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多种工业废水处理技术介绍及产业应用

该技术主要介绍多种处理化工业废水的技术及其产业化应用,可广泛应用于化工、食品、制药、原子能等工业废水处理技术中。

#节能环保#新材料
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技术详情

技术背景

持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战;加快水污染防治,实施流域环境和近岸海域综合治理;加强固体废弃物和垃圾处理。制约环境的因素,如图1所示;废液中绝大多数是废水、污水,是重点防治的对象,如图2所示。

如何实现变废为宝?

根据工业废水的特点,废水中含有一定浓度的化工原料、副产物以及产品等,这些物质随之排放,不但会造成资源的浪费还会带来严重的污染环境问题,如图3所示。

工业废水处理特点

1.工业废水成分复杂,需要多个处理技术耦合才能达到排放标准。

2.多数工业废水处理技术实现了减少废水中污染物含量,但高能耗,占地大。

工业废水中还很多有价值的化合物可以回收利用,变废为宝,达到工业废水的零排放, 既能够减少排放又能够增加企业效益,如图4所示。

3.多数工业废水处理技术没有实现资源化利用,不能做到节能、环保、增效。

技术原理

(一)废水处理技术的主要方法

物理处理法:重力分离,筛滤截流法,离心分离法; 物理化学处理法:吸附法,离子交换法,膜分离法; 化学处理法:混凝法,中和法,氧化还原法; 生物处理法:活性污泥法,生物膜法,厌氧生物处理法,自然生物处理法。

(二)主要的废水处理新技术

(1)废水处理新技术

超临界水氧化法(SCWO);高级氧化技术(AOPs);电催化氧化法;超声波降解技术;膜处理技术。

(2)组合技术

高盐、COD废水处理:适用于印染、精细化工等;含重金属离子废水处理:适用于钢铁酸洗、电镀厂等;垃圾渗滤液:适用于垃圾填埋场。

(3)水处理技术

可应用于化工、轻工、电子行业、制药行业、食品与饮料、冶金、石油化工等行业。 A、前段处理:纯水、超纯水、市政自来水处理。上海汇亚大厦80m³/h饮用水净化处理现场如图5所示。

B、中段处理:循环水。宝钢化工股份有限公司220m³/h 纳滤系统现场如图6所示。

C、末端处理:工业废水、 生活污水、 市政中水回用。3000m3/d 整套废水回用系统 图片为气浮+砂滤+锰砂+臭氧系统如图7所示。

(4)DOCT 超级氧化工艺

D、DOCT反应器中利用氧化剂DO并在引发剂CT的作用下,发生化学 反应产生羟基自由基OH,从而对水中污染物进行强氧化,通过催化 吸附后序处理工艺,对污染物进行去除的处理过程,如图8所示。

(5)膜技术(如图9所示)

(6)工业废水高效脱氨技术

工业废水氨氮排放量大,氨氮带来的危害大,故越来越受到环保重视,且不同行业采用的脱氨处理方法有所不同,对废水的氨量排放标准也有所不同,如下所示: 稀土行业:湿法分离,0.6~1.6g/L;发泡剂行业:23.7t含氨废水/1t发泡剂,1.2~1.8g/L;印刷电路板行业: 320万吨,2005年,1.5~4.5g/L;垃圾渗滤液业:量大面广,500~20000mg/L。

特点如下:

1.资源循环利用:可产生10~18%(wt)的纯净氨水,及含量为90%以上高浓度氨气用于生产硫酸铵。

2.脱氨效率高:排放水的氨含量降至15mg/L以下,达到国家综合污水排放标准(GB8978-96)中的I级标准。

3.节能降耗显著:比现有技术吨氨蒸汽平均消耗量下降20%~ 40%。

4.处理过程无污染:多级变温吸收系统,实现了无嗅排放,消除二次污染。

5.可应用于:工业含氨废水的脱氨处理、含碳氨水的回收、垃圾渗滤液氨吹脱、化肥行业氨回收、PCB(印刷线路板)行业、稀土湿法生产过程、ADC发泡剂生产过程、以及农药、冶金等行业含氨废水等。

(7)蒸发技术

蒸发过程:将含有固体溶质的稀溶液加热沸腾进行浓缩,以获得固体产 品或制取溶剂。蒸发过程实际上是不挥发性的溶质和挥发性的溶剂分离 的过程。广泛应用于化工、食品、制药、原子能等工业中。 蒸发过程分类如下:单效蒸发、多效蒸发、常压蒸发、 加压蒸发、减压蒸发。废水三效蒸发项目工艺流程图如图10所示。

(8)生化法

生化法是通过微生物的新陈代谢作用来处理废水中的污染物质,工艺成熟, 设备简单,处理能力大,运行成本低,也是废水处理中应用最广的方法,但是对于含有生物难降解有机物及抑制微生物活性的物质,单独使用生物处理技术难以达到理想的降解程度。其工艺流程如图11所示。

技术优势

工业废水中可回收还有很多有价值的化合物;

工业废水零排放;增加效益。

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