工业废水处理及COD研究

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nash86
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要]工业废水的处理问题是环保工作中重要的一部分。本文从物理、生物和化学方法三个方面介绍了工业废水的处理方法,并且对COD检测进行详细的探讨。
  [关键词]废水处理COD环保化学方法
  中图分类号:X324 文献标识码:X 文章编号:1009―914X(2013)31―0611―01
  
  
  工业废水的处理问题是现在社会普遍关注的问题之一,对其进行研究在环保与资源再利用方面具有重要意义。COD是水质检测中的一项重要指标,在污水处理中,主要用于对处理过的水进行质量质量检测。
  一、工业废水处理方法
  1、物理处理法
  工业废水的物理处理方法是指在不改变物质本身的条件下,采用物理的方法将工业废水中的有害物质转化成无害物质或者分离出来的方法。物理处理的方法只能完成物质的转移,回收效果并不是很好,往往还可能导致二次污染。一般情况下,物理处理方法都是和其他处理方法一起进行的。常用的物理处理法包括沉淀、萃取、离心分析、吸附、过滤和膜分离。
  (1)沉淀分离法
  这是最常见也是最简单的物理处理方法。沉淀分离法不需要特殊的机械设备,只利用物理学中重力和密度的关系,将工业废水中的悬浮物沉降到溶液底部,从而分离出去。
  (2)萃取法
  萃取法是利用相似相容原理,采用与水不相容但是却能溶解污水中特定成分的溶剂,将废水中的某些成分从原溶液中萃取出来,实现有害物质与水的分离。例如,利用生物柴油可以萃取有机废水中的苯酚。
  (3)吸附法
  这是将多孔的粉末或者颗粒和工业废水充分混合,使得工业废水中的有害物质被孔隙吸收,从而达到处理目的。常用的吸附剂有活性炭、硅藻土等等。
  (4)膜分离法
  膜分离法是使用由特殊材料制成的半透膜将废水分开,从而使水中的某些物质渗透出来的方法。膜分离法又包括很多种,比如渗析、超滤、液膜、电渗析等等。
  2、生物处理法
  工业废水的生物处理方法是通过微生物活动将废水中的有害物质转换成无害物质的方法,一般是使用污泥或者生物膜作为载体。微生物会将工业废水中的有机物当做营养源进行牺牲,经过其本身的新陈代谢转化成无机物。这种方法在生活污水的处理中广泛应用。用生物处理法处理工业生产中产生的废水,处理效率非常高,而且处理过后的水质非常好,价格也低,但是具有针对性,只适合某些特定的水质,局限性较强,处理过程比较复杂。
  3、化学处理方法
  (1)化学沉淀法
  化学沉淀法是在工业废水中加入化学药剂,这些药剂能够与水中存在的离子发生化学变化,从而生成难溶于水或者不溶于水的物质。这种方法一般用来消除废水中的重金属离子,例如铅、汞等等。常用的化学沉淀法包括钡盐沉淀法、氢氧化物沉淀法、铁氧体沉淀法等等。
  (2)高级氧化法
  有些工业废水中含有一些不能使用生物降解除掉的有机物,普通的处理方法都不能够产生明显的效果,这就需要用到高级氧化法。这种方法的原理是:羟基自由基有效破坏水相中污染物的化学反应,在有机废水中放入强氧化剂,并且提供紫外线或者电子束等具有辐射作用的条件,就能够产生羟基。常用的高级氧化法包括:湿式氧化技术、多相催化氧化法、Fenton法等等。
  (3)电化学方法
  这种方法需要在特殊的反应器皿内进行,通过电极的反应导致复杂的化学物理变化,从而达到出去污水中污染物的目的。其技术主要包括:电解气浮法、电化学氧化法、电化学膜分离法等等。电化学方法是目前使用最广泛的方法,具有设备简单、维护费用较低、容易控制等许多优点,被誉为最有发展前景的技术。
  化学需氧量COD
  COD 是使用化学检测方法检测工业废水中的一个重要指标。化学需氧量简称COD,是水质检测中非常重要的一个指标。COD的测量方法有很多,而且受到反应物的影响较大,因为氧化剂的浓度与反应条件对于测定结果的影响很大,只有在相同的条件下测得的结果才能够进行比较。常用的方法包括重铬酸钾氧化法与高锰酸钾高温氧化法。
  以重铬酸钾法为例子,对废水中COD测定方法进行分析:
  1、测定原理
  在酸性环境中,将污水中加入过量的重铬酸钾溶液,在硫酸银的催化作用下,水中就会发生氧化还原反应。在测定中,选用亚铁灵作为反应的指示剂,就能够根据消耗亚铁灵的质量得出消耗重铬酸钾的质量,从而计算出污水的化学需氧量。此反应的化学反应时表示为:
  Cr2O72-+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O
  在此文中使用基于恒电库伦滴定法分析原理设计出的化学耗氧量测定仪对污水中的COD进行检测。基于恒电库伦滴定法的原理为:在试液中加入特殊的物质后对溶液通入稳定的电流,溶液在电流的作用下会发生电解反应而在工作电极上产生滴定剂,可以拿这种滴定剂与被检测的物质进行定量试验,根据电化学的指示确定反应的重点。如此,就建立了电量和被检测物质含量的数学关系,被成为法拉第定律,其具体表示为:
  W=
  在这个式子中。Q的单位为C(库伦),M指被测物质的相对分子质量,n指的是在反应过程电子转移的数量,W(g)代表物质的质量,96485是法拉第常数。
  2、测定方法
  (1)重铬酸钾总氧化量的标定
  在消解杯中加入重蒸馏水(10ml)、硫酸汞溶液(2滴)和重铬酸钾溶液(0.050mol/L,3ml),缓慢的加入硫酸—硫酸银催化剂(17.0ml)后混匀,并进行回流操作。
  回流进行15分钟后停止,待稍微冷却后从冷凝管的上端接入重蒸馏水3ml。
  取下消解杯后再加入硫酸铁(0.5mol/L)7ml,冷却到和室温相同的温度并且摇匀。
  在消解杯中加入带电机的搅拌子,标记好开关后进行库伦滴定。仪器根据电位变化自动控制终点并显示重铬酸钾相对的COD标定值,测定值的范围一般都会在102mg/L——121mg/L。测定完成以后需要将测定结果记录到拨码盘之中。
  (2)水样的测定
  在消解杯中加入重蒸馏水(10ml)、硫酸汞溶液(2滴)和重铬酸钾溶液(0.050mol/L,3ml),缓慢的加入硫酸—硫酸银催化剂(17.0ml)后混匀,并进行回流操作。
  回流进行15分钟后停止,待稍微冷却后从冷凝管的上端接入重蒸馏水3ml。
  取下消解杯后再加入硫酸铁(0.5mol/L)7ml,冷却到和室温相同的温度并且摇匀。
  在消解杯中加入带电机的搅拌子,标记好开关后进行库伦滴定。仪器根据电位变化自动控制终点并显示重铬酸钾相对的COD标定值,
  对于COD过高的污水可以稀释后检测或者减少取样。仪器测得的COD实际值为 仪器读数(V表示取样的质量)。在测试过程中,一般还要在消解杯中加入(10-V)毫升的蒸馏水消解,以保持酸的浓度保持在10.2M。
  3、结果计算
  根据仪器的现实结果,只需进行如下计算:
  CODcr(O2,mg/L)=COD读数
  结论
  COD是水质检测中的一个重要指标,在工业废水处理中用途很广。随着科技的发展,环境污染的问题越来越突出。虽然环保技术也在不断发展,但是我们决不能走“先污染再治理”的老路。工业污水的处理方法是环保工作中重要的一环,需要我们所有人共同付出。
  参考文献
  [1] 成晓娟,朱倩倩.化学工业污水处理综述[J].广东化工,2010.37(5):154——156.
  [2] 苏振华,林瞧元.膜分离技术及其在造纸工业水污染防止中的应用[J].国际造纸,2006.25(2):45——48.
  [3] 王晓兵,胡国强.溶剂萃取法对甲醛废水的处理研究[J].辽宁石油化工大学学报,2009.29(3):85——88.
  
其他文献
[摘要]随着生活水平的提高,人们对生活中各种体验的要求也越来越高,如在传统沐浴的时候,主要是通过人的手进行简单的搓洗,极不方便,更谈不上舒适;对于残疾人士来说,更是不便于生活;于是一些代替人手搓背的洗浴产品应运而生,而现在大多数搓背器为单柄手持式电动搓背器,在一定程度有不小的局限性。  而本文介绍的搓背器,具有无须手持,自动运行,而且运动可以随着体验者的喜好调节,具有使用方便、适应多种人群、更加舒
期刊
[摘要]在采矿工程中,不仅仅要重视其开采问题,同时还应该重视围岩稳定性以及岩层的控制,因在开采过程中,其围岩自身具有很多不明确因素,以往所采用的传统分析方法在解决这些问题的时候,容易出现很多的弊端。文章就针对这些问题,就采矿工程中数值模拟技术进行详细地探讨,结合采矿工程的特点,对数值模拟技术进行分析。  [关键词]采矿工程分析数值模拟技术  中图分类号:U698.6 文献标识码:U 文章编号:10
期刊
[摘要]本文作者结合自身工作实际,针对机械设备设计的一些基本步骤、工作方法等若干问题进行了阐述。  [关键词]机械设备设计问题  中图分类号:TV72 文献标识码:TV 文章编号:1009―914X(2013)31―0305―01       1.前言  机械设备的设计研发工作是企业创新工作的一个重要组成部分,无论是新产品的制造,还是新技术的实施,都要有新的机械设备的支持。使机械设备的设计研发工作
期刊
[摘要]水利建设事业离不开水文水资源研究,随着城市化的不断发展,水文水资源在城市中受到的影响越来越严重,本文阐述了城市的发展给水文水资源带来的问题,并从各个层面、各个角度进行研究解决,实现人与自然的和谐相处,促进经济社会可持续发展。  [关键词]水文水资源城市影响  中图分类号:P64 文献标识码:P 文章编号:1009―914X(2013)31―0563―01       1 城市水文特征及内容
期刊
[摘要]文章通过卫星通信系统中不同级联编码在Ka频段信道模型的基础上,对几种级联编码方式进行了分析研究和Labview仿真。仿真结果表明:采用足够深度的内交织级联码系统在高频段上可以获得更低的误码率和更高带宽效率。  [关键词]卫星通信Labview级联编码  中图分类号:TN828.5 文献标识码:TN 文章编号:1009―914X(2013)31―0298―01       随着信息技术的不断
期刊
[摘要]近年来,随着经济的不断发展,我国通信事业也取得了快速的发展,电力行业与各电信运营商建设的光缆线路也越来越多。随着长途通信光缆的应用范围日益扩大,它所承担的通信传输任务也越来越重要。然而,由于长途通信的传输距离远,在信号传输的过程中容易出现故障,造成长途通信光缆信号中断或者减弱,导致通信业务受损。为了保障通信的安全,避免通信业务受到伤害,就必须做好有关光缆线路的管理和维护工作。  [关键词]
期刊
[摘要]随着当前中国民航航班量不断增长,空中交通管制难度相应增加,在夏季到来后,雷雨、大风等天气逐渐增多,天气变化频繁,需要频繁更换跑道运行模式,空中交通管制部门,特别是终端区管制员所面临安全风险也愈加突出。本文从空中交通管制角度,结合案例分析更换跑道运行模式的风险,并提出相应的提示和对策。  [关键词]更换跑道运行模式风险对策  中图分类号:X820.4 文献标识码:X 文章编号:1009―91
期刊
[摘要]本文联系农业生产实际,系统分析了河南省小麦栽培管理中常见的一些问题,如缺乏深耕、播种不当、肥水管理不当、纹枯病、全蚀病和赤霉病的防治问题、药剂使用不科学等问题,并提出了针对性指导意见。  [关键词]河南省小麦问题  中图分类号:S225.3 文献标识码:S 文章编号:1009―914X(2013)31―0313―01       1、引言  随着农业生产力的不断发展,田间栽培技术的逐步改进
期刊
[摘要]随着社会的不断发展,人们的生活方式发生了很大的改变,进入了信息时代之后一种全新的生活方式包围了我们,其中PTN网络的建设以及运维,对于我们来说是比较新的存在形式,因此依然处于不断的摸索当中,本文主要对PTN网络的建设还有运维进行总结探讨。  [关键词]PTN网络建设运维经验  中图分类号:F224.33 文献标识码:P 文章编号:1009―914X(2013)31―0306―01    
期刊
[摘要]半桥三电平变换器被广泛的运用于高压大功率场合中,为了减少损耗实现ZVS(零电压开通),本文在传统半桥三电平拓扑的基础上加入了箝位二极管与飞跨电容,并详细分析了移相控制方法下电路的工作原理,然后设计了系统参数,并用matlab进行了建模仿真,仿真结果表明在输入电压为4000V的直流电压时,可以输出100V~800V可调的直流电压,符合项目要求,验证了方案的可靠性与可行性。  [关键词]半桥三
期刊