工业含酚废水处理的研究进展

工业含酚废水处理的研究进展（精选17篇）

1.工业含酚废水处理的研究进展 篇一

HCR工艺处理炼油含酚废水的特性研究

摘要：建立了一套HCR工艺处理炼油含酚废水的实验装置,考察了停留时间、酚负荷、温度、冲击负荷等因素对酚及COD降解效果的`影响,并与普通活性污泥法进行了比较.结果表明,HCR工艺处理炼油含酚废水具有停留时间短、适应温度能力强、进水酚负荷高及耐水力负荷冲击的特点.在停留时间为2 h,平均进水酚质量浓度为105 mg/L,平均进水COD为381 mg/L时,酚和COD平均降解率分别达85%和75%以上,且装置能稳定运行,说明HCR工艺宜用于炼油含酚废水的预处理.作 者：周如金    程丽华    李德豪    钟华文    林培喜    ZHOU Ru-jin    CHENG Li-hua    LI De-hao    ZHONG Hun-wen    LIN Pei-xi  作者单位：茂名学院化学与生命科学学院,广东茂名,525000 期 刊：石油化工高等学校学报  ISTIC  Journal：JOURNAL OF PETROCHEMICAL UNIVERSITIES 年，卷(期)：2008, 21(1) 分类号：X703.1 关键词：高效紧凑反应器    炼油舍酚废水    特性   

2.工业含酚废水处理的研究进展 篇二

1实验原理

在铁碳反应中主要发生的是电化学反应中的氧化还原和电负极, 当将其浸入电解质溶液中时, 由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差, 因而会形成无数的微电池系统, 在其作用空间构成一个电场, 阳极反应生成大量的Fe2+进入废水, 进而氧化成Fe3+, 形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂。阴极反应产生大量新生态的[H] 和[O], 在偏酸性的条件下, 这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应, 使有机大分子发生断链降解, 从而降低了废水中有机物的含量, 同时又提高了废水的可生化度, 且阴极反应消耗了大量的H+生成了大量的OH-, 这使得废水的pH值也有所提高。

当废水与铁碳接触后发生如下电化学反应:

阳极:Fe-2e—→Fe E2o (Fe+/Fe) =0.44V

阴极:2H++2e—→H2Eo (H+/H2) =0.00V

当有氧存在时, 阴极反应如下:

实验材料

铁碳屑:解化清洁能源有限公司化工分公司产生的废铁碳屑;

活性炭:ZH-15 ;

焦化含酚废水:取自解化清洁能源有限公司化工分公司煤化工分厂水塔出口, COD :5 000~6 000mg/L ;

COD加热消解器:承德市华通环保仪器有限公司CTL-25型;

分光光度计:上海精密科学仪器有限公司721型;

pH计:梅特勒-托利多仪器有限公司FE20型。

2实验过程

将取来的铁屑筛选, 取0.5~1.0cm的部分, 去除油污, 用清水将其洗净, 然后用5% 的HCl浸泡5~10min将其活化备用。 另取活性炭, 将其用焦化含酚废水浸泡使其饱和, 其目的是使其不具有吸附性。将处理好的铁屑与活性炭按一定比例混匀均匀置于反应床中制成铁碳反应床, 向反应床中注入焦化含酚废水, 静止一段时间后将焦化含酚废水放出, 测量其COD值, p H值, 观察反应床对COD的去除效果及p H的变化。

3结果与讨论

3.1对不同比例的讨论

取用焦化含酚废水饱和过的活性炭与活化处理后的铁碳屑按不同比例进行混匀制成铁屑/ 活性炭反应床, 向不同的反应床中加入相同的原焦化含酚废水, 静止相同时间后将含酚废水放出, 测量其COD值并观察p H值的变化, 其反应床对COD的消除率如图1所示。

由图1可以看出, 当活性炭与铁碳屑的质量比在1 ∶ 1.5时, 其对COD的消除率最好。由此可以看出, 当活性炭与铁碳屑的质量比为1 ∶ 1.5时活性炭与铁碳屑所形成的微电解元最多, 这时对焦化含酚废水的处理效果最好, 活性炭与铁碳屑得到最充分的利用, 使其效率最高。因此, 选择活性炭与铁碳屑的质量比在1 ∶ 1.5为最佳比例。

3.2对含酚废水的不同p H值的讨论

取用焦化含酚废水饱和过的活性炭与活化处理后的铁碳屑按质量比为1 ∶ 1.5的比例进行混匀均制成铁屑/ 活性炭反应床, 然后分别向其加入不同p H值的含酚废水, 静止一段时间后将焦化含酚废水放出, 测量其COD值并观察p H值的变化, 其反应床对COD的消除率如图2所示。

由图2可以看出, 当焦化含酚废水的pH值在4~5左右时, 其对COD的消除率最好。但当pH=4时铁的消耗量要明显大于pH=5的铁的消耗量, 使铁碳反应床的使用周期缩短, 铁碳反应的成本增加。因此, 选择焦化含酚废水的pH值在5左右时为最佳pH值。

3.3反应床对含酚废水处理不同时间的讨论

取用含酚废水饱和过的活性炭与活化处理后的铁碳屑按质量比为1 ∶ 1.5的比例进行混匀制成铁屑/ 活性炭反应床, 向其加入p H=5的含酚废水, 在静止2h、3h、4h、6h和14h后分别取样, 测量其COD值并观察p H值的变化, 观察不同的处理时间对COD的消除率的影响, 其反应床对COD的消除率如图3所示。

由图3可以看出, 水样当经过3h的处理后, 其对COD的消除率与经过6h处理水样的COD消除率大致相同。考虑到时间的因素, 因此选择处理3h为最佳。

由以上各因素可以看出, 反应床的活性炭与铁碳屑的质量比为1 ∶ 1.5时, 处理p H=5的焦化含酚废水3h时COD的消除率最好, 可达到50% 左右。

3.4温度对铁碳反应床处理效果的影响

温度是加快反应进行的一个重要因素, 但公司在现实生产中温度升高一般通过蒸汽来加热实现, 常态下温度并不能升的很高, 同时在随着温度的升高酚水蒸发量加大, 结合以上因素选取60℃为宜进行实验。

在活性炭与铁碳屑的质量比为1 ∶ 1.5, p H=5的条件下, 将焦化含酚废水的温度加热并保持到60℃, 处理一段时间后, 放出、静止, 然后测量出不同处理时间时COD的值, 计算出其COD的消除率, 结果见图4。

由图4可知, 当温度在60℃时, 在2h时COD的消除率较好, 可达到50% 左右, 即在活性炭与铁碳屑的质量比为1 ∶ 1.5, p H=5的条件下, 将焦化含酚废水加热到60℃处理2h就可达到预期效果。

3.5对处理后的铁离子的去除的的讨论

经过铁碳反应床处理后, 水中Fe2+的含量大大增加, 会对后续的生化处理产生一定的影响, 因此对处理后水中Fe2+的去除是一个关键的因素, 本文通过调节p H进行Fe2+的去除, 其去除效果良好, 同时又对COD的去除进一步增加。通过调节酸碱度, 将用铁碳反应床处理过后的酚水调节至pH=9, 静止15min, 酚水中将产生大量Fe (OH) 3的沉淀, 而Fe (OH) 3是一个良好的絮凝剂, 将酚水中的COD又通过絮凝的方法去除一部分, 从而使水中的COD值又进一步降低。同时经过测量BOD/COD, 发现还提高了BOD/COD的比值, 从而使焦化含酚废水的可生化性进一步提高。

对经过上述处理过后的水样与未进过处理的水样进行分析对比其结果见表1。

由表1可以看出经过一系列的处理过后, 焦化含酚废水的挥发酚、总酚和COD均有较大幅度的下降, 同BOD/COD的比值则有较大幅度的上升。这表明, 经过这一系列的处理后对焦化含酚废水的可生化性有着较大的提高, 同时对生化系统的负担减轻, 提高生化系统的处理能力。

参考文献

[1]汤心虎, 甘复兴, 乔淑玉.铁屑腐蚀电池在工业废水治理中的应用[J].工业水处理, 1998, (06) .

[2]安晓雯, 仉春华.铁屑-活性炭内电解法预处理制药废水的试验[J].大连民族学院学报, 2007, (5) :73-75.

[3]冯俊生, 徐锡炜, 汪一丰.电絮凝技术在废水处理中的应用[J].环境科学与技术2008, (8) :87-89.

3.关于工业废水处理的探讨与研究 篇三

【关键词】工业废水；处理；废水特点；发展趋势

工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。因此，对于保护环境来说，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。

1.工业废水分类及处理的基本原则

工业废水分类通常有以下三种：第一种是按工业废水中所含主要污染物的化学性质分类，含无机污染物为主的为无机废水，含有机污染物为主的为有机废水。例如电镀废水和矿物加工过程的废水，是无机废水；食品或石油加工过程的废水，是有机废水。第二种是按工业企业的产品和加工对象分类，如冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、金属酸洗废水、化学肥料废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等。第三种是按废水中所含污染物的主要成分分类，如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、含醛废水、含油废水、含硫废水、含有机磷废水和放射性废水等。前两种分类法不涉及废水中所含污染物的主要成分，也不能表明废水的危害性。第三种分类法，明确地指出废水中主要污染物的成分，能表明废水一定的危害性。处理的基本原则：

（1）优先选用无毒生产工艺代替或改革落后生产工艺，尽可能在生产过程中杜绝或减少有毒有害废水的产生。

（2）在使用有毒原料以及产生有毒中间产物和产品过程中，应严格操作、监督，消除滴漏，减少流失，尽可能采用合理流程和设备。

（3）含有剧毒物质废水，如含有一些重金属、放射性物质、高浓度酚、氰废水应与其它废水分流，以便处理和回收有用物质。

（4）流量较大而污染较轻的废水，应经适当处理循环使用，不宜排入下水道，以免增加城市下水道和城市污水处理负荷。

（5）类似城市污水的有机废水，如食品加工废水、制糖废水、造纸废水，可排入城市污水系统进行处理。

2.废水处理方法可按其作用分为四大类

物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法。

3.主要工业废水特点与处理方法

3.1农药废水的特点及其处理方法

农药品种繁多，农药废水水质复杂。其主要特点是：（1）污染物浓度较高，化学需氧量（COD）可达每升数万mg；（2）毒性大，废水中除含有农药和中间体外，还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质；（3）有恶臭，对人的呼吸道和粘膜有刺激性；（4）水质、水量不稳定。因此，农药废水对环境的污染非常严重。农药废水处理的目的是降低农药生产废水中污染物浓度，提高回收利用率，力求达到无害化。农药废水的处理方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。但是，研制高效、低毒、低残留的新农药，这是农药发展方向。一些国家已禁止生产六六六等有机氯、有机汞农药，积极研究和使用微生物农药，这是一条从根本上防止农药废水污染环境的新途径。

3.2食品工业废水污染特点及其处理方法

食品工业原料广泛，制品种类繁多，排出废水的水量、水质差异很大。废水中主要污染物有（1）漂浮在废水中固体物质，如菜叶、果皮、碎肉、禽羽等；（2）悬浮在废水中的物质有油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等；（3）溶解在废水中的酸、碱、盐、糖类等；（4）原料夹带的泥砂及其他有机物等；（5）致病菌毒等。食品工业废水的特点是有机物质和悬浮物含量高，易腐败，一般无大的毒性。其危害主要是使水体富营养化，以致引起水生动物和鱼类死亡，促使水底沉积的有机物产生臭味，恶化水质，污染环境。

食品工业废水处理除按水质特点进行适当预处理外，一般均宜采用生物处理。如对出水水质要求很高或因废水中有机物含量很高，可采用两级曝气池或两级生物滤池，或多级生物转盘或联合使用两种生物处理装置，也可采用厌氧—需氧串联的生物处理系统。

3.3造纸工业废水处理

造纸废水主要来自造纸工业生产中的制浆和抄纸两个生产过程。制浆是把植物原料中的纤维分离出来，制成浆料，再经漂白；抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干，制成纸张。这两项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水，污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色，称为黑水，黑水中污染物浓度很高，BOD高达5-40g/L，含有大量纤维、无机盐和色素。漂白工序排出的废水也含有大量的酸碱物质。抄纸机排出的废水，称为白水，其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。造纸工业废水的处理应着重于提高循环用水率，减少用水量和废水排放量，同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的处理方法。例如浮选法可回收白水中纤维性固体物质，回收率可达95，澄清水可回用；燃烧法可回收黑水中氢氧化纳、硫化钠、硫酸钠以及同有机物结合的其他钠盐。中和法调节废水pH值；混凝沉淀或浮选法可去除废水中悬浮固体；化学沉淀法可脱色；生物处理法可去除BOD，对牛皮纸废水较有效；湿式氧化法处理亚硫酸纸浆废水较为成功。此外，国内外也有采用反渗透、超过滤、电渗析等处理方法。

3.4印染工业废水处理

印染工业用水量大，通常每印染加工1t纺织品耗水100-200t，其中80%-90%以印染废水排出。常用的治理方法有回收利用和无害化处理。回收利用：（1）废水可按水质特点分别回收利用，如漂白煮炼废水和染色印花废水的分流，前者可以对流洗涤。一水多用，减少排放量；（2）碱液回收利用，通常采用蒸发法回收，如碱液量大，可用三效蒸发回收，碱液量小，可用薄膜蒸发回收；（3）染料回收，如士林染料可酸化成为隐巴酸，呈胶体微粒，悬浮于残液中，经沉淀过滤后回收利用。

无害化处理可分：（1）物理处理法有沉淀法和吸附法等。沉淀法主要去除废水中悬浮物；吸附法主要是去除废水中溶解的污染物和脱色。（2）化学处理法有中和法、混凝法和氧化法等。中和法在于调节废水中的酸碱度，还可降低废水的色度；混凝法在于去除废水中分散染料和胶体物质；氧化法在于氧化废水中还原性物质，使硫化染料和还原染料沉淀下来。（3）生物处理法有活性污泥、生物转盘、生物转筒和生物接触氧化法等。为了提高出水水质，达到排放标准或回收要求往往需要采用几种方法联合处理。

3.5冶金废水治理及发展趋

冶金废水的主要特点是水量大、种类多、水质复杂多变。按废水来源和特点分类，主要有冷却水、酸洗废水、洗涤废水（除尘、煤气或烟气）、冲渣废水、炼焦废水以及由生产中凝结、分离或溢出的废水等。冶金废水治理发展的趋势：（1）发展和采用不用水或少用水及无污染或少污染的新工艺、新技术，如用干法熄焦，炼焦煤预热，直接从焦炉煤气脱硫脱氰等；（2）发展综合利用技术，如从废水废气中回收有用物质和热能，减少物料燃料流失，（3）根据不同水质要求，综合平衡，串流使用，同时改进水质稳定措施，不断提高水的循环利用率；（4）发展适合冶金废水特点的新的处理工艺和技术，如用磁法处理钢铁废水具有效率高，占地少，操作管理方便等优点。 [科]

【参考文献】

4.工业含酚废水处理的研究进展 篇四

光催化氧化法处理含酚废水影响因素研究

实验用TiO2作为光催化剂,探讨了掺杂不同金属离子,普通催化剂与纳米级催化剂,不同助催化剂掺杂量,光催化剂的加入量,紫外光和太阳光光照,苯酚浓度等对光催化氧化废水中苯酚速度及降解率的影响.实验表明,在低浓度苯酚废水中,纳米催化剂优于普通催化剂,紫外光优于自然光.

作 者：邵坚 李海华 王延乐 SHAO Jian LI Hai-hua WANG Yan-le  作者单位：华北水利水电学院,环境工程系,郑州,450008 刊 名：河南科学  ISTIC英文刊名：HENAN SCIENCE 年，卷(期)：2006 24(5) 分类号：X7 关键词：光催化   降解率   苯酚废水  

5.工业含酚废水处理的研究进展 篇五

采用隔离曝气生物反应器(简称反应器)处理含硫含酚碱渣(简称碱渣),探讨了碱渣中硫化物的去除机理,研究了反应器中的挂膜驯化过程,考察了水力停留时间、气水体积比(简称气水比)及反冲洗周期等对碱渣中硫化物、挥发酚、COD和油等污染物处理效果的影响.实验结果表明,在碱渣处理量为1 m3/h、气水比为36 ∶ 1、水力停留时间为12.0 h,反冲洗周期为3～5 d的条件下,经过隔离曝气生物氧化工艺处理后碱渣的`COD、硫化物、油和挥发酚的去除率分别为88%,99%,89%,85%,出水BOD5约为30 mg/L,BOD5/COD小于0.1,处理1 t碱渣的产泥量为0.17～0.26 kg.

作 者：陈建军 钟理 Chen Jianjun Zhong Li 作者单位：陈建军,Chen Jianjun(苏州大学,化学化工学院,江苏,苏州,215006;华南理工大学,化工与能源学院,广东,广州,510640)

钟理,Zhong Li(华南理工大学,化工与能源学院,广东,广州,510640)

6.工业含酚废水处理的研究进展 篇六

高级氧化技术处理工业废水的研究进展

摘要：现代工业生产过程中,产生了大量有毒难降解的.工业废水,文章叙述了常见的几种高污染工业废水,并介绍了多种高级氧化处理技术.高级氧化技术可将污染物氧化成CO2、水和其他小分子有机物,通过氧化提高污染物的可生化性,同时还对环境类激素等微量有害化学物质的处理有很大的优势,有广阔的应用前景.作 者：李月兰 谭五丰 Li Yuelan Tan Wufeng 作者单位：广东轻工业技师学院,广东,广州,510300期 刊：广东化工 Journal：GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY年，卷(期)：,37(7)分类号：X5关键词：工业废水 降解 高级氧化

7.工业含酚废水处理的研究进展 篇七

微电解法,又称为内电解法、零价铁法、铁屑过滤法、铁碳法,是被广泛研究与应用的一种废水处理方法[2]。20世纪70年代,前苏联把微电解法用于印染废水的处理。20世纪80年代此法引入我国[3]。目前微电解法已成功地应用于染料、印染、重金属、农药、制药、油分等废水的处理[4],具有工艺简单,可实现以废治废、运行成本低廉等优点。在本实验中,实验废水是由苯酚配制的模拟高浓度含酚废水,主要研究废水的初始pH、温度、铁碳质量比、反应时间、铁碳总量等条件对CODCr去除效果的影响,最后确定微电解法处理高浓度含酚废水的最佳反应工艺条件。

1 实验部分

1.1 实验原理

1.1.1 微电解法处理废水的原理

铸铁屑是纯铁和碳化铁的合金,碳化铁和杂质以极小的颗粒形式分散在铸铁中。当铸铁屑浸没在废水溶液中时,就构成一个完整的微电池回路,形成了无数个腐蚀微电池,而在铸铁屑中再加入惰性碳(如石墨、焦碳、活性炭、煤等)颗粒时,铁屑与碳颗粒接触,则可形成大原电池。使得铸铁在受微电池腐蚀的基础上,又受到大原电池的腐蚀,这就加速了铸铁屑的腐蚀[5~6]。其电极反应如下:

阳极:Fe-2e→Fe2+ E0(Fe2+/Fe)=0.44(V)

阴极:2H++2e→H2↑ E0(H+/H2)=0.00(V)

当有O2时:O2+4H++4e→2H2O

电极反应生成的产物具有高的化学活性,它与溶液中的化学物质起化学反应,从而达到去除化学污染物的目的。

1.1.2 水中化学需氧量(CODCr)的测定

多数有机物可为沸腾的铬酸和硫酸混合物所破坏,用已知量的K2Cr2O7与试样一起回流,然后再用硫酸亚铁铵标准溶液滴定过量的重铬酸钾,氧化水中有机物的化学耗氧量与所消耗的K2Cr2O7量成正比[7]。

1.2 实验仪器与试剂

1.2.1 实验仪器

标准COD消解器(HCA-100型);实验室pH计(PHSJ-5型);水浴摇床(恒温振荡箱,SHA-C型);电热恒温干燥箱(101-3型);电子天平(AG-204型);

1.2.2 实验试剂

铸铁屑、活性炭、浓硫酸、重铬酸钾、邻菲啰啉、硫酸亚铁铵、硫酸银、硫酸汞、氢氧化钠、浓盐酸(均为AR)。

2 实验结果与讨论

2.1 反应时间对CODCr去除率的影响

反应时间是工艺设计的一个主要影响因素,本实验首先考察了微电解时间与含酚废水CODCr去除率之间的关系,结果如图1所示。

如图1所示,微电解处理模拟高浓度含酚废水最佳的反应时间是40~50min,这时的CODCr去除率可以达到50%~51.25%。随着反应时间的增长,CODCr去除率先呈增长趋势然后逐渐平稳。因为反应时间加长,使铁屑和废水接触时间延长,从而使得在溶液中的各种反应进行得更加充分,使铁屑更好发挥自己的作用,提高了CODCr的去除率。但若实验时间过长,铁屑进行的各种反应并不能无限延长下去,而只能使CODCr去除率的增高趋于平稳。反应条件:原水CODCr=5500mg·L-1左右,反应时间控制在20~80min,T=25℃,初始pH=6.5,Fe/C=5∶1,铁碳量:10g·(100mL废水)-1,摇动+搅拌。

2.2 铁碳质量比对CODCr去除率的影响

在活性炭用量不变的情况下,通过改变铁屑的用量,来考察不同铁碳质量比对含酚废水处理效果的影响,实验结果如图2所示。反应条件:原水CODCr=5500mg·L-1左右,25℃,初始pH=6.5,活性炭10g·L-1,反应时间50min,摇动+搅拌。

如图2所示,当铁碳质量比逐渐增加时,CODCr去除率呈现先增加然后又下降的趋势。这是因为当废水中铁屑量低时,碳屑相对质量显得比较高,原电池数量比较少,而更多的去除机理表现为碳吸附.而活性炭已经经过预处理并且基本上达到了饱和吸附,因此CODCr去除率比较低.而随着铁屑质量的增加,体系中的原电池数量也得到了增加,产生了更多的Fe2+,从而加强了Fe2+的氧化作用,提高了对有机物的氧化去除能力,使CODCr去除率上升;当比率达到10∶1后,继续提高铁碳质量比则会使原电池呈过量状态,反而抑制了原电池的电极反应,从而使CODCr去除率降低。从图2中我们得出处理模拟高浓度含酚废水的最佳铁碳质量比为10∶1左右,这时的CODCr去除率为50.63%左右。

2.3 铁碳总量对CODCr去除率的影响

取相同浓度的模拟高浓度含酚废水,在Fe/C=10∶1的条件下,讨论铁碳总量对微电解处理含酚废水的影响,实验结果如图3所示。反应条件:原水CODCr=5500左右,25℃,Fe/C=10∶1,初始pH=6.5,反应时间为50min,摇动+搅拌。

图3中,随着铁碳总量的逐渐增高,CODCr去除率呈上升趋势,在达到一定处理值后趋于平稳。这是因为当铁碳总量低时,由铁和碳组成的原电池数量比较少,而更多的去除机理表现为碳吸附,况且活性炭已经经过预处理,表面对废水基本上达到了饱和吸附。也由于吸附效果低于微电解法,因此CODCr去除率比较低。当铁碳总量逐渐增加时,铁碳原电池的数量也得到了增加,从而增加了铁阳极所提供的电子,增加了生成的新生态的[H]及亚铁离子,增加了氧化有机物的能力,增加了起絮凝作用的氢氧化亚铁,所以也提高了CODCr的去除率。由图3可得出,微电解法处理高浓度含酚废水的最佳铁碳总量约为20~25g·(100m L废水)-1,这时的CODCr的去除率为60.64%~61.25%。

2.4 pH对CODCr去除率的影响

pH值的不同与铁碳微电池的阴极氧化还原电位相差很大,且会影响到反应产物的存在形式。为此,考察含酚废水初始pH值对铁碳微电解过程CODCr去除率的影响,实验结果如图4所示。反应条件:原水CODCr=5500mg·L-1左右,Fe/C=10∶1,25℃,铁碳总量20g·(100mL废水)-1,反应时间50min,摇动+搅拌。

图4中,随着废水初始pH值的升高,CODCr去除率先呈上升趋势然后呈递减趋势。在pH值为3~4的偏酸性废水环境中,电极反应产生的新生态[H]能与苯酚废水中的有机物发生氧化还原反应,能够破坏有机物的基团甚至使其断链,从而提高CODCr去除率。另一方面,偏酸性体系中更容易生成Fe2+,Fe2+的氧化作用因此得到了加强,从而使处理效果良好。但是pH值越低,调节pH所消耗的酸越多,铁的溶出量也越多,导致混凝沉降后产生的废渣量增多,废渣处置费用增大。综合考虑微电解法处理高浓度含酚废水的最佳pH值约为3~4,这时的CODCr去除率可以达到63.75%。

2.5 温度对CODCr去除率的影响

本实验还考察了不同温度条件下微电解法对含酚废水CODCr去除率的影响,实验结果如图5所示。反应条件:原水CODCr=5500mg·L-1左右,初始pH=3,Fe/C=10∶1,铁碳总量20g·(100m L废水)-1,反应时间50min,摇动+搅拌。

图5中,随着温度的升高,CODCr去除率呈上升趋势,当温度达到30℃后,CODCr去除率达到进入平稳状态。这是因为,温度升高,Fe-2e→Fe2+分解加速,原电池反应速率加快,Fe2+和[H]的氧化作用加强,对有机物苯酚的分解也得到加强,所以CODCr去除率随着温度的升高会有所上升。当温度达到并超过30℃时,Fe2+和[H]的氧化作用虽然得到加强但作用已经趋于饱和,所以30℃后CODCr去除率趋于平稳。从温度与CODCr去除率的曲线可以看出微电解法处理模拟高浓度含酚废水的最佳温度为30~35℃,这时的CODCr去除率可以达到60%~65%。

2.6 最佳处理条件的确定

2.6.1 正交分析

在影响微电解法处理模拟高浓度含酚废水效果的诸条件中,我们选取了反应时间、铁碳比、铁碳总量、初始p H和温度为要素,进行正交分析研究。实验分析结果见表1与表2。

从实验结果看,在所选定的影响因子中,铁碳质量比对CODCr去除率影响最大。然后依次是铁碳总量、初始pH、温度、反应时间。正交表理论分析最佳处理工艺条件为铁碳质量比为6∶1,铁碳总量为23g·(100mL废水)-1,pH为3,温度为30℃,反应时间为40min。

由正交实验理论分析得出的最佳工艺条件是A条件(铁碳质量比为6∶1,铁碳总量为23 g·(100mL废水)-1,pH为3,温度为30℃,反应时间为40min),而实际结果得出的最佳工艺条件却是B条件(铁碳质量比为10∶1,铁碳总量为23 g·(100mL废水)-1,pH为3,温度为30℃,反应时间为40min)。为了验证并确定最佳实验条件,特做以下对比实验。观察A条件、B条件之间的区别,主要在于铁碳质量比的不同,所以实验中其他反应条件不变。具体实验结果见表3。

由表3可以得出,因为在B条件下,CODCr的平均去除率大于A条件,所以B条件稍好于A条件。由微电解法预处理后的高浓度含酚废水的CODCr值还比较高,要想使废水达标排放,还必须和其它深度处理工艺结合。另外,实际废水和模拟废水性质成分都有所不同,具体工艺条件还需在实际操作中具体确定。

3 结论

⑴微电解法对高浓度含酚废水处理技术上具有可行性。

⑵在影响微电解法效果的诸多因子中,铁碳质量比对CODCr去除率影响最大,然后依次是铁碳总量、初始pH、温度、反应时间。

⑶微电解法预处理高浓度含酚废水的最佳工艺条件是铁碳质量比为10∶1,铁碳总量为23g·(100mL废水)-1,pH为3,温度为30℃,反应时间为40min。在此条件下废水CODCr的去除率可达70.8%。

⑷在现实中,由于含酚废水水质变化大,酚类物质种类较多,处理含有不同酚类物质的废水时,应根据不同的性质选择合适的方法,必要时应将各种工艺优化组合,以达到较好的处理效果。

参考文献

[1]王红娟,奚红霞,夏启斌,等.含酚废水处理技术的现状与开发前景[J].工业水处理,2002,22(6):6-9.

[2]张子间.微电解法在废水处理中的研究与应用[J].工业安全与环保,2004,30(4):8-10.

[3]毛绍春,高文键,李春林,等.UV/Fenton/TiO2法处理含酚废水的研究[J].云南大学学报(自然科学版),2004,26(增刊):154-156.

[4]张乃东,郑威,彭永臻.铁屑-Fenton法处理焦化含酚废水的研究[J].哈尔滨建筑大学学报,2002,35(2):57-60.

[5]吴罡,韩中坚,葛梅,等.SBR工艺处理含酚废水的研究[J].上海船舶运输科学研究所,2001,23(1):21-23.

[6]赵丽丽,张惠欣.导流电解法处理含酚废水的研究[J].天津大学化工学报,2001,21(2):187-191.

8.工业含酚废水处理的研究进展 篇八

关键词：热水锅炉；水处理器；除垢阻垢

中图分类号： TK228 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）14-174-2

1 概述

工业热水锅炉生产过程中，比较容易出现锅炉结垢这一问题，锅炉出现结垢后造成炉水流体过流断面减小，同时增加了热阻和阻力，使热交换效率大大地下降。锅炉结构问题是造成热力工业生产的重要影响因素，更严重的是还有可能造成危险事故。所以，当前供热企业都在努力的寻找能够有效减少锅炉水垢的问题，增加企业的安全运行，促进企业发展。本文就对某供热公司3×58MW热水锅炉加装锅炉节能水处理器的具体应用进行分析，希望能够促进热力工业的有效生产。

2 结垢机理分析

2.1 水垢的分类

根据其组成的化学成分可以将水垢分成铜垢、钙镁水垢、铁垢、硅垢以及磷酸盐垢等。根据水垢的结垢机理又可以将水垢分成四个类别：析晶结垢、化学结垢、微粒型结垢、腐蚀型结垢。析晶结垢形成机理是溶液存在过饱和状态，溶液中的无机盐结晶形成的水垢；化学结垢主要是因为经过换热设备的液体与设备之间发生了化学反应生成的结垢；微粒型结垢是指由于溶液中存在悬浮的固体颗粒比如炭黑、灰尘以及砂粒，这些颗粒聚集在换热面上形成了污垢；腐蚀型结垢主要是因为溶液中带有腐蚀性的物质经过容器时造成的腐蚀进而发生的水垢。这些描述对于实际的锅炉结垢还不是说明太多的，锅炉的结垢是多种因素共同作用的结果。

2.2 水垢的形成机理

通常来讲，水垢的形成与水的饱和指数有很大的关系，当刚刚达到水的饱和系数或者是处在水的饱和系数之下的时候是不会形成水垢的。但是一旦高于水的饱和系数就非常容易形成水垢。水垢的形成还有一个重要的原因是温度比较低的时候，逐渐生成不溶性盐，聚集在管道内结垢。

2.3 锅炉节能水处理器接入系统情况

本文主要分析的是功率在58MW的3台燃煤锅炉，通过在一次热网回水母管上加装旁路，并在旁路上安装水处理器来进行锅炉的水处理工作。通过对1号锅炉水冷壁展开投运前后的割管垢量进行检测来分析锅炉节能水处理器能够达到的除垢效果，同时进行定期取样监测分析水处理器的前后水样，对于监测样片的腐蚀情况主要通过在水处理器的出口设置监测样片的形式来进行。

具体情况如图1：

3 锅炉节能水处理器投运后效果分析

3.1 锅炉节能水处理器投运前、后水质变化情况

通过分析电科院给出的检测报告能够知道锅炉节能水处理器投运之前以及投运之后的水质具体情况：

通过得到的监测报告可以知道。锅炉节能水处理器投运之后较投运之前的含铁量以及炉水硬度有了明显的下降。含铁量下降幅度达到了85.3%左右，炉水硬度的下降幅度也达到了60%多。

3.2 锅炉节能水处理器投运前、后水冷壁割管垢量变化情况

为了可以具体的知道锅炉节能水处理器的实际除垢效果，电科院通过开展监测工作了解水处理器投运之前和投运之后水冷壁管的割管垢量。根据得出的结果可以看出：投入运营锅炉节能水处理器后水冷壁管的向火面垢量有了明显的减少，减少幅度达到了31.8%还要多，背火面的垢量也有了相应的减少，减少幅度没有向火面的大；水平管段向火侧和背火侧则有了面向的增加，分析产生这一问题的原因在于垂直管段的垢剥落后产生了沉积。

3.3 除铁器清除铁渣、铁粉末情况

因为锅炉节能水处理器具有脱垢的效能，为了能够有效的避免脱落下来的铁渣、铁垢、铁粉等残渣堵塞锅炉节能水处理器，充分保证锅炉节能水处理器能够安全有效的进行除垢工作，通过在水处理器上安装除铁器来帮助水处理器有效的避免受到铁渣、铁粉等杂质的影响，通过进行定期的清理来保证工作效能。

除铁器的具体清理工作如下：从2013年12月6号正式开始运营，每天进行一次清除工作，清除出来的铁渣、铁粉和其他杂质的量基本在700g左右；在后期的工作过程中，系统中的铁渣、铁粉被清除的差不多，量越来越少，从2014年1月3号开始就将清理周期改为2天一次；到最后改为4天一次，再到后来改为一个星期进行一次清除工作。清除的具体情况为：①前期的清除工作主要是铁渣，后期铁渣被清除的差不多后主要是铁粉末。②在还没有进行锅炉节能水处理器的投入运营工作前，锅炉水系统的水质比较浑浊且具有较多的杂质；投入运营锅炉节能水处理器与除铁器后，通过不断地清理工作使得锅炉的水质变得越来越清亮和透明，极大地改善了锅炉水系统的水质，锅炉中的水质中含有的铁、硅离子有了较大幅度的降低，同电科院水处理组采集到的水样分析是基本符合的。③进行锅炉的交替运行时。除铁器中的铁渣清除工作量较无交替时有了明显的增加，时间比较短。这表明锅炉停运并在此进行启动的时候，锅炉内的铁渣被脱除出一部分。

3.4 投运前和投运后除垢效果比对

为了能够进一步的分析和验证锅炉节能水处理器具有怎样的除垢效果，通过对投运之前和投运之后的水冷壁垢层展开扫描拍摄，分别进行25倍以及100倍的放大工作，得到下图2和图3。

对比图像可以看出：锅炉节能水处理器投运后，水冷壁垢层由平整状态变的凸凹不平，呈现丘陵现象，说明垢层开始龟裂、疏松并有部分脱落，促进了水冷壁管管壁的热交换。

3.5 节能运行具体效果分析

小型供热锅炉受自身条件的限制，在开展供热工作时要对空气预热器、锅炉炉膛、烟道等几处的炉灰展开彻底的清除工作，锅炉的受热和传热部分基本都是比较干净的，投入运行后就不再针对炉膛、空气预热器等部位进行积灰清除工作了。因为在进行正式的锅炉运行后，这几处受热部位随着运行的持续进行产生大量的粉尘和炉灰；再一个，锅炉管壁的垢量是处于一个不断增加和沉积的情况。会直接影响到锅炉热交换工作以及降低锅炉的工作效率。从锅炉节能水处理器正式进行投运工作后，经过一个多月的时间使得水冷壁管内垢层逐渐脱落到钢管中，有效地提高了热交换率，经过一段运营时间后煤单耗明显的表现出下降的趋势，下降幅度在30%左右。经分析，是由于经锅炉节能水处理器处理过的水的水分子团簇变小，水的粘度系数降低，阻力降低。

4 结论

经过上文的分析可以看出锅炉节能水处理器投入运行之后具有十分明显的除垢阻垢效果，同时又具有很好的节能效果，同时又能够很好地提高工业热水锅炉的工作效率，市场应用前景应该是非常广阔的。本文虽然对锅炉节能水处理器进行了研究和分析，但由于对锅炉节能水处理器的定量分析工作较难进行，因此还存在众多需要改善的地方。希望通过本文的分析，能够为锅炉节能水处理器的应用贡献一点力量。

参 考 文 献

[1] 叶平，王文祥，曾志，胡孟威，朱刚利.循环冷却水阻垢技术综述[J].广东化工，2010，06：70-71.

[2] 李怀怡，汪金海.智能变频水处理器阻垢、除垢技术应用研究[J].神华科技，2013，04：92-96.

[3] 刘智安，赵婧，赵巨东，龙山，夏添，张欣，安慧凤.高压静电水处理器腔内电场分布分析与阻垢效果研究[J].中国电机工程学报，2014，35：6296-6303.

9.工业废水氨氮沉降处理研究 篇九

系统地概述氨氮废水处理技术现状及在工业中的应用情况,以水台肼生产废水为例,利用化学沉淀法对氨氰废水进行实验研究,探讨化学反应机理,研究不同操作条件(pH值,水温等)下对氨氮去除率的影响.结果表明:当投药摩尔比n(Mg2+):n(NH4+):n(PO43-)为1:0.5:1.5,pH为9,温度为80℃时,废水中氨氮去处效率最好.

作 者：李锋 李艳琴 潘宁 高学军  作者单位：李锋,潘宁(泰安市环境保护技术开发中心,山东,泰安,271000)

李艳琴,高学军(泰安市环境保护监测站,山东,泰安,271000)

刊 名：硅谷 英文刊名：SILICON VALLEY 年，卷(期)：2009 “”(7) 分类号：X5 关键词：水合肼   氨氮   脱氰   化学沉淀  

10.工业含酚废水处理的研究进展 篇十

工业废水中氯苯酚类化合物的处理技术研究

摘要：文章论述了工业废水中氯苯酚类化合物的来源、危害以及处理技术.而处理技术主要介绍了超声波法处理技术、吸附法处理技术、高级氧化技术处理、生物法处理技术和辐射降解法处理技术.针对生物法处理技术,又通过对好氧生物处理技术、厌氧生物处理技术、厌氧-好氧联合处理技术、高效菌株技术和固定化微生物技术进行了论述.作 者：赵小波 陈晓昀 王京平 孔祥燕 Zhao Xiaobo Chen Xiaoyun Wang Jingping Kong Xiangyan 作者单位：江苏省滩涂生物资源与环境保护重点建设实验室,江苏,盐城,224002期 刊：广东化工 Journal：GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY年，卷(期)：,37(3)分类号：X5关键词：废水 氯酚 化合物 处理技术

11.工业含酚废水处理的研究进展 篇十一

1 实验部分

1.1 实验试剂与仪器

精密pH计,北京哈纳科仪科技有限公司;电子分析天平,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;multi N/C 2100/2100S分析仪,德国耶拿分析仪器股份有限公司。

冰乙酸(分析纯),天津市塘沽区滨海化工厂;酞酸丁酯(分析纯),天津市科密欧化学试剂有限公司;无水乙醇(分析纯),莱阳经济开发区精细化工厂;苯酚(分析纯),天津化学试剂厂;冰乙酸(分析纯),天津化学试剂厂;沸石,天津光复精细化工研究所。

1.2 负载型TiO2的制备[1,2,3,4]

(1)天然沸石的预处理 将破碎的天然沸石筛为100目的颗粒,用去离子水冲洗,如此反复,直到上层溶液澄清,将沉淀置于105 ℃恒温干燥5 h。在使用前用去离子水浸泡30 min后离心备用;

(2)在100 mL小烧杯中加入钛酸丁酯 10 mL、乙醇 15 mL,搅拌15 min后标号A液备用;

(3)在100 mL小烧杯中加入去离子水1.6 mL、冰乙酸2 mL,标号B液备用;

(4)将A液滴加到B液,滴加完毕后,将称好3g经处理的沸石放入烧杯中,搅拌30 min,静置凝胶;

(5)将凝胶后的样品放在80℃的真空干燥箱中干燥2 h,取出后将制得的干凝胶研碎,与颗粒放入马弗炉中以每分钟7 ℃的升温速度升至450 ℃焙烧2 h,降至室温备用。

2 结果与讨论

2.1 光距对酚类降解的影响[6]

取100 mg/L的苯酚溶液500 mL分别放在5个烧杯中,每个烧杯加入3 g沸石负载型二氧化钛,pH值调为6,光距分别设为50 mm,75 mm,100 mm,125 mm,150 mm。将溶液放于紫外灯下,光照反应2 h测TOC,计算降解率, TOC的降解率如图1所示。

由图1可知,苯酚降解率随水深的增加而降低,也就是说光距愈小,酚类降解的效率愈高,这是由于光距越小,照射到光催化剂表面的光量子数越多,因而使更多的半导体电子被激发产生高能电子。但光距太小,紫外灯对水样有加热作用,易造成二次污染。为有效防止酚污染,又能达到较理想的实验结果,本次实验光距取100 mm。

2.2 水样的初始PH对酚类降解的影响

各取100 mg/L的苯酚试样放入6个烧杯中,有效水深10 mm,光距取值为100 mm,调节水样的pH值依次为2、4、6、8、10,光照反应2 h测TOC,计算降解率,TOC的降解率如图2所示。

由图2可知,在酸性范围内,降解率随pH的增大而升高,当超过7时,降解率随pH的增大而迅速下降,这说明二氧化钛降解苯酚具有最佳pH值,在6～8之间。

2.3 反应时间对酚类降解的影响[7]

取100 mg/L的苯酚水样放入个烧杯中,有效水深10 mm,光距100 mm,pH=6,将水样放在紫外灯下光照催化,每隔20 min取一次样测量TOC含量,计算降解率,如图3所示。

由图3可知,酚类降解率随反应时间的增长而加大,但是反应时间越长,在相同时间段内酚类降解率增大越缓慢,这是由于生成的中间产物呈淡红色,吸收了部分紫外光,使传送到TiO2表面的紫外光相对减少,并且随时间的延长,中间产物越多,水样的颜色越深,对紫光传光影响越大,因而使酚类降解率增加的比较缓慢。

2.4 催化剂的投加量对酚类降解的影响[8]

取100 mg/L的苯酚试样放入5个烧杯中,有效水深取10 mm,光距取值为100 mm,pH=6,光照时间取2 h。向各个烧杯中分别投加0 g,0.3 g,0.6 g,0.9 g,1.2 g,1.5 g的催化剂,TOC的降解率如图4所示。

由图4可知,随着催化剂投加量的增加,酚类的降解率也增大,但当达到一定的值时,降解速率不再变化。这是因为根据光催化反应的机理,随着催化剂投加量的增加,有紫外光激发产生的光电子与空穴对的数量也会增加。但是,由于紫外光所提供的能量有限,催化剂投加到一定量后,即使再增加催化剂的量,也不会有更多的光电子与空穴对产生,故催化剂的投加量存在一个最佳值。水样体积与催化剂投加量比例V(L):M(g)=1:0.7。

3 结语

(1)实验以苯酚废水为研究对象,通过对沸石负载型二氧化钛处理含酚废水影响因素的考虑,得出处理含酚废水的最佳处理条件,pH范围6～8,光距100 mm为宜,光照时间2 h左右为宜,水样体积与催化剂投加量比例V(L):M(g)=1:0.7。

(2)实验制备的沸石负载型二氧化钛,能在常温常压下进行光催化反应,且化学性质稳定。

(3)以沸石为载体,不但保持了二氧化钛的催化活性,而且从一定程度解决了催化剂的回收利用问题。

12.工业含酚废水处理的研究进展 篇十二

皂素工业废水CODcr排放限值的研究

摘要：皂素工业是近几年来迅速发展的一个重要生物医药化工行业,我国皂素主产区位于南水北调中线工程水源汉江上游,其排放的大量高浓度含酸有机废水给水源保护带来严重威胁,急需制定我国的皂素工业水污染物排放标准.采用三段式两相厌氧为核心的.二级生化组合工艺技术从实验室试验、现场工业性试验和示范工程三方面对皂素工业废水CODcr排放限值进行了研究,皂素废水二级生化处理出水中残留CODCr总量(以质量浓度计)约为400～500 mg/L,其中溶解性微生物代谢产物(SMP)质量浓度约为240～280 mg/L.综合考虑技术可达性和经济可行性,将现有企业CODCr排放限值规定为400 mg/L;为引导企业对废液综合利用,推进皂素行业清洁生产,规定新建企业和现有企业的第二时段的限值为300 mg/L.提出了丹江库区相应的CODCr总量指标及皂素规模限额.执行该标准后,全国每年可削减CODCr71 400 t,其中南水北调中线工程水源汉江上游至少可削减60 690 t,可以满足中线调水水源区的环境保护要求.作 者：刘大银    毕亚凡    梅明    康明雄    LIU Da-yin    BI Ya-fan    MEI Ming    KANG Ming-xiong  作者单位：武汉工程大学,环境工程研究设计所,湖北,武汉,430073 期 刊：环境科学研究  ISTICPKU  Journal：RESEARCH OF ENVIRONMENTAL SCIENCES 年，卷(期)：, 20(2) 分类号：X-652 关键词：皂素工业废水    化学需氧量(CODCr)    排放标准限值    溶解性微生物代谢产物(SMP)    二级生化处理   

 

13.工业含酚废水处理的研究进展 篇十三

高科技传热元件采用的是一种最新的高效无机热管,它与一般热管在传热原理与效果上均不相同,可在极短时间内达到蒸发温度并保持等温传热。采用高效无机热管组成能量回收装置,是实现能量高回收率与高产水率的有效途径。经过沉淀、过滤后的食品废水利用太阳能加热管组串连加热法进行加热,使废水温度相对稳定,以提高产水率。太阳能加热管组结构示意见图1。经过沉淀、过滤的食品废水(5~30℃)→一段加热(40℃)→二段加热(60℃)→三段加热(70℃)→四段加热(75~85℃)。经过4段梯度加热可以提高加热效率,较短的时间内得到更多热源,提供更多热水。

降膜多效蒸发器的主要组成部分包括带有除沫装置的蒸发分离室,由多根竖管组成的降膜部分,由多根竖管、管壳组成的冷凝器,循环水泵,真空系统等。一般选用316L或3041Cr18Ni19Ti等不锈钢材质的二效、三效、四效蒸发器居多,进行连续化生产。

蒸发分离室是该装置最主要的部分,它是一个圆形的箱体(=750mm,h=1800mm),由4mm厚的SUS304不锈钢板构成。蒸发室底部带有捕沫装置,蒸发分离室上部带有真空表、温度表、传感器及放真空阀等部件。装置最外层用50mm厚的聚氨泡沫隔热。降膜室由3.5mm厚的SUS304不锈钢板构成(h=8000mm,=800mm),内部包含=45mm的竖管55根。降膜列管分布如图3所示。两相邻孔中心之间的`距离称为孔心距,孔心距越小,则集热面上的小孔就越多,有效集热面就减少,影响传热效率,本文的孔心距为58mm。小孔的排列方式有正三角形排列和同心圆排列,对非均匀开孔采用同心圆排列比较方便,对均匀开孔采用三角形排列。本文中小孔采用正三角形排列。冷凝器由外径650mm、厚3mm的SUS304不锈钢板构成,为了减少气流的阻力,采用风冷与水冷相结合的方式,用于冷却进入冷凝器的蒸汽,产生冷凝淡水。本设计采用列管形式冷凝管,冷凝器结构见图4。冷却水使用预处理过的食品废水,蒸汽走管外,食品废水走管内。由于二次蒸汽的温度很高,而食品废水的温度一般在10~25℃左右,因此,先将食品废水与二次蒸汽通过冷凝管换热,使蒸汽凝结为淡水,再将预热过、预处理过的食品废水引入到太阳能加热器加热蒸发,此过程回收了蒸汽凝结时放出的大量热量。循环泵额定功率为2.2kW,扬程30m。真空泵采用2BV5121型,额定功率7.5kW,最大气量280m3/h。降膜蒸发是由较低的驱动温度或热流量引起的表面蒸发过程。在降膜蒸发的过程中,由于液体在加热表面分布成膜状形式,所以没有液体静压和过热区的影响,这可降低引起蒸发的温度。

由太阳能集热器加热的热水由多效降膜系统进口进入装置,由降膜部分进入分离蒸发室,由分离蒸发室分离出的蒸汽经冷凝器冷凝,产生淡水。启动真空泵,当真空度达到要求,稳定在0.09MPa时,开始进料。废水进料温度80℃左右。

14.工业含酚废水处理的研究进展 篇十四

1 3#废水处理场工艺

经过工艺改造后的3#废水处理厂采用“A/O生化处理+Fenton催化氧化+ SBR生化处理”的生化~物化组合工艺。工艺流程如图1所示。

改造所应用的组合处理工艺并非简单地在生化处理工艺之前采用物化工艺进行预处理或是深度处理, 而是创新性地在两段生化处理阶段中间增加催化氧化的物化处理阶段。对于高浓度难降解化工废水, 一般都是先用化学或物理化学的方法进行预处理, 然后再进行生化处理。该组合工艺突破高浓度难降解化工废水的一般处理思路, 首先采用生物处理法去除高浓度难降解化工废水中绝大部分可生物降解的有机物, 然后再进行催化氧化和二次生化处理, 大幅度地减少氧化剂的消耗, 降低运行成本。

经调节池均衡过水质的废水进入A/O生化处理段进行直接生化处理, 目的是为了利用微生物的生物氧化作用, 去除废水中绝大部分生物可降解的COD, 这样可以大幅度地降低后续催化氧化过程对氧化剂的需求, 显著降低运行成本。

化工事业部将2#苯酚废水、3#苯酚废水及巴斯夫废水根据其实际排放量按比例混合, 并用一期分流废水进行适当稀释后进入A/O生化处理段进行直接生化处理。在苯酚废水中掺入巴斯夫废水和部分一期分流水的原因是: (1) 苯酚废水的含盐量高达5%左右, 而微生物不能耐如此高的盐份, 因此, 苯酚废水必须先进行适当的稀释, 降低其含盐量, 方可进行生化处理; (2) 在原来的运行过程中发现, 巴斯夫废水中有≥500mg/L的不可生物降解COD, 如果不对其进行必要的预处理, 这部分不可生物降解的COD至少会使二级生化出水COD的本底值增加15mg/L, 从而影响二级生化出水COD的达标率。而且, 把巴斯夫废水与苯酚废水混在一起处理, 既可以用巴斯夫废水稀释苯酚废水, 降低其盐份, 又可以使巴斯夫废水中不可生物降解的COD在随后的催化氧化过程中得到处理, 改善其可生化性, 有利于废水处理优化整合工程出水的整体达标; (3) 由于巴斯夫废水的流量不大, 仅用巴斯夫废水来稀释苯酚废水, 还不足以使苯酚废水的盐份降低到微生物能够承受的程度, 所以必须在高浓度废水中掺入了部分一期分流水。

A/O生化处理段生化出水进入Fenton催化氧化段进行催化氧化处理。催化剂、氧化剂、p H调节剂和A/O生化处理段生化出水充分混合后进入催化氧化反应器。另外, 由于p H值是影响催化氧化效果的关键因素, 催化氧化反应器中设置了p H自动控制系统, 以保证催化氧化反应在最佳p H值下进行。催化氧化反应后阶段通过调节p H值就可以实现混凝作用, 在沉淀池中进行固液分离。为了减少氧化剂的用量、降低运行成本, 催化氧化阶段仅对A/O生化处理段生化出水中残留的有机物进行部分氧化, 改善其可生化性。因此, 催化氧化阶段沉淀池上清液需要再次进行生化处理, 即催化氧化阶段出水进入SBR生化处理段再次进行生化处理。

SBR生化处理段中所采用的SBR工艺为ICEAS反应器, 是一种连续进水间歇出水SBR反应器。经过SBR生化处理段的生化处理, 组合工艺的最终出水COD、挥发酚等水质指标全部达到《上海市污水综合排放标准》中规定的二级排放标准。

2 Fenton催化氧化机理

Fenton氧化反应可有效处理酚类、芳胺类、芳烃类、农药及核废料等难降解有机废水, 与其他高级氧化工艺相比, 因其简单、快速、可产生絮凝等优点而倍受人们的青睐。典型的Fenton试剂是指H2O2与Fe2+的结合, Fenton氧化体系是由Fe2+催化H2O2分解产生·OH, 通过分离有机化合物中的H, 填充未饱和的C~C键, ·OH能不加选择地同大多数有机物迅速反应。当有O2存在时, ·OH与有机物反应产生的以碳为中心的自由基会与O2反应, 产生ROO·自由基, 并最终变成氧化产物。其产生·OH的反应机理如下:

其中, 产生·OH的反应步骤 (1~1) 控制了整个反应的速度。通过反应 (1~3) 或与有机物反应而逐渐被消耗。当H2O2过量时, 由于反应方程 (1~4) 的反应速度远比反应方程 (1~1) 的反应速度慢, 所以[Fe2+]与[Fe3+]的关系不大。反应方程 (1~5) 指出了·OH消耗的另一途径。

3 生化~物化组合工艺运行结果分析

3.1 高浓度含酚废水进水水质

2#、3#苯酚装置的高浓度含酚废水的水质情况经过分析可以发现:高浓度含酚废水水质波动较大, 挥发酚等有机物的含量较高。其中2#苯酚废水挥发酚的月平均最高值为862mg/l, 最低为371mg/l, 3#苯酚废水挥发酚的月平均最高值为499mg/l, 最低为141mg/l。由于挥发酚有一定的毒性, 微生物对其浓度波动较敏感, 给生化处理带来一定的难度。

3.2 Fenton催化氧化阶段效果

A/O生化处理段生化出水经Fenton催化氧化段催化氧化后BOD5有所提高。表1 示出了4 月23 日Fenton催化氧化装置进出水BOD5和COD的变化。

由表1可见, 生化~物化组合工艺A/O生化处理段生化出水在经过Fenton催化氧化段的催化氧化反应后, B/C值由0.026升至0.334, 表明可生化性得到了明显地改善, 有利于进一步生化处理。

3.3 组合工艺处理效果

通过生化~物化组合工艺的处理, 最终出水水质如下图2所示。

由图2所示, 高浓度含酚废水经过生化~物化组合工艺的处理, 最终出水COD、挥发酚等水质指标能够全部稳定达到《上海市污水综合排放标准》DB31/199~2009中规定的二级排放标准。

4 结语

通过化工事业部3#废水处理厂改造工艺的工程实践, 生化~物化 (A/O~Fenton催化氧化~SBR) 组合工艺对3#废水处理场的高浓度含酚废水具有良好且稳定的处理效果。工艺在进水水量水质波动较大的情况下, 仍具有较稳定的处理效果, 能够很好满足生产废水变化大的特点, 具有一定的抗冲击负荷能力。此项高浓度有毒有害石油化工废水处理新工艺, 在思路上完全不同于一般高浓度有毒有害化工废水的处理思路。对于高浓度有毒有害化工废水, 一般都是先用化学或物理化学的方法进行预处理, 然后再进行生化处理。而本工艺则是将高浓度有毒有害化工废水作适当的稀释后直接进行生化处理, 除去绝大部分可生化降解COD后再进行催化氧化和二次生化处理, 这样可大幅度地减少氧化剂的消耗, 从而显著地降低运行成本。

参考文献

15.工业园区污水处理技术研究论文 篇十五

关键词：污水处理；A/O工艺；MBR工艺；生化处理

某高分子材料工业园区专业生产TPU产品，广泛用于通信、电缆、制鞋、服装、印刷、交通、汽车、航空等领域。该工业园区产生的废水主要为生产废水和生活废水，针对少量生产废水和全部生活污水新建一座污水处理站进行集中处理。根据污水中的杂质类别及浓度实施不同的工艺处理，经预处理后各生活废水混排后采取隔污、净化处理，出水水质满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》[1]和《城市污水再生利用景观环境用水水质》[2]要求。

1工艺设计水量、水质

根据企业的污水排放量，污水处理设计规模200m/d，污水站24h运行，污水处理量达8.3m/h。考察本地污水水质各项指标含量，确定进水水质各项参数，如表1所示。出水水质设计标准需根据《城市污水再生利用城市杂用水水质》中冲厕、道路清扫、消防及绿化用水标准，以及《城市污水再生利用景观环境用水水质》观赏性景观环境用水中水景类用水标准，出水水质各项参数如表2所示。

2处理工艺

园区污水主要来自企业员工日常盥洗、冲厕、洗浴、食堂等生活废水和含少量己二酸及1，4丁二醇的生产废水。经实地污水杂质实验检测，废水中主要污染物为油脂（动、植物油）、BOD、SS、氨氮及较大悬浮物等，针对油脂类污水采用隔油设施预处理后与其他生活污水排入化粪池，采用预处理单元格栅去除废水中的较大漂浮物，经生化处理工艺A/O+MBR装置进行最终净化处理，处理后的水质进行消毒后实现二次应用，消毒剂选用经济型较高的次氯酸钠，污水处理工艺流程如图1所示。

3工程设计

3.1预处理单元

预处理单元包括细格栅和调节池。细格栅采用手动格栅，格栅渠采用钢混结构，渠设计宽0.6m，渠深2.8m，平均过栅流速≤1m/s。调节池采用钢混结构形式，设计1座，尺寸参数10.3m×3.0m×4.5m，水力停留时间24h，调节池内设有自耦潜水泵，将废水提升到后续处理单元。

3.2A/O+MBR生化处理单元

A/O+MBR生活处理单元包括缺氧池、好氧池、MBR膜池，其结构形式均为钢混结构。缺氧池设计2座，尺寸参数3.0m×2.5m×4.5m，停留时间6.5h。好氧池设计2座，尺寸参数3.0m×5.0m×4.5mm，水力停留时间12.5h。MBR膜池分为2格，单格尺寸为1.7m×3.6m×4.5m，有效水深3.3m。MBR膜采用PVDF中空纤维膜，内部加强筋结构，膜通量12.8L/（m2s）且20m2/片，应用量44片，MLSS浓度5000~8000mg/L。MBR单元采用全自动运行模式，由PLC控制，为保证膜的正常产水量，需对膜进行反洗和加强反洗[3-4]。

4工程运行及经济分析

通过前期生物培养、设备调试及试运行后，A/O+MBR工艺出水稳定可靠，取样后对水质指标检测，检测结果满足冲厕、道路清扫、消防绿化及观赏性景观环境用水标准[5]，检测参数如表3所示。本工程运行成本包含电费、药剂费、维修费和人工费，其中电费0.46元/t，药剂费0.20元/t，综合各项成本指标，污水处理运行成本约0.99元/t，工业园区年处理废水总量73000m3，年运行成本约72270元，经济效益较好。

5结论

1）本文针对某高分子材料工业园区污水处理设计了污水处理工艺流程，采用A/O+MBR工艺实现了良好出水水质效果，达到了《城市污水再生利用城市杂用水水质》和《城市污水再生利用景观环境用水水质》标准；2）设计工艺占地面积小，水质处理运行稳定，一次性投资费用小，运行成本低，在水资源匮乏和排放标准严峻的环境下，具有很好的应用前景。

参考文献

16.工业含酚废水处理的研究进展 篇十六

根据微电解处理染料、印染、农药、制药、重金属、油分等废水的成果,本文从作用机理、影响因素两个方面讨论了微电解处理技术的.研究与运用,探讨了微电解技术的发展动向.

作 者：王永广 杨剑锋  作者单位：王永广(扬州大学环境工程系,扬州,225009)

杨剑锋(吉林油田设计研究院,扶余,131200)

17.烟草工业废水处理工艺的研究进展 篇十七

考虑到造纸法生产烟草的过程与纸浆生产过程类似, 因此烟草废水处理一般参考纸厂废水的工艺, 主要有物理、化学、生物相互搭配的多级联合处理, 此外还有包括光催化氧化、Fenton氧化和电化学氧化等在内的深度氧化技术。针对以上处理工艺, 目前国内外已经开展了大量实验研究及生产实践, 并取得了一定成果。

本文在分析烟草薄片废水来源及特点的基础之上, 归纳出多级联合处理和两大类处理工艺, 分别介绍了各自具体处理方法及优缺点, 并围绕环境友好且资源节约这一目标, 提出烟草废水处理工艺的改进方向。

1烟草工业废水来源及特点

由于造纸法生产烟草薄片具有利用率高、焦油量少、物理性能好等优点, 因而成为目前广泛研究的生产技术。造纸法生产烟草薄片的工艺流程见图1。

由图1可知, 造纸法在清洗浸泡、萃取浓缩和打浆抄造环节会产生大量的高浓度工业废水, 一般每生产1t烟草薄片会产生50m3~70m3高浓废水。废水污染物种类多、含量高且成分波动较大。 此外, 烟草薄片废水不仅包含烟叶、纤维素等悬浮物, 具有制浆废水多悬浮物、富营养污染等共性, 而且富含烟碱 (尼古丁) 、高分子有机酸、酯类等溶解性有机化合物, 兼具色度高、微生物毒性高等特点。因此烟草废水环境危害大, 急需发展先进废水处理工艺技术。

2烟草工业废水的处理工艺

2.1多级联合处理法

常见的多级联合处理法涉及物理、化学和生物法之间的联合。物理法包括沉降法和溶解空气浮选法, 主要针对悬浮物, 工序简单, 但不能去掉有机物, 如芬兰部分造纸厂发现使用沉降法能够净化掉初级澄清池中超过80%残渣等悬浮物。化学法一般指化学混凝脱色法, 是采用无机盐或高分子絮凝剂促进废水中的胶体凝结沉淀, 特点是成本低, 效率高, 稳定性好, 但需要根据水质选择适应性强的絮凝剂。生物法主要包括好氧和厌氧接触处理, 通过微生物将大分子有机物分解, 特点是成本适中, 自动化程度高, 但对特征污染物如尼古丁等转化效果不佳, 抗水质波动性差等。

实际应用中一般结合物理、生物和化学三种方法进行废水处理, 常见的物化法有“过滤+ 混凝”、“格栅+ 混凝+ 气浮”等。生物法一般也结合化学法同时使用, 如李友明等采用“混凝+ 厌氧+ 好氧+ AOPs”耦合工艺处理废水, 得到厌氧阶段废水化学需氧量 (chemical oxygen demand, COD) 去除率达到80%以上, 好氧阶段COD去除率介于48%~70%之间。我国废水处理方式普遍采用三级流程, 首先通过沉降法或溶解空气浮选法筛掉悬浮物;然后采用厌氧或好氧生化处理;最后进行化学混凝处理。

2.2 AOPs法

多级联合处理法存在工序衔接要求高、运行费用较高、出水色度较高、微生物转化效率易受水质波动影响等问题, 因此一般还需要AOPs法进行补充。AOPs是在声、 光、电、催化剂等因素作用下, 将有机污染物氧化或完全矿化为小分子化合物如CO2和H2等, 该方法因降解效率高, 对环境友好, 普适性强等特点已受到国内外广泛研究。常用AOPs法见图2。

目前应用最为普遍的深度处理法为隶属化学氧化类的Fen- ton法。如Catalkaya等通过测定可吸附有机卤代物、有机碳总量和色度等指标的去除率, 比较了Fenton、光催化Fenton、H2O2/UV、 O3/H2O2和O3等深度氧化方法对纸浆废水的处理效果, 得知Fen- ton法表现出最佳处理效果。

3结语

国内外关于烟草废水处理工艺的研究目前较少, 主要是参考造纸工业废水的处理工艺, 考虑到烟草废水中存在较多特征有机污染物如焦油、尼古丁等, 且成分波动较大, 因此不存在一种公认最佳的处理工艺, 只能在兼顾环境友好和资源节约的目标下, 根据具体水质、环境及企业自身情况进行合理选择, 以达到国家标准的排放要求。

参考文献

[1]吴晖, 向菲, 官钰希.烟草废水处理工艺技术研究[J].山西建筑, 2012 (07) :129-130.

[2]许日鹏, 苏文强段继生.烟草薄片的开发与应用[J].上海造纸, 2008 (06) :46-49.