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2012年主要地區(qū)造紙工業(yè)廢水處理分析

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第一篇:2012年主要地區(qū)造紙工業(yè)廢水處理分析

一、河南造紙廢水排放新標正式施行

從2009年5月1日起,河南全省造紙企業(yè)的廢水排放將執(zhí)行新標準。新標準將給河南省造紙行業(yè)帶來新一輪洗牌。經(jīng)環(huán)境保護部批準,自2009年5月1日起至2011年6月30日制漿造紙企業(yè)執(zhí)行更為嚴格的主要污染物排放新標準。相對于2005年以來執(zhí)行的造紙企業(yè)廢水排放標準,新標準增加了色度、總氮、總磷等水污染物的排放限值,大幅度提高了污染物排放控制水平。以制漿造紙企業(yè)廢水排放主要污染物COD排放濃度為例,2008年8月1日之前已有的制漿造紙企業(yè)COD排放濃度從350mg/L降到150mg/L,2008年8月1日以后新建的制漿造紙企業(yè)執(zhí)行90mg/L標準。新排放標準首次設置了水污染物特別排放限值,加大了對環(huán)境敏感地區(qū)污染物排放的控制力度,提高了相關行業(yè)的環(huán)境準入和退出門檻。為防止排放單位稀釋排放、逃避污染治理責任的行為,新標準也作出了專門的規(guī)定。

新標準的實行對水污染物排放標準要求更加嚴格,一定會促進一批規(guī)模小、效益差、高污染、高能耗的企業(yè)加快淘汰步伐,促進具有規(guī)模效益的企業(yè)加快淘汰落后的技術裝備,提高清潔生產(chǎn)水平,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構和抽屜式模具架布局。同時,新標準也會使以前主要依靠犧牲環(huán)境來獲得競爭優(yōu)勢的落后工業(yè)企業(yè)面臨淘汰出局的危機,因此,造紙企業(yè)要轉(zhuǎn)“?!睘椤皺C”,必須加大環(huán)保投入,采用更先進的工藝、更清潔的生產(chǎn)工具和更有效的污染治理措施,最終實現(xiàn)良性發(fā)展。所以,對造紙企業(yè)而言,實施新標準也是增強綜合實力、實現(xiàn)企業(yè)良性發(fā)展的重要機遇。

為解決省造紙行業(yè)結(jié)構型水污染問題,國家和河南省環(huán)境保護部門采取了一系列上大關小、綜合治理措施,全省造紙企業(yè)由“十五”初期的1360家減少到目前的238家,其中麥草制漿企業(yè)只有18家,但造紙行業(yè)產(chǎn)量卻由355萬噸提高到800萬噸,主要污染物排放量大幅度降低,基本完成了造紙工業(yè)結(jié)構的優(yōu)化調(diào)整,為河南省造紙工業(yè)的良性發(fā)展奠定了良好的基礎。

此次新標準的實施,也意味著河南省造紙行業(yè)面臨新一輪的“洗牌”,又會有一批環(huán)保設施不健全的造紙企業(yè)將被淘汰。另外,5月初,省環(huán)保廳將對全省造紙企業(yè)的廢水排放情況進行暗訪,不合格的企業(yè)將受到限期整改或關停的處罰。

二、湖南深度處理造紙廢水示范企業(yè)

湖南省“節(jié)能減排”科技重大專項示范企業(yè)授牌儀式在津市舉行。湖南省“節(jié)能減排科技支撐行動”重大專項“造紙廢水深度處理”是由省科技廳、中南大學、省化工研究院共同承擔,依靠科技創(chuàng)新,加強造紙廢水處理,減少廢水排放,從源頭阻斷污染源。2009年,省科技廳將“洞庭湖水體污染深度處理新技術開發(fā)”列為重大專項,將湖南雪麗造紙企業(yè)列入

“節(jié)能減排科技支撐行動”示范企業(yè),又一次以重大專項的形式,集中資金,運用系統(tǒng)的理念來解決節(jié)能減排某一個方面的問題,對全省和我市建設“兩型社會”影響深遠。

湖南省雪麗造紙有限公司成為節(jié)能減排示范企業(yè)后,可充分利用產(chǎn)學研優(yōu)勢,提高科技創(chuàng)新自主能力,增強企業(yè)核心競爭力?!笆濉逼陂g,該公司產(chǎn)銷突破3。5億元,入庫稅金超過2000萬元。專項順利實施后,將新建紙機及化機木漿項目實行中段廢水深度處理,企業(yè)在“十一五”期間,生產(chǎn)能力達20萬噸,產(chǎn)銷達10億元,入庫稅金實現(xiàn)6000萬元。

三、山東出臺政策限造紙廢水排放量

山東省出臺《山東省造紙工業(yè)調(diào)整振興指導意見》(以下簡稱《指導意見》),確定到2011年,山東省造紙行業(yè)每年廢水排放總量控制在7。5億立方米,每年化學需氧量排放總量控制在6。7萬噸以下。

造紙工業(yè)是山東省重要的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一,產(chǎn)量和主要經(jīng)濟指標連續(xù)14年居全國首位。新出臺的《指導意見》確定,到2011年,自制紙漿產(chǎn)能、機制紙及紙板產(chǎn)能分別控制在700萬噸和1800萬噸以內(nèi);逐步增加商品木漿和廢紙漿比重,非木漿、木漿、廢紙漿三者比重調(diào)整到15∶35∶50;逐步淘汰落后產(chǎn)能100萬-150萬噸,全省造紙企業(yè)平均規(guī)模達8萬噸/年以上?!吨笇б庖姟芬?guī)定,到2011年,山東省造紙產(chǎn)品綜合能耗將在2008年的基礎上降低5%-10%,自制草漿平均綜合水耗達到50-60立方米/噸,化學機械木漿平均綜合水耗達到20-25立方米/噸。

山東省要求,沿海地區(qū)要充分利用港口優(yōu)勢,重點發(fā)展木漿和廢紙造紙,鼓勵企業(yè)加快行業(yè)兼并、聯(lián)合和重組,提高產(chǎn)業(yè)集中度;鼓勵利用木材采伐剩余物、木材加工剩余物等生產(chǎn)木漿,充分利用廢紙資源,使全省廢紙回收率由目前的35%提高至40%以上,利用率由45%提高至50%以上;鼓勵采用封閉循環(huán)用水、中段廢水處理及回用技術;采用廢渣燃料化處理、固體廢物回收處理、沼氣發(fā)電等環(huán)境保護技術和手段。

四、西安市責令整改廢水超標造紙廠

西安奧輝紙業(yè)有限責任公司一分廠等4家超標排放污水的造紙廠被市環(huán)保局通報批評,新的造紙廠污水排放標準開始實施,新標準不僅能大大節(jié)約造紙廠的用水量,還能使造紙廠污染大幅降低。為了確保新標準的落實,市環(huán)保局突擊行動,對全市13家排水造紙企業(yè)進行了檢查。

從現(xiàn)場檢查看,全市13排、直排廢水行為。為了確保造紙企業(yè)排放的廢水能夠達到新標準要求,檢查人員當夜采集

了水樣,并貼上密碼,以確保水樣檢驗標準不含水分。經(jīng)過環(huán)保人員嚴格化驗分析,水樣監(jiān)測結(jié)果出爐。結(jié)果顯示,被檢13家造紙企業(yè)中,有9家造紙企業(yè)全部達標,有4家造紙企業(yè)不同程度存在超標現(xiàn)象。

其中,奧輝紙業(yè)有限責任公司一分廠超標較為嚴重,4項指標出現(xiàn)了不同程度的超標。環(huán)保部門將依照《水污染防治法》等相20mn圓鋼關法律法規(guī),對該企業(yè)按高限,予以從重處罰,并責令限于2009年7月31日前整改達標。逾期未治理達標,將責令停產(chǎn)治理。此外,對個別指標超標的漢興實業(yè)有限公司、蔡倫紙業(yè)公司和西安市新建紙廠3家造紙企業(yè)給予通報批評,責令限于2009年7月31日前治理達標。逾期未治理達標,將給予重罰,并責令停產(chǎn)治理。

第二篇:膜法造紙工業(yè)廢水處理進展

膜法造紙工業(yè)廢水處理進展

膜分離技術如UF超濾膜、反滲透(RO)和電滲析(ED)等都可以應用在造紙廢水回收處理,膜法處理可以大大降低能耗,減少投資。由于膜過濾技術具有分離效率高、節(jié)能、設備簡單、操作方便等優(yōu)點,使其在造紙膜法造紙工業(yè)廢水處理領域有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

膜法造紙工業(yè)廢水處理進水要求

造紙工業(yè)廢水處理一般含懸浮物較多,碎的纖維狀懸浮物極易堵塞微濾及更細的膜為避免廢水污物堵塞膜,減少清洗難度和頻率,不宜直接用膜分離法來處理,最好在膜分離前進行絮和氣浮等常規(guī)預處理。經(jīng)一級混凝沉淀或氣浮處理后,SS去除率為70%~80%,COD去除率在70%左右,必須進行后續(xù)生物處理,以進一步去除溶解性COD、BOD5等污染物。經(jīng)過物化—生化聯(lián)合處理,出水水質(zhì):pH為7~8,COD在100mg/L左右,SS為20~50mg/L,達到國家一級排放標準,如再采用膜法繼續(xù)處理,則很容易就能達到造紙廢水回收處理要求,不僅節(jié)約噸紙自耗水量,又做到了造紙工業(yè)廢水。

造紙工業(yè)廢水處理中許多有價值的化工產(chǎn)品,如木質(zhì)素、木質(zhì)素磺酸鹽、香蘭素等,在膜法處理過程中得以回收,經(jīng)過造紙廢水回收處理的水又可回用于造紙過程。采用造紙廢水處理設計膜法處理造紙廢水是大有前途的新型技術。二十多年來膜法處理工廠在世界許多國家的造紙工業(yè)中陸續(xù)建立并投入運行,降低造紙業(yè)的自耗水量,并為他們帶來十分顯著的經(jīng)濟效益。

膜法造紙工業(yè)廢水已經(jīng)取得實質(zhì)性進展,并向工業(yè)化生產(chǎn)階段邁進。

第三篇:工業(yè)廢水處理及其COD的分析

目錄

摘要.............................................................1 Abstract.........................................................2 前言.............................................................3 1廢水處理........................................................4 1.1廢水處理的方法............................................4 1.1.1固相萃取.............................................4 1.1.2活性碳吸附...........................................4 1.1.3溶劑萃取.............................................5 1.2廢水處理的新方法..........................................5 1.2.1活性炭吸附-電化學高級氧化再生法處理難降解有機污染物..5 1.2.2超臨界水氧化法(SWAO)及超臨界水催化氧化法(SCWAO)......6 1.2.3超聲波法.............................................6 2化學需氧量COD..................................................6 2.1廢水中COD的測定分析......................................7 2.1.1重鉻酸鉀法測定化學需氧量.............................7 2.1.1.1測定原理.......................................7 2.1.1.2測定方法.......................................8 2.2.2高錳酸鉀法測定化學需氧量.............................9 2.2.2.1測定原理.......................................9 2.2.2.2測定方法.......................................9 3結(jié)果與討論.....................................................10 COD測定方法的精密度與準確度.................................10 4結(jié)論...........................................................12 參考文獻........................................................13

摘要

我國水污染嚴重。因此水污染的處理成為了當前一個重要的研究課題。我國的水污染主要來源是工業(yè)廢水,對工業(yè)廢水的處理現(xiàn)在有許多方法,本文不僅對廢水處理進行了總體概述,還對各種方法產(chǎn)生的背景,原理,適用范圍,各自的優(yōu)缺點進行了較為全面的論述。并對當前新的處理方法做了區(qū)分介紹。使讀者能較為全面的了解廢水處理的各方面知識。化學需氧量作為一個能量化表示水質(zhì)污染程度的重要指標,在廢水分析中占有重要的地位,也理所當然的成為了實驗分析的重點。本文分別采用重鉻酸鉀法和高錳酸鉀法測定COD值,并對測定原理、測定方法、實驗步驟進行了較為詳細的介紹。在具體實驗中是對三種不同濃度的COD標準溶液進行了測定,每種濃度的標準溶液平行測定六次。通過對實驗數(shù)據(jù)的平均值、相對誤差、標準偏差、相對標準偏差的處理計算后,分析了試驗方法的精密度和準確度。發(fā)現(xiàn)對于高濃度和低濃度的COD標準溶液,重鉻酸鉀法都具有良好的精密度和準確度;高錳酸鉀法(酸性條件或堿性條件)具有良好的精密度;但在準確度上,對于高濃度的COD標準溶液,高錳酸鉀法準確度低(結(jié)果顯著偏低);而對于COD值為低濃度的標準溶液,兩種方法的準確度相差不大。產(chǎn)生這種結(jié)果的原因是兩種方法的試驗條件不同,且氧化劑在不同介質(zhì)中的氧化性也有差別,所以應針對不同的水質(zhì)情況選擇適宜的分析方法。

關鍵詞:廢水處理 化學需氧量COD 高錳酸鉀 重鉻酸鉀

Abstract

China's water pollution has been serious.Therefore, the treatment of water pollution has become an important current research topic.China's main source of water pollution is industrial waste water, industrial wastewater treatment there are many ways now, not only for wastewater treatment in this article for a general overview, but also on the background of a variety of methods, principles, scope of application, their advantages and disadvantages more comprehensive discussion.To deal with current and new methods to introduce a distinction between.So that readers can be more comprehensive understanding of all aspects of wastewater treatment knowledge.Chemical oxygen demand as an energy that the water quality of an important indicator of the degree of pollution in wastewater analysis played an important role,also a matter of course become the focus of the experimental analysis.In this paper, the use of potassium dichromate and potassium permanganate COD value determination, and determination of principle, determination of the experimental steps for a more detailed introduction.Specific experiments in three different concentration of standard solution of COD were determined for each concentration of standard solution of six determinations.Experimental data on the average relative error, standard deviation, relative standard deviation calculation of the processing, analysis of the test method precision and accuracy.Found for the high concentration and low COD concentration of standard solution,Potassium dichromate method has good precision and accuracy;Potassium permanganate method(acidic or alkaline conditions)with good precision;but accuracy,the high concentration of COD for the standard solution, high-manganese accuracy of low potassium Act(the result of significantly lower);and the COD value of the low concentration standard solution, the accuracy of two methods or less the same.The reasons for this result are two different methods of experimental conditions, and the oxidants in different media there are differences in oxidation, it should be the water quality of different analytical methods to choose suitable.Key words: wastewater treatment;Chemical oxygen demand COD;Potassium

permanganate;Potassium dichromate.前言

我國不僅水資源短缺,而且還伴隨著日益嚴重的水環(huán)境污染問題。石油化工生產(chǎn)耗水量大,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水量也很大,既浪費資源又污染環(huán)境,給水體造成極大的危害。所謂水污染是指排入水體的污染物超過了該物質(zhì)在水體中的本底含量和水體的自凈能力,破壞了水體原有用途的程度。工業(yè)廢水是水體的最主要污染源,它量大面廣,由于受產(chǎn)品、原料、藥劑、工藝流程、設備構造、操作條件等多因素的綜合影響,所含的污染物質(zhì)成分多,組成極為復雜,毒性大,處理也比較困難;而且,不同時間水質(zhì)也有很大差異。工業(yè)污染源是目前造成水體污染的主要來源和環(huán)保的主要防治對象,在工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的廢水、污水、廢液等統(tǒng)稱工業(yè)廢水。廢水主要指工業(yè)用冷卻水;污水指與產(chǎn)品直接接觸、受污染較重的排水;廢液是指在生產(chǎn)工藝中流出的廢液。廢水處理是一個值得重視的問題?,F(xiàn)在關于廢水的處理方法有許多種,它們各有各的缺點和優(yōu)點。根據(jù)不同的需要,工廠采取各自適合自己的工業(yè)廢水處理工藝。COD因能對廢水污染程度進行較好的量化表示,成為了現(xiàn)在廢水測試分析的一個重要指標。

1廢水處理

廢水處理的目的就是用各種方法將廢水中的污染物質(zhì)分離出來,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì),從而使廢水得到凈化。廢水的處理方法基本上可分為物化法和生化法兩大類。物化法可進一步分為物理法、化學法和物理化學法。生化法具體可分為好氧生物法和厭氧生物法。根據(jù)廢水的處理程度,通常可分為三級:一級處理,又叫預處理,主要是去除廢水中的懸浮固體、膠體、油類揮發(fā)性物質(zhì)或進行PH值調(diào)整,通常采用物化法處理,使廢水初步凈化,對二級處理創(chuàng)造適宜的條件。二級處理,又叫基本處理,通常采用生化法,主要是去除廢水中溶解性和膠態(tài)有機污染物,它是化工廢水處理的主要步驟。三級處理,又叫深度處理,主要是去除廢水中難降解的有機物、溶解的無機物、含氮磷的營養(yǎng)物質(zhì)等。一般采用化學物理法處理,使處理后的廢水達到重復利用的要求,排放的廢水不會產(chǎn)生富營養(yǎng)化作用。廢水處理的工藝流程,可以由各種單元處理方法組合而成,并有多種不同的組合形式。隨著處理程度的提高,治理費用也隨之大大提高。所以治理廢水應注意環(huán)境效益與經(jīng)濟效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,所以采用的技術和流程應先進、經(jīng)濟、合理。

1.1廢水處理的方法

1.1.1固相萃取

固相萃取由液固萃取和液相柱色譜技術相結(jié)合發(fā)展而來。從1978年美國waters公司首先將一次性固相萃取柱Sep-Pak投放市場以來,固相萃取技術得到了迅速發(fā)展。固相萃取主要用于樣品的分離、純化和濃縮,與傳統(tǒng)的液液萃取法相比較可以提高分析物的回收率、更有效的將分析物與干擾組分分離減少樣品預處理過程,操作簡單,省時,省力。固相萃取是一個包括液相和固相的物理萃取過程,是一種吸附劑萃取。當樣品通過填充吸附劑的一次性固相萃取柱時,由于固相對分析物的吸附力大于樣品母液,所以某些分析物和雜質(zhì)被保留在了固相萃取柱柱上,而其他組分則隨樣品母液通過了固相萃取柱,然后分別用選擇性溶劑去除雜質(zhì),洗脫出分析物,從而達到分離的目的。其保留或洗脫的機制取決于被分析物與吸附劑表面的活性基團,以及被分析物與液相之間的分子間作用力。當被分析物比所存在的介質(zhì)與固相之間的親和力強時,被分析物被保留,然后用一種對被分析物親和力更強的溶劑洗脫;當存在的介質(zhì)較被分析物與固相之間親和力更強時,則被分析物直接洗脫。樣品采集后立刻用固相萃取處理不但可縮小樣品體積,減少運輸?shù)穆闊?,更主要的是吸附在固相萃取劑上的物質(zhì)往往比存放在冰箱內(nèi)的樣品更穩(wěn)定,不易受光、熱、微生物的作用而發(fā)生各種化學物理變化。樣品從吸附劑上洗脫時雖不可避免仍使用各種有機溶劑,但用量比經(jīng)典方法要少得多。固相萃取設備簡單,但處理大量樣品時,仍是一項費時、費力的工作,因此進行SPE與其它分析技術聯(lián)機自動操作的研究十分必要,文獻報道也很多,如SP-HPLC、SPE-GC,在環(huán)境分析、臨床與藥物分析中得到了廣泛的應用。1.1.2活性碳吸附

吸附法是利用吸附劑對廢水中污染物的吸附作用去除污染物。吸附劑是多孔性物質(zhì),具有很大的比表面積?;钚蕴渴悄壳白钣行У奈絼┲唬苡行У厝コ龔U水的色度和COD,能除去水中大多數(shù)的有機污染物和某些無機物,包括某些有毒的重金屬,消毒副產(chǎn)物及其前質(zhì),許多脂類和芳烴化合物,這在國內(nèi)外都有研究。早在20世紀60年代初,歐美各國就開始大量使用活性炭吸附法處理城市飲用水和工業(yè)廢水。目前,活性炭吸附法己經(jīng)在試驗驗證后成為城市

污水、工業(yè)廢水深度處理和污染水源凈化的一種有效手段?;钚蕴渴且环N非極性吸附劑,外觀為暗黑色,有粒狀和粉狀兩種?;钚蕴渴且环N很細小的炭粒,有很大的表面積,而且炭粒中還有更細小的孔-毛細管。這種毛細管具有很強的吸附能力,由于炭粒的表面積很大,所以能與氣體(雜質(zhì))充分接觸,當這些氣體(雜質(zhì))碰到毛細管時就被吸附,起到了凈化作用?;钚蕴款w粒的大小對吸附能力也有影響。一般來說,活性炭顆粒越小,過濾面積就越大。所以,粉末狀的活性炭表面積最大,吸附效果最佳。當水質(zhì)呈酸性時,活性炭對陰離子物質(zhì)的吸附能力便相對減弱;當水質(zhì)呈堿性時,活性炭對陽離子物質(zhì)的吸附能力相對減弱。所以,水質(zhì)的pH不穩(wěn)定,也會影響到活性炭的吸附能力。活性炭是一種多孔性的含炭物質(zhì),活性炭的多孔結(jié)構為其提供了大的表面積,能與氣體(雜質(zhì))充分接觸,從而賦予了活性炭所特有的吸附活性,使其非常容易達到吸收收集雜質(zhì)的目的。活性炭的物理吸附與化學吸附的雙重特性,使其可以有選擇地吸附空氣中的各種有害物質(zhì)?;钚蕴繉ξ鬯膬艋瘷C理包括三個方面:一是活性炭顆粒及其表面生長的生物膜對廢水中的懸浮物進行生物絮凝和接觸絮凝,從而將其過濾去除;二是活性炭對廢水中溶解性有機物的吸附和富集作用;三是活性炭表面及空隙中生長的微生物在較長的有機質(zhì)停留時間內(nèi)對降解速度較慢的有機物進行氧化分解,起到對活性炭的生物再生作用。1.1.3溶劑萃取

在液體混合物溶液中加入某種溶劑,使溶液中的某些組分得到全部或部分分離的過程稱為萃取。溶劑萃取法是從稀溶液中提取物質(zhì)的一種有效方法。溶劑萃取又稱液-液萃取,是近代分析化學中常用而又重要的分離方法之一。其優(yōu)點是簡單、快速、易于操作和自動化,既可萃取基體元素,又可分離富集痕量元素,由于有機合成化學的發(fā)展和所取得的成就,可供選擇的萃取劑類型不斷增多,因此可供選擇的萃取體系也不斷增多,容易達到高的選擇性和萃取率。溶劑萃取的其中一相為水溶液,另一相為有機溶劑,兩者互不相溶。被分離的物質(zhì)從水溶液中進入有機溶劑中,即形成兩層。再靠兩相質(zhì)量密度不同將兩相分開。有機溶劑是在上層還是在下層,決定于它的相對密度是小于或大于水。如果水溶液中有溶質(zhì)A和B,當有力振蕩搖動時,如果有機溶劑對水溶液中的A的親和力大于水,A便部分或全部由水溶液中進入有機溶劑中,A就被萃取,而B親水所以仍留在水中,這樣A和B就得以分離了。而往往A溶質(zhì)沒辦法全部轉(zhuǎn)入有機溶劑中,也就是說在不互溶的水相和有機相中都有A的存在。設物質(zhì)A在萃取過程中分配在兩相中A水?A相。在一定溫度下,當分配達到平衡時,物質(zhì)A在兩種溶劑中的活度比保持恒定,即分配定律,可用下式表示為:PD=aA有[A]有;當濃度較低時,可用濃度代替活度,即KD=…………(1)其中KD

[A]水a(chǎn)A水稱為分配系數(shù)。KD大,則絕大部分進入有機相,KD小則仍留在水相中,(1)式稱分配定律,是溶劑萃取法的基本原理。萃取過程得到的富集了水相中某種物質(zhì)或幾種物質(zhì)的有機相叫萃取相。經(jīng)過萃取分離出某種物質(zhì)或幾種物質(zhì)的水相叫萃余液。

1.2廢水處理的新方法

1.2.1活性炭吸附-電化學高級氧化再生法處理難降解有機污染物

近年來,電化學高級氧化技術作為一種新發(fā)展的高級氧化技術因其處理效率高、操作簡便、環(huán)境友好等優(yōu)點,引起了極大關注。它通過電極反應產(chǎn)生氧化能力很強的羥基自由基有效降解污染物。研究表明,當有機污染物濃度較低

時,傳質(zhì)將成為控制因素,導致降解過程僅發(fā)生在陽極表面而很少在溶液主體中,并且因降解中間產(chǎn)物的滯留導致陽極毒化。從而降低了處理效果。另一方面,活性炭因其極強的吸附能力在廢水處理中獲得廣泛的應用。但其成本高,且易吸附飽和,若不進行再生回收不僅不經(jīng)濟還會對環(huán)境造成污染。常用的再生方法如熱再生法和化學再生法等。需高溫或高壓條件,費用高。最近,電化學再生法引起了研究者的注意,在常溫常壓下其再生效率可達85%。但目前報道的電化學再生方法時間長達5h,主要原因是:(1)采用石墨等常規(guī)電極,不易產(chǎn)生羥基自由基等活性物種,氧化性欠強,導致再生不徹底。(2)再生裝置很少考慮傳質(zhì),導致再生時間長?;谏鲜鲅芯勘尘埃岢隽藢⒒钚蕴课胶碗娀瘜W高級氧化集于一體的新型“相轉(zhuǎn)移”廢水處理方法。首先將有機污染物通過活性炭流化床快速吸附。然后通過床內(nèi)特制的電化學裝置實現(xiàn)活性炭現(xiàn)場再生,從而使得轉(zhuǎn)移到活性炭上的有機污染物降解,而活性炭再生后又能保證該體系的反復運行。目前,活性炭的再生存在一定的局限性,限制了活性炭的應用,如果再生問題得到解決,活性炭在處理廢水中的應用會更加廣泛。1.2.2超臨界水氧化法(SWAO)及超臨界水催化氧化法(SCWAO)把溫度和壓力升高到水的臨界點(t=374.3℃ ,Pc=22.05Mpa)以上,使水處于一種不同于氣態(tài),也不同于液態(tài)和固態(tài)的新的流體態(tài),即超臨界態(tài),該狀態(tài)的水就稱為超臨界水。在超臨界狀態(tài)下,流體的物理性質(zhì)處于氣體和液體之間,既具有與氣體相當?shù)臄U散系數(shù)和較低的粘度,又具有與液體相近的密度和對物質(zhì)良好的溶解能力。在此狀態(tài)下,水的性質(zhì)發(fā)生了極大的變化,其密度、介電常數(shù)、粘度、擴散系數(shù)、電導率和溶劑化學性能都不同于普通水。超臨界水對有機物有很高的溶解力,且能以任何比例與O2或空氣、輕的有機氣體以及CO2等完全互溶。有機物的氧化可以在富氧的均一相中進行,反應不會因相間轉(zhuǎn)移而受到限制。超臨界水氧化在某種程度上與簡單的焚燒過程相似,氧化過程中放出大量的熱,一旦開始,反應可以自己維持,無需外界能量。為了加快反應速率,減少反應時間,降低反應溫度,優(yōu)化反應網(wǎng)絡,將催化劑引入SWAO,開發(fā)了超臨界水催化氧化技術(SCWAO)。1.2.3超聲波法

利用超聲波降解水中的污染物,尤其是難降解的有機污染物,是近年來發(fā)展起來的一項新興水處理技術。它集高級氧化技術、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術的特點于一身,具有反應條件溫和、速度快、適用范圍廣等特點,可以單獨或與其他技術聯(lián)合使用,具有很大的發(fā)展?jié)摿?。超聲波能在水中引起空化,產(chǎn)生約4000K和100Mpa的瞬間局部高溫高壓環(huán)境(熱點),同時約以110m/s的速度產(chǎn)生具有強烈沖擊力的微射流和沖擊波。水分子在熱點達到超臨界狀態(tài),并分解成羥基自由基、超氧基等。有機物在熱點發(fā)生化學鍵斷裂、水相燃燒、高溫分解、超臨界水氧化、自由基氧化等反應。這些效應加上聲場中的質(zhì)點振動、次級衍生波等為有機物提供了其他方法難以達到的多種降解途徑。該法還在研究中,在技術和經(jīng)濟上還有一些問題尚待解決。

2化學需氧量COD

化學需氧量COD是水質(zhì)監(jiān)測中的常規(guī)監(jiān)測項目?;瘜W需氧量的測定,隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同,其測定值也有不同,有高錳酸鉀高溫氧化法(包括在酸性條件下和堿性條件下)和重鉻酸鉀氧化法。化學需氧量常由于氧化劑的種類、濃度及氧化條件等之不同,對還原性物質(zhì),特別是有機物質(zhì)的氧化率也不相同。因此,在排水中存在有機物的情況下,除非

是在同一條件下測定化學需氧量,否則不能進行對比。在不同條件下測得的化學需氧量值不同,所以測定時必須嚴格控制反應條件。目前應用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。

2.1廢水中COD的測定分析

2.1.1重鉻酸鉀法測定化學需氧量 2.1.1.1測定原理

K2Cr2O7 是強氧化劑,在酸性溶液中,被還原為Cr3+。

Cr2O72-+14H++6e-= 2Cr3++7H2O

E0=1.36V

重鉻酸鉀法是在強酸性條件下,在水樣中準確加入過量的重鉻酸鉀溶液,以硫酸銀作催化劑,使水樣中的還原性物質(zhì)氧化,過量的重鉻酸鉀以亞鐵靈作指示劑,用硫酸亞鐵氨標準溶液回滴,由消耗重鉻酸鉀的量來計算水樣的化學需氧量。

Cr2O72-+14H++6Fe2+=6Fe3+ +2Cr3++7H2O 本文用基于恒電流庫侖滴定法分析原理設計的化學耗氧量測定儀來測定水樣的COD。恒電流庫侖滴定法是一種建立在電解基礎上的分析方法。其原理為在試液中加入適當物質(zhì),以一定強度的恒定電流進行電解,使之在工作電極(陽極或陰極)上電解產(chǎn)生一種試劑(稱滴定劑),該試劑與被測物質(zhì)進行定量反應,反應終點可通過電化學等方法指示。依據(jù)電解消耗的電量和法拉第電解定律可計算被測物質(zhì)的含量。法拉第電解定律的數(shù)學表達式為:

QM?W= 96485n式中: Q—電量以庫侖(C)計

96485—法拉第常數(shù) M—欲測物質(zhì)的分子量

n—滴定過程中被測離子的電子轉(zhuǎn)移數(shù) W—欲測物質(zhì)質(zhì)量,以克(g)計 庫侖式COD測定儀由庫侖滴定池、電路系統(tǒng)和電磁攪拌器等組成。庫侖池由工作電極對、指示電極對及電解液組成,其中,工作電極對為雙鉑片工作陰極和鉑絲輔助陽極,用于電解產(chǎn)生滴定劑;(置于充滿3mol/LH2SO4,底部具有液絡部的玻璃管內(nèi)),指示電極對為鉑片指示電極(正極)和鎢棒參比電極(負極,置于充滿飽和硫酸鉀溶液,底部具有液絡部的玻璃管中),以其電位的變化指示庫侖滴定終點。電解液為10.2mol/L硫酸、重鉻酸鉀和硫酸鐵混合液。電路系統(tǒng)由終點微分電路、電解電流變換電路、頻率變換積分電路、數(shù)字顯示邏輯運算電路等組成,用于控制庫侖滴定終點,變換和顯示電解電流,將電解電流進行頻率轉(zhuǎn)換、積分,并根據(jù)電解定律進行邏輯運算,直接顯示水樣的COD值。

使用庫侖式COD測定儀測定水樣COD值的要點是:在空白溶液(蒸餾水加硫酸)和樣品溶液(水樣加硫酸)中加入同量的重鉻酸鉀溶液,分別進行回流消解15分鐘,冷卻后各加入等量的硫酸鐵溶液,于攪拌狀態(tài)下進行庫侖電解滴定,即Fe3+在工作陰極上還原為Fe2+(滴定劑)去滴定(還原)Cr2O72-。庫侖滴定空白溶液中Cr2O72-。得到的結(jié)果為加入重鉻酸鉀的總氧化量(以O2計);庫侖滴定樣品溶液中Cr2O72-。得到的結(jié)果為剩余重鉻酸鉀的氧化量(以O2計)。設前者需電解時間為t0,后者需t1,設樣品的COD值的大小為Cx(以mg/L為單位),取樣量為 7

V(mL),因為W=Cx?V,Q=I?t,氧的分子量為32,電子轉(zhuǎn)移數(shù)4,則有: 10008000I??(t0-t1)

96485VCx=COD(mg/L)=式中:I——電解電流(mA)t0——空白實驗時,電解產(chǎn)生亞鐵,標定重鉻酸鉀的時間(S)tl——水樣實驗時,電解產(chǎn)生亞鐵,滴定剩余重鉻酸鉀的時間(S)水樣以重鉻酸鉀為氧化劑,在10.2mol/L硫酸介質(zhì)中回流氧化后,過量的重鉻酸鉀用電解產(chǎn)生的亞鐵離子作為庫侖滴定劑進行庫侖滴定,根據(jù)電解產(chǎn)生的亞鐵離子所消耗的電量Q,按照法拉第電解定律進行計算:

CODCr(O2, mg/L)=[(Qs-Qm)?8?106]/96485?V 式中:Qs——標定重鉻酸鉀所消耗的電量(庫侖,C)Qm——測定過量重鉻酸鉀所消耗的電量(庫侖,C)V——水樣的體積(mL)8——1/2氧原子的摩爾質(zhì)量(g/mol)本方法簡便、快速、試劑用量少,因可直接根據(jù)電量進行計算,故不需標定滴定溶液。而且本儀器具有簡單的數(shù)據(jù)處理裝置,當取樣為10mL時儀器最后顯示的數(shù)值即為CODcr值。2.1.1.2測定方法

I、標定扣除本底空白的3mL0.050mol/L的重鉻酸鉀溶液的總氧化量

(1)準確吸取10mL重蒸餾水置于消解杯中,加入1-2滴硫酸汞溶液(掩蔽劑)及3mL0.050mol/L重鉻酸鉀溶液,慢慢加入17.0mL硫酸-硫酸銀溶液作為催化劑,混勻,加熱回流。

(2)回流15分鐘后停止加熱,稍冷,由冷凝管上端加入3mL重蒸餾水。(3)取下消解杯,加7mL0.5mol/L硫酸鐵溶液,冷卻至室溫,搖勻。

(4)消解杯中放入攪拌子,插入電極并攪拌,按下標定開關進行庫侖滴定,儀器根據(jù)電位變化自動控制終點并顯示重鉻酸鉀相對的COD標定值,一般測定值102-121mg/L。將此值存入儀器的撥碼盤中。II、水樣的測定

(1)準確吸取10mL水樣置于消解杯中,加入1-2滴硫酸汞溶液(掩蔽劑)及3mL0.050mol/L重鉻酸鉀溶液,慢慢加入17.0mL硫酸-硫酸銀溶液作為催化劑,混勻,加熱回流。

(2)回流15分鐘后停止加熱,稍冷,由冷凝管上端加入3mL重蒸餾水。(3)取下消解杯,加7mL0.5mol/L硫酸鐵溶液,冷至室溫,搖勻。

(4)消解杯中放入攪拌子,插入電極并攪拌,按下測定開關進行庫侖滴定,儀器根據(jù)電位變化自動控制終點并顯示重鉻酸鉀相對的COD測定值。當測定COD值高的水樣時可采用稀釋或減少取樣的方法。使用本儀器測定水樣的COD值時,在取樣為10mL時儀器讀數(shù)即為CODcr值,如果取樣量為V毫

10升,則所測得的COD值應為?儀器讀數(shù)。但為了保持酸的濃度為10.2M,還

V必須在消解杯中加入(10-V)毫升的蒸餾水消解。III、結(jié)果計算:

讀取儀器顯示數(shù)值,按下式計算: CODcr(O2, mg/L)= COD讀數(shù)?10/V 式中:V——水樣體積(mL)2.2.2高錳酸鉀法測定化學需氧量

2.2.2.1測定原理

KMnO4在強酸性溶液中表現(xiàn)為強氧化劑:

MnO4-+8H++5e-=Mn2++4H2O

E0=1.51V 在中性或弱酸性溶液中:

MnO4-+4H++3e-=MnO2?+2H2O

E0=0.59V 在中性或弱堿性溶液中:

MnO4-+2H2O+3e-=MnO2?+4OH-

E0=0.59V 在強堿性溶液中,是較弱的氧化劑:

MnO4-+e-=MnO42-

E0=0.56V 在酸性條件下,高錳酸鉀具有很高的氧化電位。因此它能將溶液中多數(shù)有機物氧化,并以化學耗氧量表示。以比較水中有機物含量的大小?;瘜W耗氧量的測定,如以高錳酸鉀作氧化劑,通常有兩種方法:酸性條件下和堿性條件下,兩者都以煮沸為主。2.2.2.2測定方法

I、在酸性溶液中測定化學耗氧量

高錳酸鉀在酸性中呈較強的氧化性,在一定條件下(煮沸過程中),使水中還原性物質(zhì)被氧化,反應式如下:

4MnO4-+5C+12H+=4Mn2++5CO2?+6H2O 然后加入過量的草酸鈉標準溶液還原未反應的高錳酸鉀:

2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2?+8H2O 再以高錳酸鉀標準溶液回滴過量的草酸鈉,利用水樣消耗的高錳酸鉀的量,計算水中還原性物質(zhì)的量。從而求得水中的需氧量。用氧含量(mg/L)表示。實驗步驟:

(1)量取適量水樣置于250mL錐形瓶中,用蒸餾水稀釋至100mL。

(2)加入10mL1:3硫酸溶液,搖勻(當水樣中有氯離子時,加硫酸銀加以掩蔽)。(3)用移液管精確加入10mL0.01mol/L高錳酸鉀標準溶液,在電爐上準確煮沸10min后停止加熱(煮沸時,控制溫度,不能太高,防止溶液濺出。嚴格控制煮沸時間,也即氧化-還原反應進行的時間,才能得到較好的重現(xiàn)性)。(4)迅速加入10mL0.01mol/L草酸鈉標準溶液,此時溶液應褪色。

(5)繼續(xù)用0.01mol/L高錳酸鉀標準溶液滴定至微紅色,并經(jīng)1min不消失為止。記錄0.01mol/L高錳酸鉀標準溶液的消耗量V1(mL)。同時作空白實驗。(6)KMnO4標準溶液校正系數(shù)(K)的測定:在上面滴定完的溶液中,加入10.00mL0.01mol/LNaC2O4標準溶液,用0.01mol/LKMnO4標準溶液滴定到淺粉色30S不褪為終點。記錄消耗KMnO4標準溶液的體積V2(mL)。

K=10/V2

(7)結(jié)果計算:

COD(O2, mg/L)=[(10.00+V1)?K-10.00-V0]?C?8?1000/V 式中:V0——空白消耗高錳酸鉀標準溶液的體積(ml)V1——水樣消耗高錳酸鉀標準溶液的體積(ml)V——水樣體積(mL)K——KMnO4標準溶液校正系數(shù)

C——高錳酸鉀標準溶液的濃度(mol/L)8——1/2氧原子的摩爾質(zhì)量(g/mol)II、在堿性溶液中測定化學耗氧量

氧化有機物的反應在堿性溶液中比在酸性溶液中快,采用加入過量KMnO4并加熱的方法可進一步加速反應。測定時加入一定量過量的KMnO4標準溶液到有10%NaOH溶液的試樣中,溶液中發(fā)生如下反應:

C-有機物+ MnO4-+3OH-?CO32-+ MnO42-+ H2O 待溶液中反應完全后將溶液酸化,MnO42-歧化成MnO4-和MnO2,加入過量NaC2O4標準溶液還原所有高價錳為Mn2+。最后再以KMnO4標準溶液滴定剩余的NaC2O4。由加入KMnO4的量和NaC2O4的量,來計算水樣的化學需氧量。實驗步驟:

(1)量取適量水樣置于250mL錐形瓶中,用蒸餾水稀釋至100mL。(2)加入2mL10%氫氧化鈉溶液,搖勻。

(3)用滴定管精確加入10mL0.01mol/L高錳酸鉀標準溶液,在電爐上準確煮沸10min后停止加熱。

(4)迅速加入10mL1:3硫酸溶液和10mL0.01mol/L草酸鈉標準溶液,此時溶液應褪色。

(5)繼續(xù)用0.01mol/L高錳酸鉀標準溶液滴定至微紅色,并經(jīng)lmin不消失為止。記錄0.01mol/L高錳酸鉀標準溶液的消耗量V1(mL)。同時作空白實驗。(6)結(jié)果計算:同酸性溶液中測定耗氧量法。

3結(jié)果與討論

COD測定方法的精密度與準確度

COD是通過測試樣品中的有機物在氧化劑(重鉻酸鉀或高錳酸鉀)氧化過 程中,所消耗掉的氧化劑的量,從而間接地得出樣品中有機物濃度的一種方法。

COD是一種實驗方法,并不是一種分析方法。物質(zhì)世界中并沒有COD這種成分或元素。在測試特定成分或元素時,即使測試方法不同,但只要準確測試出需測試的成分或元素即可;而COD則不同,必須嚴格按照規(guī)定方法的條件和程序進行分析,這點非常重要。

據(jù)以往對COD的測試和相關文獻報道,有機物的氧化率很容易受到氧化劑或藥品種類、濃度及加熱溫度、反應時間的影響。由此可知,必須嚴格按照規(guī)定方法進行測試,否則COD的測試結(jié)果大不相同。

采取上述高錳酸鉀法(酸性溶液和堿性溶液)和重鉻酸鉀法,在實驗條件下,分別對濃度為50mg/L、125mg/L、250mg/L的三種COD值的COD標準溶液進行6次平行測定,測定的結(jié)果見表1-1——表1-3。

表1-1

50mg/L的COD的標準溶液測定結(jié)果(mg/L)

高錳酸鉀法(酸性條件)

高錳酸鉀法(堿性條件)

重鉻酸鉀法

49.4

50.1

48.5 2

48.8

49.2

49.6 3

48.3

50.6

48.1 4

49.7

48.3

48.6 5

50.2

47.4

49.6 6

49.2

49.3

48.7平均值

49.27

49.32

48.85

相對誤差

-1.46%

-1.36%

-2.30% 標準偏差

0.61

0.83

0.56 相對標準偏差

1.24%

1.68%

1.15% 表1-2

125mg/L的COD的標準溶液測定結(jié)果(mg/L)

高錳酸鉀法(酸性條件)

高錳酸鉀法(堿性條件)

重鉻酸鉀法 1

119.1

120.4

121.0 2

118.0

119.6

122.5 3

121.7

121.3

123.0 4

120.4

118.7

122.8 5

118.8

117.8

122.7 6

119.1

120.2

123.1平均值

119.52

119.67

122.52 相對誤差

-4.38%

-4.26%

-1.98% 標準偏差

1.20

1.45

0.71 相對標準偏差

1.00%

1.21%

0.58% 表1-3

250mg/L的COD的標準溶液測定結(jié)果(mg/L)

高錳酸鉀法(酸性條件)

高錳酸鉀法(堿性條件)

重鉻酸鉀法 1

205.6

205.6

250.6 2

204.7

208.5

251.2 3

206.9

203.1

250.5 4

207.1

206.9

250.1 5

205.4

207.8

251.0 6

206.1

206.3

250.6平均值

205.97

206.37

250.67 相對誤差

-17.61%

-17.45%

0.27% 標準偏差

0.86

1.74

0.35 相對標準偏差

0.42%

0.84% 0.14% 注:以上數(shù)據(jù)經(jīng)Q檢驗法檢驗,無可疑數(shù)據(jù)。(置信度為90%)從表1-1——表1-3的測定結(jié)果可以得出:

(1)精密度:由于影響COD測定的因素較多,根據(jù)相關規(guī)定可見兩種分析方法的精密度都還是比較可靠的。對三種不同濃度的COD標準溶液進行6次平行測定,測定結(jié)果的相對標準偏差最高為1.68%(堿性條件下用高錳酸鉀法測50mg/L的COD的標準溶液的測定結(jié)果)。表明不管是高錳酸鉀法(酸性條件和堿性條件下)還是重鉻酸鉀法都具有良好的精密度。

(2)準確度:對于COD值為低濃度的標準溶液,高錳酸鉀法和重鉻酸鉀法的準確度基本一致,均能滿足測試要求。而對于高濃度COD值的標準溶液,重鉻酸鉀法準確度高,而高錳酸鉀法測定結(jié)果顯著偏低??傊劂t酸鉀法對高濃度和低濃度COD值進行測定均適宜,對于COD值高的水樣可以稀釋后測定;對于COD值低的水樣可以直接進行測定,本實驗室所用COD測定儀可測定COD值低至0.5-3mg/L的水樣。這是滴定法遠遠達不到的。根據(jù)《GB/15456-95工業(yè)

循環(huán)冷卻水中需氧量(COD)的測定高錳酸鉀法》,該方法的COD值測定范圍為2-80mg/L。因此對于高濃度COD值的水樣適宜選擇重鉻酸鉀法來進行測定。

4結(jié)論

I、配制一定濃度的COD標準溶液,采用重鉻酸鉀法和高錳酸鉀法測定COD值,從中考察分析方法的準確度和精密度。對于高濃度和低濃度的COD標準溶液,重鉻酸鉀法都具有良好的精密度和準確度;高錳酸鉀法(酸性條件或堿性條件)具有良好的精密度。但在準確度上,對于高濃度的COD標準溶液,高錳酸鉀法準確度低(結(jié)果顯著偏低);而對于COD值為低濃度的標準溶液,兩種方法的準確度相差不大。

II、采用重鉻酸鉀法和高錳酸鉀法測定廢水樣品的COD值,兩種試驗方法的結(jié)果差別很大。因為兩種方法的試驗條件不同,且氧化劑在不同介質(zhì)中的氧化性也有差別,應針對不同的水質(zhì)情況選擇適宜的分析方法。

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第四篇:火電廠含煤廢水處理技術分析

火電廠含煤廢水處理技術分析

來源:企業(yè)技術開發(fā)·中旬刊

摘要:隨著時代的發(fā)展,水資源開發(fā)費用、水費和排污費用不斷提高,這對于耗水大戶的燃煤火電廠來說,無疑增加了巨大的經(jīng)濟負擔,合理開發(fā)利用水資源不僅僅能夠降低運行成本,還能最大限度的保護環(huán)境,文章也正是基于此對火電廠含煤廢水處理技術進行了分析探究。

關鍵詞:含煤廢水;處理技術;工藝

中圖分類號:X703 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)08-0168-02

火電廠在進行正常的生產(chǎn)過程中,通常為了使輸煤系統(tǒng)有一個良好的工作環(huán)境,防止產(chǎn)生揚塵、會采取各種措施進行除塵處理,同時還需要對輸煤棧橋、轉(zhuǎn)運站、煤倉間、磨(碎)煤機室等設備進行沖洗,大量的水沖洗完之后就會形成含煤廢水。

根據(jù)我國環(huán)保部門的實測資料顯示,超過125 MW機組的燃煤電廠,每次含煤廢水的排量大約為150 t,每天產(chǎn)生的頻率大約在3~4次。經(jīng)過對火電廠含煤廢水的成分進行分析研究后得出,含煤廢水主要的組成成分有顆粒較大的煤粉以及大量的懸浮物,而大部分火電廠所排放的含煤廢水當中,懸浮物的濃度超過了2 000 mg/L,色度高達400以上。這種廢水不能直接排出,也不能直接回收利用,具有較大的危害性,需要進行排污處理來達到回收利用水質(zhì)的要求。

傳統(tǒng)處理工藝及其缺點

就目前筆者的了解,我國大部分燃煤電廠所產(chǎn)生的含煤廢水,其處理工藝是把含煤廢水排放到沉淀池當中進行沉淀,出水直接用來補充輸煤系統(tǒng),或者排入到生產(chǎn)廢水處理站進行處理后再進行回收利用,主要的處理流程如圖1所示。

根據(jù)調(diào)查分析得出,大部分燃煤電廠含煤廢水當中的煤粉懸浮顆粒非常小,質(zhì)量與水的比重非常接近,若單靠自然重力沉淀,處理效果不明顯。依靠傳統(tǒng)的處理工藝也只能將廢水當中少量的大顆粒煤粉和懸浮物除去,其中還存在部分細微的懸浮物和色度并不能得到很好的處理。經(jīng)過驗證傳統(tǒng)工藝處理后,廢水當中懸浮物的含量仍高達300~800 mg/l,色度也沒有發(fā)生特別大的變化。

火電廠含煤廢水處理不夠徹底就直接回用輸煤系統(tǒng),廢水當中存在的大量懸浮物將會導致輸煤系統(tǒng)的沖洗水管和碰頭堵塞,將會給輸煤系統(tǒng)的運行帶來嚴重的威脅。因此,一般情況下,電廠對于排放的廢水不予回收利用,這樣導致的結(jié)果只能給環(huán)境帶來嚴重的破壞,無形之中增加了電廠生產(chǎn)的成本。

簡單處理過后的廢水若排入廢水處理站進行再處理,就目前的現(xiàn)狀來看,由于廢水當中懸浮物濃度非常高,色度比較大,勢必會給電廠廢水處理站帶來巨大的壓力,因此要慎重考慮到含煤廢水處理的工藝和技術。鑒于此,筆者將結(jié)合實例來闡述電廠含煤廢水處理技術,希望能夠為類似工程處理提供參考。工程實例概況

廣東某火電廠堆煤場的占地面積約為28.5萬m2,其中堆煤區(qū)占地18.2萬m2,設計最大堆煤量為100萬t,最大每天耗煤量約為24 000 t,煤的來源為神華、伊泰、山西、澳大利亞、印尼、俄羅斯等。就目前來說,該火電廠所產(chǎn)生的含煤廢水統(tǒng)一排入廠內(nèi)容積約為12 000 m3的貯存池,對含煤廢水處理手段也非常簡單,經(jīng)過貯存池的自然沉淀后廢水輸送至企業(yè)的化學廢水處理站處理,最后回用或排入近海。

由于目前企業(yè)對含煤廢水處理的技術和能力都比較欠缺,含煤廢水處理的效果不明顯,這些廢水排出后流入大海,對大海水體造成了嚴重的污染。

電廠含煤廢水水質(zhì)分析

該火電廠堆煤場廢水來源于輸煤系統(tǒng),產(chǎn)生點為堆煤場噴淋水、輸煤棧橋沖洗水、地面沖洗水和煤場雨水等,其中煤場雨水是廢水的最主要部分。經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查和廢水取樣分析,煤場廢水的主要污染物為懸浮物(SS)和COD值,其中COD值隨SS而明顯變化,沉淀后SS和COD值均大幅降低,說明COD值的主要來源是廢水中煤粉的氧化過程,溶解性有機物較少。因此懸浮物是煤場廢水處理中最關鍵的污染物去除指標。

廢水中的含煤量較大,污染物相對較單一,懸浮物為隨噴淋水、沖洗水和雨水進入到廢水中的煤粉顆粒。煤粉顆粒的粒徑分布較廣,粒徑在幾十微米以下的占50%,因其密度較小,需要較長的沉降時間。顆粒表面帶有負電荷,微粒呈膠體分散狀態(tài),膠粒間的靜電斥力使膠體具有穩(wěn)定性,不易于沉淀。本文由含煤廢水處理設備制造廠——廣東春雷環(huán)境工程有限公司采編,如有侵權請告知。

含煤廢水處理的標準

該火電廠含煤廢水經(jīng)過處理后主要會有兩個用途,一個是回用到煤場,另外就是最終排入近海,電廠外的海域?qū)儆诟劭诠δ軈^(qū),為三類海域,廢水排放水質(zhì)應執(zhí)行廣東省《水污染排放限值》(DB4426-2001)中的第二時段二級標準。根據(jù)火電廠的介紹,含煤廢水處理過后的回用水主要用于煤場噴淋和棧橋清洗,其水質(zhì)應該達到《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)的城市綠化用水的標準,經(jīng)過綜合考慮,本工程實例含煤廢水處理后的設計出水水質(zhì)如表1所示。含煤廢水處理技術創(chuàng)新分析

結(jié)合本工程實例實際情況,對含煤廢水處理后的回用水水質(zhì)要求并不高,廢水的水質(zhì)情況較為單一,有機污染物較少,通過物化手段能滿足去除要求。因此,結(jié)合水質(zhì)情況、運行穩(wěn)定性、投資費用和運行成本綜合考慮,對本珠海發(fā)電廠煤場廢水處理工程采用初沉-混凝沉淀-過濾的處理工藝,廢水的處理主要工藝流程如圖2所示。本文由含煤廢水處理設備制造廠——廣東春雷環(huán)境工程有限公司采編,如有侵權請告知。

5.1 沉淀過程

含煤廢水進入含煤廢水處理站的調(diào)節(jié)池中,含污泥較多的廢水將會排放到污泥濃縮池,剩余的廢水將會在豎流沉淀池當中,沉淀出大部分大顆粒的煤粉和懸浮物。

5.2 混凝反應過程

經(jīng)過上述步驟之后,廢水排入到混凝反應池,通過投加無機混凝劑及有機助凝劑,一并吸入凈化裝置內(nèi),在廢水凈化裝置內(nèi)的斜管沉淀池后,投加的藥液會與廢水混合,形成了礬花和大體積的絮團,這些物質(zhì)由于質(zhì)量增加的原因,開始逐漸下沉。

5.3 離心分離過程

廢水進入凈化裝置后,首先以切線方式進入離心分離區(qū),使水向下旋流,在離心力的作用下,使大于20 μm 的顆粒旋流下沉至凈化裝置中的污泥濃縮池。

5.4 重力沉降過程

廢水當中懸浮物在重力的作用下逐漸開始沉降,發(fā)生分離。其中小于20 μm以下的懸浮物由于添加了助凝劑的原因,慢慢的形成巨大的絮團,體積增大至一定程度后,將會在下旋力的作用下迅速下沉,絮團下降的速度通常比較快,下沉的顆粒將進入污泥濃縮池進行處理。

5.5 動態(tài)過濾過程

當廢水在通過凈化裝置當中的砂濾池后,廢水當中粒徑大于5 μm以上的顆粒會大部分被截流,此時廢水當中所含的煤粉、懸浮物基本上被截流,過濾后的水再經(jīng)清水池后通過頂部出水管排出。操作運行及管理

6.1 加強對積泥的處理

對于廢水處理過程當中的調(diào)節(jié)池要定期進行清理,尤其是對于提升泵內(nèi)的積泥,一定要采用刮泥機定期進行刮泥,這樣不僅僅可以提高提升泵擋泥水的高度,還能有效避免煤泥堵塞提升泵。

6.2 慎重搗入助凝劑

在含煤廢水當中,添加助凝劑的量很少,與廢水融合后容易粘稠形成絮花,同時藥水摻入到廢水當中不能過分的攪拌以免失去藥效,事先可以配置好后倒入到攪拌嘴里,將里面的沉淀物過濾,溶解的溫度應該控制在45~55 ℃左右為宜。

6.3 定期沖洗含煤廢水處理裝置

含煤廢水處理裝置在進行廢水處理過后,需要定期對其進行沖洗,沖洗的周期也非常有講究,應該結(jié)合實際處理后的水質(zhì)濁度來進行綜合考慮。對于煤水裝置反沖洗過后,應該先把反沖排污閥關閉,再來開啟進水閥,流量的調(diào)整也要根據(jù)設計的負荷來確定,廢水處理裝置應該隨時根據(jù)運行的實際情況來進行調(diào)整,保證含煤廢水處理能夠達標,設備能夠穩(wěn)定運行。本文由含煤廢水處理設備制造廠——廣東春雷環(huán)境工程有限公司采編,如有侵權請告知。結(jié) 語

文章對火電廠含煤廢水傳統(tǒng)的處理工藝進行了分析,并結(jié)合工程實例對創(chuàng)新含煤廢水處理工藝和技術提出了自己的幾點看法,基本上能有效地降低廢水處理設備的負荷,達到廢水回用的效果。在此筆者也相信,隨著廢水處理技術的不斷發(fā)展,火電廠含煤廢水處理回用的水平也必將上升到一個新的臺階。

參考文獻:

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第五篇:廢水處理流程

廢水、液體廢物處理流程

檢驗科

1、檢驗科廢水包括:血細胞分析儀廢液、尿沉渣分析儀廢液、尿液廢液、胸腹水、腦脊液等。

2、血細胞分析儀廢液: 2個20L的廢液桶,用一個,備一個,當廢液達到3/4(15L)左右,換上備用桶,換下的廢液桶中廢液15L+84消毒液600ml,有效氯濃度為2000mg/L,作用30分鐘,倒入醫(yī)用下水道,由院方統(tǒng)一無害化處理。

3、尿沉渣分析儀廢液: 2個5L的廢液桶,用一個,備一個,當廢液達到4/5(4L)左右,換上備用桶,換下的廢液桶中廢液4L+84消毒液160ml,有效氯濃度含 2000mg/L,作用30分鐘,倒入醫(yī)用下水道,由院方統(tǒng)一無害化處理。

4、尿液分析儀廢液、胸腹水、腦脊液等: 84消毒液40ml+水1000ml,有效氯濃度2000mg/L,把廢棄尿液等倒入,每天下班倒入醫(yī)用下水道,由院方集中無害化處理。

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