水处理实验技术(通过学习电吸附水处理技术,你有什么感想)

2024-03-05 16:10:02 :22

水处理实验技术(通过学习电吸附水处理技术,你有什么感想)

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通过学习电吸附水处理技术,你有什么感想

电吸附水处理的原理EST技术是利用带电电极表面吸附水中离子或带电粒子的现象,使水中溶解的盐类及其它带电物质在电极表面富集浓缩而实现水的净化或淡化。图1为电吸附水处理的原理示意图。原水从一端进入由阴、阳电极形成的通道,最终从另一端流出。原水在阴、阳电极之间流动时受到电场作用,水中离子或带电粒子将分别向带相反电荷的电极迁移,被该电极吸附,储存在电极表面所形成的双电层中。随着离子/带电粒子在电极表面富集浓缩,使通道水中的溶解盐类、胶体颗粒及其它带电物质的浓度大大降低,从而实现了水的除盐及净化。2、电吸附水处理技术(EST)的特性运行能耗低,水利用率高EST技术的能耗很低,其主要的能量消耗在于使离子发生迁移,而在电极上并没有明显的化学反应发生,如有必要还可以将所用的能量回收一部分过来,即将吸附饱和的模块上储存的电能再加到另一再生好的模块上,也即所谓的“秋千式”供电方式。这与其它除盐技术相比可以大大地节约能源。一个实验模块以50t/h流量、85%除盐率处理TDS为1000㎎/L的原水时,能耗仅约为60W。其根本原因在EST技术净化/淡化水的原理是有区别性地将水中离子提取分离出来,而不是把水分子从待处理的原水中分离出来。水利用率高EST技术可以大大提高水的利用率,一般情况下水的利用率可以达到75%以上;如采用适当的工艺组合,甚至可达90%以上。无二次污染EST技术不需任何化学药剂来进行水的处理,从而避免了二次污染问题。EST系统所排放的浓水系来自于原水,系统本身不产生新的排放物。与离子交换技术相比,省去了浓酸、浓碱的运输、贮存、操作上的麻烦,而且不向外界排放酸碱中和液。操作及维护简便由于EST系统不采用膜类元件,因此对原水预处理的要求不高,而且即使在预处理上出一些问题也不会对系统造成不可修复的损坏。铁、锰、余氯、有机物、钙、镁、FG值等对系统几乎没有什么影响。在停机期间也无需对核心部件作特别保养。系统采用计算机控制,自动化程度高,对操作者的技术要求较低。从理论上讲,EST模块可以长期服役,预期寿命至少在20a以上。3、电吸附技术EST适用条件及范围对现阶段经过试验和实际应用的数据统计分析,EST对所处理的进水要求电导率≤500μS/㎝、COD≤100㎎/L、浊度≤5NTU、SS≤5㎎/L、油≤3㎎/L,处理后电导率可减少60%~80%、浊度≤2NTU、SS≤2㎎/L、油≤2㎎/L。处理效果与综合的水质影响因素、EST设备工艺的组合有关。按照进水的水质、来源和工艺用途不同,EST可用于:(1)循环冷却水系统的补水预处理。通过电吸附法降低补水含盐量,可以改善水质,以利进一步提高循环水的浓缩倍数,减少补水量和排污水量。(2)循环冷却水系统的排污水再生会用。经过除盐处理的排污水回用于循环冷却水系统替代新鲜补水,可以减少新水消耗和污水排放量,进一步提高循环水的循环利用率。(3)市政、工业污水处理。对于COD及含盐量较高的工业废水,传统的水处理技术因COD高而影响盐分的去除,电吸附能除去废水中的高盐分,使生化法可行,二级生化处理后的污水经电吸附除盐,可作为循环水系统的补水或生产工艺用水回用。(4)与高效反渗透技术(HERO)配套。用于反渗透进水的预处理,降低其硬度、TOC等,可稳定反渗透系统运行、提高出水水质和产水率、降低运行维护成本、延长膜的使用寿命。(5)工业用水处理。纺织印染、轻工造纸、电力化工、冶金等行业都需要大量的除盐水或纯水作为工艺用水。根据不同水质标准,电吸附水处理技术可以与传统的除盐技术相结合,以降低运行成本。(6)饮用水净化。电吸附技术可以用于饮用水深度处理,去除过量的无机盐类,如钙、镁、氟、砷、钠、硝酸盐、硫酸盐、氯化物等,甚至使一些因无机盐类超标的水源得以有效利用。(7)苦咸水淡化。电吸附技术具有耐钙、镁、硫酸盐等物质结垢的特点,在苦咸水特别是矿坑水等高含盐量和有机物水的淡化方面具有诱人的应用前景。

2017年水处理技术论文(2)

  2017年水处理技术论文篇二   浅谈给水处理技术的发展    水与人们生活生产密切相关,而且水是保障人民生活发展工业生产不可缺少的物质基础。近年来,人口增长、水资源的分布不均、污染加剧等问题造成水资源不足日益严重。因此给水处理技术一直在改进。本文旨在介绍一些给水处理日益发展的基本技术。    给水处理 污染物 现代化 高级氧化 膜技术   1.现代化处理技术   1.1化学氧化   水质处理常用氯氧化,当有机污染尚未得到去除时,会产生较多的有害消毒副产物。目前采用KMnO4语气复合剂(一种专门商品)的应用逐渐展开,对氧化有机物、改善混凝取得较好效果。臭氧预氧化可以提高有机物的可生物降解性,又可除嗅、脱色,去除铁、锰,但往往结合后续深度处理臭氧—活性炭时才采用。   1.2加吸附剂粉末炭   粉末炭,具有吸附能力好、投加灵活、对污染物处理效能高等优点,但由于耗费较高(约105元/m^3左右),一般只有在消除冲击性污染时采用,投加量需10~20mg/L,现在一些水污染事件中就曾应用过此技术,此外还可以通过此技术对原水进行控制,并将该技术演化,如形成活性炭吸附带控制突发性污染事件等。   1.3调节pH   由于投加酸与碱,运行成本增加,又在原水中增加无机离子,在我国很少采用,国外在此方面研究较多,这里不做详述。但其对原水pH的控制以及对某些污染物去除还具有良好的功效的,这一点也被业内广泛认可。   1.4生物预处理   20世纪70年代以来,生物处理工艺越来越广泛应用于市政给水生物处理方法包括生物接触氧化法、生物转盘、生物流化床、生物滤池氧化法、生物活性炭滤池和膜生物反应器等多种形式。生物预处理借助微生物的生命活动对水中的氨氮等有机污染物和铁、锰等无机物进行去除,从而改善水的混凝沉淀性能,使后续工艺较好的发挥作用,提高出水的水质。   2.给水处理的新技术   2.1高级氧化技术   高级氧化技术是给水处理的新技术,并受到了许多的关注,在水处理中有广泛的应用,高级氧化技术包括臭氧氧化技术、超临界水氧化技术、光催化氧化技术、超声空化氧化技术等。   2.1.1臭氧氧化技术   臭氧由于其在水中有较高的氧化还原电位,常用来进行杀菌消毒、除臭、除味、脱色等,在饮用水处理中有着广泛的应用。近年来,由于氯氧化发用于给水、循环水处理和废水处理中有可能产生三氯甲烷等“三致”物质而受到限制,使臭氧在水处理中的作用受到了更多的关注。但臭氧应用于废水处理还存在着一些问题,如臭氧发生的成本高,而利用率偏低,臭氧处理的费用高;臭氧与有机物的反应选择性较强,在低剂量和短时间内臭氧不可能完全矿化污染物,且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。因此,提高臭氧利用率和氧化能力就成为臭氧高级氧化法的研究热点。臭氧的高级氧化技术就是通过臭氧氧化与各种水处理技术的结合,形成氧化性更强、反应选择性较低的羟基自由基。   2.1.2超临界水氧化技术   超临界水反应与氧化组合为“超临界水氧化(SCWO:Supercritical Water Oxidation)”技术,应用较多。超临界水有优良的溶剂特性,增加了电导率和离子值。表示溶剂的极性的电导率,在常温常压下的值较高(78),在高温高压下的己烷和甲醇等无极性,与弱极性的有机溶剂的电导率等值(2~30左右)。因此,在高温高压下的水溶解有机物是可能的。   SCWO技术有以下特点:   1) 将有机物完全分解成水和二氧化碳,使之无害化。   2) 不产生以二恶英为代表的有害的副产物。   3) 反应速度快,单位时间内处理量大,装置小型化。   4) 与焚烧炉不同,不需要烟筒,不排放烟气。   在临界温度下易于控制加水分解反应,或易于控制原子团的反应,这是超临界水作为反应溶剂的优越性。不用酸和碱即可进行废水处理,是极好的环境处理技术。   2.1.3光催化氧化技术   所谓光催化氧化反应,就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应的活化能来源于光子的能量,在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光,包括uv-H2O2、uv-O2等工艺,可以用于处理污水中CHCl3、CCl4、多氯联苯等难降解物。另外,在有紫外光的Fenton体系中,紫外光与铁离子之间存在着协同效应,使H2O2分解产生羟基自由基的速率大大加快,促进有机物的氧化去除。   2.1.4超声空化氧化技术   超声空化是指水中的微小泡核在超声波作用下被激化,表现为泡核的振荡、生长、收缩及崩溃等一系列动力学过程。超声空话技术就是利用声解,将水中有机物转化为CO2、水、无机离子和有机酸等成分。超声空化技术具有少污染或无污染、设备简单等优点,同时,还伴有杀菌消毒功效,是一种很有潜力的水处理新技术。但现阶段超声空话技术主要用于实验室小水量的处理研究中,尚处于基础研究阶段。为了提高降解速度同时降低费用,国内外的水处理工作者又相继研究开发了关于超声波与其他技术相联合的新工艺,如臭氧/超声波联合工艺。在臭氧/超声联合处理含酚水的实验研究中,取得了较好的处理效果。   2.2膜处理技术   随着人类对膜的逐步认识,各种人工合成膜也应运而生,其种类繁多,作用也千差万别,但是它们具有一个共同的特点---选择透过性。膜从广义上可以定义为两相之间的一个具有选择透过性的薄层屏障。   膜式活性污泥法技术是分离技术与生物技术有机结合的新型的水处理技术。是利用膜分离设备截留生化反应池中的活性污泥和大分子有机物,省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高,水力停留时间和污泥停留时间可以分别控制,而难降解的物质在反应池中不断反应、降解。因此膜处理工艺是通过膜分离技术大大强化了生物处理的功能。   3.结语   我国的给水处理目前普遍采用混凝、沉淀、过滤、消毒组成的常规水处理技术, 优点是水处理成本低, 平均处理效果较好。此外, 水源污染加剧, 常规水处理工艺对某些有机污染物的去除效果不佳。而新兴的水处理技术对水质的改善提供了支撑。臭氧-活性炭处理、膜技术等水处理技术在去除效率、无害性等方面均有常规处理无法比拟的优势, 并且在发达国家的使用经验也表明了这些技术的可靠性。随着科技的进步, 材料学的发展,这些新兴工艺的成本也在逐渐降低。因此我们可以预见, 未来的水处理, 将朝着更安全、更高效、更环保的方向发展。   参考文献   陆煜康,唐锂.水处理节能和新能源的应用.北京:化学工业出版社,2010,5   苑宝玲,王洪杰.水处理新技术原理与应用.北京:化学工业出版社,2006,1    陆煜康.水处理新技术与能源自给途径.机械工业出版社,2008,8   作者简介:   阚沙沙(1992-),女,汉族,吉林松原人,郑州大学,水利与环境学院,给水排水工程.   郭丹丹(1991-),女,汉族,河南许昌人,郑州大学,水利与环境学院,给水排水工程.    看了“2017年水处理技术论文”的人还看: 1. 关于水处理技术论文 2. 锅炉水处理技术论文 3. 工业水处理技术论文 4. 膜法水处理技术论文 5. 锅炉水处理技术论文(2)

常见的水处理工艺有哪些

目前,工业废水的处理技术主要有以下几种。 一、混凝沉淀法 混凝沉淀法是利用混凝剂对工业废水进行净化处理的一种方法。混凝剂通常有无机高分子絮凝剂、有机高分子絮凝剂和生物高分子絮凝剂3大类。目前,在水处理方面应用最为广泛的是无机高分子絮凝剂中的聚铝盐和复合型聚铝盐。聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)是工业上应用最广泛的两种聚铝盐,其生产工艺成熟,生产原料来源广泛。实验证明,PAC对处理石油化工废水具有高效的絮凝效果,不仅去浊率高,对原水的pH值影响小,处理后水的色度好,可作为石化污水回收处理的絮凝剂。用其处理河水除浊和除COD(化学需氧量)效果良好(除浊度低于 4mg/L、COD低于 6 mg/L )。PAS的絮凝效果大大优于传统的硫酸铝絮凝剂,温度适用范围广泛,适合于饮用水、工业用水及绝大多数废水的絮凝处理,用其处理河水无论是除浊还是去除COD均能达到良好的处理效果。近年来,为了改善单一聚铝盐的絮凝效果,人们合成了新型的高分子复合铝盐絮凝剂,如聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸铝铁(PAFS)、聚合硫酸氯化铝铁(PAFCS)、聚合硅(磷)酸铝(铁)等。这些高分子复合铝盐絮凝剂广泛用来处理饮用水、工业用水、矿井废水、油田含油废水、生活用水、天然黄河水、长江原水、印染废水等。 二、吸附法 吸附法是利用吸附剂对废水进行处理。目前工业上应用较多的吸附剂有氢氧化镁、活性纤维素碳(ACF)及新型的吸附剂-壳聚糖及其衍生物。氢氧化镁作为酸性工业废水处理剂的应用范围很广,可以用于造纸和印染废水、城市生活污水、电镀废水、含氟废水等,安全可靠,即使中和过量其PH值也不会超过9,且中和过程平缓,沉淀晶粒粗大密实,淤泥易于过滤和排放。由于其比表面积大,吸附力强,可从各种不同的工业废水中吸附并除去对环境造成危害的Ni2+、Cd2+、Mn2+、Cr3+、Cr6+等重金属离子。氢氧化镁还可以有效地除去工业废水和生活污水中的氨和磷,降低江河等水系的富营养化,控制藻类的生长,有利于生态保护;活性纤维素碳(ACF)是一种高效的吸附材料,是天然纤维、人造纤维经炭化后得到的。其微孔结构分布狭窄均匀,微孔的体积占总体积的90%左右,其孔径在1nm左右,它具有巨大的比表面积(2000m3/g),因而具有极强的吸附能力。它可以使水澄清、去除水中的异详情www.likeqing.com味、吸附水中的锰、铁离子效果最好,对于CN-、Cl-、F-、苯酚的去除率在98%以上,对于细菌有很好的过滤作用。与高分子絮凝剂相比,活性纤维素碳具有极强的再生能力,因此在水处理工业中具有很广的应用前景;壳聚糖是甲壳素的主要衍生物,分子中含有活性基团-胺基和羟基,是一种很好的絮凝剂和螯合剂,对过渡金属离子有极强的鏊合作用,可除去工业废水中的铜、铬、镉、汞、锌等贵金属离子,其中对汞离子的去除率大于99。8%,对电镀废水中的重金属离子Cr3+、Ni2+、Cu2+、Zn2+的去除率均大于99%,且可回收重金属。壳聚糖的羧甲基化衍生物对水溶性染料废水特别是水溶性很好的阴离子型染料脱色效果显著。研究表明,用羧甲基壳聚糖处理的印染废水,不仅脱色效果好,而且絮凝速度快,絮体不易破碎,优于合成高分子有机絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)和明矾。用壳聚糖其衍生物处理食品废水或含高蛋白质废水可以回收残渣作饲料,不引起二次污染。研究表明,用其处理味精厂废水,除浊率可达99.5%, CODcr的去除率可达89.7%;用于处理大豆加工食品生产的废水,可有效絮凝回收蛋白类固体,也可将处理后的残渣加工成饲料或饵料。另外,它还广泛用于水中有机物(如氯酚、联苯)、造纸废水的处理、城市生活污水和海水的处理,也用于处理赤潮生物及海水中的COD及固定氧化池废水中的藻类物质等。 三、生物降解法。 目前,印染和造纸废水是造成环境污染的两大主要因素。现在所用染料大多是人工合成的大分子芳香类化合物,结构复杂,难以降解,染料工业废水颜色深,用物理方法处理的染料废水色度降低程度虽大,但对COD的去除率较差,且处理费用昂贵,并易引起二次污染,而用化学合成的有机物则会使水体发生中毒,使用生物降解法不仅可以克服上述问题,同时还具有以下优点:①不需对污染物进行预处理;②对其它微生物具有抗括作用;③可以处理污染重、毒性大的污染物;④降解物具有广谱性。白腐真菌和黄胞原毛平抱菌是两种很好的可降解含本质素印染造纸废水的菌种。 四、离子交换树脂法 离子交换树脂(IER)是一种含有活性基团的合成功能高分子材料,它是交联的高分子共聚物引入不同性质离子交换基团而成的。离子交换树脂具有交换。选择、吸附和催化等功能,在工业废水处理中,主要用于回收重金属和贵稀有金属,净化有毒物质,除去有机废水中的酸性或碱性的有机物质如酚、酸以及胺等。目前,在工业废水处理中使用的离子交换树脂有阴离子交换树脂、阳离子交换树脂、两性离子交换树脂,应用IER进行工业废水处理,不仅树脂可以再生,而且操作简单,工艺条件成熟且流程短,目前已为一些大型企业采用,其应用前景很好。 五、膜分离技术 在工业废水处理中,应用膜分离技术可处理各种废水。用超滤膜对含油废水进行处理,可以使油脂去除率达到97%-100%。采用梯度氧化铝膜管和无机膜一生物反应器处理生活废水,BOD的去除率达83%,COD、NH3-N和浊度的去除率分别超过96%、95%和98%,对SS的去除率达100%。采用耐酸碱无机膜处理碱性造纸黑液,不需要调整PH值,利用不同孔径的膜可回收纤维素、木质素等有用成分,处理后的水质可用于蒸煮制浆、实现造纸废水的闭路循环;采用泥膜混合工艺处理制革废水,对CODCr、S2-、Cr6+的去除率分别达86.14%、88.39%和54.5%。此外,利用膜技术还可以处理餐饮废水、医药化工废水、染料废水等。 苏州昊诺整理解答记得采纳啊

怎么做好游泳池水质处理

水质处理方法如下:

1、灭藻杀菌

新上的水池需要先购买硫酸铜除藻剂,大概投放比例1000立方投放6斤左右,大概就是一小包,500平方的水池,大概就是半包,自已掌握这个量,把除藻剂倒入砂缸过滤器中搅拌均匀,清洗后流入水池,发现水浑浊后就投放一次,一个月两次

2、杀菌、消毒

投放灭藻剂后,过约2小时,投放三氯异氰尿酸粉进行杀菌消毒,约1000立方水投放2千克。每天上午投放一次。

3、酸碱度PH调节剂

水池使用一段时间后,水池水质的PH值就不平衡,需要投放氢氧化钠调节水池PH值,用PH测试剂测试,数值为7.5为酸碱度平衡,检测到PH值大于或者小于7.5的时候使用。

4、投放沉淀剂

水池用久以后,水逐渐浑浊,这时候需要使用聚合氯化铝来进行脏污物质沉淀,平均1000立方水投放8公斤的剂量。同样用水过滤器冲洗后,换水2小时后,让水池充分伴均匀,并沉淀一个晚上。

5、吸污机吸污

第二天,沉淀结束后,用吸污机在水底走动,吸干净池底的沉淀物质。并通过排污管排除池外注:在1-3步骤进行时,如有水循环系统的,应开启循环系统使所投放药剂均匀分散于水中;如无水循环系统的,应尽量想办法使其均匀。

扩展资料

水质(water quality )水体质量的简称。它标志着水体的物理(如色度、浊度、臭味等)、化学(无机物和有机物的含量)和生物(细菌、微生物、浮游生物、底栖生物)的特性及其组成的状况。

未经人类活动污染的自然界水的物理化学特性及其动态特征。物理特性主要指水的温度、颜色、透明度、嗅和味。水的化学性质由溶解和分散在天然水中的气体、离子、分子、胶体物质及悬浮质、微生物和这些物质的含量所决定。天然水中溶解的气体主要是氧和二氧化碳;溶解的离子主要是钾、钠、钙、镁、氯、硫酸根、碳酸氢根和碳酸根等离子。

生物原生质有硝酸根、亚硝酸根、磷酸二氢根和磷酸氢根离子等。此外,还有某些微量元素,如溴、碘和锰等。胶体物质有无机硅酸胶体和腐殖酸类有机胶体。悬浮固体以无机质为主。微生物有细菌和大肠菌群。

几种先进的污水处理技术介绍

一、连续循环曝气系统(CCAS)A、CCAS工艺简介CCAS工艺,即连续循环曝气系统工艺(Continuous Cycle Aeration System),是一种连续进水式SBR曝气系统。这种工艺是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上改进而成。SBR工艺早于1914年即研究开发成功,但由于人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等问题而难以在大型污水处理厂中推广应用。SBR工艺曾被普遍认为适用于小规模污水处理厂。进入60年代后,自动控制技术和监测技术有了飞速发展,新型不堵塞的微孔曝气器也研制成功,为广泛采用间歇式处理法创造了条件。1968年澳大利亚的新南威尔士大学与美国ABJ公司合作开发了“采用间歇反应器体系的连续进水,周期排水,延时曝气好氧活性污泥工艺”。1986年美国国家环保局正式承认CCAS工艺属于革新代用技术(I/A),成为目前最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。CCAS工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池,在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气(Aeration)、闲置(Idle)、沉淀(Settle)、排水(Decant)”程序周期运行,使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮,和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制,并可调整的程序,由计算机集中自控。CCAS工艺的独特结构和运行模式使其在工艺上具有独特的优势:(1)曝气时,污水和污泥处于完全理想混合状态,保证了BOD、COD的去除率,去除率高达95%。(2)“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率达80%以上,保证了出水指标合格。(3)沉淀时,整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态,使出水悬浮物(SS)极低,低的SS值也保证了磷的去除效果。CCAS工艺的缺点是各池子同时间歇运行,人工控制几乎不可能,全赖电脑控制,对处理厂的管理人员素质要求很高,对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。B、国内外城市污水处理厂发展概况水是经济发展和社会可持续发展的一个重要因素。随着城市规模的不断扩大和人口的增加,水环境污染成了一大难题。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。“环境保护”是我国的基本国策,中国可持续发展的战略与对策制定的2000年治理目标,要求城市污水集中处理率达20%。目前,我国正处于城市污水处理事业的大发展时期,尤其随着国家西部大开发战略的实施,中国中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。城市生活污水处理自200年前工业革命以来,越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近200年来,城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工艺)等多种工艺,以达到不同的出水要求。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚,目前城市污水处理率只有6.7%。在我们大力引起国外先进技术、设备和经验的同时,必须结合我国发展,尤其是当地实际情况,探索适合我国实际的城市污水处理系统。结合我国实际情况,参考国外先进技术和经验,建设城市污水处理厂应符合以下几个发展方向:(1)总投资省。我国是一个发展中国家,经济发展所需资金非常庞大,因此严格控制总投资对国民经济大有益处。(2)运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一。(3)占地省。我国人口众多,人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。(4)脱氮除磷效果。随着我国大面积水体环境的富营养化,污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。这就意味着今后绝大多数城市污水处理厂都要考虑脱氮除磷的问题。(5)现代先进技术与环保工程的有机结合。现代先进技术,尤其是计算机技术和自控系统设备的出现和完善,为环保工程的发展提供了有力的支持。目前,国外发达国家的污水处理厂大都采用先进的计算机管理和自控系统,保证了污水处理厂的正常运行和稳定的合格出水,而我国在这方面还比较落后。计算机控制和管理也必将是我国城市污水处理厂发展的方向。C、几种处理系统的工艺比较为了选择出工艺上最可靠,投资上最经济,管理上最方便的城市污水处理系统,结合当地的实际情况,我们调研了国内外污水处理厂的成熟经验和发展趋势,并进行了比较。目前,国内外城市污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已成熟,差别不大。二级处理则是采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性,溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前,这一处理工艺有多种方法,归结起来,有代表性的工艺主要有传统活性污泥、氧化沟、A/O或A2/O工艺、SBR及CCAS工艺等。目前,这几种代表工艺在国内外都有实际应用。二、SPR高浊度污水处理技术在天然淡水资源已被充分开发、自然灾害日益频繁暴发的今天,缺水已经对世界各国众多城市的经济和市民生活构成了十分严重的威胁,缺水危机已经是我们面临的现实,解决城市缺水问题的重要途径应该是将城市污水变为城市供水水源。城市污水就近可得,来源稳定,容易收集,是可靠且稳定的供水水源。城市污水经净化后回用主要可作为市政绿化、景观用水和工业用水。城市污水再生回用工程包括污水收集系统、污水净化处理技术及其系统、出水输配系统、回用水应用技术和监测系统。其中污水净化再生技术及其系统是关键,污水净化处理的流程要简单可靠,投资和运行费用要为该城市经济实力所能承受,处理后出水的水质要满足回用的要求。沿用了许多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求,处理后出水更不能满足城市对水回用的水质要求。沿着传统的工艺技术路线只能进一步附加传统的“三级处理”设备系统,既回避不了庞大复杂的传统二级生化处理系统,也回避不了投资和运行费用都十分昂贵的传统三级过滤吸附处理系统。这些恰恰是实现污水回用的忌讳之处。所以,环保市场十分迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足现有环保标准并且能回用于城市,投资和运行费用又要为现有城市的经济实力所能接受的污水处理新技术和新设备。最新发明的“SPR高浊度污水净化系统”(美国发明专利 )将污水的“一级处理”和“三级处理”程序合并设计在一个SPR污水净化器罐体内 ,在30分钟流程里快速完成 。它容许直接吸入悬浮物(浊度)高达500毫克/升至5000毫克/升的高浊度污水,处理后出水的悬浮物(浊度)低于3毫克/升(度);它容许直接吸入CODcr为200毫克/升至800毫克/升的高浓度有机污水,处理后出水CODcr可降为40毫克/升以下。只需用相当于常规的一 、二级污水处理厂的工程投资和低于常规二级处理的运行费用 ,就能够获得三级处理水平的效果 ,实现城市污水的再生和回用。SPR污水处理系统首先采用化学方法使溶解状态的污染物从真溶液状态下析出,形成具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒;选用高效而又经济的吸附剂将有机污染物、色度等从污水中分离出来;然后采用微观物理吸附法将污水中各种胶粒和悬浮颗粒凝聚成大块密实的絮体;再依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理,在自行设计的SPR高浊度污水净化器内使絮体与水快速分离;清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层过滤之后,达到三级处理的水准,出水实现回用;污泥则在浓缩室内高度浓缩,定期靠压力排出,由于污泥含水率低,且脱水性能良好,可以直接送入机械脱水装置,经脱水之后的污泥饼亦可以用来制造人行道地砖,免除了二次污染。最新发明的SPR污水净化技术以其流程简单可靠、投资和运行费用低、占地少、净化效果好的众多优势将为当今世界的城市污水的再利用开创一条新路。城市污水实现再利用之后,为城市提供了第二淡水水源,为城市的可持续发展提供了必不可少的条件,其经济效益和社会效益是不可估量的.SPR污水处理系统与众不同的技术特点1.城市生活污水和处理药剂的混合主要是在泵前吸药管道 、污水泵 叶轮、蛇形反应管 和瓷球反应罐的组合作用下完成的 ,依照紊流速度 、混合时间 、和水力学结构数据设计 ,得以十分充分的混合 ,为取得最佳混凝净化效果和最大限度地节省药剂创造了前提条件 。这是过去常规的一级处理和二级处理之水工结构所做不到的 。2.SPR系统处理城市污水时 ,采用五种以上污水处理药剂及其最佳配方组合使用 ,靠化学反应使污水中溶解状态的有机污染物 、重金属离子 和有害的盐类从水中析出 ,成为有固相界面的微小颗粒 (它包含有污水三级处理的作用)。其中还选用了一种吸附效果很好而价钱又很便宜的吸附剂,以吸附有机污染物和色度 。靠消毒剂在30分钟的流程内杀灭细菌和大肠杆菌 。靠混凝的物理化学吸附作用将悬浮物及各类杂质凝聚成大而且密实的絮团 。这样发挥各药剂的单独作用和它们之间的交联作用的用药方式是与常规的物理化学法不相同的 。而且SPR系统使用的组合药剂配方 ,只能在具有十分精细的水动力学参数设计的SPR污水净化器及其系统里才能充分发挥作用 ,在常规的水工系统里是无法使用的 。3.SPR系统装置能够依照模拟试验得出的配方 ,借助大气压力和流量计 ,十分精确地投加混凝药剂和絮凝药剂 ,不致因加药过量而造成药剂残留在净化后的出水中,而且动力消耗很少 。4.SPR污水净化器内部结构是完全按照混凝机理精确设计的 ,形成的涡旋流动和各部位恰当的水流速度 ,使得胶体颗粒之间有最多的碰撞次数 ,并且有凝聚吸附所需的最佳流速环境 。从而在极小的容积内获得了极充分的凝聚效果 。这也是常规水工装置无法比拟的 。5.根据混凝形成的絮团实际状况 ,准确确定了SPR污水净化器内部的水动力学数据 ,使得在罐体中上部形成了一个有几十厘米厚的 、十分致密的悬浮泥层 。所有经过混凝的出水都必须通过此悬浮泥层的过滤 ,才能升流到罐体上部的清水汇集区 。它十分成功地起到了污水高级处理工艺中极为重要的过滤作用 。这个致密的悬浮泥层是由污水中的污泥及混凝药剂形成的絮体本身组成的 。随着絮体由下向上运动 ,使泥层的下表层不断增加 、变厚 ;同时 ,随着过滤水力学原理形成的罐体的旁路流动,引导着悬浮泥层的上表层不断流入中心接泥桶 ,上表层不断减少 、变薄 。这样 ,悬浮泥层的厚度达到一个动态的平衡 。当混凝后的出水由下向上穿过此悬浮泥层时 ,此絮体滤层靠界面物理吸附和电化学特性及范德华力的作用 ,将悬浮胶体颗粒 、絮体 、细菌菌体等等杂质全部拦截在此悬浮泥层上 ,使出水水质达到三级处理的水平 。由于泥层是由絮体组成 ,致密度高 ,过滤效率远远高于常规的沙粒层过滤 ;由于是处于悬浮状态的絮体泥层作滤层 ,其过滤的水头(阻力)损失非常小 ,所以动力消耗远远低于常规的砂层过滤 、微孔过滤 、或反渗透膜过滤;又由于过滤泥层是净化过程中由污水中的污泥自动补充添加 ,又自动被引走 ,即过滤泥层自身在不断地更新 ,过滤泥层总是保持着稳定的厚度,而且总是保持着稳定的物理吸附和电化学吸附性能 ,因此能获得稳定的过滤效果 。而且完全免去了常规系统中必不可少的过滤层的反冲洗以及反冲洗带来的众多麻烦 。这种结构和原理与常规的三级污水处理的过滤装置是完全不同的 ,这里没有价格昂贵的反渗透膜过滤 、微孔过滤 、或活性炭过滤等装置 。所以 ,投资省 、动力消耗小 、运行费用低是SPR系统的必然优势。6.SPR系统选用的絮凝剂 ,同时也是良好的污泥助滤剂 ,所以 ,系统最后排出的污泥浆 ,其脱水性能良好 ,可以不另外添加助滤剂 ,就直接泵入压滤机脱水 。泥饼可以制成人行道地砖再利用 ,不会带来二次污染的问题 。它没有传统的生化法产生的污泥含水率很高、脱水性能很差的致命弱点。7.本类型污水净化器曾开机运行处理过养猪场污水 、养鸡场污水 、煤矿矿井坑道污水 、生猪屠宰场污水 、高粱酿酒厂酒糟污水 、纺织印染污水、再生纸造纸污水和城市生活污水等等含有大量有机污染物和氨氮的污水;也成功应用于陶瓷厂污水、墙地砖厂污水、大理石水磨抛光污水、洗煤污水、燃煤锅炉湿法除尘污水、石英砂洗砂污水等悬浮物含量极高的污水的净化和回用。 各地权威检测部门测试了污水净化器进水和出水的有关数据 。测试报告单表明 :氨氮去除率可以达到85%,总氮去除率可达95% ,有机氮去除率可达96% ,BOD去除率可达95% ,悬浮物的去除率则高达98.3% ~ 99.6% ,出水浊度达到3 度(3 毫克 / 升)以下。这是本净水系统在低投资 、低运转费的前提下所获得的出水指标 。 这是常规的物化法和生物化学法的一级 、二级处理系统都无法达到的 。除发达国家有专门的城市生活污水管路系统外,实际的城市污水往往混入有许多工业污水,可生化性差和污染物成分不规则地快速变化是我们面临的现实,而针对降解某种有机污染物的微生物生长、繁殖的过程却太长,所以,传统生化系统难以适应当今愈来愈工业化了的城市的污水。SPR系统已拥有处理众多工业污水的适应能力和物化法具有的快速应变能力,容易通过自动化的手段应付系统入口污水水质的变化,保持稳定的净化效果。8.在SPR系统中投放杀菌消毒药剂时 ,只要增加一些投氯量(无需另外增加设备)就可以起到用氯来氧化除氨的作用 ,进一步提高污水处理系统去除氨氮的效率 。9.假如经过SPR系统处理后的出水氨氮含量还未达到较严格的要求(如某些发达国家或发达地区将排水标准定为含氨氮1毫克 / 升以下) ,也可以后续再串联设置一级离子交换装置 ,靠斜发沸石离子交换柱最终达到除氨氮的目标 。因为斜发沸石离子交换系统要求进口水质的悬浮物含量要低于35毫克 / 升 ,否则会影响离子交换柱的功能和寿命 ,从而大大增加离子交换的运行费用 。过去 ,常规的一 、二 级污水处理装置是难以长期稳定地达到这样的前处理水平的 ,因而限制了离子交换法除氨氮技术的广泛应用 。现在 ,SPR污水处理系统绝对可以保证净化后出水的悬浮物含量低于3毫克 / 升(实际运行中出水的悬浮物含量多为1毫克 / 升) ,使得后续的斜发沸石离子交换系统去除氨氮的负荷减轻很多 ,交换柱的使用寿命会大大延长 ,即离子交换的运行费用会大大降低 ,将使离子交换法除氨氮技术的优点得到更充分的发挥 。早在七十年代 ,美国Minnesota 州Minneapolis 市的罗兹芒污水厂就是用纯粹的物理化学法处理城市生活污水的 ,其工艺流程是:化学混凝----沉淀----过滤和活性炭吸附----斜发沸石离子交换 。其最后出水水质标准为:氨氮1 毫克 / 升 ,BOD 10毫克 / 升 ,磷 1毫克 / 升,悬浮物 10毫克 / 升 ,pH 8.5 。证明纯粹的物理化学法处理城市污水在技术上是可行的 。现在 ,依靠新发明的SPR净水技术 ,将使这项工艺的经济性更为圆满 。10 。其实 ,经过SPR污水净化系统处理后的出水 ,其悬浮物的含量小于3 毫克 / 升 ,浊度也小于3 度 (毫克 / 升 ) ,达自来水标准 ,不再会堵塞输水管路 ,并且已经经过了良好的消毒 。将此出水回送到城市各地 ,作为城市草坪绿地和树木绿化浇灌用水是十分安全 、可靠的 。经过SPR系统处理后的出水中 ,残存的氮含量已经很低 ,氮作为植物生长的营养物是不必去除 、或不必去除得那么干净 的。从而可以免去除氮的深度处理投资及其运行费用 ,既保证了环境质量 ,又为社会节省了大笔资金 。 用此回用水取代自来水作为城市绿化用水 ,将大大节省城市的淡水资源 ,减轻城市市政部门的供水压力 ,对城市的整体经济发展定会产生十分巨大的效益 。这是城市污水回用的新概念。11 。这种纯粹的物理化学法污水处理系统 ,受天气 、环境 及人为因素的影响少 ,操作人员控制处理系统的能力和灵活性都大大优越于生物化学法 ,这是众所周知的 。城市生活污水处理厂的工艺流程可采用下列新模式 :方案〔1〕:一般的城市:污水经SPR系统处理后 ,回用于城市绿化 、浇灌草地树木,或作为工业用水 。城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ----污泥脱水------ 污泥制成人行道地出水回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水方案〔2〕:特殊要求的城市:生活污水经SPR系统处理后 ,再进行离子交换除氨氮 ,最后排海 ,或回用。城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ------ 污泥脱水 ------ 污泥制成人行道地砖斜发沸石离子交换除氨氮,出水排入近海 、或回用于浇灌城市草地、树木,或作为工业用水。如果有关部门能协助创造一些现场表演的简易条件 ,将可以运送一台处理水量为10 ~ 20 立方米 / 日的SPR污水净化器及其完整的配套系统到现场作城市污水净化处理的连续开机运行操作表演 ,并通过播放录像和幻灯片详细讲解有关的净化机理 ,同时请当地水质检测的权威部门进行净化效果的水质测试 。全套装置轮廓最大尺寸为长3米 ,宽1.4米 ,高2.4米 ,总重量为一吨以下 。在技术展示成功的基础上 ,与当地的环保部门及环保产业密切合作 ,依靠当地自身的科技力量和自身的制造能力 ,建造城市生活污水处理厂 。 另外,SPR系统也可用于市区内的公园湖水的净化及自循环 。希望将要兴建的城市污水处理厂采用SPR污水处理技术后,能成为全球城市生活污水处理技术的典范 。 如果在已有的城市污水一级和二级处理系统的基础上,附加采用SPR污水处理系统作为最后的深度处理装置,使出水达到工业自来水的标准,以实现最后出水回用的目标,也是现有城市污水处理系统升级换代的极佳方案。三、BIOLAK污水处理技术l、百乐卡(BIOLA)工艺特点百乐卡工艺是一种具有除磷脱氮功能的多级活性污泥污水处理系统。它是由最初采用天然土池作反应池而发展起来的污水处理系统。自1972年以来,经多年研究形成了采用土池结构、利用浮在水面的移动式曝气链、底部挂有微孔曝气头的一种具有一定特色的活性污泥处理系统。由于采用土池而大大减少了建设投资,采用曝气链曝气系统进一步强化了氧的砖移效率,并减少运行费用,大大提高了处理效果。工艺设计简捷,不需复杂的管理,在适宜的条件下具有较大的经济和社会效益.1.1低负荷活性污泥工艺百乐卡工艺污泥回流量大,污泥浓度较高,生物量大,相对曝气时间较长,所以污泥负荷较低。龙田污水厂BOD5污泥负荷率为 0?05kgBOD/kgMLSS.d,污泥浓度为400Omg/L,污泥龄为29d,所以剩余污泥虽很少。1.2 曝气池采用士池结构根据国家环保局1992年《工业废水处理设施的调查与研究》,我国工业废水处理设施资金的54%用于土建工程设施,而只有36%用于设备,造成这 种投资分配格局的主要原因是工艺池大都采用价格昂贵的钢筋混凝土池。而龙田污水厂土建工程造价500万元,仅占总投资的20%。大的钢筋混凝土池不仅价格昂贵,而且施工难度大。但对于许多种曝气工艺来讲,都不考虑采用土池,因为土池会造成地下水的侵蚀,同时也由于在土池基础上安装曝气头是十分困难的。为了减少投资,百乐卡技术在研究土池结构的曝气池上做了大量工作,首先是使用HDPE防渗膜隔绝污水和地下水,其次是悬挂在浮管上的微孔曝气头避免了在池底池壁穿孔安装。这种敷设HDPE防渗膜的土池不仅易于开挖、投资低廉,而且完全能满足污水处理池功能上的要求,并能因地制宜,极好地适应现场的地形,存某些特殊的地质条件下,如地震多发地区、土质疏松地区,其优点得到更充分的体现。敷设HDPE防渗膜的土池使用寿命远远超过钢筋混凝土池。1.3 高效的曝气系统百乐卡曝气系统的结构是,曝气头悬挂在浮链上,停留在水深4一5m处,气泡在其表面逸出时,直径约为50um。如此微小的气泡意味着氧气接触面积的增大和氧气传送效率的提高。同时,因为气泡向上运动的过程中,不断受到水流流动,浮链摆动等扰动,因此气泡并不是垂直向上的运动,而是斜向运动,这样延长了在水中的停留时间,同时也提高氧气传递效率。运行表明:百乐卡悬挂链的氧气传递率,远远高于一般的曝气工艺以及固定在底部的微孔曝气工艺。百乐卡曝气头悬挂在浮动链上,浮动链被松弛地固定在曝气池两侧,每条浮链可在池中的一定区域蛇形运动。在曝气链的运动过程中,自身的自然摆动就可以达到很好的混合效果,节省了混合所需的能耗。采用百乐卡系统的曝气池中混合作用所需的能耗仅为1?5W/m3,而一般的传统曝气法中混合作用的能耗为l0一l5W/m3。由于百乐卡曝气头(BIOLAK)-Friox)特殊的结构,即使在很复杂的环境里曝气头也不至于阻塞,这意味着曝气装置可运行几年不维修,所需维护费用很少。曝气系统与配套的高效鼓风机保证了很高的氧气传递效率,供氧能力为2?5kgO2/kW?h),而传统的污水处理厂该值为lkgO2/lkW?h)。鼓风机就设在池边,减少了鼓风机房和空气输送管道的费用。1.4 简单而有效的污泥处理百乐卡工艺的另一特点是回流污泥量大,其剩余污泥比传统工艺少许多。在恒定的负荷条件下,百乐卡工艺的污泥在曝气池中的停留时间是传统工艺的几倍。由于污泥池中的污泥是完全稳定的,它不会再腐烂,即使长期存放也不会产生气味,这就是它同传统工艺相比污泥更容易处理的原因。而且污泥池完全可以做成土池结构,节省厂土建费用。1.5 简单易行的维修百乐卡系统没有水下固定部件,维修时不用排干池中的水,而用小船到维修地点将曝气链下的曝气头提起即可。实践表明,曝气头运行几年也不用任何维修,这主要是因为曝气管是由很细的纤维(直径约0?003mm)做成,并用聚合物充填,以达到防水和防脏物的目的。同时,曝气头有大约80%的自由空隙和20%的表面,和传统曝气头刚好相反。因此,微生物可生长的面积很小,并很容易被去除。当曝气头必须维修时,也不影响整个污水处理场的运行。该工艺的移动部件和易老化部件都很少。在选择设备和材料时,都采用了可靠耐用的材料。该工艺无需太多的自动化。它既不需要任何易损的探测器,也不需要任何复杂的控制系统,而操作这些控制系统还需要专门的技术和昂贵的配件。1.6 二次曝气和安全池为了保证负荷变化时用水质量,百乐卡工艺利用一个相对独立的池来进行二次曝气,以保证出水清洁,保证水中有足够的溶解氧。1.7 二沉池曝气池中产生的污泥在二沉池中被分离,并重新回到曝气池参与污水净化。有的百乐卡工艺的二沉池和曝气池合并到一起,进一步节省了土建费用和占地面积。二沉池沉淀污泥由漂浮式刮泥机、吸泥机排入污泥槽回流。

水处理中常用的膜分离技术有哪些

  膜分离技术是指在分子水平上不同粒径分子的混合物在通过半透膜时,实现选择性分离的技术,半透膜又称分离膜或滤膜,膜壁布满小孔,根据孔径大小可以分为:微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)、反渗透膜(RO)等,膜分离都采用错流过滤方式。  微滤  具体涉及领域主要有:医药工业、食品工业(明胶、葡萄酒、白酒、果汁、牛奶等)、高纯水、城市污水、工业废水、饮用水、生物技术、生物发酵等。  超滤  早期的工业超滤应用于废水和污水处理。三十多年来,随着超滤技术的发展,如今超滤技术已经涉及食品加工、饮料工业、医药工业、生物制剂、中药制剂、临床医学、印染废水、食品工业废水处理、资源回收、环境工程等众多领域。  纳滤  纳滤的主要应用领域涉及:食品工业、植物深加工、饮料工业、农产品深加工、生物医药、生物发酵、精细化工、环保工业等。  反渗透  由于反渗透分离技术的先进、高效和节能的特点,在国民经济各个部门都得到了广泛的应用,主要应用于水处理和热敏感性物质的浓缩,主要应用领域包括以下:食品工业、牛奶工业、饮料工业、植物(农产品)深加工、生物医药、生物发酵、制备饮用水、纯水、超纯水、海水、苦咸水淡化、电力、电子、半导体工业用水、医药行业工艺用水、制剂用水、注射用水、无菌无热源纯水、食品饮料工业、化工及其它工业的工艺用水、锅炉用水、洗涤用水及冷却用水。

目前先进的水处理技术

目前最先进的水处理技术为反渗透处理技术 反渗透技术是一种膜分离技术。反渗透技术是一种高效率、低能耗能、无污染的先进技术,主要应用于纯水制备与海水淡化。反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。反渗透膜、钠滤设备、PP棉等其原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右),因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97-98%)。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。本公司与日本日东电工美国HYDRANAUTICS(海德能)公司及陶氏FILMTEC公司合作,采用CAD计算机模拟设计,确保了系统的科学合理。 二级反渗透是以采用一级反渗透的产水作为原水,进行第二次反渗透的净化,产水导电率≤0.5μs/cm。 各项指标均达到中国药典2000版的要求,运行成本底、无污染、水质稳定,已为多间药厂及饮料厂使用。在饮用纯净水方面已广泛应用。反渗透技术常应用于预除盐处理, 能够使离子交换树脂的负荷减轻90%以上,树脂的再生剂用量也减少90%。因此不仅节约运行费用,而且还利于环境保护。反渗透独特水处理技术是其他净水方法如蒸馏、电渗析、离子交换等无法达到的。   RO(Reverse Osmosis)反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术,源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究,后逐渐转化为民用,目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域。   RO反渗透膜孔径小至纳米级(1纳米=10-9米),在一定的压力下,H2O分子可以通过RO膜,而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜,从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。 RO膜过滤后的纯水电导率 5 s/cm, 符合国家实验室三级用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤,出水电阻率可以达到18.2M .cm,超过国家实验室一级用水标准(GB682—92)。   反渗透是目前高纯水制备中应用最广泛的一种脱盐技术,它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物,反渗透(RO)、超过滤(UF)、微孔膜过滤(MF)和电渗析(ED)技术都属于膜分离技术。 RO反渗透技术是近20年来广泛应用的水处理技术,它对提高水资源的利用,缓解全球性水资源紧缺有实际意义。 RO反渗透膜介绍膜的综述: 一种最通用的广义定义是“膜”为两相之间的一个不连续区间。因而膜可为气相、液相和固相,或是他们的组合。简单的说,膜是分隔开两种流体的一个薄的阻挡层。描述膜传递速率的膜性能是膜的渗透性。 渗透膜是一种介质,它是靠压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来与渗透方向相反,可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围。反渗透,英文为Reverse Osmosis,是花费数亿美元经过多年的精心研制而成的高科技水处理技术。这种薄膜分离技术,是依靠渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的程。 一、 反渗透基本原理 1. 反渗透过程 反渗透是利用反渗透膜选择性的只能通过溶剂(通常是水)而截留离子物质的性质,以膜两侧静压差为推动力,克服溶剂的渗透压,使溶剂通过反渗透膜而实现对液体混合物进行分离的膜过程。 反渗透同NF、UF一样均属于压力驱动型膜分离技术,其操作压差一般为1.5~10.5MPa,截留组分为(1~10)X10-10m小分子物质。除此之外,还可以从液体混合物中去处全部悬浮物、溶解物和胶体,例如从水溶液中将水分离出来,以达到分离、纯化等目的。目前,随着超低压反渗透膜的开发,已可在小于1MPa压力下进行部分脱盐,适用于水的软化和选择性分离。 2. 分离机理 反渗透膜的选择透过性与组分在膜中的溶解、吸附和扩散有关,因此除与膜孔的大小、结构有关外,还与膜的化学、物理性质有密切关系,即与组分和膜之间的相互作用密切相关。由此可见,反渗透分离过程中化学因素(膜及其表面特性)起主导作用。 3. 反渗透的应用 反渗透技术的大规模应用主要是苦咸水和海水淡化,此外被大量地用于纯水制备及生活用水处理,以及难于用其他方法分离地混合物。反渗透地工业应用包括:(1)海水脱盐;(2)饮用水生产;(3)纯水生产。

羟基自由基降解水中有机污染物实验存在的问题

羟基自由基降解是一种重要的水处理技术,可以降解许多有机污染物,但是该实验也存在一些问题,主要包括以下几个方面:

  • 羟基自由基的生成和寿命问题:羟基自由基需要通过光催化或添加氧化剂等方法产生,但是其寿命很短,容易与其他物质反应,因此需要在实验中保证其产生和存在的条件。

  • 反应条件控制问题:羟基自由基的产生和反应需要一定的温度、光照强度和氧化剂浓度等条件,这些条件的控制需要非常严格,否则会影响反应的效果。

  • 有机污染物的种类和浓度问题:羟基自由基对不同种类的有机污染物具有不同的降解效果,而且有机污染物的浓度也会影响反应的效果,因此需要对不同种类和不同浓度的有机污染物进行充分的研究。

  • 降解产物的生成和处理问题:羟基自由基降解产生的物质需要进行进一步的分析和处理,以确定其种类和毒性等指标,同时也需要对产生的废物进行处理,以减少对环境的污染。

  • 因此,在进行羟基自由基降解水中有机污染物的实验时,需要注意上述问题,并制定合理的实验方案和条件,以确保实验结果的准确性和可靠性。

化工废水的处理方法

化工废水的特点

化工废水具有极高的COD、高盐度、对微生物有毒性,是典型的难降解废水,是目前水处理技术方面的研究重点和热点。化工废水的特征分析如下:

(1)水质成分复杂,副产物多,反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物,增加了废水的处理难度;

(2)废水中污染物含量高,这是由于原料反应不完全和原料、或生产中使用的大量溶剂介质进入了废水体系所引起的;

(3)有毒有害物质多,精细化工废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的,如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等;

(4)生物难降解物质多,B比C低,可生化性差;

(5)废水色度高。

化工废水处理办法

1.化工废水处理物理处理法

化工废水处理时常用的物理处理法是包括过滤法、重力沉淀法、气浮法等。这些都是以传质作用来处理化工废水,不单单涉及化学作用,还具有相关的物理作用,因此被称为物理化学法,是一种将物理作用和化学作用相结合的污水处理化处理方法来净化废水。

过滤法是以具有孔粒状料层截留水中杂质,主要是降低水中悬浮物;

重力沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉淀性能,在重力场的作用下自然沉降作用,以达到固液分离的一种过程;

气浮法是通过生成吸附微小气泡附裹携带悬浮颗粒而带出水面的方法。这三种物理方法工艺简单,管理方便,但不能适用于可溶性废水成分的去除,具有很大的局限性。

2.化学方法处理化工废水。

化学方法是利用化学反应的作用以去除化工废水中的有机物、无机物杂质,主要有化学混凝法、化学氧化法、电化学氧化法等。

例如,通过添加化学物质来产生化学反应(常见的中和反应、氧化还原反应和混凝反应)。

在化工废水处理过程中采用化学实验的方法,所使用的设备都具备配套的水池、灌、塔和一些辅助设备。化学处理法具有低投资、低成本、操作简单的优点,一个成熟的技术优势,能承受量大、含量高的负荷冲击,可适用于各种化工废水处理,但化工原料需要不断的消耗和产生污泥、排出水回用是困难的,并且占地面积较大。

3.物理化学法

以传质作用来处理废水时,不单单涉及到化学作用,而且还具有相关的物理作用,故称为物理化学法。它是一种将物理作用与化学作用相结合的污水理化处理方法来净化废水。

这些方法主要包括萃取、汽提、剥离、吸附、电渗析、离子交换和反渗透等等。使用该方法前,先应该对废水进行预处理,去除废水中的油、悬浮物和有害气体等,必要时还需要调整pH值。

4.生物处理法

生物法是一种处理效率高、成本低的废水处理方法,但是它对进水水质要求比较高,故一般与其它预处理技术联合使用。常见的生物法是活性污泥法、生物膜法、厌氧生物法。各有优劣,一般要结合使用。

水处理PAC 和 PAM的排比实验过程 !

如果投加过量,易使悬浮的胶体颗粒处于稳定状态,不利于混凝沉淀;如果投加过少,又达不到混凝的效果,也不利于沉淀。像这种情况,你就需要根据你的水质情况,(是不是进水水质有变化)取水样做个药剂的小试,确定新的加药量。如果水质水量都没有变化,还有其他决定性因素,你像:影响混凝效果的因素较复杂,主要有水温、水质和水力条件等。1.水温 水温对混凝效果有明显的影响。无机盐类混凝剂的水解是吸热反应,水温低时,水解困难。特别是硫酸铝,当水温低于5℃时,水解速率非常缓慢。且水量低,粘度大,不利于脱氇胶粒相互絮凝,影响絮凝体的结大,进而影响后续的沉淀处理的效果。改善的办法是投加高分子助凝剂或是用气浮法代替沉淀法作为后续处理。2.pH值 水的pH值对混凝的影响程度视混凝剂的品种而异。用硫酸铝去除水中浊度时,景佳pH值范围在6.5-7.5之间;用于除色时,pH值在4.5~5之间。用三价铁盐时,最佳pH值范围在6.0-8.4之间,比硫酸钼为宽。如用硫酸亚铁,只有在pH》8.5和水中有足够溶解氧时,才能迅速形成Fe3+,这就使设备和操作较复杂。为此,常采用加氯氧化的方法。 高分子混凝剂尤其是有机高分子混凝剂,混凝的效果受pH值的影响较小。从铝盐和铁盐的水解反应式可以看出,水解过程中不断产生H+必将使水的pH值下降。要使pH值保持在最佳的范围内,应有碱性物质与其中和。当原水中碱度充分时还不致影响混凝效果;但当原水中碱度不足或混凝剂投量较大时,水的PH值将大幅度下降,影响混凝效果。此时,应投加石灰或重碳酸钠等。3.水中杂质的成分性质和浓度 水中杂质的成分、性质和浓度都对混凝效果有明显的影响。例如,天然水中含粘土类杂质为主,需要投加的混凝剂的量较少;而圬水中含有大量有机物时,需要投加较多的混凝剂才有混凝效果,其投量可达10~103mg/L但影响的因素比较复杂,理论上只限于作些定性推断和估计。在生产和实用上,主要靠混凝试验来选择合适的记凝凝品种和最佳投量。 在城市污水处理方面,过去很少采用化学混凝的方法。近年来.化学混凝剂的品种和质量都有较大的发展,使化学混凝法处理城市污水(特别在发展中国家)有一定的竞争力。实践表明,对某些浓度不高的城市污水,投加20-80mg/L的聚合硫酸铁与0.3~0.5mg/L左右的阴离子聚丙烯酰胺,就可去除COD70%左右,悬浮物和总磷90%以上。 4.水力条件 混凝过程中的水力条件对絮凝体的形成影响极大。整个混凝过程可以分为两个阶段:混合和反应。水力条件的配合对这两个阶段非常重要。 混合阶段的要求是使药剂迅速均匀地扩散到全部水中以创造良好的水解和聚合条件,使胶体脱稳并借颗粒的布朗运动和紊动水流进行凝聚。在此阶段并不要求形成大的絮凝体。混合要求快速和剧烈搅拌,在几秒钟或一分钟内完成。对于高分子混凝剂,由于它们在水中的形态不象无机盐混凝剂那样受时间的影响,混合的作用主要是使药剂在水中均匀分散,混合反应可以在很短的时间内完成,而且不宜进行过份剧烈的搅拌。 反应阶段的要求是使混凝剂的微粒通过絮凝形成大的具有良好沉淀性能的絮凝体。反应阶段的搅拌强度或水流速度应随着絮凝体的结大而逐渐降低,以免结大的絮凝体被打碎。如果在化学混凝以后不经沉淀处理而直接进行接触过滤或是进行气浮处理,反应阶段可以省略。

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