高鹽廢水指的是總鹽含量至少含有3.5%的廢水,含有Cl-、SO2-、Na+、Ca2+等可溶性無機鹽離子,雖然這些離子是微生物所必不可少的營養元素,卻對微生物產生過程中起著非常重要的作用。然而這些離子濃度過高,會對微生物產生的毒害和抑制影響,嚴重的話甚至影響生物處理系統中的凈化效果。高COD廢水指的是在相應條件下,使用強氧化劑處理時需要耗費的氧量較高的廢水。COD指的是水中還原性物質有多少的指標。設若COD指數越高,代表著水體受到污染程度比較嚴重。高COD廢水會造成兩種巨大傷害:通常一方面水體中的還原性物質會破壞水體平衡,還會造成除了微生物之外所有的生物死亡,繼而影響周邊環境,另一方面也會導致水中的有機污染物成分比較復雜,使得某些有機物含有劇毒性,這種有毒物質水體環境甚至是人體都有巨大的傷害。因此,國內外研究人員一直源源不斷地探索適合高鹽高COD廢水處理的工藝和方法。
高鹽高COD廢水處理技術分析
目前根據不同的廢水性質展開的技術不同,主要包括化學法、生物法還有物理法。物化法涵蓋了焚燒法、多效蒸發濃縮結晶法、電解法;生物法主要是通過微生物的代謝作用,繼而使得水中呈膠體狀態、溶解的有機污染物改變為穩定的無害物質。
1.廢水焚燒,換句話說,指的是根據焚燒技術來處理廢水,其實不通過水質等因素影響,比較適合處理難揮發難降解的廢水。焚燒法主要是通過高溫化學反應使得廢水中的有機物質燃燒成為二氧化碳和水,繼而使得整個過程隨著溫度升高歷經蒸發、氣化、氧化三個階段。一開始,蒸發出水分,之后有機物氣化,大約在700到800°被高分子有機物產生裂解反應形成低分子有機物。結果有機物被氧化,成為水和二氧化碳和水,隨著煙氣排出爐。
目前日本、歐美等國家一些專家指明適合焚燒法處理廢水的廢水特性:COD>100000ml/L、熱值>4.1868×2500kJ/kg.闡述了焚燒法處理高鹽高COD廢水的重要性。焚燒法的參數優化以及焚燒效率是焚燒技術未來的主要研究目的。
2.含氰廢水和含鉻廢水能夠通過電解法進行處理。電解處理法指的是通過應用電解的機理,從而使得廢水中的電解物質在電解過程中,陰、陽兩極上分別失去電子以及得到電子產生氧化反應還有還原反應,結果轉化成為無污染物質還有凈化廢水的作用。另外,適用于除去廢水中的重金屬離子、懸浮物還有油;還能凝聚吸附水中呈膠體狀態或者溶解狀態中的染料分子,之后氧化還原能夠用作破壞生色基團,達到取色效果。
3.多效蒸發濃縮發是通過化工單元操作手法,使用加熱犯公式蒸發處一些溶劑,繼而使廢水中的鹽分析出,有效去除廢水中的鹽分。并且,由于廢水中高COD的存在,在蒸發溶劑的當中,憑借著有機物和水的沸點不同,將水和有機物進行分離。多效蒸發關鍵是通過水在不同壓力下其沸騰溫度不同這一原理來設計。在多效蒸發系統中,加熱蒸汽進入蒸發系統的第一效,第一效陳勝的二次蒸汽進入第二效,第二效的加熱蒸汽再往下,最末效的二次蒸汽在進入一個冷凝器,使用外供冷卻水將其冷凝,通過對蒸汽的多次使用,達到節約能耗的效果。
4.高鹽高COD鹽水中國的高濃度無機鹽造成的好氧生物進行處理系統會導致系統有機物去除下降,并且導致原生動物種類和數量大幅度減少甚至是全部消失,采用傳統的活性污泥法很難有效的去處理,耐鹽菌和嗜鹽菌的存在,為生物法處理高鹽度廢水奠定了理論基礎。采用采用嗜鹽菌結合SBR法可以對高鹽度的采油廢水進行有效的處理,橘皮一定的效果,COD的去除率在32.2%~76.2%之間。SBR反應的最合適PH值為5.5,最適合反應時間是4~10h。
高鹽高COD廢水處理技術發展趨勢
隨著高鹽高COD廢水成分的復雜化和污水治理形式的嚴峻化,多種先進處理技術的優化集成成為廢水處理的發展趨勢。并且,廢水處理技術的選擇要考慮2個原則,一個是鹽度和COD的有效去除,此外還有考慮到廢水處理技術的成本。
例如蒸餾與生化法的集成,對于高鹽度可生化性廢水,可以使用多效蒸發濃縮結晶工藝對廢水進行預處理,通過降低廢水中的可溶性無機鹽離子濃度,預處理后的廢水根據其生化性選擇合適的活性污泥法進行COD去除。
針對于蒸餾與焚燒法的集成,并且對于高COD高熱值廢水,先采用多效蒸發濃縮結晶工藝對廢水進行預處理,之后再進焚燒爐進行焚燒使廢水能夠達標排放。
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