工业污水文摘 (2).docx

PAGE 44 一、废水处理技术概述 按其作用原理,可分为物理法、化学法、物理化学法和生物法四类。 1、物理法 物理法目标：分离或回收废水中不溶解的呈悬浮状态 主要技术：调节、筛滤、过滤、沉淀、浮力浮上、离心分离、磁分离等。 调节：工业废水的水量和水质随生产过程而变化,为使废水处理系统在最佳工艺条件下运行,需进行水质、水量调节。 筛滤：通过格栅、滤网、滤布或滤料的拦截作用和凝聚作用去除污水中的悬浮物质和油。 沉淀：利用废水中的悬浮物和水密度不同的原理,借助重力沉降作用,使悬浮物从水中分离出来 浮力浮上：借助于水的浮力及污染物与水的密度差,使水中不溶态污染物浮出水面,然后加以分离的水处理方法统称为浮力浮上法。根据分散相物质的亲水性强弱和密度大小,浮力浮上法可分为自然浮上法、气泡浮上法和药剂浮选法 离心分离：利用离心力使污染物与废水分离。 磁分离：利用磁场力的作用截留废水中的不溶性污染物质。磁性污染物可直接通过磁场去除;非磁性污染物需投加磁粉接种后,才能通过磁场去除。一般用于去除废水中的悬浮物及沉淀法难以分离的细小悬浮物和胶体。 2、化学法 化学法目标：分离、去除、回收废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物 主要技术：混凝法、中和法、氧化还原法、化学沉淀法等 混凝法：混凝法就是在混凝剂的离解和水解作用下,使水中的胶体污染物和细微悬浮物脱稳并聚集为具有可分离性的絮凝体的过程,其中包括凝聚和絮凝两个过程,统称为混凝。 目前常用的混凝剂有无机金属盐类和有机高分子聚合物两大类。无机混凝剂主要有铁系和铝系金属盐,可分为普通铁、铝盐和碱化聚合盐;有机高分子混凝剂,目前应用最多的是聚丙烯酰胺类。混凝剂种类的选择取决于胶体和细微悬浮物的种类、性质和浓度。如果污染物主要是细微悬浮物,则只采用高分子絮凝剂;如果污染物主要呈胶体状态,则先用无机混凝剂使其脱稳,再加高分子絮凝剂。 中和法：利用酸碱中和原理,处理酸性或碱性废水。向酸性废水中投加碱性物质如石灰、氢氧化钠、石灰石等,使废水变为中性;以粒状石灰石、大理石或白云石作为滤料,进行过滤中和;对碱性废水可吹入含有CO2的烟道气进行中和,也可用其它酸性物质进行中和;酸、碱废水混合中和。 氧化还原法：利用氧化还原反应将溶解于废水中的有毒物质转化为无毒或微毒物质。废水中呈溶解状态的有机或无机污染物,在投加氧化剂或还原剂后,发生氧化或还原作用,使其转变为无害的物质。(1)化学氧化法有空气氧化、过氧化氢氧化、臭氧氧化及氯氧化等。在常温常压下利用如过氧化氢、二氧化氯、次氯酸盐、臭氧、高锰酸钾、高铁酸钾等氧化剂,将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水。对于高浓度难生物降解有机废水的处理,用常规的物理、化学、生物方法难以满足净化处理在技术和经济上的要求,于是高级氧化技术应运而生。目前的高级氧化技术主要包括催化氧化法、湿式氧化法、电化学氧化法、复合催化氧化法、超临界水氧化法、光氧化法和超声波法和高能辐射等。光氧化法是利用可见光或紫外光作用下所进行的复杂反应,具有极强的氧化能力,有机物去除率高。光氧化法分为光激发氧化法和光催化氧化法。光激发氧化法是以O3、H2O2、O2和空气等作为氧化剂,将其氧化作用和光化学辐射相结合,产生氧化能力很强的自由基,其氧化效果比单独使用UV和O3要好得多,这是目前光氧化法研究中效果最好的方法。光催化氧化法是在溶液中加入一定数量的半导体催化剂如TiO2,它在紫外线辐射下能产生强氧化能力的自由基,能氧化水中的有机物。两种光氧化法,均以UV为辐射源,都能产生氧化能力很强的OH自由基,能有效地去除有机物和微生物[1]。湿式氧化法、湿式催化氧化法是在高温、高压下利用O2或空气作为氧化剂,氧化水中呈溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物,达到去除污染物的目的。复合催化氧化法:目前研究较多的高级氧化组合技术有Fenton技术、臭氧/生物活性炭技术、O3/H2O2等。于秀娟等人利用臭氧—生物活性炭工艺去除水中的有机微污染物也取得了较好效果。Fenton法就是以铁盐(Fe2+)为催化剂,在H2O2存在下,对有机物进行氧化降解。随着人们对Fenton法研究的深入,近年来又把O2、紫外光(UV)、草酸盐等引入Fenton试剂,使其氧化能力大大增强,节约H2O2用量[2]。超临界水氧化法及超临界水催化氧化法是在水的超临界状态下,通过氧化剂氧气、臭氧等完全氧化有机物,反应温度高,速度快,效率高,可在几秒钟内将有机物氧化成CO2和H2O。电化学氧化法是利用光、声、电、磁及其他无毒试剂催化氧化技术来处理有机废水,尤其是难生物降解有机污染物,是当前世界水处理相当活跃的研究领域。超声波法是利用超声波降解水中的污染物,尤其是难降解的有机污染物,是近年来发展起来的一项新兴水处理技术。微波法是把微波场对单相流和多相流物化反