尿素生产过程中含氨废水生物处理技术

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尿素生产过程中含氨废水生物处理技术

CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2009年第28卷增刊·156·

化工进展

尿素生产过程中含氨废水生物处理技术

高会杰,李志瑞,黎元生

(中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺 113001)

摘要:综述了尿素生产过程中含氨废水的处理技术,介绍了SBR工艺和A/O及其改进工艺在化肥行业的应用情况,重点阐述了抚顺石油化工研究院生物法处理该废水中氨氮的技术现状。水力停留时间22 h条件下连续运行时,富集优化的硝化细菌能够将尿素车间800 mg/L左右的氨氮降至5 mg/L以下,系统运行稳定。当总氮浓度为200 mg/L左右、水力停留时间24 h时,氨氮去除率达96%以上;C/N高于3∶1条件下,总氮去除率达77%以上。

关键词:尿素;含氨废水;处理技术;脱除率

尿素作为一种高浓度的氮肥品种在全世界总产量已达80 Mt/a左右[1]。我国自20世纪60年代开发和引进尿素生产技术,先后建成30多套大型装置和40多套中型装置。尿素企业生产装置在平稳运行时产生的含氨废水大都能通过处理后回收利用或达标排放,但装置开停工过程中产生的高浓度含氨废水则通常会对污水处理厂的运行造成冲击。当排污实行总量控制后,采用稀释污染物后排放的方法已经不可取。化肥生产企业要彻底解决废水中的氨氮污染问题,除了考虑技术上的可行性外,还要考虑经济上的可承受性。很多企业都在致力于寻求经济合理、适合本企业发展的含氨废水处理途径。

1 尿素生产含氨废水的生物法研究进展

废水中的氨氮除了采用气提吹脱法、离子交换法、化学氧化法、吸附法等进行处理,目前应用最广泛的废水脱氮技术还是生物法[2]。生物法包括传统硝化-反硝化脱氮技术和新型生物脱氮技术(包括短程硝化-反硝化工艺、厌氧氨氧化及其组合工艺、好氧脱氮工艺及Canon工艺和Oland工艺等)。在大型化肥厂污水处理中应用较多的还是传统的硝化-反硝化脱氮技术。为了获得较好的脱氮效果,大多都是从生化构筑物(反应器结构)及工艺流程方面对传统工艺进行了改进。

1.1反应器结构的改进

微生物在构筑物中可以分为悬浮生长型和固着生长型两大类,由此反应器的结构由悬浮污泥法、氧化沟法发展到生物滤池、生物转盘和生物流化床等型式。近年来,为了获得更好的脱碳除氮效果,包括天津大学在内的多所高校和科研单位都对高效脱氮反应器进行大量研究和改进。

天津大学研究了鼓泡塔生物反应器[3]处理南京金陵化肥厂排放的含氨废水(NH3<450 mg/L,COD<1000 mg/L),实验室小试结果出水氨氮低于5 mg/L、COD低于50 mg/L;此后由天津大学[4]等三家单位共同承担的“气升环流生物反应器”在腾飞化工总厂处理化肥生产含氨废水(氨氮:206~395 mg/L,COD:111.36~203.12 mg/L),中试研究结果COD和NH4+-N的去除率分别在75%和98%以上,出水COD<50 mg/L,NH4+-N<10 mg/L。目前,固定化生物流化床技术用于处理某尿素厂50~500 mg/L的氨氮废水,中试试验结果表明:当水力停留时间平均为21 h时,出水总氮平均浓度为26.63 mg/L,去除效率为90%,出水氨氮平均浓度为6.51 mg/L,去除率可达96%[5]。沧州大化股份有限公司为提高废水排放达标率和实现污水回用,对该厂氨氮含量低于100 mg/L、COD低于150 mg/L的废水采用ABFT工艺进行中试试验,中试结果氨氮处理效果明显,去除率基本在90%以上,但COD处理效果不稳定,去除率只有48%[6]。

反应器结构的改进能够提高化肥废水中氨氮的去除率,但是以上新型反应器的小试、中试试验均是处理氨氮含量低于500 mg/L的化肥厂含氨废水,对浓度高于500 mg/L的化肥厂含氨废水处理及工业应用试验尚未见报道。

1.2工艺流程的改进

1.2.1 SBR及其改进工艺

早在1914年,英国Alden与Lockett等发明的活性污泥法就属于间歇运行处理污水。但由于曝气器和自控设备的问题,运行管理极不方便,后来改为连续流活性污泥法工艺。20世纪80年代前后,由于自动化、计算机等高新技术的迅速发展以及在污水处理领域的普及与应用(电动阀、气动阀、溶

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解氧传感器、水位传感器等),此项技术获得重大进展。使得间歇活性污泥法的运行管理也逐渐实现了自动化。1979年,美国R.L.Irvine等根据试验结果首先提出SBR工艺,属于间歇进水,间歇排水。

循环式活性污泥法(CASS工艺)是SBR工艺的一种新的模式。在20世纪70年代开始得到研究和应用。该工艺所用反应池由生物选择区、兼氧区和主反应区组成。目前由于国外CASS技术的拥有厂家对其技术进行保密,所以有关CASS工艺的资料十分有限,大多数的设计参数均是半经验数据。尽管如此该工艺还是在全世界范围内得到了广泛的推广。目前,在美国、加拿大、澳大利亚等国已有270多家污水处理厂应用,我国的糠醛废水、天然骨素生产废水、再生纸废水、红霉素废水、玉米酒精废水和黄原胶废水处理都应用CASS技术[7-12]。中国石化集团兰州设计院提出了在化肥企业污水处理中应用该工艺的优势和前景[13],河北科技大学环境科学与工程学院采用CASS工艺处理河北某化工企业合成氨废水[14],该工艺处理进水COD≤1000 mg/L,NH3-N≤200 mg/L时,CASS 池的出水水质可稳定达到COD≤150 mg/L,NH3-N≤70 mg/L。采用该工艺对氨氮浓度高于200mg/L的废水处理未见报道。有的企业采用CASS工艺处理含尿素和氨氮的化工废水,其中氨氮去除率只有72.15%[15]。

1.2.2 A/O及其改进工艺

A/O法生物脱氮废水处理技术是20世纪90年代初期先后开发出来的废水处理技术,它能有效的将化工废水中的COD组分和氨氮污染物氧化降解掉,使废水中的各项污染物指标达标排放。但近十年来,这种性能良好的废水处理技术并没有得到很好地应用,只在吉化公司和九江大化肥厂等为数很少的大型化肥企业中使用。九江大化肥厂在废水处理过程中,COD负荷率控制在0.23~0.50 kg/(kgMLSS·d),NH3-N负荷率控制在0.023~0.040 kg/(kgMLSS·d),COD/TN控制在10~16;COD去除率95%左右,NH3-N去除率达85%以上,TN去除率达80%以上。目前,河南某氮肥企业在高氨氮废水处理中应用物理吹脱与A/O联合工艺,能够将进水中641~868 mg/L的氨氮处理到1 mg/L左右,但是A/O工艺实际进水平均氨氮浓度为471 mg/L,吹脱过程一方面增加了运行成本,另一方面造成二次污染[16]。

此外,还可以将各种工艺进行组合来处理氨氮废水,有的采用高效微生物+A/O工艺进行实验室试验[17];山西兰花集团阳城化肥厂[18]采用MBR和A/O复合强化生物脱氮工艺能够将进水中300 mg/L 以内的氨氮处理至小于30 mg/L。这些组合工艺尽管处理效果较好,通常的氨氮浓度低于300 mg/L的废水进行处理,组合起来的工艺相对单一工艺操作过程来说,增加了占地和操作成本,工艺也变得复杂。

微生物处理方法与其它物化或化学方法相比较,其投资和运行费用都较低,运行管理方便,但是如何采用微生物方法高效处理废水中的氨氮,特别是对于浓度高于500 mg/L的尿素生产中的含氨废水处理,目前还缺乏经济成熟的技术。中国石油抚顺石油化工研究院就是针对这样的课题开展了一系列的研究并取得良好的结果。一步微生物氧化过程就可使废水中氨氮浓度从800 mg/L降至5 mg/L 以下。可以实现尿素生产含氨污水的同时硝化反硝化脱氮。

2 抚顺石油化工研究院尿素生产含氨废水处理技术研究进展

为解决高氨氮废水治理难题,抚顺石油化工研究院从优化特殊菌群、减少能耗、简化工艺、降低成本、稳定控制、废水资源化利用等方面着手,针对污泥耐受冲击能力弱、氨氮处理负荷低、污泥易流失等问题开展了较详细的研究。通过大量试验研究,抚顺石油化工研究院开发的生物脱氨氮技术和菌种能够处理浓度高于500 mg/L的尿素生产过程中氨氮废水。

2.1废水来源及水质

原水取自某氮肥事业部尿素车间含氨废水储罐。废水氨氮浓度为10×104 mg/L(五次平均值),pH值为10.73。实验室用自来水将废水样品分别稀释到氨氮浓度为200 mg/L、300 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L进行处理,稀释后的pH值在9.5~9.8。

2.2实验室生物脱氨氮试验及结果

使用优化的特殊微生物菌群,在有效容积为2.5 L反应器内进行小试试验,反应过程不对pH值进行调节,通过菌体驯化和连续运行处理,能够在水力停留时间(HRT)22 h内将进水400~800 mg/L的氨氮处理至5 mg/L以下。

2.2.1 初期菌体驯化结果

初期菌体驯化采用批次进水方式,每一批次用水样为2 L。进水温度为15~18 ℃。从表1来看,随着微生物对水质的适应,对氨氮去除能力逐渐提

化 工 进 展 2009年第28卷

·158·高,当进水氨氮浓度由152 mg/L 提高到235 mg/L 时,氨氮平均去除速率由最初的25.7 mg/h 增加到55.2 mg/h ,当氨氮浓度提高到440 mg/L 时,氨氮平均去除速率为54.9 mg/h ,进水氨氮浓度的提高并没有影响氨氮去除效果。菌体能够在16h 内将进水440 mg/L 氨氮处理至0.9 mg/L ,表明菌体驯化完成。

表1 工艺条件及处理结果

进水氨氮 /mg ·L -1

进水 pH 值

HRT /h

出水氨氮 /mg ·L -1

氨氮平均去除 速率/mg ·h -1

161 9.73 12.0 7.1 25.7 152 8.80 9.0 13.4 30.8 226 9.76 10.0 0.1 45.2 235 9.75 8.5

0.6

55.2 440 9.52 16.0 0.9

54.9

2.2.2 连续运行处理结果

连续运行试验HRT 为22 h ,硝化池内的实际水温为16 ℃,初始氨氮浓度为400 mg/L 。从图1可以看到,连续运行48 h 后,出水氨氮浓度低于5 mg/L ,此后当进水氨氮浓度从400 mg/L 逐渐提高到873 mg/L 过程中,运行15天,出水氨氮浓度始终低于5 mg/L ,氨氮去除率稳定在98%以上,系统

020*********

48

96

144 192 240 288运行时间/h 进水氨氮浓度/m g ·L -

1

010********出水氨氮浓度/m g ·L -

1

图1 进出水氨氮浓度

一直稳定运行。

2.2.3 同步硝化反硝化探索试验

在同一反应器内投加亚硝化菌群和好氧反硝化菌群进行同步硝化反硝化探索试验,反应过程中不用调节pH 值。从表2可以看到,间歇运行时,当总氮浓度为200 mg/L 左右时,氨氮去除率始终高于96%以上;C/N 低于3:1时,总氮去除率只有43.82%和61.06%,当C/N 高于3:1时,总氮去除率达77%以上。从本实验来看,碳源充足的条件下,水力停留时间24 h 可获得较好的脱氨氮和总氮效果。

表2 部分批次试验结果

进水/mg ·L -

1

出水/mg ·L -

1 去除率/%

氨氮 TN

C ∶N

氨氮 TN 亚硝氮 HRT

氨氮

TN

177.5 198 3.1 0.4 18 0 18 99.77 90.91 178.5 178 2.1 5.4 100 94 12 96.97 43.82 186.5 208 2.0 1.2 81 70 12 99.36 61.06 190.0 210 3.9 0.1 48 54 24 99.95 77.14 203.4 128 5.5 0.0 12 12 22 100.00 90.63 202.0 215 6.4

0.0

17

9

24 100.00 92.09

2.3 结 论

采用抚顺石油化工研究院开发的生物脱氨氮技术和菌种,可以在连续试验装置上将稀释后的尿素车间罐储水(氨氮含量300~800 mg/L )中氨氮含量降至10 mg/L 以内。批次运行时停留时间在20 h 以内;连续稳定运行时,水力停留时间22 h ,进水氨氮浓度在400~800 mg/L 范围内波动时,出水氨氮始终低于10 mg/L 。在同一反应器内可以实现尿素生产含氨污水的同时硝化反硝化脱氮。

随着水资源的日趋紧张和环保要求的不断严

格,世界上先进的含氨废水处理技术也在不断发展,抚顺石油化工研究院拥有自己的强化微生物,可以采用SBR 、A/O 、CASS 等工艺或者组合工艺来处理高氨氮废水,使得处理后的废水满足达标排放或者回用需要。

参 考 文 献

[1] 刘明. 尿素装置停车实现“零”排放过程分析[J]. 大氮肥,2006,

29(6):388-391.

[2] Burrell P C ,Keller J ,Blackall L L. Microbiology of a nitrite –

oxidizing bioreactor[J]. Appl. & Environ. Microbiol.,1998,64(5):

增刊高会杰等:尿素生产过程中含氨废水生物处理技术·159·

1878-1883.

[3] 朱智勇,闻建平,等. 鼓泡塔生物反应器处理化肥工业含氨废水

的实验研究[J]. 化学反应工程与工艺,2001,17(2):159-163. [4] 闻建平,潘磊,白静. 多导流筒、低高径比气升环流反应器处理

化肥厂含氨氮废水的中试研究[J]. 小氮肥,2004,5:16-17. [5] 万琼,叶正芳,等. 固定化生物流化床处理尿素厂废水的中试研

究[J]. 给水排水,2006,32(8):44-47.

[6] 踅军. 曝气生物流化池工艺处理高氨氮废水的中试研究[J]. 大氮

肥,2008,31(3):208-210.

[7] 李善评,乔鹏,庞艳,等. UASB/CASS 工艺处理糠醛废水[J]. 给

水排水,2007,33(1):53-55.

[8] 吕盛扬,何争光. 水解酸化-CASS工艺/处理天然骨素生产废水[J].

工业用水与排水,2007,38(1):92-93.

[9] 郭长虹,刘怀胜. 水解酸化/CASS/气浮工艺对再生纸废水的处理

[J]. 中国给水排水,2006,22(18):64-67.

[10] 周健,张会展,方春玉. 水解酸化/CASS在红霉素废水处理中的

应用[J]. 水处理技术,2006,32(12):90-92. [11] 张毅,步德新,潘勇伟. UASB-CASS-接触氧化工艺处理玉米酒精

废水[J]. 环境工程,2005,23(5):10-12.

[12] 王玉军,李冰,卢继承,等. UASB-CASS 工艺处理黄原胶废水[J].

给水排水,2005,31(11):65-66.

[13] 周岚. CASS工艺在大型化肥厂污水处理中的设计运用[J]. 石油化

工环境保护,2002,25(3):30-32.

[14] 冯素敏,邵立荣,等. CASS工艺在合成氨废水处理工程中的应用

[J]. 水处理技术,2008,34(5):76-80.

[15] 李陈,周忠华. 含尿素和氨的化工废水处理[J]. 化学工程师,2007,

10:44-46.

[16] 王献平,李韧. 吹脱+A/O工艺处理氮肥企业高氨氮废水的工程实

践[J]. 环境工程,2007,25(5):102-104.

[17] 李伟,刘志奎,王开春. 高效微生物处理氮肥生产氨氮废水试验

研究[J]. 化工矿物与加工,2006,1:18-19.

[18] 牛国芳. 浅析一种氮肥厂终端废水处理工艺[J]. 化学工程与装备,

2008,3:135-137.

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第一作者简介:高会杰(1972—),女,工程师,从事环境微生物研究。E–mail sygaohj@https://www.360docs.net/doc/af3393776.html,。

ao生物接触氧化污水处理工艺介绍

A/O生物接触氧化污水处理工艺介绍 A/O生物接触氧化工艺,操作简单,运转费用低,处理效果好,运行稳定,是目前较为成熟的生活污水处理工艺,能有效地确保污水达标排放。 1、工艺流程 见下图: 经处理后的餐饮污水 2、工艺说明 污水由排水系统收集后,进入污水处理站的格栅井,去除颗粒杂物后,进入调节池,进行均质均量,调节池中设置预曝气系统,再经液位控制仪传递信号,由提升泵送至初沉池沉淀,废水自流至A级生物接触氧化池,进行酸化水解和硝化反硝化,降低有机物浓度,去除部分氨氮,然后入流O级生物接触氧化池进行好氧生化反应,在此绝大部分有机污染物通过生物氧化、吸附得以降解,出水自流至二沉池进行固液分离后,沉淀池上清液流入消毒池,经投加氯片接触溶解,杀灭水中有害菌种后达标外排。 由格栅截留下的杂物定期装入小车倾倒至垃圾场,二沉池中的污泥部分回流至A级生物处理池,另一部分污泥至污泥池进行污泥消化后定期抽吸外运,污泥池上清液回流至调节池再处理。 3、工艺设施 (1)格栅井 设置目的: 在生活污水进入调节池前设置一道格栅,用以去除生活污水中的软性缠绕物、较大固颗粒杂物及飘浮物,从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。 设置特点: 格栅井设置钢筋砼结构,格栅采用手动机械框式。 (2)调节池 设置目的: 生活污水经格栅处理后进入调节池进行水量、水质的调节均化,保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定,并设置预曝气系统,用于充氧搅拌,以防止污水中悬浮颗粒沉淀而发臭,又对污水中有机物起到一定的降解功效,提高整个系统的抗冲击性能和处理效果。 设计特点:

调节池设计为钢筋砼结构。 (3)调节池提升水泵 设置目的: 调节池内设置潜污泵,经均量,均质的污水提升至后级处理。 设计特点: 潜污泵设置二台,液位控制,水泵采用无堵塞撕裂杂物泵。 (4)沉淀池 设置目的: 进行固液分离去除生化池中剥落下来的生物膜和悬浮污泥,使污水真正净化。 设计特点: 设计为竖流式沉淀池,其污泥降解效果好。 采用三角堰出水,使出水效果稳定。 污泥采用气提法定时排泥至污泥池,并设污泥气提回流装置,部分污泥回流至A级生物处理池进行硝化和反硝化,也减少了污泥的生成,也利于污水中氨氮的去除。 该池设计为A3钢结构。 (5)A级生物处理池(缺氧池) 设置目的: 将污水进一步混合,充分利用池内高效生物弹性填料作为细菌载体,靠兼氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物,将大分子有机物水解成小分子有机物,以利于后道O级生物处理池进一步氧化分解,同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下,可进行部分硝化和反硝化,去除氨氮。 设计特点: 内置高效生物弹性填料,又具有水解酸化功能,同时可调节成为O级生物氧化池,以增加生化停留时间,提高处理效率。 该池设计为A3钢结构。 (6)O级生物处理池(生物接触氧化池) 设置目的: 该池为本污水处理的核心部分,分二段,前一段在较高的有机负荷下,通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用,去除污水中的各种有机物质,使污水中的有机物含量大幅度降低。后段在有机负荷较低的情况下,通过硝化菌的作用,在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮,同时也使污水中的COD值降低到更低的水平,使污水得以净化。 设计特点: 该池由池体、填料、布水装置和充氧曝气系统等部分组成。 该池以生物膜法为主,兼有活性污泥法的特点。 池中填料采用弹性立体组合填料,该填料具有比表面积大,使用寿命长,易挂膜耐腐蚀不结团堵塞。填料在水中自由舒展,对水中气泡作多层次切割,更相对增加了曝气效果,填料成笼式安装,拆卸、检修方便。 该池分二级,使水质降解成梯度,达到良好的处理效果,同时设计采用相应导流紊流措施,使整体设计更趋合理化。 池中曝气管路选用优质ABS管,耐腐蚀。不堵塞,氧利用率高。 该池设计为A3钢结构。 (7)沉淀池 设置目的: 进行固液分离去除生化池中剥落下来的生物膜和悬浮污泥,使污水真正净化。 设计特点: 设计为竖流式沉淀池,其污泥降解效果好。

利用微生物技术处理废水

利用微生物技术处理废 水 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

利用微生物技术处理废水 摘要随着工业的发展,污水成分已愈来愈复杂。某些难降解的有机物质和有毒物质,需要运用微生物的方法进行处理,污水具备微生物生长和繁殖的条件,因而微生物能从污水中获取养分,同时降解和利用有害物质,从而使污水得到净化。废水生物处理是利用微生物的生命活动,对废水中呈溶解态或胶体状态的有机污染物降解作用,从而使废水得到净化的一种处理方法。废水生物处理技术以其消耗少、效率高、成本低、工艺操作管理方便可靠和无二次污染等显着优点而备受人们的青睐。 关键词污水生物处理好氧生物处理厌氧生物处理水质 1. 污水生物处理的特征 污水与污水生物处理? 污水中的污染物质成分极其复杂,一般生活污水的主要成分是代谢废物和食物残渣,工业废水可能含有较多的金属、酚类、甲醛等化学物质。此外污水中还含有大量非病原微生物和少量病原菌及病毒。污水的生物处理就是以污水中的混合微生物群体作为工作主体,对污水中的各种有机污染物进行吸收、转化,同时通过扩散、吸附、凝聚、氧化分解、沉淀等作用,以去除水中的污染物。因此,污水生物处理实际上是水体自净的强化,不同的是,在去除了污水中的污染物后,必须将微生物从出水中分离出来,这种分离主要是通过微生物本身的絮凝和原生动物、轮虫等的吞食作用完成的。 生化需氧量及生物处理的应用? 在污水处理中,通常是以有机物在氧化过程中所消耗的氧量这一综合性指标来表示有机污染物的浓度,如生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)。生化需氧量是指在特定的温度和时间(通常这5 d、20℃下,微生物分解污水中有机物所消耗的氧量,称为BOD5。BOD5约占生化需氧总量的2/3,故采用BOD5来表示污水中可降解有机物的浓度是比较合适的。但污水中有机物并不是都能较快降解的,在工业废水中,可以结合COD等指标表示有机污染物的浓度。

2020版化工废水处理技术研究

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020版化工废水处理技术研究 Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

2020版化工废水处理技术研究 摘要:随着经济社会的发展,化工废水产生量不断增加,对环境污染加剧。本文结合化工废水的特点,对化工废水处理技术的发展进行了综述,并论述了化工废水处理需要重点解决的问题和化工废水控制对策。 1、化工废水的特点 随着化学工业的发展,化工产品多种多样,成分复杂。化工废水即是由化工厂排出的废水。其对环境的危害及其处理措施主要取决于化工废水的特点。化工废水的特点主要表现为: (1)水质成分复杂[1],污染物种类多 由于化学反应过程反应不完全,水中含有各种副产物以及使用的各种辅料以及溶剂等物质,导致化工废水水质成分复杂。 (2)BOD和COD高

化工废水特别是石油化工废水,含有各种有机酸、醇、醛、酮、醚和环氧化物等,其特点是B0D和COD都较高。这种废水一经排入水体,就会在水中进一步氧化分解,从而消耗水中大量的溶解氧,直接威胁水生生物的生存。化工废水B/C较低,可生化性差[2],难以直接生物处理。 (3)有毒有害特征污染物多 化工废水中含有许多污染物,如氰、酚、砷、汞、镉和铅等有毒或有剧毒的物质,多环芳烃化合物等致癌物质,无机酸、碱类等刺激性、腐蚀性的物质。 (4)有的废水温度、色度高 2、化工废水处理技术 2.1物理法 物理法是指通过物理作用分离、回收废水中呈悬浮状态的污染物质的废水处理法。 2.1.1常用的物理法 常用的物理法包括重力沉淀法、过滤法、和气浮法。重力沉淀

生物制药厂废水处理方案毕业设计

1000m3/d生物制药厂废水处理方案 引言 水是人类的生命之源,它孕育和滋养了地球上的一切生物。与我们人类密切相关的是淡水。但是,水环境中的淡水资源却很少,仅占总量的2.53%。因此,保护和珍惜水资源,是整个社会的共同职责。在我国,淡水资源人均不超过2545立方米,不到世界人均的1/4,因此我们更应该保护和珍惜水资源。 20世纪以来,医药工业的迅速发展,给人类文明带来了飞跃。与此同时,在其生产过程中所排放出来的废水对环境的污染也日益加剧,给人类健康带来了严重的威胁。据文献报道,医药废水成分复杂、浓度和盐分高、色度和毒性大,往往含有种类繁多的有机污染物质,这些物质中有不少属于难生化降解的物质,可在相当长的时间内存留于环境中。采用传统的处理工艺很难达标排放。对于这些种类繁多、成分复杂的有机废水的处理,仍然是目前国内外水处理的难点和热点。 结合某生物制药厂污水特点,通过调查收集资料和查阅文献,以SBR法处理该制药厂所排放的污水,处理后可以达标排放,有利于当地水环境的良性循环。 第一章概论 1.1设计任务及依据 1.1.1设计任务

本设计方案的编制范围是某生物制药厂废水处理工艺,处理能力为1000 ,内容包括处理工艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、高程计算、经济技术分析。完成绘制处理工艺流程组图、各构筑物设计计算图、处理工艺组合平面布置及高程布置图。 1.1.2设计依据 (1)《中华人民共和国环境保护法》和《水污染防治法》 (2)《污水综合排放标准GB8978-1996》 (3)《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84) (4)《毕业设计任务书》 (5)《毕业设计大纲》 1.2 设计要求 1.2.1设计原则 (1)必须确保污水厂处理后达到排放要求。 (2)污水处理厂采用的各项设计参数必须可靠。在设计中一定要遵守现行的设计规范,保证必要的安全系数。对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。 (3)污水处理厂设计必须符合经济的要求。 (4)污水厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下,必须根据需要,尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术,但要确保安全可靠。

第二节 生物处理工艺在废水处理中的地位

第二节生物处理工艺在废水处理中的地位 一、有机污染物在废水中的存在形式及其主要去除方法 1、颗粒状有机物(>1μm): 可以采用机械沉淀法进行去除的颗粒物; 2、胶体状有机物(1nm~100nm): 不能采用机械沉淀法进行去除的较小的有机颗粒物; 3、溶解性有机物(<1nm): 以分散的分子状态存在于水中的有机物 4、生物法处理的主要对象: 废水中呈胶体状和溶解状态的有机物;废水中溶解状态的营养元素N和P。 二、废水处理程度的分级 废水处理程度的分级:一级处理——预处理或前处理;二级处理——生物处理;三级处理——深度处理 1、一级处理: 去除效果:E BOD≈ 30%, E SS≈ 50%; 主要功能:①去除颗粒状有机物,减轻后续生物处理的负担;②调节水量、水质、水温等,有利于后续的生物处理。 主要方法:物化法,如:沉砂、沉淀、气浮、除油、中和、调节、加热或冷却等 2、二级处理: 去除效果:E BOD≈ 85~90%,E SS≈ 90%; 主要功能:大量去除胶体状和溶解状有机物,保证出水达标排放; 主要方法:各种形式的生物处理工艺 3、三级处理: 主要目的:①去除二级处理出水中残存的SS、有机物,或脱色、杀菌, ②脱氮、除磷——防止水体富营养化;方法: 主要方法:①物化法——超滤、混凝、活性炭吸附、臭氧氧化、加氯消毒等; ②生物法——生物法脱氮除磷,等 早期,在国内还将脱氮除磷作为深度处理看待,认为在我国水环境中主要的污染物还只是有机物,对氮、磷引起的污染的严重性还认识不足;但近年来,随着国内多个大型湖泊富营养化问题和近海海域赤潮现象的日益增多,对于控制废水中的氮、磷的排放逐渐有了新的认识,因此,在新的排放标准中,也将氮、磷指标列入,并且在很多新建污水厂的设计和运行上对于氮、磷的控制都有了明确要求,因此生物脱氮除磷已经逐渐转变为二级处理的范畴,不再作为三级处理来要求了。 三、我国水环境中有机物污染的严重状况

探析新型污水处理工艺曝气生物滤池(2021新版)

探析新型污水处理工艺曝气生物滤池(2021新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0005

探析新型污水处理工艺曝气生物滤池 (2021新版) 摘要:介绍一种新型生物膜法污水处理工艺——曝气生物滤池,着重该工艺原理、特点、形式、工艺组合流程和存在问题。 关键词:污水处理生物膜法曝气生物滤池BAF 在污水生物处理工艺的发展和应用中,活性污泥法和生物膜法一直占据主导地位。随着新型滤料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜工艺技术得以快速发展,并研究开发出各式各样的生物膜工艺技术,其中曝气生物滤池应用范围最广,最具发展前景。 曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter,简称BAF)是20世纪80年代末在欧美发展来的一种新型的污水处理技术,它是由滴滤池发展而来并借鉴了快滤池形式,在一个反应器内同时完成了生物氧

化和固液分离的功能,不需设置二沉池。世界上首座曝气生物滤池于1981年诞生于法国。随着环境对出水水质要求的提高,该技术在全世界城市污水处理中获得了广泛的推广应用,目前,在全球已有数百座大小各异的污水处理厂采用了BAF技术,并取得了良好的处理效果。 一、工艺原理 曝气生物滤池是借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路,将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中,以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)为载体,在滤池内部进行曝气,使滤料表面生长着大量生物膜,当污水流经时,利用滤料表面上所附生物膜中高浓度的活性微生物的强氧化分解作用和滤料粒径较小的特点,充分发挥微生物的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留作用以及反应器内沿水流方向食物链的分级捕食作用,实现污染物的高效清除,同时利用反应器内好氧、缺氧区域的存在,实现脱氮除磷的功能。 二、工艺特点

精细化工废水处理技术方案范文

精细化工废水处理 技术方案

初步设计方案书 设计编号:F Y H B-08-12-10 项目名称:5.0吨/天苯甲酸废水处理工程项目单位: 设计单位: 单位地址: 电话: 邮箱:

目录 第一章工程概述 (03) 第二章设计依据 (04) 第三章设计原则 (04) 第四章设计范围和内容 (05) 第五章设计处理规模及排放标准 (05) 第六章废水处理工艺流程设计 (06) 第七章废水处理预期效果及水量变化 (09) 第八章废水处理主要构筑物及设备设计参数 (10) 第九章用电负荷及电气控制........................................ .. (11) 第十章工程总投资估算 (12) 第十一章运行成本估算 (14) 第十二章环境效益分析 (14) 第十三章质量和售后服务 (14) 设计: 审核: 批准:

第一章、企业简介 1.1 工程概况: 某化学科技有限公司拥有国内最大的对叔丁基苯甲酸系列生产车间,当前年产对叔丁基甲苯5000吨,对叔丁基苯甲酸3000吨,对叔丁基苯甲酸甲酯1200吨。产品广泛应用于化学合成,工业复配添加,化妆品、药品,香精香料等领域,销往世界各地,深受海内外客户的好评。当前,每天将产生5.0吨的高浓度有机废水,该废水COD浓度高,抗氧化性好,可生化性差。因此三废问题严重影响了企业的发展。企业急需寻找一条既合理又经济的处理方法。 根据《环境保护法》、《建设项目环境保护和管理条例》、《污水综合排放标准》等有关法律法规和厂方的实际情况,该废水经处理后必须达国家一级排放标准。针对该废水的特点,依托我公司的先进技术优势,并结合实际情况提出如下的废水处理工艺方案,供有关部门领导决策参考。 1.2设计单位简介: 设计工程有限公司--是环保集团有限公司控股子公司,依托环保集团科研开发、项目设计、设备制造、项目总承包等强大的整体实力优势,达到了信息、资源的共享;专业承揽大型污水处理及工业废水处理工程。 环保设备厂—是环境设计工程有限公司化工废水处理研究、开发基地。专业从事高浓度有机化工废水处理技术的研究和开发,拥有自主知识产权的高活性铁床微电解、催化氧化等多项高科技环保专业技术和成套设备;同时不断研发出针对各种有机废水的处理技术新工艺,并广泛应用于

制药废水处理方案

目录 第一章概述 (2) 第二章设计依据、范围及原则 (3) 第三章设计规模与目标 (4) 第四章处理工艺流程设计 (5) 第五章主要构(建)筑物说明及报价 (10) 第六章主要设备及报价 (14) 第七章运行费用 (15) 第八章服务承诺 (16)

第一章概述 制药行业是我国传统支柱产业。随着国民经济的快速发展,制药企业迅速发展。制药行业是工业废水的来源之一。制药废水包括四种类型的废水,即有机合成药物废水、无机合成药物废水、抗生素废水和草药生产废水。这些废水具有浓度高、色度深、含难降解和对生物产生抑制作用的毒性物质以及间歇排放的特点。多数厂家未经处理就直接排放,对水体环境造成严重危害。 近年以来,我们从各种制药废水污染的环境中探索出高效降解制药废水中污染物的方法,并将它们实践于治理制药废水的项目。XX制药厂位于西高新,主要生产中药药剂,其废水排放量在3吨/小时左右,废水来源主要是设备清洗废水和原料浸泡清洗废水,废水不含对生物有毒的物质,主要成分为糖类、淀粉、纤维素和乳酸菌等有机物。此种废水如不加以处理,会对水体和周围环境造成一定污染。 XX制药厂在全厂奋力进取,不断跨越发展的同时,对环境保护高度重视,加强终端处理,严格达标排放,以顺应环保法规要求,体现企业的社会责任,为保护人类赖以生存的水环境作出应有的贡献。 我公司工程部应业主要求,编制了本设计方案。

第二章设计依据、范围及原则 一、设计依据 1、《污水综合排放标准》GB8978-1996; 2、《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88; 3、工程建设的有关文件与设计资料及说明。 二、设计范围 废水处理站内从废水进口至出口的工艺流程与处理设备。 三、设计原则 1、设计方案严格执行有关环境保护的规定,污水处理后必须保证出水指标均达到国家污水综合排放二级标准。 2、采用经济合理的处理工艺,保证处理效果,并节省投资和运行管理费用。 3、设备选型兼顾通用性和先进性,处理稳定可靠、效率高、管理方便、维护维修工作量小、价格适中。 4、尽量减少对周围环境的影响,合理控制噪声、气味,妥善处理废弃物,避免二次污染。 5、工程建设完成后,力争达到社会效益、经济效益、环境效益的最佳统一。

利用微生物技术处理废水

利用微生物技术处理废水 摘要随着工业的发展,污水成分已愈来愈复杂。某些难降解的有机物质和有毒物质,需要运用微生物的方法进行处理,污水具备微生物生长和繁殖的条件,因而微生物能从污水中获取养分,同时降解和利用有害物质,从而使污水得到净化。废水生物处理是利用微生物的生命活动,对废水中呈溶解态或胶体状态的有机污染物降解作用,从而使废水得到净化的一种处理方法。废水生物处理技术以其消耗少、效率高、成本低、工艺操作管理方便可靠和无二次污染等显著优点而备受人们的青睐。 关键词污水生物处理好氧生物处理厌氧生物处理水质 1. 污水生物处理的特征 1.1 污水与污水生物处理 污水中的污染物质成分极其复杂,一般生活污水的主要成分是代谢废物和食物残渣,工业废水可能含有较多的金属、酚类、甲醛等化学物质。此外污水中还含有大量非病原微生物和少量病原菌及病毒。污水的生物处理就是以污水中的混合微生物群体作为工作主体,对污水中的各种有机污染物进行吸收、转化,同时通过扩散、吸附、凝聚、氧化分解、沉淀等作用,以去除水中的污染物。因此,污水生物处理实际上是水体自净的强化,不同的是,在去除了污水中的污染物后,必须将微生物从出水中分离出来,这种分离主要是通过微生物本身的絮凝和原生动物、轮虫等的吞食作用完成的。 1.2 生化需氧量及生物处理的应用 在污水处理中,通常是以有机物在氧化过程中所消耗的氧量这一综合性指标来表示有机污染物的浓度,如生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)。生化需氧量是指在特定的温度和时间(通常这5 d、20℃下,微生物分解污水中有机物所消耗的氧量,称为BOD5。BOD5约占生化需氧总量的2/3,故采用BOD5来表示污水中可降解有机物的浓度是比较合适的。但污水中有机物并不是都能较快降解的,在工业废水中,可以结合COD等指标表示有机污染物的浓度。 只有BOD高的废水才适宜采用生物处理,COD很高但BOD不高的废水不宜采用生物处理。对于有毒的废水,只要毒物能降解,就可用生物法处理,关键是控制毒物浓度和驯化

第七章 废水生物化学处理基础

第七章废水生物化学处理基础 本章重点: 如何建立单个细菌以及生物膜或生物絮体的数学模型。 1947年,首次出现了“生物化学工程”( Biochemical engineering)一词。1965年Aiba等人的专著《物化学工程》(Biochemical Engineering)出版,标志着这一学科的正式出现。1971年Coulson及Richardson等著述的化学工程标准教材新添了第三卷,其中包括了一章生物化学反应工程,标志着生物化学工程已成为化学工程的—个新的组成部分。此后出版的生物化学工程专著有Atkinson的《生物化学反应器》(Biochemical Reactors,1974年),Bailey及ollis 的《生物化学工程基础》(Biochemical Engineering Fundamentals.1977年)等书。 生物化学工程中应用的发酵器有两种基本类型,一种是利用微生物絮体的作用,这与废水处理中的活性污泥法相类似;另一种是利用微生物膜的作用,这与废水处理中的生物滤池法相类似。 以生物化学工程的方法来研究废水的生物处理,提高了它的理论深度,应该是发展的方向。把废水的生化处理看成是生物化学工程的一个重要分支,在学科体系上可能更合适—些。 §7.1 单个细菌的模型 从细菌结构及代谢途径来看,如果要按实际情况建立一个数学模型,几乎无法着手。所以目前一般采用一个远为简化的模型,而这个模型也起到了对营养物传入细菌内的整个过程,给出明确概念的作用。 底物一般是通过细胞的粘液层、细胞壁与细胞膜进入细胞内部的,而代谢作用只发生在

细胞内部的细胞质区。发生代谢作用后,底物也就消失了。 这里,我们假设: ①不考虑复杂的代谢过程; ②把底物的消失引用流体力学中“汇”的概念来解释; ③粘液层、细胞壁、细胞膜等作为底物传递的边界。 这样就得到一个细菌的简化模型,如图7-1所示。 扩散区指细胞壁外粘液层的部分,其表面积为a d cm 2,,底物通过扩散区时服从Fick 的第一扩散定律,即底物的通量为: Nd = -D γρd d (7-1) 式中,下标d 表示扩散区, γρd d 表示晏半径γ方向的浓度梯度,D 仍然表示分子扩散系数。 扩散区的内面为透酶区。这一区指细胞膜的透酶所起的运输作用。透酶是细脑膜内的一类立体专一性载体分子,这类分子也是一种蛋白质,取名透酶以示区别于代谢酶。透酶区的通量可用下列公式来表示: 'P ' p P K a N ρ+ρ= (7-2) 式中的下标p 表示透酶区,a p 及Kp 为两个常数,ρ’为透酶区外的底物浓度。 通量Np 只与透酶区外的底物浓度ρ’有关,而与代谢区中的底物浓度ρ’’无关。当ρ’> ρ’ 时,称为被动运输;ρ’< ρ’时,称为主动运输。 代谢区指细胞膜内的区域。这一区域内虽然产生了许多极复杂的代谢途径,但组成代谢途径的每一个反应都是由酶控制的,因而服从于Michaelis —Menten 方程。代谢区内底物消耗速率可以表示为: ' 'm ' 'm ''K a dt d ρ+ρ=ρ (7-3) 式中,ρ’’表示代谢区中底物的浓度,a m 及K m 为Michaelis-Menten 方程的常数。 当代谢区消耗底物的速率恰好和底物通过两个运输区的速率相等时,便得到一个稳定的状态,这时存在下列关系: ???? ??ρ+ρ=??? ? ??ρ+ρ=???? ??-γρ''m ''m m 'p 'p p r d K a V K a a d d D a d (7-4) 式中,a d 为扩散区的外表面积,下标r d 指浓度d ρ/d γ计值的扩散外径,a p 为透酶区的外表面积,V m 为代谢区的容积。 当底物不需透酶区的运输时,式(7-4)简化为:

化工污水处理办法

化工污水处理办法 随着我国经济的发展和科学技术水平的不断提高,化学工业逐渐的占据了国民经济的主导位置,其发展对公民经济的发展有着直接的影响,更是一个国家综合国力的衡量标准。而化工污染问题也成为了化工企业主要的问题,造成化工污染的原因有很多,化学的产品品种多、有毒有害物质成分复杂、污水排放量大、工艺过程复杂等,还有就是由于工业部门的设备和控制技术相对比较落后。 1 化工污水的处理现状 化工污水中包含了各种有毒物质,其水质特征表现为:水质成分复杂、污染物含量大、破坏水体平衡、含毒害成分。有些企业为了寻求高收益,降低成本,不惜以牺牲环境为代价,将这些未经科学合理处理的污水直接排入江河之中,从而对我们的生活造成无法挽回的伤害。所以,采取有效的、有针对性的措施处理化工企业产生的污水迫在眉睫,只有这样才能保证人们的生活不受到影响。 2 主要的化工污水处理技术 2.1 化学处理法 化学处理法主要是利用化学反应,对污水中的污染物质进行回收、分离或者是软化的处理,包括化学反应中的氧化、中和、电解、离子交换以及渗析等方法。 2.1.1 中和法 中和法最主要的是处理含酸、含碱的污水,比如说化工企业中化学药剂的排水、油品油罐的洗水以及锅炉水的处理等,都适用中和法来进行处理。运用一定的手段,来对水的酸碱度进行调节,使碱性废水的PH值在11~12之间,使酸性废水的PH值在1~2之间。酸碱废水的中和方法主要有酸碱废水相互中和法、过滤中和法以及投药中和法。酸碱废水相互中和法是对废水的回收与利用,如果相互中和之后,仍不能达到处理的要求,则就要进行投药中和的方法。投药中和的处理方法对于任何浓度的酸碱废水都有一定的作用,化工企业中大多使用的是石灰、石灰石、烧碱和纯碱等,其中最常用的是烧碱。过滤中和一般适用于对含硝酸和盐酸的废水的处理,并且利用大理石、石灰石等作为过滤材料。 2.1.2 氧化还原法

制药废水现状及处理介绍

1 制药工业概述 1.1 分类 根据生产工艺的特点,制药工业可以分为发酵类、化学合成类、混装制剂类、生物工程类、提取类、中药类。 1.1.1 发酵类 1)定义 发酵类制药指通过微生物发酵的方法产生抗生素或其他的活性成分,然后经过分离、纯化、精制等工序生产出药物的过程。 2)分类及其代表性药物 发酵类药物主要包括抗生素、维生素、氨基酸和其他类,其代表性药物如下表所示: 1.1.2 化学合成类 1)定义 化学合成类制药指采用一个化学反应或者一系列化学反应生产药物活性成分的过程,包括完全合成制药和半合成(主要原料来自提取或生物制药方法生产

的中间体)之制药。 2)分类及其代表性药物 其主要品种有合成抗菌药(如喹诺酮类、磺胺类等)、解热镇痛药和非甾体抗炎药、麻醉药、镇静催眠药(如巴比妥类、苯并氮杂卓类、氨基甲酸酯类等)、抗癫痫药、抗精神失常药、镇痛药和镇咳祛痰药、中枢兴奋药和利尿药、拟肾上腺素药、心脑血管系统药物、解痉药及肌肉松弛药、抗过敏药和抗溃疡药、寄生虫病防治药物、抗病毒药和抗真菌药、抗肿瘤药、甾体药物、代谢类药物等约近千个品种。 1.1.3 混装制剂类 1)定义 混装制剂类制药是指用药物活性成分和辅料通过混合、加工和配制,制成各种剂型药物的过程。 2)分类及其代表性药物

1.1.4 生物工程类 1)定义 生物工程类制药指利用微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织等,采用现代生物技术方法(主要是基因工程技术等)进行生产,作为治疗、诊断等用途的多肽和蛋白质类药物、疫苗等药品的过程 2)分类及其代表性药物 主要包括括基因工程药物、基因工程疫苗、克隆工程制备药物等。根据不完全统计,我国已经批准上市的基因工程药物和疫苗如下表所示:

废水处理的生物强化技术

生物强化技术--废水处理 1 生物强化技术的提出 随着现代合成工业的发展,大量异生化合物(Xenobiotics)进入了工业废水和城市污水中,由于其本身具有结构复杂性和生物陌生性,因此很难在短时间内被常规生物处理系 统中的微生物分解氧化。为了解决难降解有机废水的处理问题,国外学者提出了生物强化技术(Bioaugmentation)的概念。生物强化技术是指在生物处理系统中,通过投加具有特定功能的微生物、营养物或基质类似物,达到提高废水处理效果的手段和方法。 2 作用机制 2.1高效菌种的直接作用 这种作用机制首先需要通过驯化、筛选、诱变和基因重组等生物技术手段得到1株以目标降解物质为主要碳源和能源的高效微生物菌种,再经培养繁殖后,投放到具有目标降解物质的废水处理系统中。因此,当原处理系统中不含高效菌种时,如果投入一定量的高效菌种,则可有针对性地去除废水中的目标降解物;当原处理系统中只存在少量高效菌种时,那么投加高效菌种后,可大大缩短微生物驯化所需要的时间。在水力停留时间不变的情况下,能达到较好的去除效果。 2.2 微生物的共代谢作用 所谓微生物的共代谢作用是指只有在初级能源物质存在时,才能进行的有机化物的生物降解过程。共代谢过程不仅包括微生物在正常生长代谢过程中对非生长基质的共同氧化,而且也包括了休止细胞(resting cells)对不可利用基质的氧化代谢。微生物的共代谢作用可分为:①以易降解的有机物为碳源和能源,提高共代谢菌的生理活性;②以目标污染物的降解产物、前体作为酶的诱导物,提高酶的合成;③不同微生物之间的协同作用。 共代谢虽然能提高难降解有机物的去除效果,但机理十分复杂,迄今有很多问题尚处于研究阶段。一些学者曾针对共代谢现象提出了各种假设。Foster认为微生物不能在某种基质上生长的原因并不是由于微生物无法分解代谢该物质,而是由于微生物本身缺乏吸收、同化其氧化产物的能力。Hughes提出卤代芳烃化合物的共代谢可能是由于微生物无法从苯环上脱去卤素取代基,并把芳香环基质导向碳吸收同化的节点。Tranter和Cain 把具有氧化代谢卤代芳烃化合物功能的细菌不能在该基质上生长的原因归结于有毒产物的积累。但目前提出的各种假设都不能圆满地解释实际工程中所发生的各种共代谢现象。 许多难降解有机物的去除是通过共代谢途径进行的。例如在氧化塘处理焦化废水的系统中,投加生活污水可大大提高COD的去除率,其主要原因就是生活污水中含有多种营养元素,加强了生物的共代谢作用。瞿福平等在对氯代芳香烃化合物的研究中发现,氯苯类同系物共存时,对氯苯的生物降解性有一定程度的影响。邻二氯苯,间二氯苯的共存有利于整个体系的降解,但氯苯的耗氧速率有所降低。Adriaens等研究发现,一株Acinetbacter sp.生长在含有4-氯苯甲酸盐(4CB)的基质上时,可以将原来不能利用的3,4-二氯苯甲酸盐(3,4-DCB)转化成3-氯-4-羟基苯甲酸盐,毫无疑问共代谢在其中发挥了重要的作用。 3 实施途径 3.1投加高效降解微生物 该技术得以实施的前提是获得能作用于目标降解物的高效菌株,从理论上讲,对于天

化工废水处理技术

化工废水处理技术

盈峰环境技术部 二O一七年五月 目录 一.化工行业分类及化工废水特 1.1.化工行业分类..................................................................... ..... .1 1.2化工行业水质特点 (1) 二.化工废水难降解有机污染物,种类 2.1废水中的难降解有机污染物质............................................ .2.. 2.2废水中有毒、生物抑制物质 (2) 三.化工废水治理思路 3.1化工废水治理现状............................................................. . (3) 3.2化工废水治理思路 3.2.1生产源头降低排污 (3) 3.2.2组合工艺治理 (3) 四.化工废水预处理方法 4.1电化学氧化法 (4) 4.2催化氧化技术........................................................................ . (5)

五.化工废水生物强化技术 5.1高浓度活性污泥法...................................................................... 6.. 5.2生物增效技术 .............................................................................. 6. 5.3粉末活性炭法 (7) 六.化工废水深度处理方法 6.1芬顿氧化法 (8) 6.2过滤法 (8) 6.3混凝沉淀法................................................................................... 8.. 七.化工园区废水治理工程实例 7.1苏北某化学工业园污水处理工程 (9)

化工废水处理方法

化工废水的基本特征是:(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/C比低,可生化性差;(5) 废水色度高。 1 常用处理技术 (1) 常用的物理法包括过滤法、斜管沉淀法(链接到产品)和气浮法(链接到产品)等。过滤法是以具有孔粒状粒料层截留水中杂质,主要是降低水中的悬浮物,在化工废水的过滤处理中,常用扳框过滤机和微生物过滤机,微孔管由聚乙烯制成,孔径大小可以进行调节,调换较方便;斜管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。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。 (2) 化学方法是利用化学反应的作用以去除水中的有机物、无机物杂质。主要有化学混凝法(链接到产品反应池)、化学氧化法、催化氧化法斜管沉淀法(链接到产品HOP)(链接到案例)等。化学混凝法(链接到产品加药)作用对象主要是水中微小悬浮物和胶体物质,通过投加化学药剂产生的凝聚和絮凝作用,使胶体脱稳形成沉淀而去除。混凝法不但可以去除废水中的粒径为10-3~10-6mm的细小悬浮颗粒,而且还能去除色度,微生物以及有机物等。该方法受水温、PH值、水质、水量等变化影响大,对某些可溶性好的有机、无机物质去除率低;化学氧化法通常是以氧化剂对化工废水中的有机污染物进行氧化去除的方法。废水经过化学氧化还原,可使废水中所含的有机和无机的有毒物质转变成无毒或毒性较小的物质,从而达到废水净化的目的。常用的有空气氧化,氯氧化和臭氧化法。空气氧化因其氧化能力弱,主要用于含还原性较强物质的废水处理,Cl2是普通使用的氧化剂,主要用在含酚、含氰等有机废水的处理上,用臭氧处理废水,氧化能力强,无二次污染。臭氧氧化法、氯氧化法,其水处理效果好,但是能耗大,成本高,不适合处理水量大和浓度相对低的化工废水;电化学氧化法是在电解槽中,废水中的有机污染物在电极上由于发生氧化还原反应而去除,废水中污染物在电解槽的阳极失去电子被氧化外,水中的Cl-、OH-等也可在阳极放电而生成Cl2、氧而间接地氧化破坏污染物。实际上,为了强化阳极的氧化作用,减少电解槽的内阻,往往在废水电解槽中加一些氯化钠,进行所谓的电氯化,NaCl投加后在阳极可生成氯和次氯酸根,对水中的无机物和有机物也有较强的氧化作用。近年来在电氧化和电还原方面发现了一些新型电极材料,取得了一定成效,但仍存在能耗大、成本高,及存在副反应等问题。(3) 生物法(链接到产品生化)(链接到案例)是利用微生物的新陈代谢作用降解转化有机物的过程。随着化学工业的发展,污染物成分日渐复杂,废水中含有大量的有机污染物,如仅采用物理或化学的方法是很难达到治理的要求。利用微生物的新陈代谢作用,可对废水中的有机污染物质进行转化与稳定,使其无害化。生化处理方法主要分为好氧处理和厌氧处理两大类型,好氧处理方法主要分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥是利用悬浮生长的微生物絮体处理废水的方法,这种生物絮体称为活性污泥,它由好氧微生物及其代谢的和吸附的

污水处理新技术

污水处理技术的一些进展 姓名学号 摘要:对国内外现已采用的各种污水处理新技术进行了介绍,并对各种新技术的工艺特点进行了分析。 关键词:污水处理;新技术;工艺特点 随着50 年代经济的蓬勃发展,带来了60 年代日益严重的环境污染,第二次世界大战后展开了大规模的水污染治理。我国的环境问题也随着社会和经济的高速发展而日益突出。根据国家环境保护总局发布的《2001 年中国环境状况公报》:2001 年度,中国七大水系监测的752 个重点断面中,Ⅰ~Ш类水质占29.5%,Ⅳ类水质占17.7%,Ⅴ和劣Ⅴ类水质占52.8%,其中,七大水系干流154 个国控断面中,Ⅰ~Ш类水质断面占50.6%,Ⅳ类占26.0%,Ⅴ和劣Ⅴ类占23.4%。2001 年,全国工业和城镇生活废水排放总量为428.4 亿吨,废水中化学需氧量(COD)排放总量1406.5 万吨。排放的污水越来越多,水质越来越复杂,水体有限的自然净化能力已经不堪污水治理的重负了。水环境的恶化加剧了水资源的短缺,影响着人民群众的身心健康,这已经成为可持续发展的严重制约因素。 近年来,国家和地方政府非常重视污水处理事业,我国污水处理新工艺层出不穷,并以国外引入的工艺技术为主导潮流,吸收国外先进的技术和理念,形成了一些适应中国国情的技术,对解决和控制水体污染起了重大作用。根据国内外污水处理现已采用的工艺及运行情况,下面对目前污水处理的主要新技术进行介绍。 1 污水处理新兴技术述评 1.1 高级氧化技术 1.1.1 超临界水氧化技术(SCWO) SCWO 技术是80 年代中期由美国学者Modell[1,2]提出的一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术。如今,在欧、美、日等发达国家,SCWO 技术得到了很大发展,出现了不少中试厂以及商业性的SCWO 装置。在我国,SCWO 技术尚处于起步阶段,研究较晚,尚未有工程应用报道。超临界水氧化技术中由于有机物的氧化是在均一相中进行,反应不会因相间转移而受限制。同时,高的反应温度也使反应速度加快,可以在几秒内对有机物达到很高的破坏效率。SCWO 技术作为一种新型的环境污染防治技术,必将由于其所具有的突出优势,在不久的将来得到广泛应用。SCWO 技术的反应条件要求较高,因此,为了加快反应速率,减少反应时间,降低反应温度,使SCWO 能充分发挥自身优势,许多研究者正在将催化剂引入SCWO 技术中。 1.1.2 光化学氧化技术 1972 年Fujishima 和Honda[3]发现光照下的TiO 2 单晶电极能分解水,引起人们对光诱导氧化还原反应的兴趣,由此推进了有机物和无机物光氧化还原反应的研究。80 年代初,开始研究光化学应用于环境保护,其中光化学降解治理污染尤受重视。光降解反应包括无催化剂和有催化剂的光化学降解:无催化剂的光化学降解多采用O3 和H2O2 等作为氧化剂,在紫外光的照射下,使污染物氧化分解;有催化剂的光化学降解又叫光催化降解,一般可分为均相和非均相两种类型。均 相光催化降解主要是以Fe2+或Fe3+及H 2O 2 为介质,通过光助-芬顿(Photo-Fenton) 反应使污染物得到降解;多相光催化降解是在污染体系中投加一定量的光敏半导

生物技术处理生活污水

生物生态技术处理生活污水方法如何采用科学、可靠、经济、实用的技术方案处理生活污水, 解决现代环境治理中存在的技术、资金、人才等方面的难题, 始终是各级政府考虑的要点。如何解决日趋严峻的水环境污染, 为当地经济的可持续发展提供有效的环境支持, 已成为各省经济社会发展中面临的急迫之事。近年来, 各级党委、政府和环保部门, 从人、财、物等方面对环保事业的发展给予了大力支持, 使各地的环保事业有了新的起色。特别是针对湖泊的水污染治理问题, 采取了一系列措施, 实施了诸如湿地生态、生物工程等多种单一技术或复合技术的示范、试验( 点) 工程, 探索治理湖泊污染的较有效的方法, 为治理排入湖泊的生活污水寻找可行的途径。如何充分利用湖周地区的闲置土地资源, 用生物、生态技术综合处理生活污水, 以较低的成本投入使湖周地区生活污水达标排放, 已成为环保部门关注的热点。 生活污水性质 人类生活过程中产生的污水,是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为150—400L,其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物,如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等;也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵;无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高,在厌氧细菌作用下,易生恶臭物质。人们应该保护水源。 1 生物生态系统技术 1.1生物生态系统技术理论及原理 生物生态系统技术是用特异性光合细菌制剂为核心, 以处理城市生活污水为对象, 以水生动、植物为辅助手段的废水处理技术。它主要是通过生物制剂( 本文称为EPSB) 中的主体菌) 光合细菌来转化水体的有机物、硫化物、氨、氮等污染物质,将其转化为可被水生动物消耗的浮游生物, 再在水体中以鱼、虾等水生动物或无土栽培类的飘浮植物等作为消耗浮游生物的食物链, 来提取水体中的污染物, 达到改良水质的目的。它是现代微生物技术与生态( 湿地) 技术相结合的产物。 我们所说的EPSB 细菌是以光合细菌为基础,经过辐射、诱导、变异等生物工程技术进行改性、选育、筛选出来的优良特性光合细菌。光合细菌是一种不仅能在厌氧光照的条件下以低级脂肪酸、多种二羧酸、醇类、糖类、芳香族化合物等低分子有机物及二氧化碳等作为光合作用的电子供体进行光能异氧生长, 而且能在微好氧黑暗条件下, 以上述有机物为呼吸基质, 进行好氧异养生长。它既不像好氧的活性污泥菌胶团细菌那样受水中溶解氧的限制, 又不像严格厌氧的甲烷细菌对氧那样敏感。它既可以利用光能进行高效的能量代谢, 即使在微弱光线下也能利用, 又可以在有氧的条件下分解有机物, 通过氧化、磷酸化取得能量。研究及试验表明: 光合细菌能够分解利用氮的化合物及其衍生物, 将其还原成分子氮, 同时还能将有害的硫化氢还原成分子硫, 还将污水中的磷吸收, 起到脱氮、硫, 吸收磷的作用。它作为水体中物质循环的初级生产者, 能将水体中富营养的有机物降解, 转化成自身的营养物质进行繁殖, 而它本身又是浮游动物绝好的饵料, 会被浮游动物消耗。由于水体中本身所含的光合细菌数量有限, 采用人工培养, 按科学比例向污水中加入光合细菌, 使其从原来的劣势菌类变成优势菌类, 以强化水体的自净能力, 最终达到净化水质的目的。 1.2 生物生态技术的特点 该技术系统的最大特点是利用特异性光合细菌作为转化污染物质( 如有机物) 的腐生剂, 促使污染物质在短时间内转化成浮游生物, 为实现生态转化提供必备的物质基础。经过腐生转化而来的浮游动植物成为本系统技术中水生动物丰富的营养源。本文所述的系统技术是将现在已经开始应用的生物技术或生态技术与合理的污水调配方案相结合, 充分利用湖泊或入湖河道周边难以利用的土地系统来处理污水的方案。就技术系统本身及其应用成果比

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