论文部分内容阅读
[摘 要]我国水资源利用效率不高,重复利用手段比较欠缺,加剧了水资源匮乏的问题。很多学科技术已开始应用于污水处理领域,其中化学工艺在污水处理中的应用优势尤为显著,其对于污染物的处理效果较为显著,但在实践过程中,化学工艺还不够成熟,存在一些问题亟待解决。现阶段,提高污水处理的化学工艺水平有利于促进我国环境保护工作的长远发展,也有利于对水资源的保护。
[关键词]污水;处理;化学工艺;环境
中图分类号:S744 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0038-01
引言
近些年来,环境保护已经成为了世界共同面对的重大课题,环境破坏与污染程度的加深已经对人们造成了恶劣影响。人们已经逐渐意识到环境保护工作的重要性,并且我国将可持续发展作为了各行各业的发展目标。在具体实践中,工作人员应该优化化学工艺改革废水处理工艺,采取提高废水处理厂的效率和加强监督等措施,来提高污水处理的整体水平。
2 污水处理的化学工艺
污水的化学处理方法就是向污水投加化学物质,利用化学反应来分离回收污水中的污染物,或是其转化为无害物质。化学技术相对来说应用范围比较广,适用于多种水污染问题的处理。一般来说,比起生物处理法,化学工艺能够更迅速有效地去除更多的污染物,可作为生物处理后的三级处理措施。实践证明,化学处理法在去除废水中多种剧毒和高毒污染物中具有明显的优势。同时,此法还具有可操作性高、回收利用率高于易实现自动检测和控制等工艺优势。
2.1 混凝工艺
混凝法是向污水中投加一定量的药剂,经过脱稳与架桥等反应过程,使污水中的污染物凝聚并沉降。水中呈胶体状态的污染物质通常带有负电荷,胶体颗粒之间互相排斥形成稳定的混合液,若水中带有相反电荷的电解质(混凝剂)可使污水中的胶体颗粒改变为呈电中性,并在分子引力作用下,凝聚成大颗粒下沉。工作人员通过向废水中加入混凝剂,消除或降低水中胶体颗粒间的相互排斥力,使水中胶体颗粒易于相互碰撞和附聚搭接而形成较大颗粒或絮凝体,进而从水中分离出来。
2.2 中和工艺
用化学方法消除污水中过量的酸和碱,使其pH值达到中性左右的过程称为中和法。处理含酸污水以碱作为中和剂,处理含碱污水以酸作为中和剂,也可以吹入含CO2的烟道气进行中和。酸和碱均指无机酸和无机碱,一般依照“以废制废”的原则,亦可采用药剂中和处理,可以连续进行,也可间歇进行。采用此法可以处理并回收利用酸性废水和碱性废水,可以调节酸性或碱性废水的pH值。
2.3 氧化还原工艺
在投加氧化剂和还原剂后,污水中呈溶解状态的有机物和无机物,由于电子的迁移而发生氧化和还原作用形成无害的物质。在实践中,常用的氧化剂有空气中的臭氧、氯气、氧与漂白粉等,氧化法多用于处理含氰含酚废水。常用的还原剂则有铁屑、硫酸亚铁与亚硫酸氢钠等,还原法多用于处理含铬、含汞废水。
2.4 电解工艺
在废水中插入电极并通过电流,在阴极板上就可以接受电子。在水的电解过程中,阳极上产生氧气,阴极上产生氢气。上述综合过程使阳极上发生氧化作用,在阴极上发生还原作用。现阶段,电解法主要用于处理含铬及含氰废水。该工艺具有处理装置占地面积不大、不必大量耗费化學剂与保证出水水质稳定等优点。
2.5 吸附工艺
污水吸附处理主要是利用固体物质表面对污水中污染物质的吸附,吸附可分为物理吸附和生物吸附等。物理吸附是吸附剂和吸附质之间在分子力作用下产生的,不产生化学变化,而化学吸附法则使吸附剂和吸附质在化学键力作用下起吸附作用的,因此化学吸附选择性较强。此外,在生物作用下也可产生生物吸附。在污水处理中常用的吸附剂有活性炭、磺化煤、硅藻土与焦炭等。
2.6 化学沉淀工艺
向污水中投加某种化学药剂,使它和某些溶解物质产生反应,生成难溶盐沉淀下来,多用于处理含重金属离子的工业废水。化学沉淀法是一种传统的水处理方法,广泛用于水质处理中的软化过程,也常用于工业废水处理,以去除重金属和氰化物。
2.7 离子交换工艺
离子交换法在污水处理中应用较广。使用的离子交换剂分为无机离子交换法(天然沸石和合成沸石)、碱性阴离子树脂、强碱性阴离子树脂、有机离子交换树脂(强酸性阳离子树脂、弱酸性阳离子树脂、弱鳌和树脂等)。采用离子交换法处理污水时,必须考虑树脂的选择性。树脂对各种离子的交换能力是不同的,这主要取决于各种离子对该种树脂亲和力的大小,又称选择性的大小,另外还要考虑到树脂的再生方法等。
3 化学工艺处理污水实例研究
微絮凝过滤法是一种以化学工艺为主、物理工艺为辅的污水处理方法。絮凝过程是一种物理机械过程,在这一过程中,由于搅拌作用和分子间的作用力使絮凝体增大以利于沉淀。投加阴离子高分子助凝剂作为混凝剂的助凝剂,能够起到吸附架桥作用以提高絮凝效果。沉淀过程中,由于有微砂作为加载物,而且应用异向流斜管,沉淀作用得以提高。在沉淀过程中,来自絮凝池的水从斜管下部进入沉淀池并上向流通过,颗粒和絮体沉淀在斜管表面并由于重力作用下滑跌落到池底。表1是在实际案例中,利用微絮凝过滤法去除含油污水中的杂质过滤试验结果。
由表1可以看出,该工艺对油的去除率高,处理效果稳定,尤其适合机电和机加工行业含乳化油废水的处理。经隔油池处理后的含油浓度一般在20mg/L左右,再通过微絮凝过滤,可使除油效率达百分之八十以上,出水含油浓度低于5mg/L,满足排放要求,也可考虑作为低质水回收利用方法。
结束语
废水处理水平的提升,有助于促进我国整体水环境治理工作的有效进展,利于早日达成我国的可持续发展的战略目标。基于此,相关部门有必要综合利用好化学工艺对污水的净化处理作用,这样不仅可以有效地保护环境,也可以在较短时间内实现净化污染物的目的。
参考文献
[1] 陈蓓莉.浅析化学工艺在废水处理中的应用[J].化工管理,2014,(08):228.
[2] 李薇.浅论现代工业废水处理技术[J/OL].建筑知识,2016-06-17.
[3] 苏建平.化学工艺在废水处理中的应用[J].商,2013,(23):135.
[关键词]污水;处理;化学工艺;环境
中图分类号:S744 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0038-01
引言
近些年来,环境保护已经成为了世界共同面对的重大课题,环境破坏与污染程度的加深已经对人们造成了恶劣影响。人们已经逐渐意识到环境保护工作的重要性,并且我国将可持续发展作为了各行各业的发展目标。在具体实践中,工作人员应该优化化学工艺改革废水处理工艺,采取提高废水处理厂的效率和加强监督等措施,来提高污水处理的整体水平。
2 污水处理的化学工艺
污水的化学处理方法就是向污水投加化学物质,利用化学反应来分离回收污水中的污染物,或是其转化为无害物质。化学技术相对来说应用范围比较广,适用于多种水污染问题的处理。一般来说,比起生物处理法,化学工艺能够更迅速有效地去除更多的污染物,可作为生物处理后的三级处理措施。实践证明,化学处理法在去除废水中多种剧毒和高毒污染物中具有明显的优势。同时,此法还具有可操作性高、回收利用率高于易实现自动检测和控制等工艺优势。
2.1 混凝工艺
混凝法是向污水中投加一定量的药剂,经过脱稳与架桥等反应过程,使污水中的污染物凝聚并沉降。水中呈胶体状态的污染物质通常带有负电荷,胶体颗粒之间互相排斥形成稳定的混合液,若水中带有相反电荷的电解质(混凝剂)可使污水中的胶体颗粒改变为呈电中性,并在分子引力作用下,凝聚成大颗粒下沉。工作人员通过向废水中加入混凝剂,消除或降低水中胶体颗粒间的相互排斥力,使水中胶体颗粒易于相互碰撞和附聚搭接而形成较大颗粒或絮凝体,进而从水中分离出来。
2.2 中和工艺
用化学方法消除污水中过量的酸和碱,使其pH值达到中性左右的过程称为中和法。处理含酸污水以碱作为中和剂,处理含碱污水以酸作为中和剂,也可以吹入含CO2的烟道气进行中和。酸和碱均指无机酸和无机碱,一般依照“以废制废”的原则,亦可采用药剂中和处理,可以连续进行,也可间歇进行。采用此法可以处理并回收利用酸性废水和碱性废水,可以调节酸性或碱性废水的pH值。
2.3 氧化还原工艺
在投加氧化剂和还原剂后,污水中呈溶解状态的有机物和无机物,由于电子的迁移而发生氧化和还原作用形成无害的物质。在实践中,常用的氧化剂有空气中的臭氧、氯气、氧与漂白粉等,氧化法多用于处理含氰含酚废水。常用的还原剂则有铁屑、硫酸亚铁与亚硫酸氢钠等,还原法多用于处理含铬、含汞废水。
2.4 电解工艺
在废水中插入电极并通过电流,在阴极板上就可以接受电子。在水的电解过程中,阳极上产生氧气,阴极上产生氢气。上述综合过程使阳极上发生氧化作用,在阴极上发生还原作用。现阶段,电解法主要用于处理含铬及含氰废水。该工艺具有处理装置占地面积不大、不必大量耗费化學剂与保证出水水质稳定等优点。
2.5 吸附工艺
污水吸附处理主要是利用固体物质表面对污水中污染物质的吸附,吸附可分为物理吸附和生物吸附等。物理吸附是吸附剂和吸附质之间在分子力作用下产生的,不产生化学变化,而化学吸附法则使吸附剂和吸附质在化学键力作用下起吸附作用的,因此化学吸附选择性较强。此外,在生物作用下也可产生生物吸附。在污水处理中常用的吸附剂有活性炭、磺化煤、硅藻土与焦炭等。
2.6 化学沉淀工艺
向污水中投加某种化学药剂,使它和某些溶解物质产生反应,生成难溶盐沉淀下来,多用于处理含重金属离子的工业废水。化学沉淀法是一种传统的水处理方法,广泛用于水质处理中的软化过程,也常用于工业废水处理,以去除重金属和氰化物。
2.7 离子交换工艺
离子交换法在污水处理中应用较广。使用的离子交换剂分为无机离子交换法(天然沸石和合成沸石)、碱性阴离子树脂、强碱性阴离子树脂、有机离子交换树脂(强酸性阳离子树脂、弱酸性阳离子树脂、弱鳌和树脂等)。采用离子交换法处理污水时,必须考虑树脂的选择性。树脂对各种离子的交换能力是不同的,这主要取决于各种离子对该种树脂亲和力的大小,又称选择性的大小,另外还要考虑到树脂的再生方法等。
3 化学工艺处理污水实例研究
微絮凝过滤法是一种以化学工艺为主、物理工艺为辅的污水处理方法。絮凝过程是一种物理机械过程,在这一过程中,由于搅拌作用和分子间的作用力使絮凝体增大以利于沉淀。投加阴离子高分子助凝剂作为混凝剂的助凝剂,能够起到吸附架桥作用以提高絮凝效果。沉淀过程中,由于有微砂作为加载物,而且应用异向流斜管,沉淀作用得以提高。在沉淀过程中,来自絮凝池的水从斜管下部进入沉淀池并上向流通过,颗粒和絮体沉淀在斜管表面并由于重力作用下滑跌落到池底。表1是在实际案例中,利用微絮凝过滤法去除含油污水中的杂质过滤试验结果。
由表1可以看出,该工艺对油的去除率高,处理效果稳定,尤其适合机电和机加工行业含乳化油废水的处理。经隔油池处理后的含油浓度一般在20mg/L左右,再通过微絮凝过滤,可使除油效率达百分之八十以上,出水含油浓度低于5mg/L,满足排放要求,也可考虑作为低质水回收利用方法。
结束语
废水处理水平的提升,有助于促进我国整体水环境治理工作的有效进展,利于早日达成我国的可持续发展的战略目标。基于此,相关部门有必要综合利用好化学工艺对污水的净化处理作用,这样不仅可以有效地保护环境,也可以在较短时间内实现净化污染物的目的。
参考文献
[1] 陈蓓莉.浅析化学工艺在废水处理中的应用[J].化工管理,2014,(08):228.
[2] 李薇.浅论现代工业废水处理技术[J/OL].建筑知识,2016-06-17.
[3] 苏建平.化学工艺在废水处理中的应用[J].商,2013,(23):135.