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化工污水处理 化工污水处理

化工污水处理

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化工污水是指化工厂生产产品过程中所生产的污水,如生产乙烯、聚乙烯、橡胶、聚酯、甲醇、乙二醇、油品罐区、空分空压站等装置的含油污水,经过生化处理后,一般可达到国家二级排放标准,现由于水资源的短缺,需将达到排放标准的水再经过进一步深度处理后,达到工业补水要求的回收利用。由于水中杂质主要为悬浮颗粒和细毛纤维,利用机械过滤原理,采用微孔过滤技术将杂质去除。由PLC或时间继电器控制过滤器设备工作状况,实现自动反冲洗、自动运行,提升水泵提供过滤器所需水头,出水直接引入生产系统。

1、水质成分复杂,副产物多,反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物,增加了污水的处理难度;

2、污水中污染物含量高,这是由于原料反应不完全和原料、或生产中使用的大量溶剂介质进入了污水体系所引起的;

3、有毒有害物质多,精细化工污水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的。如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等;

4、污水色度高。

5、化工污水成分复杂,反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物,增加了污水的处理难度;

6、该污水中含有大量污染物物质,主要是由于原料反应不完全和原料或生产中使用大量溶剂造成的。

7、有毒有害物质多,精细化工污水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的,如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等;

8、生物难降解物质多,BOD/COD低,可生化性差;

9、有毒性和刺激性。化工污水中有些含有如氰、酚、砷、汞、镉或铅等有毒或剧毒的物质,在一定的浓度下,对生物和微生物产生毒性影响。另外也可能含有无机酸、碱类等刺激性、腐蚀性的物质。

10、有机物浓度高。特别是石油化工污水中各种有机酸、醇、醛、酮、醚和环氧化物等有机物的浓度较高,在水中会进一步氧化分解,消耗水中大量的溶解氧,直接影响水生生物的生存。

11、pH不稳定。化工排放的污水时而强酸性,时而强碱性的现象是常有的,对生物、建筑物及农作物都有极大的危害。

12、营养化物质较多。含磷、氮量较高的污水会造成水体富营养化,使水中藻类和微生物大量繁殖,严重时会造成“赤潮”,影响鱼类生长。

13、恢复比较困难。受到有害物质污染的水域要恢复到水域的原始状态是相当困难的。尤其被微生物所浓集的重金属物质,停止排放仍难以消除。

14、工业污水直接流入渠道,江河,湖泊污染地表水,如果毒性较大会导致水生动植物的死亡甚至绝迹;

15、工业污水还可能渗透到地下水,污染地下水;

16、如果周边居民采用被污染的地表水或地下水作为生活用水,会危害身体健康,重者死亡;

17、工业污水渗入土壤,造成土壤污染。影响植物和土壤中微生物的生长。

18、有些工业污水还带有难闻的恶臭,污染空气。

19、工业污水中的有毒有害物质会被动植物的摄食和吸收作用残留在体内,而后通过食物链到达人体内,对人体造成危害。

化工污水的特点有以下几方面:

1. 有毒性和刺激性

化工污水中含有许多污染物,有些是有毒或有剧毒的物质,如氰、酚、砷、汞、镉和铅等,有的物质不易分解,在生物体内长期积累会造成中毒,如有机氯化合物;有些据称是致癌物质,如多环芳烃化合物等;此外,还有一些有刺激性、腐蚀性的物质,如无机酸、碱类等;

2. 生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)都较高

化工污水(特别是石油化工生产污水),含有各种有机酸、醇、醛、酮、醚和环氧化物等,其特点是生化需氧量和化学需氧量都较高。这种污水一经排入水体,就会在水中进一步氧化分解,从而消耗水中大量的溶解氧,直接威胁水生生物的生存;

3. pH不稳定

化工生产排放的污水,时而呈强酸性,时而呈强碱性,pH不稳定,对水生生物、构筑物和农作物都有极大危害;

4. 营养化物质较多

化工生产污水中有的含磷、氮量过高,造成水域富营养化,使水中藻类和微生物大量繁殖,严重时还会形成“赤潮”,造成鱼类大批死亡;

5. 污水温度较高

由于化学反应常在高温下进行,排出的污水水温较高。这种高温污水排入水域后,会造成水体的热污染,使水中溶解氧降低,从而破坏水生生物的生存条件。

6. 油污染较为普遍

石油化工污水中一般都含有油类,不仅危害水生生物的生存,而且增加了污水处理的复杂性;

7. 恢复比较困难

受化工有害物质污染的水域,即使减少或停止污染物排出,要恢复到水域原来状态,仍需要很长时间,特别是对于可以被生物所富集的重金属污染物,停止排放后仍很难消除污染状态。

化工污水中的污染物质是多种多样的,所以往往不可能用一种处理单元就能够把所有的污染物质去除干净。一般一种污水往往需要通过由几种方法和几个处理单元组成的处理系统处理后,才能够达到排放要求。

按作用原理划分

针对不同污染物质的特征,发展了各种不同的化工污水处理方法,这些处理方法按其作用原理划分为四大类:物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法。

物理处理法

通过物理作用,以分离、回收污水中不溶解的呈悬浮状态污染物质(包括油膜和油珠)的污水处理法,根据物理作用的不同,又可分为重力分离法、离心分离法和筛滤截留法等。

与其他方法相比,物理法具有设备简单、成本低、管理方便、效果稳定等优点,主要用于去除污水中的漂浮物、悬浮固体、砂和油类等物质。

物理法包括过滤、重力分离、离心分离等。

化学处理法

通过化学反应和传质作用来分离、去除污水中呈溶解、胶体状态的污染物质或将其转化为无害物质的污水处理法。可用来除去污水中的金属离子、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。

化学法包括中和法、混凝法、氧化还原、电化学等方法。

(1)中和法

在化工、炼油企业中,对于低浓度的含酸、含碱污水,在无回收及综合利用价值时,往往采用中和的方法进行处理。中和法也常用于污水的预处理,调整污水的pH。

(2)混凝沉淀法

混凝法是在污水中投入混凝剂,因混凝剂为电解质,在污水中形成胶团,与污水中的胶体物质发生电中和,形成絮体沉降。絮凝沉淀不但可以去除污水中的粒径为10-3~10-6的细小悬浮颗粒,而且还能够去除色度、油份、微生物、氮磷等富营养物质、重金属及有机物等。

(3)氧化还原法

污水经过氧化还原处理,可使污水中所含的有机物质和无机物质转变为无毒或毒性不大的物质,从而达到污水处理的目的。常用的氧化法有:空气氧化法、氯氧化法、臭氧氧化法、湿式氧化法等。

(4)电解法

电解是利用直流电进行溶解氧化还原反应的过程。一般,按照污染物的净化机理可以分为电解氧化法、电解还原法、电解凝聚法和电解浮上法。

物理化学法

利用物理化学作用去除污水中的污染物质。污水经物理方法处理后,仍会含有某些细小的悬浮物以及溶解的有机物,为了进一步去除残存在水中的污染物,可进一步采用物理化学方法进行处理。

主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法、汽提法和吹脱法等

生物化学处理法

通过微生物的代谢作用,使污水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的污水处理方法。

生物处理过程的实质是一种由微生物参与进行的有机物分解过程,分解有机物的微生物主要是细菌,其它微生物如藻类和原生动物也参与该过程,但作用较小。

微电解处理法

微电解处理作为近年来新兴起的处理工艺,已取得了广泛的应用。现有工艺生产的微电解填料已克服了板结钝化的弊端,填料可持续高效的运行。

特别针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化污水的处理,可大幅度地降低污水的色度和COD,提高B/C比值即提高污水的可生化性。可广泛应用于:印染、化工、电镀、制浆造纸、制药、洗毛、农药、酱菜、酒精等各类工业污水的处理及处理水回用工程。