第三章 化工废水处理
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化工污水处理标题:化工污水处理引言概述:化工污水处理是一项重要的环境保护工作,化工生产过程中产生的废水含有大量有害物质,如果直接排放到环境中会对生态系统造成严重影响。
因此,化工污水处理是保护环境、维护生态平衡的必要措施。
一、化工废水的特点1.1 含有有机物质:化工生产过程中产生的废水中含有大量有机物质,如苯、酚等,对环境有害。
1.2 含有重金属离子:废水中还含有重金属离子,如铅、汞等,对水质造成严重污染。
1.3 酸碱度较高:化工废水的酸碱度通常较高,需要进行中和处理才干排放。
二、化工污水处理的方法2.1 生物处理法:通过生物反应器中的微生物降解有机物质,使废水得到处理。
2.2 化学处理法:利用化学药剂对废水中的重金属离子进行沉淀或者络合沉淀,达到净化水质的目的。
2.3 物理处理法:通过过滤、吸附等物理方法将废水中的杂质去除,提高水质。
三、化工废水处理的设备3.1 曝气池:生物处理法中常用的设备,提供氧气供微生物降解有机物质。
3.2 沉淀池:化学处理法中常用的设备,通过沉淀将废水中的重金属离子去除。
3.3 过滤器:物理处理法中的设备,通过过滤网将废水中的固体颗粒去除。
四、化工废水处理的技术4.1 膜分离技术:利用膜的微孔特性将废水中的有机物质和重金属离子分离。
4.2 光催化技术:利用光照下的催化作用将废水中的有机物质降解。
4.3 高级氧化技术:利用高级氧化剂将废水中的有机物质氧化分解。
五、化工废水处理的重要性5.1 保护环境:化工废水处理可以减少对环境的污染,保护生态系统的稳定。
5.2 节约资源:通过废水处理,可以回收部份水资源和有价值的物质,实现资源的再利用。
5.3 符合法规:化工企业必须符合相关法规要求对废水进行处理,否则将受到处罚。
综上所述,化工污水处理是一项复杂而重要的工作,需要采取多种方法和技术进行处理,以保护环境、维护生态平衡。
惟独加强废水处理工作,才干实现可持续发展的目标。
化工废水处理随着化工行业的快速发展,大量产生的废水对环境和人类健康造成了严重的威胁。
为了减少化工废水对环境的污染,保护生态平衡,制定了一系列的规范、规程和标准来规范化工废水的处理。
本文将从化工废水处理的目的、处理技术、监测方法和相关标准等方面进行论述。
一、化工废水处理的目的化工废水处理的目的是将废水中的有毒有害物质、悬浮物、油、酸碱、重金属等有害污染物去除或降低至国家和地方相关标准的排放要求范围内,以减少对水环境的污染。
二、化工废水处理技术化工废水处理技术主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
1. 物理方法:物理方法主要包括沉淀、过滤、吸附和气浮等。
其中,沉淀是将悬浮物通过重力作用在沉淀池中逐渐下沉分离。
过滤是利用过滤介质将悬浮物截留,达到去除杂质的目的。
吸附是利用吸附剂吸附废水中的有害物质,如活性炭吸附有机物。
气浮是通过注入气体使悬浮物上浮,然后通过刮板或旋流分离的方法去除污染物。
2. 化学方法:化学方法通过添加化学药剂使污染物发生化学反应,从而达到去除污染物的目的。
常用的化学方法包括中和、氧化还原、沉淀和脱色等。
其中,中和是指通过酸碱反应使酸性或碱性废水中的酸碱度调整到中性。
氧化还原是利用氧化剂和还原剂将有机物氧化转化成无害物质。
沉淀是通过添加沉淀剂使废水中的悬浮物和重金属等沉淀下来,从而实现去除的目的。
脱色是利用化学药剂去除废水中的色度物质,使其达到排放标准。
3. 生物方法:生物方法主要利用微生物对废水进行降解和转化。
常用的生物方法有好氧法和厌氧法。
好氧法是将废水中的有机物通过氧化作用转化成二氧化碳和水等无害物质。
厌氧法则是在缺氧条件下,利用厌氧细菌将废水中的有机物转化成甲烷等气体。
三、化工废水处理的监测方法为了确保化工废水处理的效果以及废水处理过程中对环境的安全,需要进行废水监测。
常用的废水监测方法主要包括物理性质检测、化学成分检测和生物监测等。
1. 物理性质检测:物理性质检测主要包括温度、PH值、溶解氧、电导率、浊度和色度等指标的测量。
化工生产废水处理随着化工行业的快速发展和规模的扩大,废水处理成为了一个重要的环境保护问题。
化工生产废水的处理对于保护水资源、减少环境污染具有重大意义。
本文将从化工生产废水处理的流程、技术和管理等方面进行论述,希望能为相关行业提供参考和借鉴。
一、化工生产废水处理的流程化工生产废水处理的流程一般包括预处理、初次处理、深度处理和尾水处理等环节。
(一)预处理预处理是化工生产废水处理的第一步,主要是对废水进行初步的处理和调节。
预处理一般包括固液分离、调节pH值、去除悬浮固体和可溶性有机物等工艺过程。
其中,固液分离是将废水中的悬浮性颗粒物与水分离,可以采用物理方法如沉淀、过滤等,也可以使用化学方法如絮凝、凝聚等。
(二)初次处理初次处理是将预处理后的废水进行进一步处理,主要是利用生物、化学等方法去除废水中的有机物、无机盐和微生物等。
常用的初次处理工艺有活性污泥法、人工湿地法、化学氧化法等。
其中,活性污泥法是利用污泥中的微生物对废水中的有机物进行氧化降解,达到去除污染物的目的。
(三)深度处理深度处理是对初次处理后的废水进行进一步的净化和去除剩余的有机物和无机盐。
深度处理可以采用物理、化学和生物等方法,如吸附、膜分离、高级氧化等。
这些方法能够有效地去除废水中的微量有机物和难降解有机物,提高水质的净化效果。
(四)尾水处理尾水处理是对处理后的废水进行最后的处理和净化,以达到国家排放标准。
尾水处理常用的方法有沉淀、过滤、活性炭吸附等。
这些方法能够去除废水中的残余悬浮物、微生物和有机物,提高废水的品质。
二、化工生产废水处理的技术化工生产废水处理的技术主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
(一)物理方法物理方法是利用物理过程对废水进行处理和净化。
常见的物理方法有沉淀、过滤、吸附和膜分离等。
这些方法具有操作简单、处理效果好、运行稳定等优点,能够去除废水中的悬浮物、颗粒物和微量有机物。
(二)化学方法化学方法是利用化学反应对废水进行处理和净化。
化工生产中的废水处理化工生产中的废水处理具体内容是什么,下面本店铺为大家解答。
一、化工废水的基本特征化工生产中产生的化工废水水质成分比较复杂,副产物较多,由于反应原料通常为溶剂类物质或环状结构的化合物,大大增加了废水的处理难度。
由于原料反应不完全和生产中使用的大量溶剂介质进入了废水体系,废水中污染物含量高。
另外,化工废水中的有毒有害物质较多,如卤素化合物、硝基化合物等。
二、废水处理方法分类从使用技术、措施原理和作用对象等几个方面上看,化工生产中产生的废水处理方法可以分为物理、化学、生物三类处理法。
1.物理处理法顾名思义,就是进行废水处理时,使用物理的方法,这样做的主要目的是把废水中存在的不溶性悬浮颗粒物分离去除出去。
在使用物理处理法时,可以使用格栅和筛网去除细小悬浮物,还可以用沉淀的方式去除废水中的无机砂粒、比水重的悬浮有机物等,还可以用气浮的方式来分离密度和水接近或者比水小的细微颗粒。
2.化学处理法化学处理法是一种常见的处理方法。
它主要是指对酸碱废水、重金属废水的处理。
酸碱废水的处理包括对酸性废水的处理和碱性废水的处理。
其中,酸性废水处理包括投药中和法、天然水体以及土壤的碱度中和法等几种方法。
碱性废水处理包括投酸中和法、酸性废水以及废气中和法。
3.生物处理法生物处理法应用比较广泛,它的原理是利用微生物把有机物进行氧化、分解,使其成为稳定无机物的原理。
生物处理法具体包括好氧生物、厌氧生物、自然生物处理法三种形式。
三、化工废水的处理技术1.膜分离法膜分离法在废水处理过程中的具有一定的优势,用这种方法处理时不引入其他杂质,能够实现大分子和小分子物质的分离,因此,在大分子原料回收过程中常常被使用。
目前,膜分离法常用的有微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术。
然而,膜造价高、寿命短、易受污染和结垢堵塞,所以该技术工程在应用推广时有难度。
相信随着膜生产技术的发展,膜技术将应用的越来越广泛。
2.电催化氧化法作为处理有毒难生物降解污染物的新型有效技术,电催化高级氧化法因其具有处理效率高、操作简便、与环境兼容等优点,引起了研究者的注意。
化工污水处理化工污水处理是指对化工生产过程中产生的废水进行处理,以达到国家排放标准或再利用要求的过程。
化工行业是一种高污染、高能耗的行业,其废水中含有各种有机物、无机盐、重金属等污染物,对环境造成严重的危害。
因此,化工污水处理是保护环境、维护生态平衡的重要措施。
一、化工污水处理的目的和原则化工污水处理的目的是将废水中的有害物质去除或转化,使其达到国家排放标准或再利用要求,保护环境、减少污染。
化工污水处理的原则主要包括以下几点:1. 源头控制:通过改进生产工艺、优化原料选择等措施,减少废水产生的数量和污染物浓度,降低处理成本。
2. 综合治理:采用多种处理工艺的组合,综合利用各种资源,最大限度地减少废水排放和资源浪费。
3. 适用性:根据不同化工生产过程和废水特性,选择适当的处理工艺和设备,确保处理效果和经济效益。
4. 安全性:化工污水处理过程中应注重操作安全,防止事故发生,保护操作人员和周围环境的安全。
二、化工污水处理的工艺流程化工污水处理的工艺流程一般包括预处理、主处理和后处理三个阶段。
1. 预处理:预处理主要是对废水进行初步处理,去除大颗粒悬浮物、泥沙、油脂等杂质,以减少对后续处理设备的冲击和损坏。
常用的预处理工艺包括格栅过滤、沉砂池、沉淀池等。
2. 主处理:主处理是对废水中的有机物、无机盐、重金属等污染物进行深度去除的过程。
常用的主处理工艺包括生物处理、物化处理和膜分离等。
- 生物处理:生物处理是利用微生物对废水中的有机物进行降解和转化的过程。
常见的生物处理工艺包括活性污泥法、生物膜法、固定化生物反应器等。
- 物化处理:物化处理主要是利用化学反应和物理作用对废水中的污染物进行去除和转化。
常见的物化处理工艺包括混凝沉淀、吸附、氧化等。
- 膜分离:膜分离是利用特殊的膜材料对废水中的污染物进行分离和浓缩的过程。
常见的膜分离工艺包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。
3. 后处理:后处理主要是对主处理后的废水进行进一步处理,以达到国家排放标准或再利用要求。
化工废水处理方法化工废水是指工业生产中产生的含有有机物、无机盐、重金属等污染物的废水。
由于化工废水含有高浓度的有毒有害物质,直接排放会对水环境和生态系统造成严重的破坏。
因此,科学有效地处理化工废水成为了当代环境保护和可持续发展的重要课题。
1. 传统方法:物理处理、化学处理、生物处理传统的化工废水处理方法主要包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理方法通常采用沉淀、过滤、吸附等技术,通过物理手段将废水中的固体颗粒物和悬浮物去除。
化学处理方法则利用化学试剂与废水中的污染物发生反应,以沉淀、溶解或中和等方式将其去除。
生物处理方法则依靠微生物的作用,通过好氧或厌氧的生物反应器进行有机物降解和氮磷去除。
这些传统方法在一定程度上可以降低化工废水中的污染物浓度,但存在处理效果难以达标、能耗高、副产物产生量大等问题。
2. 先进技术:高级氧化技术、膜分离技术、电化学技术为了解决传统方法的局限性,人们开始研究开发一系列先进的化工废水处理技术。
其中,高级氧化技术是一种利用高能量的化学物质(例如臭氧、过氧化氢)来氧化分解废水中有机物的方法。
高级氧化技术具有反应速度快、降解效率高等优点,但操作复杂、设备投资大,且对有机物种类有一定的选择性。
膜分离技术则通过多孔材料的选择性透过性,实现废水中固体颗粒物和溶解性污染物的分离。
膜分离技术广泛应用于浓缩废水、回收溶剂等领域,但设备维护成本高,易受污染物影响。
电化学技术则通过电化学反应将污染物转化为无害物质,具有处理效果稳定、操作简单等优点,但电极材料的选择、能耗等问题亟待解决。
3. 综合方法:联合处理、资源回收为了更好地解决化工废水处理过程中的问题,人们开始探索综合处理方法。
联合处理是将两种或多种不同的处理方法结合起来,通过互补效应提高处理效果。
例如,可以将高级氧化技术与生物降解技术结合,前者负责快速降解有机物,后者负责稳定处理废水中的残留有机物及营养盐。
资源回收则是指通过化工废水处理过程中的技术手段,将废水中的有价值物质回收利用。
化工污水处理一、背景介绍化工行业是我国重要的支柱产业之一,但其生产过程中产生的废水含有大量有机物、重金属等有害物质,对环境造成严重污染。
因此,化工污水处理成为了保护环境、实现可持续发展的重要任务。
二、化工污水的特点1. 复杂性:化工污水组成复杂,含有多种有机物、无机物和重金属。
2. 毒性:化工废水中的有机物和重金属对环境和人体具有一定毒性。
3. 高浓度:化工污水中有机物和无机盐的浓度较高,处理难度大。
4. 变化性:化工废水的组成随生产工艺和原料的不同而变化,处理工艺需具备一定的适应性。
三、化工污水处理的目标化工污水处理的目标是将废水中的有机物、无机物和重金属等有害物质降低到国家排放标准以下,以保护环境和人类健康。
四、化工污水处理工艺1. 初级处理:包括物理处理和化学处理。
物理处理主要采用格栅、沉砂池等设备,用于去除固体悬浮物和沉淀物;化学处理主要采用混凝剂和絮凝剂,用于去除悬浮物和胶体物质。
2. 中级处理:包括生化处理和吸附处理。
生化处理主要采用活性污泥法、厌氧处理等,通过微生物的作用将有机物降解为无害物质;吸附处理主要采用活性炭、离子交换树脂等材料,用于去除溶解性有机物和重金属。
3. 高级处理:包括膜分离和氧化处理。
膜分离主要采用超滤、反渗透等技术,用于去除微小颗粒和溶解性物质;氧化处理主要采用臭氧氧化、高级氧化等方法,用于降解难降解的有机物。
五、化工污水处理设备1. 格栅:用于去除废水中的大颗粒固体悬浮物。
2. 沉砂池:通过重力沉降原理,去除废水中的沉淀物。
3. 混凝剂和絮凝剂投加系统:用于加入混凝剂和絮凝剂,促使悬浮物和胶体物质凝聚成较大的颗粒。
4. 活性污泥池:用于生化处理,培养和维持活性污泥的生长。
5. 活性炭吸附装置:用于吸附废水中的有机物和重金属。
6. 膜分离装置:包括超滤和反渗透装置,用于去除微小颗粒和溶解性物质。
7. 臭氧发生器:用于臭氧氧化处理,将难降解的有机物氧化为无害物质。
化工污水处理一、背景介绍化工行业是现代工业的重要组成部份,其生产过程中产生的废水含有大量的有机物、无机盐和重金属等有害物质,对环境造成严重污染。
因此,化工污水处理成为了保护环境和可持续发展的重要任务。
二、化工污水处理的目标化工污水处理的目标是将化工废水中的有害物质去除或者降低到国家排放标准以内,确保处理后的水质达到可循环利用或者安全排放的要求。
同时,也要保证处理过程具有经济性、高效性和可持续性。
三、化工污水处理的方法1. 物理处理:物理处理主要包括沉淀、过滤、吸附等方法。
通过调节pH值、添加絮凝剂和混凝剂等,使废水中的悬浮物和胶体物质凝结沉淀,从而实现固液分离。
过滤则通过过滤介质将废水中的固体颗粒截留下来。
吸附则利用吸附剂吸附废水中的有机物质和重金属离子。
2. 化学处理:化学处理主要是利用化学反应将废水中的有机物质和无机盐进行降解或者转化。
常用的化学处理方法包括氧化、还原、中和、络合等。
例如,氧化剂可以将有机物质氧化为无机物质,还原剂可以将重金属离子还原为金属沉淀,中和剂可以调节废水的酸碱度,络合剂可以与重金属形成稳定的络合物。
3. 生物处理:生物处理是利用微生物降解废水中的有机物质的过程。
常见的生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法和生物滤池法等。
活性污泥法通过将废水与活性污泥接触,利用微生物降解有机物质。
生物膜法则在固体支撑体上生长微生物膜,通过膜上的微生物降解废水中的有机物质。
生物滤池法则利用滤料上的微生物降解废水中的有机物质。
四、化工污水处理的关键技术1. 前处理技术:前处理技术包括调节pH值、加药、沉淀等,旨在去除废水中的悬浮物和胶体物质,减少后续处理的负担。
2. 深度处理技术:深度处理技术主要是针对废水中的有机物质和重金属进行处理。
包括氧化、还原、中和、络合等方法,以确保废水中的有害物质达到国家排放标准以内。
3. 微生物处理技术:微生物处理技术是生物处理中的关键环节,通过培养和管理适宜的微生物群落,提高有机物质的降解效率和处理效果。
化工污水处理
标题:化工污水处理
引言概述:化工行业是一个重要的生产领域,但同时也是一个重要的污染源。
化工污水的处理是保护环境、维护生态平衡的重要措施。
本文将从化工污水的来源、处理方法、处理设备、处理效果和未来发展等方面进行详细阐述。
一、化工污水的来源
1.1 化工生产过程中产生的废水
1.2 化工原料的加工和处理过程中产生的废水
1.3 化工设备的冷却水和洗涤水等废水
二、化工污水处理方法
2.1 生物处理方法:利用微生物降解有机物
2.2 物理处理方法:通过过滤、沉淀等方式去除污染物
2.3 化学处理方法:利用化学药剂对废水进行处理
三、化工污水处理设备
3.1 污水处理设备:如反应釜、搅拌器等
3.2 污水处理系统:包括生物滤池、沉淀池等
3.3 污水处理装置:如曝气器、除氧器等
四、化工污水处理效果
4.1 去除COD、BOD等有机物
4.2 去除重金属离子和悬浮物
4.3 净化水质,达到排放标准
五、化工污水处理的未来发展
5.1 绿色环保技朽:发展更环保、节能的处理技术
5.2 循环利用:提高废水处理的资源化利用率
5.3 智能化管理:采用先进的监测和控制技术,提高处理效率
结语:化工污水处理是一个重要的环保工作,需要政府、企业和社会各界的共同努力。
通过不断创新和技术升级,我们可以更好地保护环境、改善生态,实现可持续发展的目标。
第三章化工废水处理化工废水的来源及特点物理处理方法;化学处理方法;物理化学处理方法;生物处理方法第一节化工废水的来源及特点一、废水的来源及特征1、化工废水的来源a.雨水冲刷原料和产品——废水b.化学反应不完全——废水c.化学反应副反应——废水d.冷却水——废水e.特定生产过程排放——废水f.水冲洗地面设备——废水2、化工废水的特点a.废水排放量大——占工业废水30%左右,居各工业行业之首b.污染物种类多c.污染物毒性大、不易生物降解d.污染物量大——占总排放量:氰化物50%、汞2/3、六价铬12%e.原料、工艺、生产规模不同——废水量、水质各异f.污染范围广二、废水处理方法简介1.一般处理原则减少污染、综合利用和回收处理方法随水质、水量和排放要求不同而异2.废水处理方法分类:物理处理法,化学处理法,物理化学法,生物处理法(1)物理处理法:通过物理作用,以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质(包括油膜和油珠)。
方法:重力分离法-----沉砂池、沉淀池、除油池、气浮池等;离心分离法-----离心分离机和水旋分离器等;筛滤截流法------隔栅、筛网、砂滤池和微孔滤池等。
(2) 化学处理法:通过化学反应去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质。
方法:混凝、中和、氧化还原等;设备:池、罐、塔等。
(3)物理化学法:利用物理化学作用去除废水细小悬浮物以及溶解的有机污染物质。
方法:吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法、气提法、吹脱法等。
(4)生物处理法:通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质的废水处理方法。
方法:好氧生物处理法、 厌氧生物处理法。
3. 废(污)水三级处理(1)一级处理 去除废水中的漂浮物和部分悬浮状态的污染物质,调节废水pH 值、减轻废水的腐化程度和后续处理工艺负荷。
常用方法: 筛滤法、沉淀法、上浮法、预曝气法等。
(2)二级处理 用以除去污水中大量有机污染物。
常用方法: 活性污泥法、生物膜法、化学混凝和化学沉淀法等。
(3)三级处理 又称污水深度处理或高级处理进一步去除二级处理未能去除的污染物质,其中包括微生物未能降解的有机物或磷、氮等可溶性无机物。
常用方法:活性炭吸附、化学氧化、离子交换或膜分离技术等。
第二节 物理处理法成本低、管理方便、效果稳定主要用于去除废水中的漂浮物、悬浮固体、砂和油类等物质。
包 括:重力分离,离心分离,过滤一、重力分离原理:利用固体(油滴)与水相对密度差异,使其分离除去。
1.沉淀法分类:(1)自然沉淀:依靠废水中固体颗粒的自身重力进行沉降。
(2)混凝沉淀:在废水中投人电解质作为混凝剂,使废水中的微小颗粒与混凝剂能结成较大的胶团,加速在水中的沉降。
2.影响沉淀的因素1)污水的流速 u ,m/s2)悬浮颗粒的沉降速度 uS3)沉淀池的尺寸球型颗粒水中运动类型:一般Re <1,ds,ρs 愈大--us 愈大--沉降效率愈高。
最小us 用表示us ’ ,沉淀需时间:ts=H/ us ’在保持池底沉淀物不受水流冲击和扰动---减小H---提高沉降效率。
废水流量:Q (m3/s )=uBH废水在池中停留时间:t=L/u ,保证水中悬浮颗粒沉降:t= ts(颗粒沉降时间),L/u= H/ us ’ u=(L·us ’)/HQ = uBH=【(L·us ’)/H 】·BH = BLus ’池底面积:A= BL ,Q = Aus ’,令q 0=Q/A ---- 过流率,m 3/m 2s ; Q = Aq 0∴ q0,max = us ’ , q 0 愈小,沉降效果愈好;反之,沉降效果差。
实际上,水流速不均,水流湍动----沉降效果降低。
3.沉降设备形式:平流式沉淀池、辐射式沉淀池、竖流式沉淀池、 斜板(管)式沉淀池、沉砂池等。
μρs s u d =Re(1)平流式沉淀池:构造简单,效果良好,工作性能稳定,但排泥较困难。
(2)辐射式沉淀池:处理大水量,含较多无机悬浮物(3)竖流式沉淀池:水量不大,含有机悬浮多。
(4)斜板(管)式沉淀池:斜板与水平方向倾斜角600,板间距3.2cm,处理水量增加2.3倍。
(5)沉砂池:分离废水中ρ较大的无机悬浮物,如砂、煤粒、矿渣等。
不让ρ较小的有机悬浮物沉降。
水速:0.15—0.3m/s4.隔油池油品中(除重油、煤焦油外):一般ρ油<ρ水。
油类在水中的三种状态:(1)悬浮状态占80-90%,颗粒大,易上浮-----隔油池分离;(2)乳化状态占10-15%,颗粒小(0.05-25μm),不易上浮-----浮选法分离;(3)溶解状态占0.2-0.5%,生物化学法除去。
隔油池形式:平流式、竖流式、斜板式等。
# 平流式和竖流式隔油池:类似于前述平流式和竖流式沉淀池。
# 斜板式隔油池:平行板或波纹板,板间距20—50mm,倾角≮450,需停留时间仅为平流池1/2—1/4。
斜板隔油池(Parallel plate Intercepter)(壳牌石油公司):二、离心分离1.离心分离原理水中颗粒物高速旋转:离心力Fc = m·ac= mvs2/rvs----颗粒的圆周切速度,m/s;vs= 2πr n/60 n----转速,r/min;分离系数如:r = 0.5m,n = 300r/min,则α= 502.离心分离方式水力旋流器:压力式----水泵加压重力式----高水位压力机械旋转离心机:常速离心机α<3000高速离心机2000<α<12000超高速离心机α>12000三、过滤法过滤水中微粒及胶状物-----防止其破坏水泵,堵塞管道及阀门等。
形式:格筛过滤、筛网过滤、颗粒介质过滤、微滤机等。
1.格筛过滤设置在水泵站集水井入口处。
2.筛网过滤:除去水中悬浮物,如纤维、纸浆、藻类等。
形式:振动筛网、水力筛网、转鼓式筛网、转盘式筛网、微滤机等。
3.颗粒介质过滤除去水中微粒物和胶状物;常用作离子交换、活性炭吸附前的预处理,也用作废水三级处理。
滤料: 石英砂(废水pH=2.1—6.5), 无烟煤(废水pH值无要求)其他:石榴石粒、磁铁矿粒、白云石粒、花岗岩石粒、聚苯乙烯发泡塑料球等。
4.微滤机过滤法金属网过滤设备结构紧凑、处理水量大、操作方便、占地小,但滤网编制困难。
小结物理处理法成本低、管理方便、效果稳定主要用于去除废水中的漂浮物、悬浮固体、砂和油类等。
包括:重力分离离心分离过滤第三节化学处理法利用化学作用来处理废水中的溶解物质或胶体物质。
包括:废水中的金属离子、细小的胶体有机物、无机物、植物营养素(氮、磷)、乳化油、色度、臭味、酸、碱等。
分类:中和法、混凝法、氧化还原、电化学等方法。
一、中和法处理低浓度的含酸、含碱废水(无回收及综合利用价值时);用于废水的预处理,调整废水的pH值。
生化处理pH=6.5—8.5外排水pH=6.0—9.01.酸性废水中和处理(1)酸性废水中和处理方法1)酸性水通过石灰石滤床;2)酸性水与石灰乳混合;3)向酸性废水中投加烧碱或纯碱溶液;4)酸性水与碱性废水混合5)向酸性废水中投加碱性废渣,如电石渣、碳酸钙、碱渣等。
(1)酸性废水中和处理工艺1)酸性废水与碱性废水混合a.同时排出,酸、碱量平衡-----管道混合;b.中和池混合。
2)投药中和投药:石灰、石灰石、电石渣、苏打等。
方法:干投法、湿投法。
A. 干投法:(1.4—1.5)×理论投加量B.湿投法3)过滤中和法碱性滤料:石灰石(CaCO3 )、大理石(CaCO3 )、白云石(MgCO3 ·CaCO3 )等。
2HCl+CaCO3 = CaCl2+H2O+CO22HNO3+CaCO3 = Ca(NO3)2+H2O+CO2含硫酸废水用白云石-----生成硫酸镁溶于水。
设备:普通中和滤池、升流式膨胀中和滤池。
2.碱性废水中和处理方法(1)向碱性废水中鼓入烟道气* 利用烟道气中CO2(24%),此外,SO2、H2S等酸性气体中和碱性废水。
*优点:是以废治废,投资省,运行费用低;*缺点:出水中的硫化物、耗氧量和色度增加,需进一步处理。
(2)药剂中和法常用药剂:硫酸、盐酸、压缩CO2。
硫酸:价格低,应用广;盐酸:反应物溶解度高,沉渣量少,但价格较高;压缩CO2 :成本较高,使用较少,多采用烟道气。
二、混凝沉淀法将化学药剂(混凝剂)投入废水中,与废水混合、反应、凝聚、絮凝和沉淀等过程,达到去浊、脱色、降COD、除重金属离子等作用。
1. 混凝原理未加混凝剂之前,水中的胶体和细小悬浮颗粒(10-6--10-3 mm)稳定存在,原因:* 质量很轻,受水的分子热运动的碰撞---无规则的布朗运动;* 颗粒都带有同性电荷---静电斥力---阻止其聚合成较大的颗粒;* 带电荷的胶粒和反离子都能与周围的水分子发生水化作用,形成一层水化壳---阻碍各胶体的聚合。
废水中投入混凝剂---破坏颗粒的稳定状态(称脱稳)---相互聚集为较大颗粒。
混凝机理:压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕。
1)压缩双电层机理胶体粒子的双电层结构,反离子的浓度在胶粒表面最大,并沿着胶粒表面向外的距离呈递减分布,最终与溶液中离子浓度相等。
向溶液中投加电解质(混凝剂)-----溶液中离子浓度增高----加入的反离子与扩散层原有反离子之间的静电斥力-----原有部分反离子挤压到吸附层中:* ξ电位相应降低,胶粒间的相互排斥力也减少;* 扩散层厚度减小,相撞的距离也减少;从而其排斥势能消失-----胶粒得以迅速凝聚(2) 吸附电中和机理胶粒表面对异号离子、异号胶粒、链状离子或分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用----中和电位离子所带电荷----减少静电斥力----胶体脱稳和凝聚易于发生。
(3)吸附架桥机理链状高分子聚合物(线形结构)在静电引力、范德华力和氢键力等作用下,通过活性部位与胶粒和细微悬浮物等发生吸附桥联----使颗粒逐渐变大,形成粗大絮凝体。
(4)沉淀物网捕机理用硫酸铝、石灰或氯化铁等高价金属盐类作混凝剂时,当投加量大得足以迅速沉淀金属氢氧化物[如Al(OH)3,Fe(OH)3]或金属碳酸盐(如CaCO3)时,水中的胶粒和细微悬浮物可被这些沉淀物在形成时作为晶核或吸附质所网捕。
* 在水处理中往往可能是四种机理同时或交叉发挥作用的,只是在一定情况下以某种机理为主而已。
* 低分子电解质的混凝剂,以双电层作用产生凝集为主,称为凝聚剂;* 高分子聚合剂则以架桥联结产生絮凝为主,称为絮凝剂;* 兼有上述两种功能的药剂,称为混凝剂。
2.影响混凝效果的因素(1)水样的影响对不同水样,适用不同混凝剂。
(2)药剂投加量投加量有其最佳值。
* 普通铁盐、铝盐:10—30mg/L* 聚合盐:3—15mg/L* 有机高分子:1--- 5mg/L(3)水温1)影响金属盐类水解(吸热)反应速度;2)水温较低时,絮凝体形成缓慢,结构松散,颗粒细小;3)水温低时,水的粘度大,布朗运动减弱,不利于脱稳胶粒相互凝聚,水流剪力也增大,影响絮凝体的成长。