簡單,但處理成本高。在處理毒性大、一般氧化劑難氧化或生物難降解的有機(jī)廢水方面,與其他方法如與混凝沉降法、活性炭法、生物法等聯(lián)用,可降低處理成本,拓寬Fenton試劑的應(yīng)用范圍。3.2 光催化氧化法

光催化氧化法具有明顯的節(jié)能高效、污染物降解徹底等特點(diǎn),常用的催化劑有二氧化鈦、過氧化氫、草酸鐵等無機(jī)試劑。以載鉑二氧化鈦半導(dǎo)體為催化劑,對(duì)3B艷紅的光催化降解研究表明,過氧化氫對(duì)3B艷紅的載鉑二氧化鈦光催化降解具有明顯的助催化作用,脫色率和COD去除率分別為97.9%和92.3%[9]。Fe3+及其絡(luò)合物在近紫外及可見光區(qū)有強(qiáng)的配體,能催化或充當(dāng)光化學(xué)反應(yīng)的媒介,紫外光照射下草酸鐵/過氧化氫復(fù)合體系對(duì)染料活性艷紅X-3B水溶液脫色和降低COD有明顯效果,處理24min后,脫色率達(dá)90%以上,COD去除率為33%～

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70%[10]。利用太陽能進(jìn)行光催化氧化有機(jī)染料技術(shù),在節(jié)約能源、維持生態(tài)平衡、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展等方面具有突出的優(yōu)點(diǎn)。程滄滄等[11]采用TiO2-Fe3+體系,太陽光照射0.5h,濃度25mg/L,直接耐酸大紅4BS染料分子降解率達(dá)85%。在探索光催化技術(shù)的過程中,光催化還出現(xiàn)了一個(gè)新的發(fā)展方向———電化學(xué)輔助光催化降解技術(shù)即光電催化。利用光透電極和納米結(jié)構(gòu)TiO2作為工作電極和光催化劑,采用光電催化法對(duì)水中染料進(jìn)行電解,發(fā)現(xiàn)光電催化降解對(duì)三種染料———品紅、鉻藍(lán)K、鉻黑T溶液的降解效果最好[12]。

光催化氧化技術(shù)在染料廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用具有良好的市場前景和經(jīng)濟(jì)效益,但該領(lǐng)域的研究還存在諸多問題,如尋求更高效的催化劑,反應(yīng)機(jī)理和動(dòng)力學(xué)尚需進(jìn)一步研究,催化劑的分離與回收,低能高效的能源等。以上問題的解決,將會(huì)推動(dòng)染料廢水處理的光催化降解技術(shù)的工業(yè)化進(jìn)程。3.3 電化學(xué)氧化法

近年來電化學(xué)水處理技術(shù)得到了改進(jìn),在傳統(tǒng)電化學(xué)法的基礎(chǔ)上增加了氧化、催化氧化或光催化氧化作用,有效地突破了微電解技術(shù)的局限。王慧等[13]采用電化學(xué)法處理含鹽染料廢水,研究發(fā)現(xiàn),電解過程中余氯的產(chǎn)生對(duì)色度和COD的去除有決定性作用,電解60min,色度和COD的去除率分別可達(dá)85%和99.8%。利用活性炭和氫氧化鐵組成的復(fù)合催化劑,采用電催化法對(duì)染料廢水進(jìn)行處理,結(jié)果表明,在電壓10V、電流0.1A、電解時(shí)間1.5h條件下,COD去除率達(dá)87.5%～90%,脫色率達(dá)99%～100%[14]。章婷曦等[15]采用內(nèi)電解—催化氧化—氧化塘

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法處理染料廢水,COD和色度的去除率都在95%以上。祁夢(mèng)蘭等[16]采用微電解—催化氧化—飛灰吸附組合工藝處理活性染料生產(chǎn)廢水,COD去除率達(dá)95%以上,脫色率達(dá)99.9%。電催化氧化技術(shù)走向?qū)嵱没年P(guān)鍵是研究出具有高效催化性能的電極材料,提高電極材料的催化性能,提高電流效率、弱電極極化以降低能耗是今后的主攻方向。將電催化氧化與脈沖電源結(jié)合起來,改變電極結(jié)構(gòu),達(dá)到提高處理效果和節(jié)能的目的,將是電催化氧化投入工業(yè)應(yīng)用的努力方向。3.4 超聲波降解技術(shù)

超聲波是指頻率高于20kHz的聲波,當(dāng)一定強(qiáng)度的超聲波通過媒體時(shí),會(huì)產(chǎn)生一系列的物理化學(xué)效應(yīng)。超聲波降解水體中有機(jī)污染物是一種新型水處理技術(shù),簡便、有效。祁夢(mèng)蘭等[17]采用聲化學(xué)氧化法對(duì)靛藍(lán)染料廢水做預(yù)處理,可使生物難降解的染料廢水可生化性BOD/COD值由0.21～0.23提高到0.44～0.51。劉靜[18]用超聲波—電解法處理活性紫染料廢水研究表明,超聲波與微電場的協(xié)同作用可大大提高水的脫色率。在最佳工藝下,廢水經(jīng)超聲波—電解處理60min,色度去除率可以達(dá)到99.69%。將超聲波應(yīng)用到二氧化鈦光催化降解酸性粒子元青染料反應(yīng)中,在相同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)降解率為78.5%,而二氧化鈦光催化降解率為65.0%[19]。王曉宇等[20]采用超聲波與紫外光協(xié)同氧化法處理酸性紅B染料廢水60min后,脫色率可達(dá)99.1%。4生物法

與能耗高、花費(fèi)大的化學(xué)氧化法相比，生物處理方法因其經(jīng)濟(jì)性，為眾多工業(yè)廢水處理工藝所青睞。常用的生物處理方法主要包括厭氧生

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物降解和好氧生物降解.在染料廢水處理方面”厭氧降解與好氧降解各有其針對(duì)性 4.1微生物處理法

近年來，微生物對(duì)于染料廢水的降研究主要集中在選育和培育出各種優(yōu)良脫色菌株用于降解和吸附廢水中的染料“及采用高效工程菌強(qiáng)化技術(shù)等%目前發(fā)現(xiàn)能降解染料的微生物種類很多”主要有真菌.細(xì)菌和藻類3類(表2)

利用純菌體系對(duì)染料廢水的處理，與實(shí)際應(yīng)用于染料廢水的處理還有很大差距。常用于實(shí)際廢水處理的生物工藝主要包括:好氧法、厭氧法及厭氧。4.2好氧法

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對(duì)于可生化性較高的染料廢水采用好氧法處理YWX6的去除率較高，去除率一般可達(dá)80%左右。而現(xiàn)代合成染料廢水的可生化性差（BOD/COD<0.2）,一般采用單純的好氧法難以對(duì)COD和色度進(jìn)行有效的去除。

近年來的研究主要將好氧處理與化法.化學(xué)法等方法聯(lián)用“以期在達(dá)標(biāo)排放的前提下，使處理效率更高效果更好、費(fèi)用更低。

宓益磊等49采用一種電場和生物耦合的新型技術(shù)處理酸性大紅GR模擬廢水”并與單純電化學(xué)法和好氧生物法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)照。結(jié)果表明：反應(yīng)6h后，電化學(xué)法.好氧生物法.電-好氧生物耦合技術(shù)對(duì)酸性大紅GR的去除率分別為15.7% 25.8%和71.2%。耦技術(shù)能明顯提高酸性大紅GR的去除效果，起到強(qiáng)化生物處理的作用。在15mA微電流條件下電-生物技術(shù)能克服50mg.L-1酸性大紅GR對(duì)好氧生物處理的抑制作用“為高濃度難降解染料廢水的生物強(qiáng)化處理提供了可能。Liang等采用好氧生物接觸氧化與鐵/炭微電解耦合工藝對(duì)偶氮染料茜素黃進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明”當(dāng)水力停留時(shí)間為6h回流比為#和)時(shí)“茜素黃最終出水降解率達(dá)96.5%，總有機(jī)碳去除率分別為69.86%和79.44%鐵(微電解對(duì)染料的去除起到了促進(jìn)作用）也為染料廢水的處理提供了一種新的方法和選擇。4.3厭氧法

由于現(xiàn)代人工合成染料抗光解.抗氧化.抗生物降解的性質(zhì)，使好氧處理（適于處理生化降解性好的廢水）難以滿足要求，而厭氧既能去除部分有機(jī)物，又能降解結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)物，提高其可生化性。

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Brown等早在1983年即通過對(duì)水溶性偶氮染料研究厭氧生物降解得出結(jié)論:厭氧過程對(duì)于脫色過程是非常重要的”尤其是最初的脫色過程。脫色反應(yīng)是偶氮鍵的斷裂。

Somasiri采用升流式厭氧污泥床，(UASB)反應(yīng)器對(duì)紡織廢水進(jìn)行脫色及還原性,COD去除的研究。結(jié)表明，UASB反應(yīng)器能夠去除超過90%的還原型COD,超過92%的色度被脫除。球菌在處理過程中占主導(dǎo)地位。

單純的厭氧過程對(duì)染料廢水色度的脫除效果顯著;而厭氧過程后，染料多被還原為胺類化合物，胺類對(duì)于微生物的毒害作用較大，且廢水中有機(jī)物也得不到徹底的去除,出水COD較大.5 其他方法

在難降解染料廢水處理方面,超臨界水氧化技術(shù)(SCWO)、低溫等離子體化學(xué)法也是目前研究較為活躍的新技術(shù)。射線輻射法有相當(dāng)進(jìn)展,其中射線輻射法可加強(qiáng)后續(xù)混凝處理效果,大大提高對(duì)陽離子染料的去除效率。5.1 輻射法

微波輻射是輻射法中常用的處理染料廢水的方法。微波輻射用于消除有機(jī)污染物是 80 年代后興起的一項(xiàng)新技術(shù)，微波位于電磁波譜的紅外輻射和無線電波之間，微波僅對(duì)液體中的極性分子起作用，能使極性分子產(chǎn)生高速的旋轉(zhuǎn)碰 撞產(chǎn)生熱效應(yīng)，改變體系的熱力學(xué)函數(shù)，降低反應(yīng)的活化能和分子的化學(xué)活性。此外，微波還有非熱效應(yīng)的特性，即在微波場中，劇烈的極性分子振蕩，能使 化

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學(xué)鍵斷裂，使污染物降解。馮建敏等采用微波輻射技術(shù)，建立了酸性黃染料廢水的處理工藝，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，質(zhì)量濃度 50mg/L的酸性黃染料廢水50mL，活性炭用量 2g，微波輻射功率 800W，處理 7min時(shí)，可以得到最佳的廢水處理效果。劉宗瑜[20]等為有效處理酸性染料廢水，采用在吸附催化劑的存 在下微波輻射技術(shù)處理染料廢水，并取得了良好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)染料廢水的去 除率達(dá)到96%~98%。輻射法可有效降解染料等其他難生物降解的有機(jī)物，且輻射技術(shù)和其它技 術(shù)有很好的協(xié)同作用，與傳統(tǒng)的水處理技術(shù)相比，輻射技術(shù)在常溫常壓下進(jìn)行，工藝簡單，無二次污染。該技術(shù)存在的主要難題是用于產(chǎn)生高能粒子的裝置昂 貴、技術(shù)要求高，而且該法的能耗大、能量利用率較低；此外為避免輻射對(duì)人體的危害，還需要特殊的保護(hù)措施。因此該法要投入運(yùn)行，還需進(jìn)行大量的研究探索工作。6存在問題及展望

多年來，研究者采用了多種工藝對(duì)染行處理研究。但每種處理工藝各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，如表3所示。目前，染料工業(yè)廢水處理的突出問題可歸結(jié)如下：

（1）色度的脫除和復(fù)雜難降解有機(jī)物的礦化存在技術(shù)困難和理論黑箱：根據(jù)Wiff氏提出的發(fā)色基團(tuán)理論，要去除染料廢水的色度，關(guān)鍵的步驟在于破壞其發(fā)色基團(tuán)的結(jié)構(gòu)；而提高印染廢水的可生化性，降低其COD值,則要依靠芳香環(huán)的裂解。然而，何種處理技術(shù)能夠同時(shí)解決色度脫除和難降解物質(zhì)礦化的技術(shù)難題；在處理過程

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中，各類污染物又遵循哪種降解（氧化？ 還原？）的規(guī)律，是亟待解決的理論問題。

（2）廢水排放量巨大，威脅水環(huán)境安全：高毒性廢水進(jìn)入水體環(huán)境"在水生生物體內(nèi)富集；經(jīng)處理染料廢水降解產(chǎn)物可能比母體化合物更具生物毒性，染料廢水處理究竟應(yīng)將產(chǎn)物控制在何種狀態(tài)，也是研究者面臨的理論困境。

（3）經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平制約處理技術(shù)的推廣：從國家發(fā)展程度上看，我國尚屬發(fā)展中國家，染料廢水處理的經(jīng)濟(jì)性也制約著目前現(xiàn)有染料廢水處理技術(shù)的推廣，亟待提出經(jīng)濟(jì)性好的染料廢水處理工藝。（4）研究者多關(guān)注于將各類處理工藝與污染物組合隨機(jī)組合，研究缺乏面向污染物分類的系統(tǒng)性工藝研究；即使有研究者關(guān)注到按染料結(jié)構(gòu)開發(fā)處理技術(shù)，也忽略了從三大類應(yīng)用最廣泛的染料（偶氮染料、蒽醌染料及三苯基甲烷類染料）橫向加以比較的研究思路?？梢?，欲實(shí)現(xiàn)染料廢水的脫色和礦化高效處理，需從染料的微觀結(jié)構(gòu)入手，對(duì)其降解機(jī)制進(jìn)行分析，并開發(fā)出針對(duì)性較好的染料 廢水處理技術(shù)

１５ 結(jié)論

目前,含有機(jī)染料廢水的處理方法較多,在實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)具體條件和要求,合理組合工藝,使處理效率不斷提高,并有效降低處理成本;在新技術(shù)研究方面,需開發(fā)高效、低毒、低能耗、不造成二次污染的水處理技術(shù),特別是光、聲、電、磁、無毒藥劑氧化、生物氧化等各種手段聯(lián)用的新型綠色水處理技術(shù)。【參考文獻(xiàn)】

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第四篇：實(shí)驗(yàn)室廢棄物、廢水的處理制度

4.15.2.7 制定實(shí)驗(yàn)室廢棄物、廢水的處理制度

醫(yī) 療 廢 物 管 理 制 度

一、使用后的一次性使用醫(yī)療用品必須由取得當(dāng)?shù)匦l(wèi)生行政部門和環(huán)保部門頒發(fā)的衛(wèi)生許可證、經(jīng)營許可證的集中處置單位統(tǒng)一收集處置，不得出售給個(gè)體商販、廢品回收站或交由其他任何單位收集處理。

二、醫(yī)療一次性廢物應(yīng)分類放置于防滲漏、防銳器穿透的專用包裝物或者密閉的容器內(nèi)，須有明顯的警示標(biāo)識(shí)和警示說明。由專人應(yīng)用專用的轉(zhuǎn)運(yùn)工具按照確定的時(shí)間、路線轉(zhuǎn)運(yùn)到指定貯存地點(diǎn)。轉(zhuǎn)運(yùn)工具和容器使用后應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行消毒和清潔。

三、感染性廢物、病理性廢物、損傷性廢物、藥物性廢物及化學(xué)性廢物不能混合收集。少量的藥物性廢物可以混入感染性廢物，但應(yīng)在標(biāo)簽上注明。進(jìn)行焚燒。

四、醫(yī)療廢物中病原體的培養(yǎng)基、標(biāo)本和菌種、毒種保存液等高危廢物，應(yīng)當(dāng)首先在產(chǎn)生地點(diǎn)進(jìn)行壓力蒸汽滅菌或化學(xué)消毒處理，然后按感染性廢物收集處理。

五、使用過的一次性醫(yī)療用品如一次性注射器、輸液器和輸血器等物品必須就地進(jìn)行毀形。無回收價(jià)值的可放入專用收集袋直接焚燒。

六、銳器不應(yīng)與其他廢棄物混放，用后必須穩(wěn)妥安全地置入銳器容器中進(jìn)行焚燒。

七、傳染病病人或疑似傳染病病人產(chǎn)生的生活垃圾應(yīng)按照醫(yī)療廢物進(jìn)行管理和處置；各科室產(chǎn)生的污水、傳染病病人或者疑似傳染病病人的排泄物應(yīng)當(dāng)按照國家規(guī)定嚴(yán)格消毒，達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)后，方可排入污水處理系統(tǒng)。

八、禁止在運(yùn)送過程中丟棄醫(yī)療廢物；禁止在非貯存地點(diǎn)傾倒、堆放醫(yī)療廢物或?qū)⑨t(yī)療廢物混入其他廢物和生活垃圾。

九、各級(jí)各類人員加強(qiáng)監(jiān)督，定期檢查。

第五篇：焦化廠廢水的處理工藝

焦化廠廢水的處理工藝

焦化污水又稱酚氰廢水，其中除了含有大量的酚、氰、氨氮外，還有少量的如吲哚、苯并芘（a）、萘、茚等，這些微量有機(jī)物中有的已被確認(rèn)為致癌物質(zhì)，且不易被生物降解，這種高濃度有毒廢水正是焦化廠污水處理的重點(diǎn)。雖然焦化廠的廢水產(chǎn)生量及成分隨采用的生產(chǎn)工藝和化學(xué)產(chǎn)品精制加工的深度不同而異，但是多數(shù)廢水的COD（化學(xué)耗氧量）較高，主要污染物都是酚、氨、氰、硫化氫和油等。

焦化廢水的特點(diǎn) 有：

1、水量比較穩(wěn)定，水質(zhì)則因煤質(zhì)不同、產(chǎn)品不同及加工工藝不同而異。

2、廢水中含有機(jī)物多，大分子物質(zhì)多。有機(jī)物中有酚類、苯類、有機(jī)氮類（吡啶、苯胺、喹啉、咔唑、吲哚等）以及多環(huán)芳烴等；無機(jī)物中含量比較高的有：NH3-N、SCN-、Cl-、S2-、CN-、S2O32-等。

3、廢水中COD濃度高，可生化性差，BOD5/COD一般為28%～32%，屬較難生化處理廢水。

4、焦化廢水中含NH3-N、TN較高，不增設(shè)脫氮處理，難以達(dá)到規(guī)定的排放要求。廢水處理工藝流程

工廠污水處理流程根據(jù)其裝置及各構(gòu)筑物的功能，可分為四個(gè)部分：預(yù)處理、生化處理、后處理、污泥干化。（1）預(yù)處理

預(yù)處理保證污水水質(zhì)和水量不產(chǎn)生大的波動(dòng)，在進(jìn)入生化曝氣池前降低污水中的油類物質(zhì)和氰化物，避免生化處理裝置受油污染及高負(fù)荷沖擊。預(yù)處理流程為：污水經(jīng)吸水井、隔油池、二級(jí)氣浮、調(diào)節(jié)池、調(diào)溫池，最終進(jìn)入生化曝氣池。分析結(jié)果表明：重力平流式隔油池除油效率平均在60%左右，最高達(dá)88%；Ⅰ級(jí)氣浮除油率達(dá)90%以上，經(jīng)預(yù)處理除油后，污水中的礦物油含量小于10 mg/l，滿足了生化曝氣對(duì)污水中礦物油含量的要求；污水中的氰化物在Ⅰ、Ⅱ級(jí)氣浮中與加入的混凝劑（聚合硫酸鐵）中的Fe作用生成電離度很小的絡(luò)合物[Fe(CN)6]4-、[Fe(CN)6]3+，Ⅰ級(jí)氣浮的氰化物去除率高達(dá)80%。氣浮設(shè)備還能去除部分COD，但去除率不高，平均在35%左右，最低只有10%，大量COD需要靠生化去除。污水的溫度一方面靠調(diào)溫池中的直接蒸汽來保證，另一方面靠熱空氣來保證。直接蒸汽在給污水升溫的同時(shí)蒸去了污水中部分揮發(fā)性物質(zhì)，如氨、揮發(fā)酚等。污水經(jīng)二級(jí)增溫以后，在寒冷季節(jié)，曝氣池中污水溫度能控制在25～35℃范圍內(nèi)。污水在經(jīng)過上述預(yù)處理以后，水質(zhì)基本能達(dá)到本工藝的生化要求，各項(xiàng)指標(biāo)分別為：揮發(fā)酚〈300 mg/l；氰化物〈5 mg/l；氨氮500〈mg/l ；COD〈2000mg/l；溫度25～35℃。（2）生化處理 ①原理

經(jīng)預(yù)處理后的焦化污水與部分生活污水在曝氣池前配水井中充分均勻混合后，進(jìn)入生化曝氣池，按r=1：5的回流比，與處理后污水混合回流至生化曝氣池的前段。污水生化采用反硝化--硝化工藝。該工藝?yán)脕喯跛峒?xì)菌、硝酸細(xì)菌、反硝化細(xì)菌分別對(duì)氨氮、揮發(fā)酚、氰化物的氧化分解原理可用下面幾式表示：

NH4+-N+O2+HCO3-→C5H7O2+H2O+NO3-+H2CO3 NO2-+3H+→0.5N2+ H2O+OH-NO3-+5H+→0.5N2+2H2O+OH-

HCN+ H2O→CH2O=NH→HCONH2+ H2O→HCOOH+ NH2→CO2+ H2O ②工況

污水處理量：42m3/h 羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)量：88.6 m3/min 回流比:r=1:5 曝氣池底部布置有高充氧效率的軟管,經(jīng)曝氣后,池中溶解氧含量>3mg/l,能充分滿足硝化段好氧細(xì)菌對(duì)溶解氧的要求。本工藝的反硝化細(xì)菌、硝化細(xì)菌對(duì)溫度的要求高于一般細(xì)菌，屬中溫菌，在31--36℃范圍內(nèi)，細(xì)菌表現(xiàn)出較強(qiáng)的活性，各項(xiàng)污染物出水濃度均能達(dá)標(biāo)（其它條件正常情況下）。超過這一溫度范圍，出水水質(zhì)惡化，細(xì)菌由生化膜上脫落死亡，水質(zhì)發(fā)黑且嚴(yán)重超標(biāo)。工廠采用蒸氣及熱空氣兩種方法確保31-36℃的溫度范圍。曝氣池中的PH值由純堿來調(diào)節(jié)，工藝設(shè)計(jì)時(shí)，前置反硝化段生成部分堿供硝化段消耗，純堿投加在硝化段進(jìn)口底部，隨著池內(nèi)污水的湍流，池內(nèi)PH值得以很好地調(diào)節(jié)，保證了微生物生存所需的酸堿度，純堿投加量視池中PH值而定。微生物生長、繁殖條件除溫度、PH值外，還必須有營養(yǎng)物質(zhì)磷元素，工廠用投加NaH2PO4的方法來補(bǔ)充污水中磷元素的不足，磷的投加量不宜過大，否則導(dǎo)致池內(nèi)微生物瘋長、脫落，造成池內(nèi)污泥量過多，增加風(fēng)機(jī)負(fù)荷，浪費(fèi)動(dòng)力消耗。經(jīng)測算，磷的投加量為15Kg/日，每天24小時(shí)均勻投加。從每天池底排泥情況看，剩余污泥量尚可。③處理效果

污水處理投運(yùn)幾年來，設(shè)施（備）運(yùn)行較為穩(wěn)定，A--O工藝運(yùn)行正常。幾年來，各類污染物處理率逐年好轉(zhuǎn)，出水達(dá)標(biāo)由穩(wěn)定三級(jí)逐步向穩(wěn)定二級(jí)過渡，目前部分指標(biāo)已達(dá)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。99年上半年，部分指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于二級(jí)綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，見表（2）。處理后的達(dá)標(biāo)污水部分回用熄焦，部分排入城市污水管網(wǎng)，出水標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996表四。（3）后處理

曝氣池出水送Ⅲ級(jí)氣浮設(shè)備進(jìn)一步作除色、除氰處理，以達(dá)到更好的排放水質(zhì)。（4）污泥處理

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)氣浮的浮渣、氣浮槽底沉積的焦油以及曝氣池所排剩余污泥，都匯集于污泥貯槽，再用液下泵送至污泥濃縮池，在污泥濃縮池里，污泥靠重力沉降自然分 層，污泥濃縮2~3天后，撇出上層液體，將含水量99%的污泥排至污泥干化場（144m2）。在干化場內(nèi)，一部分水分通過過濾層滲入底部滲管內(nèi)匯集于窨井中，再與污泥濃縮池撇出的上層液體一起回到集水井中；一部分水分在晾曬過程中自然蒸發(fā)。失去水分的污泥稱為干污泥。干污泥的處理是運(yùn)至工廠的煤場配煤焚燒。干污泥年產(chǎn)量約為5噸。