1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文献综述
1前言
1.1问题的提出和研究的意义
随着经济的发展和社会的进步,伴随的是环境的污染和破坏。其中,水污染是我国当前的主要环境问题之一,据测,工业废水约占总污水量的70%以上,而废水又以有机废水为主。有机废水对环境水体和动植物生命健康的影响极大,且处理难度较高,是国内外环保研究领域中的难题之一,它的净化处理越来越受到社会的关注。然而人类对于工业有机废水的处理与处置早在很久之前就有了不同程度的初步研究。历经几十年的不断发展与创新,现有的对有机废水的有效处理手段主要有物理化学处理法和生物处理法[1]。混凝法是物理化学处理法的一种,它是向污水中投加一定量的药剂,经过脱稳、架桥等反应过程,使水中的污染物凝聚并沉降。水中呈胶体状态的污染物质通常带有负电荷,胶体颗粒之间互相排斥形成稳定的混合液,若水中带有相反电荷的电介质(即混凝剂)可使污水中的胶体颗粒改变为呈电中性,并在分子引力作用下凝聚成大颗粒下沉。这种方法用于处理含油废水、染色废水、洗毛废水等,该法可以独立使用,也可以和其他方法配合使用,一般作为预处理、中间处理和深度处理等。常用的混凝剂则有硫酸铝、碱式氯化铝、硫酸亚铁、三氯化铁等[2]。
国内一化工企业排放的高浓度有机废水处理目前采用的工艺是预处理、混凝、化学氧化、pH调节、混凝。本论文通过试验探讨,优化其处理工艺,拟采用处理流程是预处理、化学氧化、混凝。利用化学氧化法的副产物三价铁,经化学调整形成铁盐混凝剂,对废水进行混凝处理,目的是简化废水处理工艺,降低废水处理成本。
1.2 有机废水的来源
工业废水和城市生活废水是我国水环境污染的主要污染源,尤其是随着生产规模的不断扩大及工业技术的飞速发展,含有高浓度有机废水的污染源日益增多。
高浓度有机废水的性质和来源相对特殊,其治理技术也不一样。通常根据高浓度有机废水的性质和来源可以分为三大类:第一类为不含有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水,如食品工业废水;第二类为含有有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水,如部分化学工业和制药业废水;第三类为含有有害物质且不易于生物降解的高浓度有机废水,如有机化学合成工业和农药废水。
要想有效地解决高浓度有机废水处理的问题,首先必须了解高浓度有机废水的水质特点,这样才能针对不同的水质选用不同的处理方法。
高浓度有机废水有以下水质特点:一是有机物浓度高。COD一般在2 000 mg/L以上,有的甚至高达几万乃至几十万mg/L,相对而言,BOD较低,很多废水BOD与COD的比值小于0.3。二是成分复杂。含有毒性物质废水中有机物以芳香族化合物和杂环化合物居多,还多含有硫化物、氮化物、重金属和有毒有机物。三是色度高,有异味。有些废水散发出刺鼻恶臭,给周围环境造成不良影响。四是具有强酸强碱性。
1.3 高浓度有机废水的处理
针对高浓度有机废水处理的问题,下面我们介绍几种常见的处理方法[3]。
(1)催化氧化法处理高浓度有机废水
该方法是在高效表面催化剂存在的条件下,利用二氧化氯在常温常压下氧化高浓度有机废水。在降解COD的过程中,打断有机分子中的双键发色团,如偶氮基、硝基、硫化羰基、碳亚氨基等,达到彻底脱色的目的,同时有效提高BOD5/COD值。一般的高浓度有机化工废水色度高,有机物难以降解。采用物化-催化氧化-生化处理方法,可使高浓度有机化工废水达标。
(2)厌氧生物法处理高浓度有机废水
厌氧生物处理法是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌来降解有机物。大分子的有机物首先被水解成低分子化合物,然后被转化成CH4和CO2等。厌氧法处理高浓度有机废水具有以下优点:①剩余污泥量少,污泥易于脱水,需营养少;②不需曝气所需的能量;③甲烷作为产物,是一种有用的终产物;④能在较高的负荷下运行;⑤活性厌氧污泥能保存几个月。
自20世纪70年代以来,我国在研究和开发处理高浓度有机废水的厌氧水解、厌氧消化技术方面取得了显著成绩,其优点是运行费用低。厌氧水解法、厌氧接触法、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床、厌氧流化床等已被广泛用于处理高浓度有机废水。以下为厌氧生物法主要的处理装置。
厌氧滤池(AF)
AF是美国斯坦福大学的2位学者首先研制的。装置中填满了砂砾、卵石、塑料或纤维等,厌氧微生物附着在填料的巨大表面上,可维持较高的生物量和较少的SRT。一般采用上流式,在中温条件下也可采用下流式。表1- 1为国内外AF处理应用效果。
表1- 1 国内外部分AF处理高浓度有机废水的结果
Table 1-1Some domestic and foreign AF fortreatment of high concentration organic wastewater the result
研 究 单 位 | 废 水 种 类 | 进水 | COD去除率 | 容积负荷 | 产气率 | 温 度 |
COD/mgL-1 | / % | COD/kgm-3d-1 | /m3m-3d-1 | / ℃ | ||
美国 | 酒精废水 | 45000 | 75 | 5.4 | 2.5 | 55 |
法国 | 污冷却水 | 10000 | 80 | 7.7 | 2.4 | 30 |
加拿大 | 土豆加工废水 | 7000 | 60 | 11.6 | 1.7 | 36 |
广州能源所 | 酒精废水 | 9000 | 87 | 4.1 | 3.2 | 28 |
上海工微所 | 大豆加工废水 | 20000 | 78 | 11.2 | 5.1 | 32 |
升流式厌氧污泥床(UASB)
UASB是荷兰农业大学几名教授在AF基础上发展起来的,其特点是反应器的上部设置1个气、固、液三相分离器,混合液中的污泥能自动回到反应区以维持较多的生物量和较长的SRT,整个反应器由反应区和沉淀区两部分组成。从表2可以看出,UASB具有很高的容积负荷率和污泥负荷率。
与其他厌氧生物处理装置相比,UASB以其处理能力强,处理效果好,操作简单等特点,正越来越受到人们的青睐,在处理悬浮物含量少的高浓度有机废水方面正发挥着越来越重要的作用。表1-2为国内外UASB处理应用效果。
表1-2国内外部分UASB处理高浓度有机废水的结果
Table 1-2Some domestic and foreign USAB fortreatment of high concentration organic wastewater the result
研 究 单 位 | 废 水 种 类 | 进水 | COD去除率 | 容积负荷 | 产气率 | 温 度 |
COD/mgL-1 | / % | COD/kgm-3d-1 | /m3m-3d-1 | / ℃ | ||
北京环保局 | 味精废水 | 12000 | 88 | 5.5 | 2.3 | 30 |
西南师院 | 酒厂废水 | 25000 | 90 | 6.7 | 2.5 | 32 |
武汉能源局 | 淀粉废水 | 17000 | 92 | 10.2 | 8.1 | 35 |
华北制药厂 | 丙丁废水 | 15000 | 90 | 9.5 | 4.5 | 40 |
湖南冶金所 | 脱酸废水 | 18000 | 60 | 6.0 | 1.8 | 36 |
徐州环保局 | 制药废水 | 4000 | 80 | 7.0 | 1.6 | 30 |
(3)好氧生物法处理高浓度有机废水
好氧生物法一般用于处理低浓度有机废水,但近年来有人研制出一些高效的好氧生物处理工艺,可用于处理高浓度有机废水,如深井曝气和好氧流化床等[4]。在特定条件下,如场地面积小,可以考虑应用深井曝气法;某些含有抑制厌氧菌物质的废水,可采用高效好氧处理装置。
深井曝气法(DSP)
常见的深井曝气法处理工艺流程如图1所示
图1 常见的深井曝气法处理工艺流程
高浓度有机废水 |
深井调节池 |
深井曝气池 |
鼓风脱气池/气浮池 |
二沉池 |
出水 |
DSP是20世纪70年代初,英国皇家化学工业公司在进行利用好氧细菌生产单细胞蛋白的研究时派生出来的一种工艺。它改变了传统生化法处理污水时氧的转移率,增大氧气与液膜的接触面积,提高了氧的饱和浓度及其利用率,具有很好的处理效果。DSP法利用深井中的静水压力把氧的转移率从传统曝气法的5%-15%提高到60%-90%。动力效率很高,处理效果极好。此外,还具有产泥量少,不受气温影响,不产生污泥膨胀,占地面积小、效能高、能耗低、耐冲击负荷性能好、操作简单、易于管理、投资少等优点。因此,它广泛应用于现代化学合成工业的高浓度有机废水的治理,如塑料、合成纤维、合成橡胶、洗涤剂、染料、溶剂、涂料、农药、食品添加剂、药品等工业。
好氧生物流化床法(ABFB)
ABFB法是澳大利亚科学家于20世纪70年代初开发的工业废水生物处理工艺。这种工艺的特点是反应器内填料的表面积超过3 300 m2/m3,生物膜量可达10-40 g/L,比普通活性污泥法高1个数量级。因此,该工艺具有效能高、占地少、投资省等优点。但由于要使填料流化,必须进行出水循环,并保持反应器内具有一定的流速,从而增加了运行的复杂性。目前,国内利用ABFB处理高浓度有机废水尚处于实验阶段,工程应用并不多[5]。
2混凝法的概况
2.1混凝法的机理[6]
化学混凝的机理至今仍未完全清楚。因为它涉及的因素很多,如水中杂质的成分和浓度、水温、水的pH值、碱度,以及混凝剂的性质和混凝条件等。但归结起来,可以认为主要是三方面的作用:
(1)压缩双电层作用 如前所述,水中胶粒能维持稳定的分散悬浮状态,主要是由于胶粒的∫电位。如能消除或降低胶粒的∫电位,就有可能使微粒碰撞聚结,失去稳定性。在水中投加电解质混凝剂可达此目的。例如天然水中带负电荷的粘土胶粒,在投入铁盐或铝盐等混凝剂后,混凝剂提供的大量正离子会涌入胶体扩散层甚至吸附层。因为胶核表面的总电位不变,增加扩散层及吸附层中的正离子浓度,就使扩散层减薄,∫电位降低。当大量正离子涌入吸附层以致扩散层完全消失时,∫电位为零,称为等电状态。在等电状态下,胶粒间静电斥力消失,胶粒最易发生聚结。实际上,∫电位只要降至某一程度而使胶粒间排斥的能量小于胶粒布朗运动的动能时,胶粒就开始产生明显的聚结,这时的∫电位称为临界电位。胶粒因电位降低或消除以致失去稳定性的过程,称为胶粒脱稳。脱稳的胶粒相互聚结,称为凝聚。
压缩双电层作用是阐明胶体凝聚的一个重要理论。它特别适用于无机盐混凝剂所提供的简单离子的情况。但是,如仅用双电层作用原理来解释水中的混凝现象,会产生一些矛盾。例如,三价铝盐或铁盐棍凝剂投量过多时效果反而下降,水中的胶粒又会重新获得稳定。又如在等电状态下,混凝效果似应最好,但生产实践却表明,混凝效果最佳时的∫电位常大于零。于是提出了第二种作用。
(2)吸附架桥作用 三价铝盐或铁盐以及其他高分子棍凝剂溶于水后,经水解和缩聚反应形成高分子聚合物,具有线性结构。这类高分子物质可被胶体微粒所强烈吸附。因其线性长度较大.当它的一端吸附某一胶粒后,另一端又吸附另一胶粒,在相距较远的两胶粒间进行吸附架桥,使颗粒逐渐结大,形成肉眼可见的粗大絮凝体。这种由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互粘结的过程,称为絮凝。
(3)网捕作用 三价铝盐或铁盐等水解而生成沉淀物。这些沉淀物在自身沉降过程中,能集卷、网捕水中的胶体等微粒,使胶体粘结。
上述三种作用产生的微粒凝结理象凝聚和絮凝总称为混凝。
对于不同类型的棍凝剂,压缩双电层作用和吸附架桥作用所起的作用程度并不相同。对高分子混凝剂特别是有机高分子混凝剂,吸附架桥可能起主要作用;对硫酸铝等无机混凝剂,压缩双电层作用和吸附架桥作用以及网捕作用都具有重要作用。
2.2混凝剂和助凝剂[11]
1、混凝剂
用于水处理中的混凝剂应符合如下要求:混凝效果良好,对人体健康无害,价廉易得,使用方便。混凝剂的种类较多,主要有以下两大类:
(1)无机盐类混凝剂 目前应用最广的是铝盐和铁盐。铝盐中主要有硫酸铝、明矾等。硫酸铝Al2(SO4)318H2O的产品有精制和粗制两种。精制硫酸铝是白色结晶体。粗制硫酸铝的AL2O3含量不少于14.5%-16.5%,不溶杂质含量不大于24%~30%,价格较低,但质量不稳定,因含不溶杂质较多,增加了药液配制和排除废渣等方面的困难。明矾是硫酸铝和硫酸钾的复盐AL2(SO4)3K2-~Q424H20,AL2(SO4)3含量约10.6%,是天然矿物。硫酸铝混凝效果较好,使用方便,对处理后的水质没有任何不良影响。但水温低时,硫酸铝水解困难,形成的絮凝体较松散,效果不及铁盐。
铁盐中主要有三氯化铁、硫酸亚铁和硫酸铁等。三氯化铁是褐色结晶体,极易溶解,形成的絮凝体较紧密,易沉淀;但三氧化铁腐蚀性强.易吸水潮解,不易保管。硫酸亚铁FeSO47H20是半透明绿色结晶体,离解出的二价铁离子Fe2 不具有三价铁盐的良好混凝作用,使用时应将二价铁氧化成三价铁。同时,残留在水中的Fe2 会使处理后的水带色,Fe2 与水中某些有色物质作用后,会生成颜色更深的溶解物。
(2)高分子混凝剂 高分子混凝剂有无机和有机的两种。聚合氯化铝和聚合氧化铁是目前国内外研制和使用比较广泛的无机高分子混凝剂。聚合氯化铝的混凝作用与硫酸铝并无差别。硫酸铝投入水中后,主要是各种形态的水解聚合物发挥混凝作用。但由于影响硫酸铝化学反应的因素复杂,要想根据不同水质控制水解聚合物的形态是不可能的。人工合成的聚合氧化铝则是在人工控制的条件下预先制成最优形态的聚合物,投入水中后可发挥优良的混凝作用。它对各种水质适应性较强,适用的pH值范围较广,对低温水效果也较好,形成的絮凝体粒大而重,所需的投量约为硅酸铝的1/21/3。
有机高分子混凝剂有天然的和人工合成的。这类混凝剂都具有巨大的线状分子。每大分子有许多链节组成。链节间以共价健结合。我国当前使用较多的是人工合成的聚丙烯酰胺,分子结构为:聚丙烯酰胺的聚合度可多达2x1049x104,相应的分子量高达150x104600x104。凡有机高分子混凝剂链节上含有的可离解基团寓解后带正电的称为阳离子型,带负电的称为阴离子型;链节上不含可离解基团的称非离子型。聚丙烯酰胺即为非离子型高聚物。但它可以通过水解构成阴离子型,也可通过引入基团制成阳离子型。
有机高分子混凝剂由于分子上的链节与水中胶体微粒有极强的吸附作用,混凝效果优异。即使是阴离子型高聚物,对负电胶体也有强的吸附作用;但对于未经脱稳的胶体,由于静电斥力有碍于吸附架桥作用,通常作助凝剂使用。阳离靶塑的吸附作用尤其强烈,且在吸附的同时,对负电胶体有电中和的脱稳作用。
有机高分子混疑剂虽然效果优异,但制造过程复杂,价格较贵。另外,由于聚丙烯酰胺的单体丙烯酰胺有一定的毒性,因此它们的毒性问题引起人们的注意和研究。
(3)助凝剂 当单用混凝剂不能取得良好效果时,可投加某些辅助药剂以提高混凝效果,这种辅助药剂称为助凝剂。助凝剂可用以调节或改善混凝的条件,例如当原水的碱度不足时可投加石灰或重碳酸钠等;当采用硫酸亚铁作混凝剂时可加氧气将亚铁Fe2 氧化成三价铁离子Fe3 等。助凝剂也可用以改善絮凝体的结构,利用高分子助凝剂的强烈吸附架桥作用.使细小松散的絮凝体变得粗大而紧密,常用的有聚丙烯酰胺、活化硅酸、骨胶、海藻酸钠、红花树等。
2.3影响混凝效果的主要因素[9]
影响混凝效果的因素较复杂,主要有水温、水质和水力条件等。
1.水温
水温对混凝效果有明显的影响。无机盐类混凝剂的水解是吸热反应,水温低时,水解困难。特别是硫酸铝,当水温低于5℃时,水解速率非常缓慢。且水量低,粘度大,不利于脱氇胶粒相互絮凝,影响絮凝体的结大,进而影响后续的沉淀处理的效果。改善的办法是投加高分子助凝剂或是用气浮法代替沉淀法作为后续处理。
2.pH值
水的pH值对混凝的影响程度视混凝剂的品种而异。用硫酸铝去除水中浊度时,景佳pH值范围在6.57.5之间;用于除色时,pH值在4.5~5之间。用三价铁盐时,最佳pH值范围在6.O一8.4之间,比硫酸钼为宽。如用硫酸亚铁,只有在pH8.5和水中有足够溶解氧时,才能迅速形成Fe3 ,这就使设备和操作较复杂。为此,常采用加氯氧化的方法。
高分子混凝剂尤其是有机高分子混凝剂,混凝的效果受pH值的影响较小。从铝盐和铁盐的水解反应式可以看出,水解过程中不断产生H 必将使水的pH值下降。要使pH值保持在最佳的范围内,应有碱性物质与其中和。当原水中碱度充分时还不致影响混凝效果;但当原水中碱度不足或混凝剂投量较大时,水的PH值将大幅度下降,影响混凝效果。此时,应投加石灰或重碳酸钠等。
3、水中杂质的成分性质和浓度
水中杂质的成分、性质和浓度都对混凝效果有明显的影响。例如,天然水中含粘土类杂质为主,需要投加的混凝剂的量较少;而圬水中含有大量有机物时,需要投加较多的混凝剂才有混凝效果,其投量可达10~103mg/L但影响的因素比较复杂,理论上只限于作些定性推断和估计。在生产和实用上,主要靠混凝试验来选择合适的记凝凝品种和最佳投量。
在城市污水处理方面,过去很少采用化学混凝的方法。近年来.化学混凝剂的品种和质量都有较大的发展,使化学混凝法处理城市污水(特别在发展中国家)有一定的竞争力。实践表明,对某些浓度不高的城市污水,投加2080mg/L的聚合硫酸铁与0.3~0.5mg/L左右的阴离子聚丙烯酰胺,就可去除COD70%左右,悬浮物和总磷90%以上。
4.水力条件
混凝过程中的水力条件对絮凝体的形成影响极大。整个混凝过程可以分为两个阶段:混合和反应。水力条件的配合对这两个阶段非常重要。
混合阶段的要求是使药剂迅速均匀地扩散到全部水中以创造良好的水解和聚合条件,使胶体脱稳并借颗粒的布朗运动和紊动水流进行凝聚。在此阶段并不要求形成大的絮凝体。混合要求快速和剧烈搅拌,在几秒钟或一分钟内完成。对于高分子混凝剂,由于它们在水中的形态不象无机盐混凝剂那样受时间的影响,混合的作用主要是使药剂在水中均匀分散,混合反应可以在很短的时间内完成,而且不宜进行过份剧烈的搅拌。
反应阶段的要求是使混凝剂的微粒通过絮凝形成大的具有良好沉淀性能的絮凝体。反应阶段的搅拌强度或水流速度应随着絮凝体的结大而逐渐降低,以免结大的絮凝体被打碎。如果在化学混凝以后不经沉淀处理而直接进行接触过滤或是进行气浮处理,反应阶段可以省略。
2.4光化学混凝法
光化学混凝法(PCCP)处理高浓度难降解有机废水新技术[18],是兰化公司研究院承担研究开发的一项新技术成果,其原理是:在一定的条件下,用紫外光照产生自由基并引发聚合反应,使废水中悬浮物含量增多,进而将其采用混凝气浮法去除,达到废水一级处理的目的。主要技术指标:PCCP技术属国内首创、国际先进,与湿式氧化法比较:1、处理装置简单;2、占地面积小;3、投资少(为湿式氧化法的1/5-1/8);4、易操作(常压、温度40-80℃)。 能提高废水的可生物降解性能,如甲醇炭黑废水,原BOD5/COD值为0.08,处理后为0.68,废水由0.09提高到0.43,即由难生物处理变为易生物处理废水,作为生物难降解废水的一级处理方法,该性能十分重要。PCCP技术广泛适用于石油化工、化工、轻纺印染行业中废水排量少(2-10吨/小时)、COD浓度高(6000-100000mg/L)的有机废水,操作温度40-80℃,pH3-10,水力停留时间6-60分钟,COD去除率60-90%,尤其适用于处理印染废水,停留时间只需5分钟,脱色率95%。
光化学混凝法处理DOP废水,在温度40~50,pH= 3,停留时间30 min,催化剂加量10 ml/ L废水的条件下,COD去除率平均为73. 5%。而一般混凝沉淀法处理DOP
废水COD去除率只能达到40%左右。
蒸馏一光化学混凝法处理不饱和聚醋废水,COD总去除率为91. 9 %,可回收残液22 %,主要是醋类化全物,可用以生产低档树脂类产品,变废为宝。与现有焚烧法相比,该技术还具有能耗低,装置一次性投资费用少等优点。
2.5Fention法联合混凝法
近近年来,随着石油化工、塑料、合成纤维、焦化、印染等行业的迅速发展,各种含有大量难生物降解的有机污染物的废水相应增多,它们进入水体给环境造成了严重的污染。环保工作者在探寻高效、经济处理该类废水的研究方面进行了各种尝试,提出了许多处理方法。在诸多处理方法中,对有毒有害难降解废水的处理,高级氧化技术(Advanced Oxidation Technologies,AOTs)被认为是极具应用前景。AOT反应的最终产物是CO2 H20和无机离子,无剩余污泥或浓缩物产生,可以将有毒有害难生物降解的物质转化为无毒无害的可生物降解物质。Fenton法是目前研究比较多的一种高级氧化技术,它属于湿式氧化,具有广阔的前景[7]。
Fenton 试剂是由亚铁离子(Fe2 )和双氧水(H2O2)组成的氧化体系,酸性条件下H2O2在Fe2 催化作用下产生具有高氧化活性的羟基自由基(OH),能使大多数有机物降解和矿化,Fe2 / H2O2在亚铁离子的催化下,Fe2 和H2O2能产生两种活泼的氢氧自由基,能引发和传播自由基链反应,加快有机物和还原性物质的氧化。在含有Fe2 离子的酸性溶液中投加H2O2时会发生下列反应:
Fe2 H2O2 →Fe3 OH- OH (1)
R - H OH →R H2O (2)
R Fe3 →Fe2 产物 (3)
H2O2 OH →H2O H2O (4)
2 H2O2→H2O O2 (5)
生成的OH 是最活泼的氧化剂之一,其标准氧化还原电位为2.8 eV,氧化能力仅次于F(标准氧化还原电位为3.O8 eV),是已知的第二强的氧化剂。由于羟基自由基具有很高的电负性或亲电性,其电子亲和能力达569.3 kJ,具有很强的加成反应特性,OH 为广谱氧化剂,没有选择性,几乎可以与水中任何物质发生反应分解常规方法无法分解的有机物。在处理废水时,可与难降解有机物RH 发生一系列的自由基链式反应,使其迅速氧化降解,从而使废水的COD 大大降低。在处理难降解有机污染物时具有独特的优势,是一种很有应用前景的废水处理技术。当用于降解有机物时,最终可以将有机物氧化为水和二氧化碳,不会形成二次污染,,去除废水效率更高[8]。运行费用更低。处理的有机废水范围广,效果明显,因而特别适用于处理难降解的高COD有机污水在难降解的有机废水的处理中得到广泛应用与关注。
印制电路板有机废水组成非常复杂,对其他组分如重金属Cu等的去除需进一步的
探讨、研究; Fenton氧化工艺还处在半经验的阶段,引入工程实践,需作进一步的中试试验,尤其是本试验在氧化和混凝过程中需要儿次调节pH值,特别需要解决好不同反应阶段pH值问题,前一步骤尽量考虑到为后续的步骤作相应的准备,才能更好的降低废水的处理成本。在实际工艺中,应该考虑用酸性废水作为废酸回用于酸化反应进行处理,以降低运行成本。这种方法应作工艺放大技术的可行性分析,由于国内目前的水处理设备为二级生化处理居多,Fenton试剂高级氧化工艺应充分利用现有的装置、设备和技术,避免重复投资,节约资金,要与我国国情相符。
废水经过Fenton试剂氧化后,有机物分了将有三种去向;
①一部分被Fenton体系中产生的白由基如.OH彻底氧化,转化为水和二氧化碳,这是
最理想的方式;
②一部分被白由基部分氧化,由大的有机分了转化为小分了,能使废水的可生化性得到
提高;
③剩余的部分有机物,Fenton试剂难以将其氧化,继续存在于废水中。在Fenton试剂之
后辅助以其它的水处理方法,主要是继续去除后两部分的有机污染物。
3混凝法处理有机废水的发展前景
从整体来看,我国的废水处理技术相对来说还比较落后,而且应用面不够广阔。近年来,随着人们对废水认识的不断提高,废水处理技术的发展和更新已经越来越受重视[15]。纵观废水处理技术的发展过程,废水处理方法从低分子到高分子、从无机到有机,废水处理技术从单一方法到几种方法的联合使用,正逐步系列化和多样化,总的趋势是向廉价、实用、环保、无毒、高效方向发展,而混凝法就是这样一种方法。
参考文献:
[1]李福枝,刘飞. 水处理技术的研究[J] . 水利科技与经济,2007 ,13 (9) :653-656.
[2]刘海波,左文武,林文周,娄金生, 化学混凝沉淀法处理低浓度含氟废水研究,中国给水排水,第11期,2008(4): 76-79
[3]王洪艳.高浓度有机废水处理的技术进展[J] .广东化工,2011,38(4):168-187
[4]肖鸿,杨平,郭勇. 厌氧好氧一体化反应器处理高浓度有机废水的运行特性研究[J] .四川环境,2005(2):4-7
[5]王瑞芬,许剑轶,张胤. 废水处理技术及其研究进展[J]. 湿法冶金,2010,29(3):147-149.
[6]陈天明.王天健,水污染控制工程(下册),广东工业大学环境科学与工程学院,2005
[7]马强. Fenton 试剂在处理难降解工业有机废水中的应用[J] . 工业用水与废水, 2008 ,39 (1) :27-30.
[8]张乃东,郑威.Fenton 法在水处理中的发展趋势[J].化工进展,2001,(12),1-3.
[9]Ahmet Altin,An alternative type of photoelectro-Fenton process for the treatment of landfillleachate,Separation and PurificationTechnology 61 (2008) 391-397.
[10]张冬梅,愈惠敏,杨菊,等.炼油高浓度有机废碱水预处理方法研究[J].环境工程,2005,23(2):36-38.
[11]Michael J . Watts , Karl G. Linden.Chlorine Photolysis and Subsequent OH Radical Production During UV Treatment ofChlorinated Water [J] . Water Research , 2007 , 41 : 2871-2878.
[12]Jianli Yu . Phenol oxidation n over CuO- Al2O3 in supercriticalwater . Applied Cat alysis B. Environmental 2000, 28: 275~288.
[13]张广超, 李宇庆. 高级氧化技术在废水处理中的应用[J]. 化肥设计,2006,44(5):57-60.
[14]Chamarro.E,Marco,A,Esplugas,S.Use of Fenton reagent organicchemical biodegradability[J].Water Research,2001,35:1047-1051.
[15]吴桂芹. 有机废水处理中的高级氧化技术[J].林业科技情报,2010,42(2):72-75.
[16]卜全民,毕军,袁增伟,等.生物接触氧化流化床处理氨氮污水的实验研究[J]. 水资源保护,2008,24(6) : 96-100.
[17]杜茂安,邱立平,冯琦,等. 生物接触氧化过滤处理生活污水的试验研究[J]. 哈尔宾建筑大学学报,2001,34(4):34-36
[18] 刘刚,丁雪红,光化学混凝法处理高浓度有机废水(兰化化工研究院)
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1 研究目的
现如今水污染是我国面临的重大问题,如何才能有效地利用混凝法进行有机废水的处理是本设计的研究课题。在研究完成时,将给出笔者对于有机废水的混凝法处理的方法实践及总结性内容。
2 研究内容
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。