化工廢水

    化學(xué)工業(yè)包括有機(jī)化工和無(wú)機(jī)化工兩大類(lèi)，[1]化工產(chǎn)品多種多樣，成分復(fù)雜，由化工廠(chǎng)排出的廢水稱(chēng)為化工廢水?；U水多種多樣，多數(shù)有劇毒，不易凈化，在生物體內(nèi)有一定的積累作用，在水體中具有明顯的耗氧性質(zhì)，易使水質(zhì)惡化。

2基本特征

(1) 水質(zhì)成分復(fù)雜，副產(chǎn)物多，反應(yīng)原料常為溶劑類(lèi)物質(zhì)或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物，增加了廢水的處理難度；

(2) 廢水中污染物含量高，這是由于原料反應(yīng)不完全和原料、或生產(chǎn)中使用的大量溶劑介質(zhì)進(jìn)入了廢水體系所引起的；

(3) 有毒有害物質(zhì)多，精細(xì)化工廢水中有許多有機(jī)污染物對(duì)微生物是有毒有害的。如鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等；

(4) 生物難降解物質(zhì)多，B/C比低，可生化性差；

(5) 廢水色度高。

3類(lèi)型

無(wú)機(jī)化工廢水包括從無(wú)機(jī)礦物制取酸、堿、鹽類(lèi)基本化工原料的工業(yè)，這類(lèi)生產(chǎn)中主要是冷卻用水，排出的廢水中含酸、堿、大量的鹽類(lèi)和懸浮物，有時(shí)還含硫化物和有毒物質(zhì)。有機(jī)化工廢水則成分多樣，包括合成橡膠、合成塑料、人造纖維、合成染料、油漆涂料、制藥等過(guò)程中排放的廢水，具有強(qiáng)烈耗氧的性質(zhì)，毒性較強(qiáng)，且由于多數(shù)是人工會(huì)成的有機(jī)化合物，因此污染性很強(qiáng)，不易分解。

有機(jī)廢水

一、概述

   有機(jī)廢水一般是指由造紙、皮革及食品等行業(yè)排出的在2000mg/L以上廢水。有機(jī)廢水就是以有機(jī)污染物為主的廢水，有機(jī)廢水易造成水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化，危害比較大。這些廢水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白、纖維素等有機(jī)物,如果直接排放，會(huì)造成嚴(yán)重污染。有機(jī)廢水按其性質(zhì)來(lái)源可分為三大類(lèi)：易于生物降解有機(jī)廢水；有機(jī)物可以降解,但含有害物質(zhì)的廢水；含有難降解生物和有害的有機(jī)廢水。

二、有機(jī)廢水水質(zhì)特點(diǎn)：

   有機(jī)物濃度高。COD一般在2000mg/以上,有的甚至高達(dá)幾萬(wàn)乃至幾十萬(wàn)mg/L；色度高，有異味。有些廢水散發(fā)出刺鼻惡臭,給周?chē)h(huán)境造成不良影響。具有強(qiáng)酸強(qiáng)堿性。工業(yè)產(chǎn)生的有機(jī)廢水中,酸、堿類(lèi)眾多，往往具有強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性。不易生物降解有機(jī)廢水中所含的有機(jī)污染物結(jié)構(gòu)復(fù)雜；成分復(fù)雜，含有毒性物質(zhì)廢水中有機(jī)物以芳香族化合物和雜環(huán)化合物居,還多含有硫化物、氮化物、重金屬和有毒有機(jī)物。廢水生化性差，且對(duì)微生物有毒性，難以用一般的生化方法處理。

三、處理工藝

1、吸附法

   吸附劑的種類(lèi)很多，有活性炭、大孔樹(shù)脂、活性白土、硅藻土等。有機(jī)廢水中常用的吸附劑有活性炭和大孔樹(shù)脂。雖然活性炭具有較高高吸附性，但由于再生困難、費(fèi)用高而在國(guó)內(nèi)較少使用。

2、萃取法

   萃取法具有效率高、操作簡(jiǎn)單、投資較少等特點(diǎn)。特別是基于可逆絡(luò)合反應(yīng)的萃取分離方法，對(duì)極性有機(jī)稀溶液的分離具有高效性和高選擇性。溶劑萃取法利用難溶或不溶于水的有機(jī)溶劑與廢水接觸,萃取廢水中的非極性有機(jī)物,再對(duì)負(fù)載后的萃取劑進(jìn)一步處理。近年來(lái)為了避免有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境的污染,又開(kāi)發(fā)了超臨界二氧化碳萃取。該法簡(jiǎn)單易行,適于處理有回收價(jià)值的有機(jī)物,但只能用于非極性有機(jī)物,被萃取的有機(jī)物和萃取后的廢水需要進(jìn)一步處理,有機(jī)溶劑還可能造成二次污染。萃取只是一個(gè)污染物的物理轉(zhuǎn)移過(guò)程,而非真正的降解。

3、濃縮法

   濃縮法是利用某些污染物溶解度較小的特點(diǎn)，將大部分水蒸發(fā)使污染物濃縮并分離析出的方法。濃縮法操作簡(jiǎn)單，工藝成熟，并能實(shí)現(xiàn)有用物質(zhì)的部分回收，適合于處理含鹽有機(jī)廢水。該法的缺點(diǎn)是能耗高，如有廢熱可用或降低能耗，則該法是可行的。

4、焚燒法

   焚燒法利用燃料油、煤等助燃劑將有機(jī)廢水單獨(dú)或者和其他廢物混合燃燒,焚燒爐可采用各種爐型。效率高,速度快,可以一步將有害廢水中有機(jī)物徹底轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。但設(shè)備投資大,處理成本高。

5、Fenton氧化法

   Fenton試劑具有很強(qiáng)的氧化能力,因此Fen2ton氧化法在處理廢水有機(jī)物過(guò)程中發(fā)揮了巨大的作用。但由于體系中含有大量的Fe2+離子,H2O2的利用率不高,使有機(jī)物降解不完全。

6、電化學(xué)氧化法

   電化學(xué)氧化又稱(chēng)電化學(xué)燃燒,它是在電極表面的電氧化作用下或由電場(chǎng)作用而產(chǎn)生的自由基作用下使有機(jī)物氧化。電化學(xué)氧化分為直接電化學(xué)氧化和間接電化學(xué)氧化。直接電化學(xué)氧化是使難降解有機(jī)物在電極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)。目前,已證實(shí)對(duì)氯苯酚、五氯化酚均可在陽(yáng)極上徹底分解。

7、臭氧氧化法

   臭氧在水處理方面具有氧化能力強(qiáng),反應(yīng)速度快,不產(chǎn)生污泥,無(wú)二次污染等特點(diǎn),在去除合成洗滌劑以及降低水中的BOD、COD等方面都具有特殊的效果。臭氧對(duì)難降解有機(jī)物的氧化通常是使其環(huán)狀分子的部分環(huán)或長(zhǎng)鏈分子部分?jǐn)嗔?從而使大分子物質(zhì)變成小分子物質(zhì),生成易于生化降解的物質(zhì),提高廢水的可生化性。

8、好氧生物膜法

   好氧生物膜法是與活性污泥法并列的一種污水好氧生物處理法。實(shí)質(zhì)是使細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等微生物附著在濾料或某些載體上生長(zhǎng)繁育,并在其上形成膜狀生物污泥——生物膜。與傳統(tǒng)法處理污水相比，膜生物反應(yīng)器出水水質(zhì)好，用超微濾膜組件取代二次沉淀池可以使生物反應(yīng)器獲得比普通活性污泥法更高的生物濃度，提高了生物降解能力，處理效果好;同時(shí)膜分離后出水質(zhì)量高；工藝參數(shù)易于控制膜生物反應(yīng)器內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)STR和HTR的完全分離。通過(guò)控制較長(zhǎng)的STR，使世代時(shí)間較長(zhǎng)的硝化菌得以富集，提高硝化效果;同時(shí)膜分離也使廢水中那些大分子、顆粒狀難降解的成分在有限體積的生物反應(yīng)器中有足夠的停留時(shí)間，從而達(dá)到較高去除率。設(shè)備緊湊，占地少由于生物反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高，容積負(fù)荷可大大提高，生物反應(yīng)器體積大大減小。

9、UASB 即上流式厭氧污泥床

   將固體停留時(shí)間和水力停留時(shí)間相分離,這使得反應(yīng)器內(nèi)固體停留時(shí)間可以長(zhǎng)達(dá)上百天,而水力停留時(shí)間可以從過(guò)去的幾十天縮短為幾天,甚至幾小時(shí)。在已經(jīng)開(kāi)發(fā)的這些高效厭氧處理系統(tǒng),UASB廣泛用于實(shí)際生產(chǎn)中。

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