最新-硫化物去除剂在污水处理中的应用 精品
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一种新型的铁基环保型硫化氢清除剂一种新型的铁基环保型硫化氢清除剂的研究摘要:本研究基于铁基材料的锐化成铁离子的能力,设计了一种新型的铁基环保型硫化氢清除剂。
利用溶胶凝胶法合成了样品,通过XRD、SEM、FTIR等表征手段对其结构和性质进行了探究。
实验结果表明,样品具有单斜晶系结构,孔径大小为3.6nm,且表面具有丰富的铁离子,其对硫化氢的吸附能力和化学反应能力具有良好的表现。
在一定的条件下,对硫化氢的清除效果可达到85%以上,而其降解产物为硫化物和铁离子,对环境无毒无害。
因此,这一新型的铁基环保型硫化氢清除剂具有广泛的应用前景。
关键词:铁基环保型清除剂;硫化氢;吸附能力;化学反应能力一、引言硫化氢是一种具有臭腥臭味的无色气体,广泛存在于石油、化工、医疗等行业,在生产生活中造成了诸多的环境和健康问题。
因此,对硫化氢的治理与清除成为了现代社会的重要课题之一。
目前,市场上存在许多种类的硫化氢清除剂,但大多数都存在着环境污染的问题,因此如何研制一种既高效又环保的清除剂成为了当前的研究热点之一。
铁是一种广泛存在于自然界中并非常容易得到的金属,由于其与活性氧等自由基生产反应,因此具有较强的清除硫化氢的能力。
因此,研究一种新型的铁基清除剂成为了本研究的一个主要目标。
二、实验方法1.合成方法根据前人研究成果,本研究采用溶胶凝胶法合成清除剂样品。
具体步骤如下:制备浸渍液:将0.4g的铁盐溶于10mL的去离子水中,将其搅拌均匀。
制备硝酸铝溶液:将2g的硝酸铝加入到50mL的去离子水中,充分溶解。
将铁盐浸渍液加入到硝酸铝溶液中,充分搅拌,并将溶液放入恒温器中,调至60°C。
在溶液中加入适量的氨水,并将其充分搅拌20 min,待样品完全生成。
将样品放入烘箱中,以常温下干燥。
2.表征方法样品的晶体结构和表面形貌通过XRD和SEM进行表征;样品的元素成份、官能团结构等性质通过FTIR和XPS进行表征。
3.性能评价通过模拟实验,测定样品对硫化氢的吸附和化学反应能力,并通过H2S浓度变化等参数进行评价。
探讨硫化物对生活污水处理厂的影响发布时间:2023-01-29T05:40:35.217Z 来源:《科技新时代》2022年9月16期 作者: 王鹏[导读] AAO 生物脱氮除磷工艺是传统的活性污泥工艺王鹏东莞市石鼓污水处理有限公司中堂分公司 广东东莞 523000【摘要】AAO 生物脱氮除磷工艺是传统的活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合。
坐落在南方的一座生活污水处理厂,设计规模为5万立方每日,主体工艺为AAO ,近期来水异常存在一定浓度硫化物,故进行探讨分析硫化物对AAO 工艺的生活污水处理厂的影响。
【关键词】硫化物;AAO 工艺;曝气;能耗1、基本原理硫化物(sulfide)指电正性较强的金属或非金属与硫形成的一类化合物。
这里所研究的硫化物通常以S2-形式存在。
硫化物产生的行业主要涉及制革、纺织印染、橡胶、造纸、电镀及线路板制造等行业。
AAO 工艺在好氧段硝化细菌将污水中的氨氮通过硝化作用转换为硝酸盐氮,故硝化细菌对氧气的依赖十分强,氧气不足,直接会导致氨氮的去除能力下降。
对大部分硫化物而言,具有极强的还原性,极易与O2进行反应,进而导致硝化细菌在争夺氧气过程中失利,对工艺造成冲击影响。
2、基本概况南方某污水处理厂设计规模是5万立方每天,所使用主体工艺是AAO 生物脱氮除磷工艺。
近期来水异常,存在硫化物,厂区为应对异常来水,需调整各项工艺段参数,同时生化池好氧段DO 明显降低,需加大曝气量,出水水质无异常。
3、曝气量变化分析表1 基本数据汇总日期水量:万m³/d电量:Kwh/d 风量:m³/d 1#DO:mg/L 2#DO:mg/L 3月 3.5412499353322.223.154月 3.481292538639 2.68 3.695月 4.381507661710 2.43 3.62(1)3、4月未受硫化物冲击时,电量风量均无明显变化,5月受不同程度硫化物冲击后,在DO 保持稳定下,电量、风量有明显变化。
硫化物去除剂在污水处理中的应用硫化物去除剂在污水处理中的应用污水是城市运行过程中产生的一种废水,它含有大量的有机物和无机物质,其中硫化物是一种常见的污染物。
由于硫化物具有恶臭和易腐蚀等特性,它对环境和人的健康造成了很大的威胁。
因此,在污水处理过程中使用硫化物去除剂,可以有效地去除硫化物,提高污水的处理效率,减少污染物对环境的危害。
1. 硫化物的产生和特性硫化物是指一类含有硫化物离子的化合物,其中最常见的有强烈的恶臭和易腐蚀性。
硫化物可以通过生物分解、化学反应以及各种工业过程中的水和废水排放等途径生成。
硫化物的主要特性是易挥发、易溶于水和易腐蚀。
当硫化物溶解在水中时,会形成硫化氢气体,其恶臭性很强,可以对人体的健康造成威胁。
此外,硫化物还会与金属离子形成金属硫化物沉淀,沉淀堵塞管道和设备,影响工业生产和污水处理效果。
2. 硫化物去除剂的作用原理硫化物去除剂是一种可以加速硫化物与其他物质的反应,从而将硫化物转化成无害的化合物的化学辅助剂。
硫化物去除剂可以催化或氧化硫化物,避免它与水和氧气形成硫化氢气体。
硫化物去除剂的作用机制取决于具体应用的化学物质。
例如,氯的作用机制是通过氯化反应去除硫化物,而氧化剂(如过氧化物)则通过氧化反应去除硫化物。
此外,硫化物去除剂还可以与硫化物反应生成更安全的化合物(如硫酸盐、硫酸盐和硫脲酸盐等),这些化合物对环境和人体健康的损害较小。
3. 硫化物去除剂应用的实例硫化物去除剂在污水处理中应用的实例有很多。
其中一种常见的方法是使用化学沉淀剂将硫化物沉淀出来。
这种方法使用的化学剂包括氢氧化钙、氧化铜、氧化铁等,这些化学剂可以与硫化物反应生成硫化物沉淀,从而实现硫化物的去除。
另一种方法是使用氧化剂将硫化物氧化成亚硫酸盐和硫酸盐,这些化合物对环境的危害较小。
氧化剂的选择可以根据需要进行调整,通常使用的氧化剂包括氯、臭氧、过氧化氢等。
当然,使用氧化剂需要注意不会对环境造成二次污染。
第53卷第4期 辽 宁 化 工 Vol.53,No. 4 2024年4月 Liaoning Chemical Industry April,2024基金项目:辽宁省教育厅高等学校基本科研项目(面上项目)(项目编号:LJKZ0465)。
收稿日期:2023-03-05污水处理中的硫化法除砷史文定,王金秋,徐铖峰,史鑫,李瑞冰*(沈阳化工大学 机械与动力工程学院,辽宁 沈阳 110142)摘 要: 砷在自然界中普遍存在,砷的化合物有很强的毒性,进入环境中会对人们的生产生活造成很大的危害。
介绍了中和硫化法、浮选硫化法、重金属捕集剂硫化法、微生物硫化法的除砷工艺,同时分析了硫化法除砷的特点,综述了当前国内外硫化法除砷技术的研究现状,并对砷治理的发展趋势及应用前景进行了分析和展望。
关 键 词:硫化法;除砷;硫化砷渣中图分类号:X703 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2024)04-0594-04砷是一种广泛分布于自然界中的非金属元素,在地壳中的质量分数约为2~5 mg ·kg -1。
在自然界中,砷主要以硫化物、氧化物和少量的单质形态的形式存在,如雌黄、雄黄、砷黄铁矿等[1]。
目前,砷主要作为合金材料添加到铜和铅的合金中[2],砷也被当作掺杂材料应用于半导体材料领域[3]和医疗卫生领域[4]。
砷的化合物有很强的毒性,工业生产中产生的大量含砷废水直接排放至环境中会对环境造成极大的污染,因此污水除砷非常重要[5]。
砷的处理方法主要有2类:火法和湿法。
火法除砷是利用砷的氧化物和硫化物易挥发的特性,经挥发、冷凝制得三氧化二砷或粗砷产品。
湿法除砷是利用砷的氧化物易溶于水形成砷酸[6],通过氧化浸出、结晶、沉淀等得到三氧化二砷产品或转化为稳定的砷酸盐沉 淀[7]。
在污水处理中常被使用的方法有石灰中和法、铁盐法、离子交换法、硫化法等[8]。
1 硫化法除砷工艺1.1 硫化法除砷原理硫化沉淀法是去除废水中砷的常用方法,它是在废水中加入硫化剂与砷生成难溶的硫化物,通过沉降将砷分离[9]。
污水处理中的含硫废水处理技术随着城市化进程的加快,污水处理成为一个重要的环境问题。
其中,含硫废水处理是一个具有挑战性的问题,因为硫化物是一种常见的废物,它们不仅对环境产生有害影响,还会造成恶臭和腐蚀。
因此,研究和开发高效的含硫废水处理技术至关重要。
本文将介绍一些目前缓解这个问题的方法。
1. 硫醇法硫醇法是一种常见的含硫废水处理技术。
它利用化学反应将硫化物转化为硫醇。
在此过程中,硫醇会和废水中的硫化物发生反应,从而降低污水中的含硫化合物浓度。
该方法在含硫废水处理中十分有效,但其处理水量有限。
此外,由于所需化学试剂成本较高,硫醇法的运营成本也较高。
2. 日本式水处理技术日本式水处理技术是一种结合了物理、化学和生物方法的综合技术,被广泛应用于含硫废水处理。
该方法通过多个步骤来处理含硫废水。
首先,废水经过物理过滤去除杂质和颗粒物。
然后,废水进入化学处理流程,其中添加了化学试剂以促进硫化物的氧化反应。
最后,在生物处理过程中,微生物会进一步分解废水中的有机质和硫化物。
日本式水处理技术被认为是一种成本效益高且效果显著的含硫废水处理方法。
3. 活性炭吸附活性炭吸附是一种常见的含硫废水处理技术。
活性炭具有大量的微孔结构和高度的比表面积,这使其可以有效吸附废水中的硫化物。
该方法适用于处理低浓度的含硫废水,且操作简便。
然而,在长期使用过程中,活性炭需要周期性更换或再生,从而增加了运营成本。
4. 膜分离技术膜分离技术是一种先进的含硫废水处理方法。
该技术利用半透膜过滤废水,将废水中的硫化物和其他杂质分离。
通过调整膜的孔径大小,可以有效地控制分离效果。
膜分离技术的优势在于操作简单、高效,并且可以实现连续处理。
然而,由于膜的成本较高,该技术的投资成本较高。
5. 生物氧化技术生物氧化技术是一种基于微生物活动的含硫废水处理方法。
在这个过程中,废水中的硫化物被微生物氧化为硫酸盐。
这种转化过程需要一定的时间和适宜的环境条件。
由于生物氧化技术需要进行生物学参数的调节和微生物培养,因此操作复杂度较高。
废水中硫化物的去除技术陶寅(宁波市环境保护科学研究设计院,浙江宁波315010)摘要含硫化物的废水常见于染料、医药、农药以及石油化工的生产过程中,对环境影响很大,必须经处理达标才能排放。
介绍回收利用法、汽提法、混凝沉淀法、氧化法、生化法和树脂法等六种去除废水中硫化物技术的特点、原理以及局限性,可根据具体废水水质状况选用。
关键词硫化物废水在染料、医药、农药以及石油化工等行业中常有含硫化物的废水排出,主要为硫化氢等。
硫化氢毒性较大,对水生生物具有较强的杀生能力。
在通风条件不充分的情况下,当其集聚到一定浓度时,会对操作人员产生毒害作用。
此外,当含有硫化物的废水排放到水体中后,会与水体中的铁类金属反应,使水体发臭发黑,因此国家对含硫废水有严格的排放标准。
生产、生活中的含硫化物废水必须加以处理,不同行业排出的废水硫化物组分相差很大,处理的方法也有所不同。
1回收利用法该法主要用于高浓度废水的处理,先用无机酸酸化,使硫化氢析出,再经15% ~30% 的液碱吸收成硫化钠溶液回用。
残液可用铁屑处理成硫化铁回收[1]。
这种方法是国内较早采用的去除废水中硫化物的方法,由于其产生的硫化钠溶液可以直接重复利用,在造纸行业使用较多[2],但是该方法会产生硫化氢气体,因此对设备的密封性、耐腐蚀性要求较高,同时该方法对硫化物的去除效率不高,不能单独使用,需要和其他的处理方法联合使用。
此外,在石化、化工等行业的高浓度含硫废水通过空气氧化后可以回收硫或硫代硫酸钠。
2汽提法利用水蒸气在汽提塔中将废水中的硫化氢、氨气、挥发酚等可挥发组份进行分离,目前主要用于石油炼制废水的预处理。
该方法去除率较高,处理工艺成熟,但能耗和设备投资都较大,适用于水量大、浓度高的含硫废水的处理,对水量小的废水不适合。
目前,国内外的生产企业主要对高浓度的含硫废水进行预处理,然后再将处理后的废水送入污水处理厂。
新建炼油厂一般采用双塔蒸气汽提法回收硫化氢和氨气,汽提出来的硫化氢目前绝大部分用来生产硫黄,少量生产硫化钠和硫酸等其他产品。
硫化物去除剂在污水处理中的应用
油田水系统中硫酸盐还原菌的大量繁殖导致的微生物腐蚀会产生硫化亚铁颗粒[1],其悬浮于水中造成黑水现象,一方面会使注水悬浮固体含量升高;另一方面,因其具有油水双润湿性不仅会吸附在油珠表面阻碍油珠聚并,还易在石英砂等水润湿性颗粒表面沉积使其转变为易吸附油珠的双润湿性颗粒,增加油水分离难度。
大庆油田采油一厂弱碱三元312污水站平均日处理水量240003,回收水池出水及来水黑水现象严重,外输水含油、悬浮固体均未达标。
对其水质不达标的原因分析结果表明,312污水站反冲洗水的污染是造成来水黑水现象的主要原因,来水产生的黑水问题,降低了油水沉降分离效率;回收黑水中分离出的固体杂质主要是硫化亚铁,其次是生物膜等细菌代谢物,其中硫化亚铁是影响沉降效率的主要污染物,而的大量滋生会造成水体中硫化亚铁含量升高。
因此,解决现场水质问题的关键在于消除回收水池内及滤料表面的硫化亚铁污染,同时使水体受控。
1试验数据与分析在三元312污水站反冲洗泵前投加硫化物去除剂,加药浓度以反冲洗水量计算为300,加药水反洗滤罐后进入回收水罐,达到极限液位后经回收水罐底排污进入回收水池,从回收水池返排至来水汇管,加药工艺简图见图1,加药情况见表1。
11投加硫化物去除剂对回收水水质的影响实验期间,回收水检测。
投加硫化物去除剂沉降12后,回收水的硫化物含量平均降低了6842。
加药后沉降时间越长处理效果越好,根据现场取样目测结果,加药后平均沉降时间5即可使回收水黑色褪去,效果如图2所示。
加药前后回收水质变化情况如图3所示。
图2平均沉降时间5回收水左起加药前1、加药前2、加药平均沉降5加药前加药期间停药图3加药前后回收水变化综上,投加300硫化物去除剂后沉降12,可有效降低回收水的含油量、悬浮固体含量及硫化物含量,平均除油率8310,悬浮物去除率3372,硫化物含量去除率6842。
12投加硫化物去除剂对滤前水质的影响滤前水含油、悬浮固体含量数据见表2。