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工业废水处理设备

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1、焚烧法

焚烧法适用于处理高浓度有机废水。预处理后的废水经加压、过滤、计量后送至炉拱上方,由高压空气雾化专用喷嘴喷入炉膛蒸发焚烧。该法在保证锅炉安全运行的条件下,能对高浓度有机废水彻底处理,其优点是初投资省,运行费用低。若采用专门技术,焚烧效果良好,灰渣及飞灰含碳量均有所降低,对锅炉出力、效率均无显著影响。

该法在实际推广应用中存在的缺点是:废水水量受相配锅炉的限制;对废水成分应详细分析,确保不影响锅炉本体燃烧;该法在理论上有待进一步深入研究。

2、吸附法

吸附法是用具有很强吸附能力的固体吸附剂,使废水中的一种或数种组分富集于固体表面的方法。常用的吸附剂有活性炭和树脂,活性炭再生和洗脱困难;树脂吸附具有实用范围广,不受废水中无机盐的影响,吸附效果好,洗脱和再生容易,性能稳定等优点,因而在超高浓度有机废水处理中,最常用的吸附剂为树脂吸附剂。树脂吸附法可用于处理含酚、苯胺、有机酸、硝基物、农药、染料中间体等废水,是一种处理有机废水的有效方法。

3、多相催化氧化 

在化工行业中使用的多相催化材料的催化方向是有指向性的,为的是加速某种化学反应,而我们现在应用在废水处理中的多相催化氧化工艺主要目的是通过催化生成OH羟基自由基的链式反应,因为OH羟基自由基是仅次于氟的强氧化剂,可以对范围很广的有机物进行无选择氧化,在必要的条件下将会使有机污染物矿化成二氧化碳和水,还可以使无机物氧化或转换。

为了使该种多相催化材料的性质稳定,催化材料的主催化活性组分是适量的Pt等稀贵金属,辅助组分则是过渡金属的氧化物和盐类。主催化Pt组分有着天然的高催化活性,而辅助组分可以帮助Pt组分催化剂恢复活性,同时提供了广泛的催化方向。

多相催化氧化工艺在高浓度有机废水处理中是以多相催化氧化反应器的形式出现,并需根据不同水质和环境添加不同的氧化剂,如空气,臭氧,双氧水,二氧化氯等,氧化剂的加入会加快OH羟基自由基的生成和对有机物的氧化。此项工艺近几年在国外被广泛应用于印染,制药,造纸和化工等高难度有机废水的预处理中。多相催化氧化工艺对CODcr去除,脱色以及提高废水的可生化性有着显著的效果。在对CODcr超过15万的农药废水处理中,多相催化氧化工艺也体现了极高的效率,经过2小时的反应其CODcr去除率可达90%以上,且废水性状发生很大的变化,最明显的是B/C比由0提高到0.3以上,废水的可生化性加强,从而使后级生化处理达标排放成为可能

4ALAO 

厌氧-低氧-厌氧-好氧一体化废水处理系统(Anarebic-Low oxic-Anareobic system 简称ALAO system),该系统将厌氧,低氧,厌氧,好氧等操作单元组合在一起,处理效率更高,占地面积更少,投资更省,运行费用更低。

该技术以能耗较低的厌氧处理为主,高浓度有机废水经两级厌氧和一级低氧处理,可去除废水中的绝大部分有机物质,大幅度降低好氧处理负荷,因而运行费用低。

废水经第一级UASB反应器处理之后,其所含的COD大部分为难厌氧降解的物质,因此,在进行第二级UASBEGSB厌氧处理之前,废水先经低氧反应器新型气升式反应器进行初步水解、氧化和部分降解,为UASBEGSB进行第二级厌氧处理创造条件。新型气升式反应器为近年来开发成功的专利技术,占地面积省,处理效率较好,并可与UASBEGSB建成共壁结构,节省建筑费用。

好氧反应器采用接触氧化工艺,可将废水中难降解的物质彻底降解,使废水达标排放。

整个反应系统采用组合式设计,节省建筑面积40%,节省建设费用30%,沼气回收增加20%,总运行费用可下降20%以上。

5微电解法

 

微电解就是利用铁-碳颗粒之间存在着电位差而形成了无数个细微原电池。这些细微电池是以电位低的铁成为阴极,电位高的碳做阳极,在含有酸性电解质的水溶液中发生电化学反应的。反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液。对内电解反应器的出水调节PH值到9左右,由于铁离子与氢氧根作用形成了具有混凝作用的氢氧化亚铁,它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除。为了增加电位差,促进铁离子的释放,在铁-碳床中加入一定比例铜粉或铅粉。

如果要让铁碳床有分解有机大分子能力,一般需要加入过氧化氢,酸性废水与铁反应生成亚铁离子,亚铁离子与过氧化氢形成Fenton试剂,生成羟基自由基具有极强的氧化性能,将大部分的难降解的大分子有机物降解形成小分子有机物等。同样,反应要在酸性的条件下才能进行。根据工程试验,铁碳床微电解刚开始的效果很理想,特别是处理酸性的有机废水。传统上微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭,使用前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结,又因为铁与炭是物理接触,之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用,这导致了频繁地更换微电解材料,不但工作量大成本高还影响废水的处理效果和效率。另外,传统微电解材料表面积太小也使得废水处理需要很长的时间,增加了吨水投资成本,这都严重影响了微电解工艺的利用和推广。

新型催化活性微电解填料有具有高电位差的金属合金融合催化剂并采用高温微孔活化技术冶炼生产而成,具有铁炭一体化、熔合催化剂、微孔架构式合金结构、比表面积大、比重轻、活性强、电流密度大、作用水效率高等特点。作用于废水,可高效去除COD、降低色度、提高可生化性,处理效果稳定,可避免运行过程中的填料钝化、板结等现象。

 

6、光化学混凝法法

光化学混凝法是通过紫外光照射产生自由基而引发聚合反应,使废水中小分子有机物转化为大分子悬浮物,继而混凝沉淀去除。该法投资仅为湿式氧化法的1/8-1/5,反应在常压下进行,易于操作,催化剂用量仅为光催化氧化法的1/10,对废水有机物浓度和BOD5/COD值没有限制。光化学混凝法处理流程如图1所示。

其中光化学反应箱内壁用氯磺化聚酯漆进行了防腐处理,并设可调加热装置。待处理废水进入均质槽(必要时调节pH),经流量计计量、加热器加热,然后进入光化学反应箱。向箱内加入催化剂,反应温度控制在40-45。废水在光化学反应箱中停留30 min,经紫外光照射并发生聚合反应。反应箱的出水进入混凝沉淀槽,加入混凝剂进行混凝沉淀,再经过滤装置过滤后排出。用此法处理不饱和聚酯废水,COD总去除率为91.9%,可回收残液22%,残液中主要含酯类化合物,可用来生产低档树脂类产品。与焚烧法相比,该技术具有能耗低,一次性投资费用少等优点。

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