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5大行业高浓度难降解废水关键处理技术及典型工艺流程

5大行业高浓度难降解废水关键处理技术及典型工艺流程

发布日期:2018-10-29 编辑: 点击:

高浓度难降解有机废水的处理,是解决水污染的重要环节,也是目前国内外环保界公认的难题。本文梳理了制药、造纸、焦化、冶金、食品五大行业的高浓度难降解废水关键处理技术及典型工艺流程,希翼给您带来思考与帮助。


制药行业废水


1.特点


   制药废水具有成分差异大、组分复杂、污染物量多、COD 高、BOD5和CODcr 比值低且波动大、可生化性很差、难降解物质多、毒性强、间歇排放、水量水质及污染物种类波动大等特点。


2.组成

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3.处理技术


预处理:混凝法、气浮法、微电解、Fenton试剂、催化氧化等。


厌氧工艺:UASB、两相厌氧消化、EGSB等。


好氧工艺:生物接触氧化法、CASS、SBR、活性污泥法等。


4.典型工艺流程


       制药行业废水处理典型工艺流程主要包括气浮法、膜分离法等。

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气浮法处理制药废水

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膜分离法处理制药废水


造纸行业废水


1.特点


   造纸废水危害很大,其中黑水是危害最大的,它所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上,由于黑水碱性大、颜色深、臭味重、泡沫多,并大量消耗水中溶解氧,严重地污染水源,给环境和人类健康带来危害。而中段水对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水,例如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。此外,漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二噁英,也对生态环境和人体健康造成了严重威胁。


2.组成


    制浆造纸废水主要分为:黑液、中段废水、白水三种。


    黑液:用含NaOH或NaOH+硫酸钠碱性药剂蒸煮植物纤维,溶出木质素,排放的蒸煮液即为“黑液”(碱煮为黑液,酸煮为红液,绝大部分采用碱煮)。黑液含木质素、聚戊糖和总碱,是高浓度难降解废水。


    中段废水:碱煮制成的浆料在洗涤、筛选、漂白过程中产生的废水,吨浆COD负荷在310kg左右。BOD/COD在0.20~0.35之间,可生化性较差。污染物主要以木质素、纤维素、有机酸等可溶性COD为主,污染最严重的是漂白产生的含氯废水。


    白水:水量大,主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解的木材成分,以不溶COD为主,可生化性差,加入的防腐剂有毒性。


3.处理技术


    黑液、中段废水:碱回收、酸析法、LB-1碱析法、膜分离法、絮凝沉淀、生物膜法、厌氧生物处理、网筛微滤、气浮、高级氧化。


    白水:过滤、气浮、沉淀、筛分。


4.典型工艺流程


    造纸行业废水处理典型工艺流程包括造纸黑液提取木质素制水煤浆、浅层气浮—氧化塘、混凝气浮—A/O工艺、氧化沟工艺处理碱法草浆废水、水解酸化—厌氧—生物接触—混凝沉淀以及气浮处理纸机白水。

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造纸黑液提取木质素制水煤浆

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浅层气浮—氧化塘


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混凝气浮—A/O工艺

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氧化沟工艺处理碱法草浆废水

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水解酸化—厌氧—生物接触—混凝沉淀

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气浮处理纸机白水


焦化废水


1.特点


    焦化废水是钢铁企业排出的主要废水之一。焦化废水成分复杂,含有大量的有毒有害物质,是一种典型的难降解有机废水。常规的处理方法对其中的难降解化合物的去除率较低,以致出水COD和色度较高,不能达标。


2.组成


   焦化废水是煤制焦炭、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的高浓度有机废水。焦化废水主要包括煤气的初冷阶段煤气冷凝水、煤气终冷水、煤气洗涤水和煤气发生站的煤气洗涤水、精苯分离水、气柜废水、焦炉水封水及其它场合产生的污水。


3.处理技术


物理处理法:吸附法、混凝和絮凝沉淀法、Fenton试剂法。


生化处理法:A/O与A2/O法、SBR法、氧化沟技术。


化学处理法:催化湿式氧化技术、臭氧氧化法、光催化氧化法。


4.典型工艺流程

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       焦化废水典型工艺为焦化废水处理和硝化反硝化处理两种。


焦化废水处理工艺

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硝化反硝化处理焦化废水


冶金废水


1.特点


    污酸废水酸性很强,中和去除氟化物后,废水的盐份累增,硬度高,pH值上升为9-11。废水中含有锌、铜、铅、镉、砷、镍等金属离子,还有氟化物、硝酸盐、有机物、胶体颗粒等污染物。原水如果直接进入膜系统,会造成膜产水少,易堵塞,必须先进行软化处理后,再去除污水中的重金属离子和COD,经过膜深度处理系统后产水回用。


2.组成


    按废水来源和特点分类,主要有冷却水、酸洗废水、洗涤废水(除尘、煤气或烟气)、冲渣废水、炼焦废水以及由生产中凝结、分离或溢出的废水等。


3.处理技术


    酸洗废水的处理:少量酸洗废水,可进行中和处理并回收铁盐;较大量的则可用冷冻法、喷雾燃烧法、隔膜渗析法等方法回收酸和铁盐或分离回收氧化铁。若采用中性电解工艺除氧化铁皮,就不会出酸洗废水。但电解液须经过滤或磁分离法处理,才能循环使用。


    冷却水的处理:处理方法是先经粗颗粒沉淀池或水力旋流器,除去粒度在100微米以上的颗粒,然后把废水送入沉淀,除去悬浮颗粒;为提高沉淀效果,可投加混凝剂和助凝剂聚丙烯酰胺;水中浮油可用刮板清除。废水经净化和降温后可循环使用。冷轧车间的直接冷却水,含有乳化油,必须先用化学混凝法、加热法或调节pH值等方法,破坏乳化油,然后进行上浮分离,或直接用超过滤法分离。所收集的废油可以再生,作燃料用。


    洗涤水的处理:废水中的氰化物可用氯、漂白粉或臭氧等把氰化物氧化为氰酸盐,也可投加硫酸亚铁,使氰化物成为无毒的亚铁氰化物,还可用塔式生物滤池或曝气池等进行生物处理。高炉煤气洗涤水水量大,用上述方法处理氰化物很不经济,因此,大多是用沉淀池澄清废水,然后循环使用。


    有色冶金废水的处理:治理措施是:加强生产管理,减少废水量,回收有用金属。通常采用的处理方法是石灰中和法,主要是控制废水的pH值,使重金属离子变成氢氧化物沉淀下来;或采用硫化法,向废水中通入硫化氢,使重金属离子变成重金属硫化物后加以提取;砷和氟等有害物质可与钙离子生成难溶的化合物而沉淀分离出来。此外,还可以采用离子交换法、浮选法、反渗透法、隔膜电解法等回收有用金属,净化废水。


4.典型处理工艺


   冶金废水典型处理工艺包括流化沉淀法和混凝/膜法。

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流化沉淀法

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混凝/膜法


食品加工废水


1.特点


   生产随季节变化,废水水质水量也随季节变化;废水量大小不一,食品工业从家庭工业的小规模到各种大型工厂,产品品种繁多,其原料、工艺、规模等差别很大,废水量从数m3/d到数千m3/d不等;食品工业废水中可降解成分多,对于一般食品工业,由于原料来源于自然界有机物质,其废水中的成分也以自然有机物质为主,不含有毒物质,故可生物降解性好,其BOD5/COD高达0.84;高浓度废水多;废水中含各种微生物,包含致病微生物,废水易腐败发臭;废水中氮、磷含量高。


2.处理技术


   物理处理法:用于食品工业污水处理的物理处理法有筛滤、撇除、调节、沉淀、气浮、离心分离、过滤、微滤等。前五种工艺多用于预处理或一级处理,后三种主要用于深度处理。


   化学处理法:用于食品工业污水的化学处理法有中和、混凝、电解、氧化还原、离子交换、膜分离法等。


   生物处理法:在食品加工废水处理中,生物处理工艺可分为好氧工艺、厌氧工艺、稳定塘、土地处理以及由上述工艺的结合而形成的各种各样的组合工艺。食品污水是有机污水,生物法是主要的二级处理工艺,目的在于降解COD、BOD5。


   好氧生物处理工艺根据所利用的微生物的生长形式分为活性污泥工艺和膜法工艺。前者包括传统活性污泥法、阶段曝气法、生物吸附法、完全混合法、延时曝气法、氧化沟、间歇活性污泥法(SBR)等。后者包括生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘、活性生物滤池、生物接触氧化法、好氧流化床等。一般好氧处理对低浓度污水效果较好。


   厌氧生物处理工艺适用于食品加工废水处理,主要原因是污水中含易生物降解的高浓度有机物,且无毒性。此外,厌氧处理动力消耗低,产生的沼气可作为能源,生成的剩余污泥量少,厌氧处理系统全部密闭,利于改善环境卫生,可以季节性或间歇性运转,污泥可长期储存。


3.典型处理工艺


    食品加工废水典型处理工艺有CASS工艺和生物法处理。

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CASS工艺处理食品加工废水


转自:水工业市场杂志



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