工業(yè)污水處理-膜技術(shù)在化工污水處理中的應(yīng)用

1.反滲透技術(shù)

   反滲透技術(shù)的工作原理主要體現(xiàn)為將水等作為溶劑對(duì)小分子、離子等物質(zhì)機(jī)械牛截留，通過(guò)選擇性的滲透方式將液體混合物進(jìn)行分離，工業(yè)污水處理將存在于膜兩側(cè)的靜壓當(dāng)做主要推動(dòng)力，完成全部膜分離過(guò)程。該種技術(shù)主要是在造紙工業(yè)、食品工業(yè)、冶金工業(yè)等污水處理中得到普遍應(yīng)用。

2.電滲析技術(shù)

   電滲析技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中主要是借助水處理等膜分離設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水進(jìn)行一系統(tǒng)的處理。該種技術(shù)的應(yīng)用充分利用了膜所具有的選擇透水性特點(diǎn)，在直流電場(chǎng)環(huán)境中，借助外加直流電場(chǎng)作用，對(duì)陽(yáng)離子、工業(yè)污水處理陰離子的通過(guò)進(jìn)行有效控制，進(jìn)而保證部分離子可順利地滲透到另一個(gè)水域中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)將水濃度淡化的目的。

處理工藝描述:

廢水主要含有元素磷、有機(jī)磷和磷酸物質(zhì)，需要進(jìn)行除磷處理。

車(chē)間排出的廢水先通過(guò)格柵去除大顆粒懸浮物，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，再由提升泵泵入一 級(jí)反應(yīng)池將單質(zhì)磷氧化成磷酸鹽，然后進(jìn)入一 級(jí)混凝池，加入石灰形成磷酸鈣沉淀，然后進(jìn)入一 級(jí)絮凝池形成大顆粒絮體，然后進(jìn)入一 級(jí)沉淀池進(jìn)行固液分離去除，然后進(jìn)入二級(jí)反應(yīng)、混凝和絮凝反應(yīng)進(jìn)一步反應(yīng)，上清液進(jìn)入二沉池去除水中含磷物質(zhì)后，進(jìn)入中間水箱，然后由提升泵泵入多介質(zhì)過(guò)濾器過(guò)濾，進(jìn)入排放水箱，經(jīng)計(jì)量排放箱計(jì)量排放。加壓過(guò)濾后的污泥定期外包。 青浦區(qū)油墨化工廢水處理氨吹脫法 其機(jī)理是將廢水調(diào)節(jié)至堿度，然后將空氣或蒸汽引入汽提塔，通過(guò)氣液接觸將廢水中的游離氨排出。

化工污水中生物難降解物質(zhì)占比頗高，這主要源于化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中大量使用人工合成的有機(jī)化合物。這些化合物的分子結(jié)構(gòu)往往具有特殊的化學(xué)鍵或官能團(tuán)，使其難以被自然界中常見(jiàn)的微生物所分解。比如，多環(huán)芳烴類化合物，其分子由多個(gè)苯環(huán)稠合而成，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，普通微生物缺乏能夠分解此類結(jié)構(gòu)的酶系。在塑料制造行業(yè)，污水中常含有聚乙烯、聚丙烯等高分子聚合物，這些聚合物分子量大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在自然環(huán)境中可存在數(shù)十年甚至上百年而不被降解。還有一些含氮、含硫的雜環(huán)化合物，由于其環(huán)狀結(jié)構(gòu)和雜原子的存在，生物降解難度極大。生物難降解成分的大量存在，使得化工污水處理無(wú)法單純依靠傳統(tǒng)的生物處理工藝實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，需要在生物處理前增加預(yù)處理環(huán)節(jié)，如采用高級(jí)氧化技術(shù)、水解酸化等方法，將難降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為相對(duì)容易被微生物分解的小分子物質(zhì)，提升污水的可生化性，這無(wú)疑增加了處理流程的復(fù)雜性與成本 。

催化濕式氧化基本工藝主要流程為：①?gòu)U水經(jīng)高壓泵輸送到熱交換器中加熱，同時(shí)空氣經(jīng)壓縮和加熱后與廢水一起進(jìn)入反應(yīng)器中。②在催化劑作用下廢水中有機(jī)物與進(jìn)入反應(yīng)器的O2發(fā)生氧化反應(yīng)，大部分有機(jī)物被氧化為二氧化碳和水，小部分轉(zhuǎn)變?yōu)樯暂^好的小分子有機(jī)物。③處理后廢水通過(guò)一個(gè)回路進(jìn)入熱交換器進(jìn)行冷卻并預(yù)熱未處理的廢水。④冷卻后的氣液混合物進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行相和液相的分離，分離后的尾氣中含有少量的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）和微量CO，另外還有CO2、過(guò)量的O2和水蒸氣等。一般在濕式氧化之后加一個(gè)簡(jiǎn)單的尾氣處理裝置，利用剩余的O2將廢氣中的VOCs和CO徹底氧化，確保尾氣的無(wú)害化。液相中大部分是乙酸等小分子有機(jī)物，可進(jìn)入下一步的生化處理設(shè)施或達(dá)標(biāo)排放。

典型的催化濕式氧化工藝可以對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量進(jìn)行利用，在COD達(dá)到15,000 mg/L以上時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)生的能量已可以維持反應(yīng)的正常進(jìn)行，不需另外輸入能量，此時(shí)的運(yùn)行能耗主要由空氣壓縮機(jī)和高壓水泵提供。 磷酸銨鎂沉淀法 向含氨氮廢水中投加Mg2+和PO43-，三者反應(yīng)生成MgNH4PO4˙6H2O(簡(jiǎn)稱MAP)沉淀。

化工行業(yè)生產(chǎn)范疇極為廣，涵蓋無(wú)機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工等多個(gè)領(lǐng)域，這也致使化工污水成分異常復(fù)雜。在無(wú)機(jī)化工中，像硫酸、鹽酸等強(qiáng)酸生產(chǎn)過(guò)程，會(huì)產(chǎn)生大量含酸廢水，其中除了高濃度的氫離子，還伴有砷、鉛、汞等重金屬離子，以及未反應(yīng)完全的礦石雜質(zhì)。而強(qiáng)堿生產(chǎn)則會(huì)排出高堿度污水，pH 值可高達(dá) 12-14，這類污水對(duì)環(huán)境的腐蝕性極強(qiáng)。有機(jī)化工領(lǐng)域，如石油化工企業(yè)，其污水中富含各種烴類、醇類、醚類、醛類和酮類化合物，像苯、甲苯、二甲苯等芳香烴，不僅具有揮發(fā)性，且大多具有毒性，對(duì)人體神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)等危害明顯。精細(xì)化工生產(chǎn)的污水更為棘手，例如農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體生產(chǎn)過(guò)程中，污水里常含有鹵素化合物、硝基化合物、胺類化合物等，這些物質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生物降解難度大，且對(duì)微生物具有強(qiáng)烈的抑制作用，一旦進(jìn)入自然水體，將長(zhǎng)期殘留，嚴(yán)重威脅生態(tài)系統(tǒng)平衡 。污水處理物理法處理構(gòu)筑物較簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，用于村鎮(zhèn)水體容量大、自凈能力強(qiáng)、污水處理程度要求不高的情況.普陀區(qū)石油化工廢水處理

A/O+MBR工藝因?yàn)樵黾恿薃O缺氧、好氧單元和配置.貴州冶金化工廢水

超濾是一種能夠?qū)⑷芤哼M(jìn)行凈化、分離或者濃縮的膜透過(guò)分離技術(shù)，介于微濾和納濾之間。其定義域?yàn)榻亓舴肿恿?00～500 000 左右，相應(yīng)孔徑大小的近似值約為0.002 ～0.1 μm，操作靜壓差一般為0.1～0.5MPa，被分離組分的直徑大約為0.005 ～10μm。

超濾過(guò)程通常可以理解成與膜孔徑大小相關(guān)的篩分過(guò)程。以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力，以超濾膜為過(guò)濾介質(zhì)。在一定的壓力下，當(dāng)水流過(guò)膜表面時(shí)，只允許水、無(wú)機(jī)鹽及小分子物質(zhì)透過(guò)膜，而阻止水中的懸浮物、膠體、蛋白質(zhì)和微生物等大分子物質(zhì)通過(guò)。近20 多年超濾技術(shù)發(fā)展很快，應(yīng)用面也非常普遍。

與普通污水處理技術(shù)相比超濾主要有以下特點(diǎn)：

①設(shè)備體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資費(fèi)用低；

②只是簡(jiǎn)單的加壓運(yùn)送流體，工藝流程簡(jiǎn)單，易于操作管理；

③無(wú)相際間變化，可以在常溫或低壓力下進(jìn)行；

④能將不同分子量的物質(zhì)分級(jí)分餾，適合稀溶液中微量貴重大分子物質(zhì)的回收和低濃度大分子物質(zhì)的濃縮等。

目前，超濾技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域已經(jīng)獲得了的研究和應(yīng)用。 貴州冶金化工廢水