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石油化工的废水是怎么处理的?-物理法
2、物理法
1)吸附。吸附,指的就是利用固体物质的多孔性,使废水中的污染物附着在其表面而得以去除的方法。常用的吸附剂为活性炭,可有效去除COD、废水色度和臭味等,但其处理成本较高,而且容易造成二次污染。在石化废水处理中,吸附常与絮凝或臭氧氧化联用。
2)膜分离。膜分离有微滤、超滤、反渗透和纳滤等不同的方法,无论哪种方法,都能有效去除废水的臭味、色度,去除有机物、多种离子和微生物,出水水质稳定可靠。
3)气浮法。气浮,指的是利用高度分散的微小气泡,作为载体粘附废水中的悬浮物,使之随气泡浮升到水面而加以分离,分离对象为疏水性细微固体悬浮物以及石化油。在石化废水处理中,气浮常置于隔油、絮凝之后。比如,将涡凹气浮(CAF)系统放置于隔油池后处理含油石化废水, 进水含油约200mg/L,出水含油低于10mg/L,去除率达到95%。试验气浮处理废水的效果是可靠的。
3、生化法
1)好氧处理。在石油化工废水处理中,好氧处理方法比较多,比如序批式间歇活性污泥法、好氧生物反应器、生物接触氧化、膜生物反应器处理法等,但单使用好氧生物处理较少,主要是与厌氧处理相结合。
2)厌氧处理。石化废水COD高、可生化性较差,一般行厌氧预处理以提高后续处理的可生化性。①升流式厌氧污泥床。UASB反应器内污泥浓度高,一般平均污泥质量浓度为30~40g/L。有机负荷高,水利停留时间短,中温消化,COD的容积负荷一般为10~20kg/(m3・d)。反应区内设三相分离器,被沉淀区分离的污泥能够自动回流到反应区,无混合搅拌设备。污泥床内不填载体,造价低。一般用于高浓度有机废水的处理。②厌氧固定膜反应器。厌氧固定膜反应器中装有固定填料,能够截留和附着大量厌氧微生物,通过其作用,进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等从而得以去除,具有抗冲击负荷能力强、微生物停留时间长和运行管理方便等优点。
3)组合工艺。石油化工废水具有污染物种类较多,因此水质情况复杂,如采用单一的好氧或厌氧处理,很难达到排放要求,而将厌氧(或缺氧)和好氧处理有效结合的组合工艺处理效果好,有较广泛应用。比如,采用A/O 工艺的新型组合A/O1、O2工艺处理石油化工废水,系统由泥法好氧、膜法缺氧和膜法好氧组成。进水COD为1300mg/L,总HRT为60h(分别为20h),出水BOD、COD、MLSS、含油分别低于(30、100、70、10)mg/L。
石油化工企业含油污水具有水量波动大、水质波动频繁、污染物成分非常复杂的特点,其中含有大量的油、硫化物、挥发酚等有毒有害物质,直接排放将对环境造成大的危害。含油污水处理工艺和回用工艺的正确选择,是关系到污水场和回用装置能否正常运行的关键,也是控制投资实现经济运行的关键。
气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体吸附废水中的污染物,使其视密度小于水而上浮,实现固液或液液分离的过程。通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。新昌制药厂采用CAF涡凹气浮装置对制药废水进行预处理,在适当的药剂配合下,CODcr的平均去除率可在25%左右。
吸附法是指利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物,以回收或去除污染物,从而使废水得到净化的方法。常用的吸附剂有活性炭、活性煤、腐殖酸类、吸附树脂等。该方法投资小、工艺简单、操作方便,易治理,较适宜对原有污水厂进行工艺改进。
反渗透法是利用半透膜将浓、稀溶液隔开,以压力差作为推动力,施加超过溶液渗透压的压力,使其改变自然渗透方向,将浓溶液中的水压渗到稀溶液一侧,可实现废水浓缩和净化目的。
抗生素废水的化学处理方法
1、光催化氧化法
该技术可有效地降解制药废水中的有机物浓度,且具有性能稳定、对废水无选择性、反应条件暖和、无二次污染等优点,具有很好的应用前景。以TiO2作催化剂,利用流化床光催化反应器处理制药废水,考察在不同工艺条件下的光催化效果,结果表明:进水COD分别为596、86l mg/L时,采用不同的试验条件,光照150 min后光催化氧化阶段出水COD分别为113、124mg/L, 去除率分别为81.0% 、85.6%,且BODs/COD值也可由0.2增至0.5,提高了废水的可生化性。但是,光催化氧化法仍然存在不足,目前应用多的TiO2催化剂具有较高的选择性且难于分离回收。因此,制备的光催化剂是该方法广泛应用于环保领域的前提。
2、Fe—C处理法
Fe—C技术是被广泛研究与应用的一项废水处理技术。以充人的pH值3~6的废水为电解质溶液,铁屑与炭粒形成无数微小原电池,释放出活性强的[H],新生态的[H]能与溶液中的许多组分发生氧化还原反应,同时产生新生态的Fe 3 ,新生态的Fe3 具有较高的活性,生成Fe3 ,随着水解反应进行,形成以Fe 3 为中心的胶凝体,从而达到对有机废水的降解效果。
在常温常压下利用管长比吲定的浸滤柱内加装活性炭一铁屑为滤层,以Mn2 、Cu2 作催化剂,对制药厂综合废水的处理结果表明,活性炭具有较大的吸附作用, 同时在管中形成的Fe—c微电池,将铁氧化成氢氧化铁絮凝剂,使固液分离、浊度降低。化学处理方法在实际应用过程中,试剂的过量使用易导致水体二次污染的产生,因此在设计前应做好相关的调研工作。
抗生素废水好氧处理法
常用于制药废水的好氧生物法主要包括:普通活性污泥法、加压生化法、深井曝气法、生物接触氧化法、生物流化床法、序批式间歇活性污泥法等。
目前,国内外处理抗生素废水比较成熟的方法是活性污泥法。由于加强了预处理,改进了曝气方法,使装置运行稳定,到20世纪70年代已成为一些工业发达国家的制药厂普遍采用的方法。但是普通活性污泥法的缺点是废水需要大量稀释,运行中泡沫多,易发生污泥膨胀,剩余污泥量大,去除率不高,常必须采用二级或多级处理。因此近年来,改进曝气方法和微生物固定技术以提高废水的处理效果已成为活性污泥法研究和发展的重要内容。
加压生化法相对于普通活性污泥法提高了溶解氧的浓度,供氧充足,既有利于加速生物降解,又有利于提高生物耐冲击负荷能力。
深井曝气法是高速活性污泥系统。和普通活性污泥法相比,深井曝气法具有以下优点:氧利用率高,相当于普通曝气的10倍;污泥负荷高,比普通活性污泥法高2.5~4倍;占地面积小、投资少、运转费用低、效率高、COD的平均去除率可达到70%以上;耐水力和有机负荷冲击能力强;不存在污泥膨胀问题;保温效果好。
生物接触氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的特点,具有较高的处理负荷,能够处理轻易引起污泥膨胀的有机废水。在制药工业生产废水的处理中,经常直接采用生物接触氧化法,或用厌氧消化、酸化作为预处理工序来处理制药生产废水。但是用接触氧化法处理制药废水时,假如进水浓度高,池内易出现大量泡沫,运行时应采取防治和应对措施。
生物流化床将普通的活性污泥法和生物滤池法两者的优点融为一体,因而具有容积负荷高、反应速度快、占地面积小等优点。
序批式间歇活性污泥法(SBR)具有均化水质、无需污泥回流、耐冲击、污泥活性高、结构简单、操作灵活、占地少、投资省、运行稳定、基质去除率高于普通的活性污泥法等优点,比较适合于处理间歇排放和水量水质波动大的废水。但SBR法具有污泥沉降、泥水分离时间较长的缺点。在处理高浓度废水时,要求维持较高的污泥浓度,同时,还易发生高粘性膨胀。
因此,常考虑投末活性炭,以减少曝气池泡沫,改善污泥沉降性能、液固分离性能、污泥脱水性能等,以获得较高的去除率。直接应用好氧法处理抗生素废水仍需考虑废水中残留的抗生素对好氧菌存在的毒性,所以一般需对废水进行预处理。
制药厂生物制药废水处理研究
2.3生物法
生物法是利用微生物的生命活动代谢去除废水中的有机污染物,达到水质净化目的的一种方法。生物处理技术是当前为成熟的污水处理技术,且处理成本低,效果好。
2.3.1好氧生物处理
好氧生物处理是依靠好氧微生物及兼性微生物在有氧条件下进行代谢活动,将废水中的有机化合物转换成H2O和CO2等,达到降解废水中污染物质目的的一种方法。好氧处理能去除绝大部分有机物,COD去除率一般在80%以上。目前,好氧处理方法中效果较好的主要有传统活性污泥法、生物接触氧化法、序批式活性污泥法(SBR)、深井曝气法等。近几年制药企业都采用多种不同组合方式的联合工艺,可明显提高废水处理效果,如水解酸化-好氧接触氧化法、SBR法处理制药废水的联合工艺。
(1)传统活性污泥法。传统活性污泥法需要废水经过大量稀释,且在运行中容易发生污泥膨胀,去除率不高,因此近年来为提高废水的处理效果,微生物固定方式的改变已成为传统活性污泥法重要的方向之一。
(2)接触氧化法。生物接触氧化法是加入布满生物膜的填料,废水与生物膜接触,利用微生物的新陈代谢使有机物去除,达到水质净化的一种污水处理方式。该法处理负荷较高,占地面积相对较小,可以间歇性使用,不会出现污泥膨胀的问题,并且整个流程运行成本很低。由于生物接触氧化法的优点,该法常常与其它物化技术等联用,成为一种新的组合工艺,能够增强处理效果。朱新锋、张乐观采用Fe/C微电解-Fenton-生物接触氧化法处理土废水,当进水CODcr浓度为1000~1200mg/L时,CODcr去除率达到90%以上,达到直接排放标准。
(3)序批式间歇活性污泥法(SBR)。SBR法是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥法,在制药废水处理中的应用较为广泛,具有净化能力强、无污泥回流、出水水质均一、抗冲击负荷能力强、工艺结构简单、操作便捷、整个工艺运行稳定性好、总体投资较少等优点。佘宗莲等采用SBR法对含有多种抗生素混合废水进行处理,若进水COD为911~3280mg/L,去除率可达84.6%~90.6%,出水BOD和SS皆满足国家行业排放标准。
(4)水解酸化-好氧接触氧化法。水解酸化法又称为升流式污泥床(HUSB),属UASB的改进版工艺。水解-好氧工艺有两个优点:
①随着传统的初沉池被水解池替代,大提升了有机物的去除率,不仅使有机物总量发生变化,而且在理化性质上发生巨大改变,缩短了后续处理时间;
②该工艺也完成了对污泥的处理,使污水、污泥处理一元化,放弃了传统的消化池,减少总停留时间和能耗。我国相继开发了水解-活性污泥处理、水解-氧化沟处理、水解-接触氧化处理等工艺,这些相结合的处理工艺,提高了废水的处理效果,使制药企业生产时总的水力停留时间至少缩短30%,曝气量下降50%,并且能够降低总投资和运行费用。
2.3.2厌氧生物处理
现阶段好氧生物处理不适合于高浓度有机废水,制药厂往往采用厌氧生物处理技术处理高浓度的制药有机废水。厌氧生物处理是通过在无氧条件下,以有机物为原料进行生命代谢活动,并且将其终转换成无机物、CO2、H2、CH4等无毒物质的一种方法。该法单处理后的废水,由于COD含量还是很高,无法达到直接排放的要求,需通过好氧处理后才能达到排放指标。基于自身代谢所需时间较长,使整个工艺难以人为控制,若出水中损失掉大量生物质,严重影响处理效率,无法保证处理效率的稳定性。目前常用的厌氧处理工艺主要有升流式厌氧污泥床反应器、厌氧折流板反应器等。
升流式厌氧污泥床(UASB):该设备构造简单,处理能力强,运行稳定,当在设备内已经形成合适的微生物后,处理效率可达85%~90%以上。UASB关键部分是三相分离器,固、液、气三相被有效分离,终使污泥、气体被合理去除和收集,进而达到处理污水的目的。由于厌氧消化效率很高,所以不需要采用污泥回流装置等,但通常在处理抗生素类如、氯、土等制药废水时,往往要求废水进水时悬浮固体浓度不宜过高。
厌氧折流板反应器(ABR):ABR是第三代新型厌氧反应器,其优点比较多,主要包括系统运行稳定性高,易于操作,总资产投入少,显著的是污泥沉降性能好,能达到很好的固液分离效果,所以出水水量均一,水质良好,特别是对有毒物质、难降解物质有很强的适应性。
2.3.3厌氧-好氧生物处理
制药企业由于原料不同、反应副产物多、生产工艺不同等原因,所产生的制药废水成分复杂、浓度高、色度深、毒性高、难降解物质含量高,仅靠单一的好氧或厌氧处理技术,会存在处理效果较差、净化率差、COD去除率较低等情况,一般无法满足直接达标排放的要求。而将二者工艺组合,可以改善其可生化性,提高废水的处理效果,且整个联合工艺的投资成本也有所下降。
污水处理中的气浮机有哪些
小编给您介绍一些气浮机的种类:污水处理设备中有两种气浮机:涡凹气浮机和溶气气浮机。
涡凹式气浮机利用涡的混合功能,对难溶于水的气体或两种以上不同液体进行有效加压混合,微气泡粒径为20-50微米。混合技术大大简化了传统的混合工艺,不仅可以实现设备的小型化,而且可以节省投资和运行成本。
加压溶气气浮机采用气液混合泵加压溶气气浮系统,省去了加压泵、空压机、喷射器、高压溶气罐等复杂设置,简而言之:全开出水阀,调整进水阀,直到压力表显示处理系统所需的压力,调试结束。自动气液分离器的溶解气体系统可自动调节,不仅性能稳定,而且无需重新调试即可频繁启停,即溶解气体系统只需简单调试一次。
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