如皋硫酸廢水處理一體化凈化設施含硫酸根有機廢水在每個缺氧段的停留時間為2~100分鐘, 在每個高溶解氧段,含硫酸根有機廢水的停留時間為1~100分鐘。其中缺氧段的溶解氧濃度為0~0.9毫克/升,高溶解氧段的溶解氧 濃度為0.1~5毫克/升。對于相鄰的缺氧段和高溶解氧段,總是保持缺氧段的溶解氧濃度低于高溶解氧段的溶解氧濃度。
如皋硫酸廢水處理一體化凈化設施
硫酸酸洗廢水處理工藝主要有中和法、硫酸鐵鹽法、有機溶液萃取法、滲析法、離子交換法等方法。后面三種方法尚處于試驗研究階段。此外還有氧化鐵紅硫銨法、濕地法、生物法。近年來,廢水在工業領域日漸頻繁地被提及,也成為各行業在規劃審查中的重要指標。隨著研究的進展,國外已經開始實施用擴散滲析-隔膜電解、生物吸附技術、膠束增強超濾法等工藝處理含內分泌干擾物的酸洗廢水。
主要工藝介紹
(一)泡沫分離工藝:泡沫分離根據表面吸附的原理,利用通氣鼓泡在液相中形成的氣泡為載體,對液相中的溶質或顆粒進行分離,因此又稱泡沫吸附分離。
泡沫分離技術是近十幾年發展起來的新型分離技術之一。泡沫分離是根據吸附的原理,向含表面活性物質的液體中曝氣,使液體內的表面活性物質聚集在氣液界面(氣泡的表面)上,在液體主體上方形成泡沫層,將泡沫層和液相主體分開,就可以達到濃縮表面活性物質(在泡沫層)和凈化液相主體的目的。
泡沫分離由兩個基本過程組成:(1)待分離的溶質被吸附到氣-液界面上;(2)對被泡沫吸附到氣-液界的物質進行收集并用化學、熱或機械的方法破壞泡沫,將溶質提取出來。因此它的主要設備為泡沫塔和破沫器。
(二)芬頓氧化工藝:芬頓反應是以亞鐵離子(Fe2+)為催化劑用過氧化氫(H2O2)進行化學氧化的廢水處理方法。由亞鐵離子與過氧化氫組成的體系,也稱芬頓試劑,它能生成強氧化性的羥基自由基,在水溶液中與難降解有機物生成有機自由基使之結構破壞,氧化分解。
芬頓反應是以亞鐵離子為催化劑的一系列自由基反應。芬頓試劑通過反應,不斷產生HO·,使得整個體系具有強氧化性,可以氧化氯苯、、油脂等等難以被一般氧化劑氧化的物質。在羥基自由基的作用下,污水中部分難降解的有機物降解為可降解的有機物,提高了污水的可生化性。
(三)A2/O工藝:A2/O工藝主要由水解酸化池、厭氧池、好氧硝化池組成。各反應器單元功能:
1.厭氧反應器,原污水與從沉淀池排出的含磷回流污泥同步進入,主要功能是釋放磷,同時部分有機物進行氧化;
2.缺氧反應器,主要功能是脫氮,硝態氮是通過內循環由好氧反應器送來的,循環的混合液量較大,一般為2Q(Q為原污水流量);
3.好氧反應器——曝氣池,這一反應單元是多功能的,去除BOD,硝化和吸收磷等均在此處進行。流量為2Q的混合液從這里回流到缺氧反應器;
4.沉淀池,功能是泥水分離,污泥一部分回流至厭氧反應器,上清液作為處理水排放。
(四)CMF工藝:連續膜過濾(Continuous Membrane Filtration,簡稱CMF)技術是一種新型的膜分離工藝過程,通過模塊化的結構設計,采用錯流過濾方式和間歇式自動清洗(氣、水洗工藝)的系統,組合成的一整套封閉連續的膜過濾系統。
采用多級處理單元,使用缺氧段(缺氧單元)和高溶解氧段(好氧單元)交替的方法,對含硫酸根有機廢水進行處理。使含硫酸根有機廢水中所含的硫酸根在缺氧段轉化為S2-,進一步在高溶解氧段S2-轉化為單質硫,剩余的硫酸根在下一個缺氧段轉 化為S2-,新產生的S2-在下一步的高溶解氧段轉化為單質硫。如此往復,直至將含硫酸根有機廢水中所含的硫酸根降至所需要達到的濃度以下。
含硫酸根有機廢水在每個缺氧段的停留時間為2~100分鐘, 在每個高溶解氧段,含硫酸根有機廢水的停留時間為1~100分鐘。其中缺氧段的溶解氧濃度為0~0.9毫克/升,高溶解氧段的溶解氧 濃度為0.1~5毫克/升。對于相鄰的缺氧段和高溶解氧段,總是保持缺氧段的溶解氧濃度低于高溶解氧段的溶解氧濃度。
溶解氧濃度的調節依靠不同的曝氣量來實現,曝氣方式可以采用穿孔管、微孔曝氣器、射流曝氣器、直接在空中噴淋或者其它的曝氣方式。缺氧段溶解氧的降低依靠廢水中存在的消耗溶解氧的菌群對溶解氧的消耗和減少曝氣量乃至在缺氧段停止曝氣來實現。
污泥的回流可以在任何一個高溶解氧段后設沉淀池,沉淀出的污泥由泵直接向前方任何一個高溶解氧段或者缺氧段回流,此時沉淀池同時兼具缺氧段的功能。為了減小投資,同時提高系統的穩定性,污泥回流的方式可以采用在末端一個高溶解氧段后設沉淀池,沉淀出的污泥泵送初始的處理單元。
如皋硫酸廢水處理一體化凈化設施
這種含硫酸根有機廢水處理方法有效解決達標難題,處理過程中能耗低。
回收利用法 該法主要用于高濃度廢水的處理,先用無機酸酸化,使硫化氫析出,再經 15 %~30 %的液堿吸收成硫化鈉溶液回用。殘液可用鐵屑處理成硫化鐵回收。這種方法是國內較早采用的去除廢水中硫化物的方法 ,由于其產生的硫化鈉溶液可以直接重復利用 ,在造紙行業使用較多,但是該方法會產生硫化氫氣體,因此對設備的密封性、耐腐蝕性要求較高,同時該方法對硫化物的去除效率不高,不能單獨使用 ,需要和其他的處理方法聯合使用。此外,在石化、化工等行業的高濃度含硫廢水通過空氣氧化后可以回收硫或。 汽提法 利用水蒸氣在汽提塔中將廢水中的硫化氫、氨氣、揮發酚等可揮發組份進行分離,目前主要用于石油煉制廢水的預處理。該方法去除率較高,處理工藝成熟,但能耗和設備投資都較大,適用于水量大、濃度高的含硫廢水的處理,對水量小的廢水不適合。目前,國內外的生產企業主要對高濃度的含硫廢水進行預處理,然后再將處理后的廢水送入污水處理廠。新建煉油廠一般采用雙塔蒸氣汽提法回收硫化氫和氨氣 ,汽提出來的硫化氫目前絕大部分用來生產硫黃,少量生產硫化鈉和硫酸等其他產品。 混凝沉淀法 利用一些金屬與硫化物作用生成不溶性的沉淀,而得以去除。的沉淀劑是鐵鹽,包括亞鐵鹽及高鐵鹽。除了鐵鹽以外,鋅的化合物也可用于硫化物的去除。 如在70~90℃利用氧化鋅和廢水中的硫化物作用1h ,形成硫化鋅,而硫化鋅可以在800~900℃熾燒,生成的氧化鋅可以循環利用,而通過回收二氧化硫回收硫。混凝沉淀法投資小,操作簡單,也是一種使用時間較早的方法,但該方法生成的細小沉淀物沉淀性較差,泥水分離困難,且若硫化物較高時沉淀劑投料量比較大 ,處理費用較高,因此目前該方法在實際使用不多。不過對于廢水量較小,且廢水中硫化物較低的企業來說,也不失為一種比較經濟實用的方法 。 氧化法
由于硫化物具有還原性,因此易與氧化劑作用 ,經氧化反應生成硫或硫酸鹽以去除廢水中的硫化物。氧化法主要有空氣氧化法、濕式氧化法和超臨界水氧化法等。
生化法 石化、化工和皮革等行業的含硫廢水成分一般很復雜,若僅進行物化處理往往會造成 COD 和氨氮超標,因此需要進一步生化處理。而硫化物往往對生化系統有毒害作用,因此必須選擇適當的工藝條件和菌種。含硫廢水的生物處理分為有氧生物氧化和缺氧生物處理。在含硫廢水的生化處理中,菌種的選取是一個關鍵的問題。只有選擇那些在細胞外形成單質硫的細菌作為含硫廢水處理的菌種,才能達到所需的處理效果,并且還應避免在生物作用過程中,硫化物轉化成硫酸鹽。 樹脂法 廢水中的硫化氫可以用氧化還原樹脂處理,并過濾回收元素硫。氧化還原樹脂以膜的形態存在于處理設備中,并將設備分為二個區,其中一個區用來處理廢水,另一個區則通過氧化性的流體如空氣或氧對膜進行再生。該方法僅適用于水量少,廢水中污染物濃度低的情況 。 結 論 綜上所述,廢水中硫化物的各種處理方法均有其局限性 ,選用何種處理方法應根據工程的實際情況、已有處理設施以及當地的環境排放標準等。在實際含硫廢水處理中往往多種方法聯合使用 ,以達到所需要的處理要求。此外 ,在工程建設中選用適當的清潔生產工藝 ,從根本上降低污染物排放量 ,才是長久之計。