一体化实验室污水处理设备_【#工作服】邳州

发布时间：2021-03-26 13:12:57 阅读：次来源：电热器厂家

一体化实验室污水处理设备

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目前，世界上已经有许多国家使用臭氧消毒，特别是欧洲在自来水厂水处理中多采用臭氧。在臭氧氧化系统中加入固体催化剂，如具有较大表面积的活性炭等，臭氧、活性炭同时使用，起到催化作用，并可以吸附臭氧氧化后的小分子产物，两者联合增加溶液中的OH-，具有协同效果从而产生更多的羟基自由基。　　过氧化氢是一种强氧化剂，在碱性溶液中氧化反应很快，不会给反应溶液带来杂质离子，因此被很好地应用于多种有机或无机污染物的处理。过氧化氢用于去除工业废水中的COD已经有很长时间，虽然使用化学氧化法处理废水的价格比普通的物理和生物方法高，但这种方法具有其他处理方法不可替代的作用，比如有毒有害或不可生物降解废水的预消化、高浓度/低流量废水的预处理等。单独使用过氧化氢降解高浓度的稳定型难降解化合物的效果并不好，可以通过使用过渡金属的盐类进行改进，最常见的方法是利用铁盐来激活，即芬顿试剂法。　　可溶性亚铁盐和过氧化氢按一定的比例混合所组成的芬顿试剂，能氧化许多有机分子，且系统不需高温高压。试剂中的Fe2+能引发并促进过氧化氢的分解，从而产生羟基自由基。一些有毒有害物质如苯酚、氯酚、氯苯和硝基酚等也能被芬顿试剂和类芬顿试剂所氧化。　　过氧化氢与臭氧联合、过氧化氢与紫外线联合等方法称为类芬顿技术，其原理基本与芬顿技术相同。

光化学氧化法。该法是在光作用下进行的化学反应，需要分子吸收特定波长的电磁辐射，受激发产生分子激发态，之后才发生化学变化到另一个稳定的状态，或者变成引发热反应的中间产物。单纯紫外光辐射的分解作用较弱，通过向紫外光氧化法中引入适量的氧化剂(如H2O2、O3等)，可以明显优化废水的处理效果和加快降解速率。有机物的光降解有直接光降解和间接光降解两个途径，前者是指有机物分子吸收光能后呈激发态与周围环境中的物质直接进行反应;后者是指有机物环境中存在的某些物质吸收光能呈激发态，再诱导有机物、污染物反应的过程。其中，间接光降解有机物更为重要。　　光化学氧化法中可以利用的波长范围是200nm~700nm，即紫外光与可见光范围。光化学氧化在大气污染治理和废水处理方面都有应用，其根据氧化剂种类不同可分为UV/O3、UV/H2O2、UV/Fenton等系统。不管哪个系统，光化学反应一般都是通过产生羟基自由基来对有机物进行降解。　　如UV/O3系统，液相臭氧在紫外光辐射下会分解产生羟基自由基，紫外线吸收率在253.7nm处达到最大，可将大多数有机物氧化成CO2和水，用于处理工业废水中的铁氰酸盐，有机化合物，氮基酸，醇类，农药，含氮、硫或磷的有机化合物，以及氯代有机物等污染物。电石渣沉淀法　　在含氟废水实际处理过程中更多的是使用更廉价的电石渣(废渣)来代替石灰，电石渣是生产乙炔气、聚氯乙烯、聚乙烯醇等产品排出的废渣，其主要成分是Ca(OH)2。　　电石渣代替石灰石处理含氟废水，其基本原理与石灰石处理基本一致但处理效果优于石灰法，且沉渣易于沉淀。按废水10%的比例，将电石渣投入废水中，用机械搅拌中和，控制pH=5.5～6，排入沉淀池，中和效果与石灰石相似，但沉降速度比石灰快2～3倍，并且进一步降低了处理费用，达到以废治废的目的。　钢铁行业迅猛发展，产生了大量难处理的工业废水，尤其是焦化废水，含有大量有毒有害、难降解的高浓度有机物，具有成分复杂、水质水量变化大等特点，焦化废水的治理日益引起人们的重视。目前，焦化废水的处理主要是传统的生物处理法、絮凝混凝法、吸附法等。焦化废水可生化性差，需要大量稀释后再进行生化处理，并且存在生化出水后COD(化学需氧量)和氨氮量很难同时达标的问题，需要再进行深度处理。而一些深度处理技术处理费用高，对一些有毒有害物质也很难做到完全降解，并容易产生二次污染。基于目前焦化废水的处理现状，研究高效环保的处理技术是非常必要的。　　高级氧化技术(Advanced Oxidation Process，简称AOPs)，利用反应体系中产生的活性极强的羟基自由基(·OH)来进攻有机污染物分子，最终将有机污染物氧化为CO2和H2O以及其他无毒的小分子酸，是绿色环保、高效的废水处理技术。目前，高级氧化技术主要有化学氧化、光化学氧化、光催化氧化、湿式催化氧化等。由于AOPs具有氧化性强、操作条件易于控制的优点，近年来引起越来越多的关注。

高级氧化技术的利与弊　　化学氧化法。该法是用化学氧化剂将液态或气态的无机物或有机物转化成微毒物、无毒物，或将其转化成易分离形态。水处理领域中常用的氧化剂为臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等。在苯酚废水处理工艺中，臭氧和过氧化氢的应用最为常见。石灰沉淀法高浓度含氟工业废水，一般采用石灰沉淀法，利用石灰中的钙离子与氟离子生CaF2沉淀而除去氟离子。石灰投加的方式可采用投加石灰乳或投加石灰粉，一般情况下，投加石灰粉适合在酸性较强的场合，投加石灰乳多在pH相对较高的场合。石灰的价格便宜，但溶解度低，因此很多时候只能以乳状液投加，由于生的CaF2沉淀包裹在 Ca(OH)2颗粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大.除去1mg氟理论上约需要消耗氧化钙的量为1.47mg，但由于废水中其他物质的影响以及氧化钙除氟效果比较差，实际处理过程中，石灰投加量往往需要过量50%以上。　　而在投加石灰乳时，即使其用量使废水pH达到12，也只能使废水中氟离子浓度下降到15mg/L左右，且水中悬浮物含量很高，达不到GB8979—96《污水综合排放标准》一级标准要求。原因是，一方面由于石灰乳的溶解度较小，未能提供充足的Ca2+使之形成CaF2沉淀;另一方面，在反应过程中形成的CaF2，常温下难溶于水，溶度常数K=2.7×10-10，18℃时，CaF2在水中的溶解度是16.3mg/L，折合含氟量7.7mg/L，在此溶解度下的氟化钙会形成沉淀物，用石灰中和产生的CaF2沉淀是一种细微的结晶(粒径小于3的颗粒占60%左右)，根据斯托克斯公式，细小微粒的沉降速度与颗粒粒径的平方成正比，CaF2的沉降速度很慢。　　若含氟废水中还含有别的物质时，会对氟化物的除去效果产生影响。当水中含水量有一定数量的盐类，如氯化钠、硫酸钠、氯化氨时，将会增大氟化钙的溶解度，这是因为废水中存在着一定量的强电解质，产生盐效应;当水中含有氯化钙、硫酸钙等盐类时，由于同离子效应可进一步降低CaF2在水中的溶解度，因而增加脱氟能力，反应生成的悬浮物经混凝沉淀后，可达标排放。因此在实际处理过程中常常在已投加石灰处理的含氟废水中加入另一种易溶钙盐如氯化钙等，利用同离子效应，使氟化钙的溶解平衡和溶解度受到影响，从而析出更多的氟化钙沉淀。同离子效应理论认为在难溶电解质的饱和溶液中，加入含有同离子的另一电解质时，原有的电解质溶解度降低。含氟废水中加入Ca(OH)2，可以生成CaF2。随着反应的进行CaF2的浓度不断升高。当CaF2的浓度超过了饱和溶解度时，就会有固体CaF2析出。溶液能否有固体析出，是根据溶度积规则判断的。工程中经常采用CaCL2作为降低CaF2饱和溶解度的同离子。因为CaCL2的溶解度很高，而且是一种中性盐，投加后不会对pH值产生影响。工程中的做法是投加盐酸，与投加Ca(OH)2反应生成CaCL2。因此投加的Ca(OH)2不仅要能够满足中和HF，还要能够满足与HCL反应生成CaCL2。