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焦化废水处理方案

焦化废水处理方案

一、焦化行业简介焦化属于煤化工的一种。

煤化工是以煤为原料,经过化学加工,使煤转化为气体、液体、固体燃料以及其他化学品的工业,根据生产工艺与产品的不同可以分为煤焦化、煤气化、煤直接液化、煤间接液化等主要生产链。

煤化工涉及的子行业主要为:(1)煤制油(2)煤制烯烃(3)醇醚行业(4)焦化行业(5)氮肥行业。

煤焦化是将煤炭在隔绝条件下加热分解为焦炭、煤焦油、粗苯和焦炉气,其中焦炭主要用于冶炼、燃料和生产电石。

煤焦油常温下呈黑色粘稠液状,其中含有多种有用的化学成分有很好的经济价值,被广泛运用在工程塑料、燃料、油漆、涂料、合成纤维、农药、医药等领域。

粗苯提纯后可以得到苯、甲苯、二甲苯。

焦炉气主要成分是H2、CH4、CO等,焦炉气可以直接做燃料使用,也可以用来合成甲醇、化肥、制氢和发电。

焦化过程有大量生产废水产生,我国煤炭资源67%集中在山西、陕西、内蒙古和宁夏一带,这几个地区的水资源只占全国的3.85%,大规模发展必将受到水资源的限制。

其次由于我国地表水环境不容乐观,所以我国对焦化废水的处理和排放提出了更加严格的要求。

二、焦化生产工艺及产污环节见下图。

三、焦化废水类型及水质特点焦化废水类型分为三种:(1)一般废水:包括初期雨水和生活污水。

初期雨水主要是受污染区域在降雨过程中前10min收集的雨水,这部分废水水量较小,有机物含量较低。

生活污水主要来源于厂区职工产生的生活污水,这部分有机物浓度不高,COD一般不超过500mg/L,可生化性较好,BOD5/COD在一般在0.3以上。

(2)高浓度有机废水:水量比较稳定,水质因煤质不同、产品不同和加工工艺不同而异;废水中含有机物、大分子物质多。

有机物中有酚类、苯类、有机氮类(吡啶、苯胺、喹啉、咔唑、吲哚等)以及多环芳烃等;无机物中含量比较高的有:NH3-N、SCN-、Cl-、S2-、CN-、S2O32-等;废水中COD浓度高,可生化性差,BOD5/COD一般为0.28-0.32,属较难生化处理废水;焦化废水中含NH3-N、TN较高,不增设脱氮处理,难以达到规定的排放要求。

某焦化废水处理技术方案

某焦化废水处理技术方案

某焦化废水处理技术方案第一章、设计依据.原则及内容1.1设计依据1)建设单位提供的有关设计基础资料及要求;2)《污水综合排放标准》(GB8978-1996),二级排放标准;4)《室外排水设计规范》(GBJl4-87);5)《环境噪声标准》(GB5096-93);6)《焦化厂、煤气厂含酚废水处理设计规范》,CECS05:88;7)《工业企业设计卫生标准》,TJ36-1979;8)《建设项目环境保护设计规定》,(87)国环字第002号文;9)《恶臭污染物排放标准》,GBI4554-1993;10)《工业企业厂界噪声标准》,GBI2348-1990;11)《带式压滤机污水污泥脱水设计规范》(CECS75:95)12)《鼓风曝气系统设计规程》(CECS97:97)13)《寒冷地区污水活性污泥法处理设计规程》(CECSlIl:2000)14)我公司所完成同类工程所取得的实际经验和实际工程参数。

1.2设计原则1)本设计方案严格执行国家环境保护的各项规定,污水处理首先必须确保各项出水水质指标均达到国家污水排放标准要求。

2)针对本工程的具体情况和特点,采用简单、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺,以达到节省投资和运行管理费用的目的。

3处理系统运行有一定的灵活性和调节余地,以适应水质水量的变化。

4)管理、运行、维修方便,尽量考虑操作自动化,减少操作劳动强度。

设备选型采用通用产品,选购的产品在国内应是技术先进、质量保证、性能稳定可靠、工作效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中及售后服务好的产品。

选购产品的企业应通过IS09001质量体系认证。

5)在保证处理效率的同时工程设计紧凑合理、节省工程费用,减少占地面积,减少运行费用。

6)设计美观、布局合理、降低噪声及合理处置固体废弃物,改善污水站及周围环境,避免二次污染。

1.3设计内容本设计内容指污水处理站的设计,具体内容如下:1)污水处理站总平面布置图设计;2)污水处理工艺设计(污水、污泥处理);3)处理站主体工艺构筑物、设备选型设计;4)电气及自动控制设计;5)其它配套设施设计(消防、照明、给排水、暖、通风、钢结构);6)污水处理站工程投资估算与成本价分析等。

焦化废水深度处理设计方案

焦化废水深度处理设计方案

目录1.项目概述 (1)1.1 项目名称 (1)1.2 项目概况 (1)1.3 项目目的 (2)2.设计水量、水质及设计要求 (2)2.1 污水来源 (2)2.2 设计水量 (3)2.3 污水水质 (8)2.4 处理要求 (9)3.设计依据、设计原则及内容 (9)3.1 设计依据 (9)3.2 设计原则 (11)3.3 设计内容 (12)3.4 工程内容 (12)4.污水处理站总图布置 (13)4.1 总体布置原则 (13)4.2 总图 (13)5.公用工程 (14)5.1 给排水及消防 (14)5.1.1 给水 (14)5.1.2 排水 (14)5.1.3 消防 (14)5.2 强电 (15)5.3 自控 (15)5.3.1 供电电源 (15)5.3.2 设备启动和控制方式 (15)5.3.3 电线缆敷设及设计 (15)5.3.4 接地保护 (16)5.3.5 自控与仪表 (16)6.工程技术经济分析 (16)6.1 工程预算 (16)6.1.1 土建费(A) (16)6.1.2 设备材料费(B) (18)6.1.3 概算总表 (20)6.2 运行成本分析 (20)6.2.1 电费(A) (20)6.2.2 人员费(B) (20)6.2.3 药剂费(C) (21)6.2.4 水处理直接成本(E) (22)6.3 项目经济性评价 (22)7.安装调试运行 (23)7.1 设备安装 (23)7.2 管道安装及敷设 (23)7.2.1 管材的选用 (23)7.2.2 管道接口 (24)7.2.3 管道基础 (24)7.2.4 管道防腐 (24)7.2.5 管道试压要求 (24)7.2.6 明露管道涂漆颜色规定 (25)7.2.7 管道施工及验收应遵循以下规范 (25)7.2.8 其它 (25)7.3 系统调试 (25)7.4 运行管理 (26)8.工程实施进度 (26)9.工程施工方案(组织)设计 (27)9.1 各分部分项工程主要施工方法 (27)9.1.1 土建分部工程施工方法 (27)9.1.2 主要设备安装技术措施 (29)9.1.3 确保工程质量的技术组织措施 (40)9.1.4 确保安全生产的技术组织措施 (42)9.1.5 确保工期的技术组织措施 (43)9.1.6 其它说明内容: (44)9.2 现场施工组织 (46)9.2.1 现场施工组织结构图 (46)9.2.2 各部门职责 (47)10.技术服务与质量保证体系 (52)10.1 全面质量控制(TQC) (52)10.1.1 设计 (52)10.1.2 原材料的采购 (52)10.1.3 施工 (52)10.1.4 开车调试 (53)10.1.5 培训 (53)10.2 工程质量承诺 (53)10.3 售后服务 (54)1.项目概述1.1项目名称山西焦煤集团山西焦化股份有限公司二厂区域焦化废水深度处理工程。

焦化废水处理方法及方案

焦化废水处理方法及方案

焦化废水处理方法及方案随着工业化的不断发展,焦化工艺在能源和化工行业中扮演着重要的角色。

然而,焦化过程产生的废水含有大量的污染物,对环境造成了严重的威胁。

为了解决这个问题,本文将介绍一些常用的焦化废水处理方法及方案。

一、物理处理方法1. 沉淀法:该方法利用沉淀剂与废水中的污染物发生反应,形成沉淀物,从而实现固液分离。

常用的沉淀剂包括铁、铝盐等。

该方法操作简单,处理效果稳定,适用于大量废水的处理。

2. 过滤法:通过过滤器将废水中的固体颗粒物去除。

过滤器的选择应根据废水中颗粒物的大小、浓度等因素进行合理选取。

过滤法处理效果较好,但过滤材料的选择和维护较为复杂。

3. 蒸发法:将焦化废水进行蒸发,使水分蒸发后,污染物留在容器中。

该方法适用于废水中含有易挥发性物质的情况。

然而,蒸发法存在能耗高和产生二次污染的问题,需要综合考虑使用。

二、化学处理方法1. 氧化法:氧化法通过添加氧化剂使得废水中的有机物氧化分解成无害物质。

常用的氧化剂有高锰酸钾、过氧化氢等。

氧化法处理效果较好,但操作复杂且费用较高。

2. 吸附法:该方法通过吸附剂吸附废水中的污染物,达到净化的目的。

常用的吸附剂有活性炭、沸石等。

吸附法处理简单,成本较低,但需要定期更换吸附剂。

三、生物处理方法1. 好氧生物处理法:该方法利用好氧微生物分解废水中的有机物,将其转化为二氧化碳和水。

好氧生物处理法适用于废水中的有机负荷较高的情况,处理效果稳定,但需要较长的处理时间。

2. 厌氧生物处理法:该方法利用厌氧微生物分解废水中的有机物,产生甲烷等可再利用的产物。

厌氧生物处理法具有高效率、低耗能的特点,但对操作环境要求较高。

四、综合处理方案针对焦化废水中多种污染物的特点,综合采用多种处理方法可以达到更好的处理效果。

例如,先通过物理处理方法去除废水中的固体颗粒物,然后采用化学处理方法去除有机物,最后再利用生物处理方法降解残留的有机物。

这样综合使用不同的处理方法,可以最大限度地减少焦化废水对环境的危害。

《焦化废水处理设计方案》

《焦化废水处理设计方案》

《焦化废水处理设计方案》焦化废水是指焦炭生产过程中所产生的含高浓度有机物和无机盐的废水。

如果直接排放到水体中,不仅会导致环境污染,而且会对生态环境造成很大危害。

因此,对焦化废水进行处理,是保护环境、维护生态系统的必要措施。

针对焦化废水的处理,需要制定一套合理的水处理方案。

下面就提出一份比较详细的焦化废水处理设计方案。

1、焦化废水的特点焦化废水是种复杂的工业废水,具有以下特点:(1)水量大、浓度高,CODcr含量普遍在5000-20000 mg/L。

(2)含有大量的苯、酚、醛类有机物和氨氮等,同时还含有铁、铜、锌等重金属和硫化物等无机盐物质。

(3)水质随着生产过程的变化而变化,难以稳定化处理。

(4)气味难闻、有毒、易燃易爆等特性,处理难度大。

因此,在处理焦化废水时,需要结合其特性,采取相应的处理方法。

2、焦化废水的处理流程针对焦化废水特点,本方案提出如下处理流程:(1)机械过滤:环保投资公司先选用机械过滤器进行初始处理,去除废水中大颗粒的杂质,这样会减少后续处理的难度。

(2)调节酸碱度:根据不同生产工艺和水质特点,采用酸碱调节的方式对废水进行处理,使其PH值控制在7-9之间,有利于后续处理。

(3)生物处理:采用好氧生物处理和厌氧生物处理相结合的方式,经过活性污泥法、SBR工艺、生物膜法等反应器进行处理。

细菌在有氧氧气的环境下,能够有机物进行分解并得到能量,释放碳酸气和水;在无氧的环境下,能够将有机物转化为沼气并释放出来,同时对废水进行脱色、脱异臭等处理,将CODcr降低至100-150mg/L以下。

(4)沉淀沉积:将处理后的生物污泥经过沉淀池进行二次沉淀,除去SS,同时利用其里面的生物催化剂,对硫化物和重金属离子进行沉淀,降低废水中的重金属离子浓度。

(5)深度过滤:采用深度过滤设备将废水中残留的细菌、颜色等杂质进行处理,使其水质达到排放标准。

(6)精密过滤:如果需要达到更高的排放标准要求,可以再对废水进行精密过滤、活性炭吸附、反渗透等处理,以达到超标排放要求。

焦化废水治理方案

焦化废水治理方案
2.实现废水的减量化、无害化和资源化。
3.提高治理工程的经济性、稳定性和可靠性。
治理原则:
1.综合治理与分类处理相结合,提高处理效率。
2.采用成熟先进的技术,确保处理效果。
3.注重节能降耗,减少运行成本。
4.保障过程安全,防止二次污染。
三、废水特性分析
焦化废水具有以下特性:
1. COD、BOD5浓度高,可生化性差。
2.提高焦化废水的资源化利用率,实现废水资源化。
3.降低治理成本,提高企业经济效益。
三、治理原则
1.综合治理:采用多种治理技术相结合,确保废水处理效果。
2.分质处理:针对焦化废水的不同成分,采取相应处理措施,提高处理效果。
3.节能减排:在治理过程安全可靠,不对周边环境和人员造成危害。
技术措施:设置污泥浓缩池、污泥稳定池、污泥脱水装置等设施。
五、运行管理
1.严格遵循国家和地方环保政策,确保废水处理设施正常运行。
2.建立健全运行管理制度,规范操作流程,提高运行效率。
3.定期对废水处理设施进行检查、维护,确保设施安全、稳定运行。
4.加强对操作人员的培训,提高操作技能,降低人为因素对处理效果的影响。
第2篇
焦化废水治理方案
一、引言
焦化行业作为我国重要的能源和材料工业,其生产过程中产生的废水含有大量难降解有机物、重金属等有害物质,对环境造成了严重污染。为了有效解决这一问题,制定一套详细、科学、合规的焦化废水治理方案至关重要。
二、治理目标与原则
治理目标:
1.满足国家及地方废水排放标准,减少对水环境的影响。
2.好氧处理采用SBR或A/O工艺,进一步降解有机物,实现脱氮除磷。
深度处理阶段:
1.采用高级氧化技术,如Fenton或催化臭氧氧化,去除难降解有机物。

焦化废水处理方案

焦化废水处理方案

焦化废水处理方案焦化废水是指煤炭焦化过程中产生的废水,其主要成分为含有苯、苯酚、酚、氨、氰化物、阴离子表面活性剂等有机物和重金属离子等无机物。

由于其高浓度的有机物和重金属离子含量,焦化废水具有很高的毒性和污染性。

因此,焦化废水的处理是焦化行业的重要环保工作之一针对焦化废水的高浓度有机物和重金属离子,下面将介绍几种常见的处理方案。

1.活性炭吸附法活性炭具有较大的比表面积和特殊的微孔结构,可有效吸附有机物和部分重金属离子。

将焦化废水通过活性炭吸附柱,可以去除废水中的有机物和重金属离子。

但该方法只能去除一部分的有机物和重金属离子,处理效果有限。

2.生物处理法生物处理法是利用微生物对焦化废水中的有机物进行分解和转化的过程。

通过在废水中加入合适的微生物菌剂,并提供合适的环境条件,如适当的温度、氧气等,可以使有机物得到有效的生物降解。

但是,由于焦化废水中含有大量的重金属离子,对微生物菌剂会产生毒害作用,并抑制其降解能力。

因此,在生物处理法中还需要加入辅助剂以去除重金属离子,提高降解效果。

3.膜分离法膜分离法包括超滤、逆渗透等技术,通过膜的孔径和分子筛效应,将废水中的有机物和重金属离子通过膜的筛分作用从废水中分离出来。

逆渗透技术可去除废水中的大部分有机物和大部分重金属离子,但是工艺复杂,成本较高。

4.化学沉淀法化学沉淀法是指通过加入适当的化学试剂,使废水中的有机物和重金属离子发生沉淀反应,经过反应后沉淀下来,从而实现废水的净化。

常见的化学试剂有氢氧化钙、氯化铁等。

该方法能够去除废水中的大部分有机物和重金属离子,但剩余的废水仍需进一步处理。

综上所述,焦化废水处理需要综合运用不同的处理方法,如活性炭吸附、生物处理、膜分离和化学沉淀等,以达到高效、经济和环保的目的。

同时,还需要结合焦化废水的特性和排放要求,选择合适的处理工艺和设备,确保焦化废水处理达标并安全排放。

焦化废水治理方案

焦化废水治理方案

焦化废水治理方案焦化废水是指由焦化生产过程中产生的废水,含有大量的有机物和高浓度的重金属离子,对环境产生严重的污染。

为了高效治理焦化废水,保护环境,以下是一项有效的焦化废水治理方案。

一、废水预处理废水预处理是焦化废水治理的重要步骤,通过净化废水,去除杂质和悬浮物,使废水达到进一步处理的要求。

1.1 粗格栅过滤焦化废水首先通过粗格栅过滤,去除废水中的大颗粒杂质和固体悬浮物,防止后续设备的堵塞。

1.2 二沉池沉淀经过粗格栅过滤后的废水进入二沉池,在二沉池中,废水经过沉淀和澄清作用,使悬浮物沉淀到废水底部,从而净化废水。

二、生化处理生化处理是焦化废水治理的核心步骤,通过生物活性池中的微生物分解有机物,将有机物转化为无机物,从而减少废水的污染物含量。

2.1 好氧生物滤池废水经过生化处理前,通入好氧生物滤池,滤池内生长着大量的好氧微生物。

好氧微生物在氧气的作用下,分解废水中的有机物,产生二氧化碳和水。

同时,微生物的生长也消耗一定量的氧气,为厌氧微生物提供条件。

2.2 厌氧生物滤池从好氧生物滤池流出的水进入厌氧生物滤池,厌氧微生物在厌氧条件下分解废水中的有机物,产生甲烷等气体。

厌氧生物滤池的运行过程中,也需要定期添加一定量的碳源和微生物,以维持微生物的平衡。

三、深度处理深度处理可以进一步减少废水中污染物的含量,以达到排放标准。

3.1 纳滤处理经过生化处理后的废水,进入纳滤装置进行深度过滤。

纳滤膜的孔径非常小,可以将废水中的微量污染物、颜色物质等截留下来,从而净化废水。

3.2 活性炭吸附废水通过纳滤处理后,再进入活性炭吸附器。

活性炭吸附剂能够有效去除废水中的重金属离子、难分解有机物等,进一步提高废水的水质。

四、处理后的废水利用处理后的焦化废水可以通过以下途径进行利用:4.1 循环利用经过综合处理后的废水可以回用于冷却系统、锅炉给水等,实现资源的循环利用,提高水资源利用效率。

4.2 城市绿化处理后的废水可以用于浇灌城市绿化带、公园等,提高城市绿化覆盖率。

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第二章方案设计2.1 概述2.1.1 工程概况****焦化污水处理工程,焦化厂在生产过程中产生有毒害污水及部分生活污水,处理后达到《炼焦生产设计技术规范》的要求,并且全部用于熄焦,不外排达到零排放。

2.1.2 设计依据(1)****焦化厂的提供的原始资料;(2)提供每天产生的废水水质、水量等基本资料;(3)《炼焦生产设计技术规范》要求;(4)《室外排水设计规范》GBJ14-87;(5)《建筑给排水设计规范》GBJ15-88;(6)《城市区域环境噪声标准》GB3096-93;(7)《工业自动化仪表工程施工及验收规范》(GBJ93-86);(8)《给水排水工段结构设计规范》(GBJ69-84);2.1.3 设计范围2.1.3.1本改造工程设计范围包括废水处理站的工艺、设备制造、安装调试、电气与自控等专业的内容。

2.1.3.2 电线、电缆以污水处理站设备电控柜为交接点。

2.1.4 设计原则(1)采用成熟、可靠的废水处理工艺,确保处理出水的各项指标达到国家的有关排放标准(氰化物不能处理达标)。

(2)废水处理设施力求占地面积小,工程投资省,运行能耗低,处理费用少。

(3)废水处理设施在运行上有较大的灵活性和可调节性,以适应水质水量的变化,同时设置事故应急排放管道,供紧急、特殊情况下使用;(4)采用性能稳定,技术先进的控制系统,主要部分实现自动化管理,减轻工人劳动强度,使废水处理工程出水稳定,易操作,易管理,易维护。

(5)设计时充分考虑废水处理系统配套设备的减振、降噪措施,废水处理过程中产生的剩余污泥经好氧消化稳定后浓缩处理,再经板框压滤机压成泥饼含水率低利于装运,避免产生二次污染。

2.1.5 其他配套条件2.1.5.1 蒸氨塔(由业主委托化工设计院进行设计)焦化废水中含有剩余氨水,废水中NH3-N 很高,必须进行蒸氨预处理,并且要加碱脱除固定氨。

其目的一是为了回收剩余的NH3-N,充分利用资源;目的二是将焦化废水中的NH3-N 浓度降低至200mg/L 以下,避免对后续生化处理产生不利影响。

高浓度的进水NH3-N会导致:①硝化菌负荷过高,活性受到抑制;②耗氧量大而出现供氧量不足,导致硝化过程不彻底,出水NH3-N 超标;③为保证供氧充足而导致能耗高;④碳酸钠消耗量太大,从而导致运行成本很高。

蒸氨废水中NH3-N 浓度决定于蒸氨塔的处理效率,蒸氨塔效率越高,废水中NH3-N 浓度越低,处理难度和能耗也就越低。

焦化废水处理站进入生化调试之前,必须保证蒸氨塔能够正常、稳定运行。

并使得蒸氨废水的NH3-N 浓度低于200mg/L,瞬时最高值不应超过350 mg/L。

2.1.5.2生活污水厂区内的生活污水对周边环境来说是一个污染源,必须加以处理,达标后排放。

同时,焦化废水处理站的生化系统也需要生活污水作为营养来补充碳源及磷源。

为此,必须把全厂的生活污水收集以后送到污水处理站一并处理。

2.1.5.3 生产管理本方案的水量及水质指标是按照正常的生产及管理情况设计的,如果生产及管理经常出现非正常情况而致使进入焦化废水处理站的水质水量超过设计要求,将会对生化系统调试及正常的产生极为不利的影响,使调试周期大大延长甚至难以达到排放标准。

因此,正常、稳定的生产和严格的管理是必须的。

2.2 废水水量、水质及排放标准2.2.1 设计水量废水量:300m3/d ( 其中生产污水为240t,生活污水为60t )设计处理能力:15m3/h2.2.2 设计进水水质CODcr:2500mg/L挥发酚:200mg/LNH3-N:350mg/L2.2.3 排放标准《炼焦生产设计技术规范》的要求CODcr:250mg/L挥发酚:0.5mg/LNH3-N:25mg/LPH:6-92.3 处理工艺设计焦化废水属高浓度有机有毒废水,极不易降解,故将部分生活污水纳入其中,改善其污水水质,让污水能够便于生物降解,本工艺采用物化和生化处理工艺。

根据我公司多年对国内焦化废水处理工艺研究的基础上,结合我公司在处理同类型厂家的实践经验,根据本工程废水的特点,确定采用一种经济、高效、可靠、管理简便的物化和生化处理工艺。

因焦化厂产生的污水水温较高,故确定采用露天布置方式,成套设备材质为碳钢结构,构筑物为钢筋混凝土结构。

根据上述设计原则与设计水质水量和排放标准,本工程中考虑采用如下处理工艺流程:焦化废水 调节池 破乳池 除油池 破乳剂 高级铁碳催化氧化 化学反应池 沉淀池水解酸化池 厌氧池 中间水池 一段接触氧化池 PAM二段接触氧化池 沉淀池 清水池鼓风 鼓风污泥浓缩池 板框压滤机工艺流程:污泥污泥回流焦化废水 调节池 破乳池 除油池 破乳剂 高级铁碳催化氧化 化学反应池 沉淀池 水解酸化池 厌氧池 中间水池一段接触氧化池 PAM二段接触氧化池 沉淀池 清水池 鼓风 鼓风污泥浓缩池 板框压滤机工艺流程:工艺说明本工艺采用A2/O法,即厌氧→水解酸化→好氧。

预处理工艺采用破乳除油、铁碳催化氧化和化学沉淀。

1、平流式除油池平流式除油池除油率一般为60%~80%,粒径150μm以上的油珠均可除去。

2、铁碳微电解催化氧化电化学反应(催化微电解)处理技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺。

它是利用LAT系列规整型高效多元催化电化学氧化填料及酸套处理设备形成反应系统对废水进行处理。

系统通水后电化学氧化填料自身产生的0.9----1.7V 电位差,在设备内会形成无数的原电池,原电池以废水做电解质,通过阴阳极的放电形成对废水的电化学处理,进而达到对废水中有机物进行电化学降解的目的。

在处理过程中产生的新生态[H]、Fe2 + 等还能与废水中的许Array多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +,它们的水合物具有较强的吸附--絮凝活性,特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的絮凝能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量吸附水中分散的微小颗粒,金属粒子及有机大分子。

3、厌氧工艺废水厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧二碳等物质的过程,敢称为厌氧消化。

与好氧过程的根本区别在于不以分子态氧作为受氢体,而以化合态氧、碳、氮等为受氢体。

厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程,依靠三大主要类群的细菌,即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作用完成。

因而粗略地将厌氧消化过程划分为三个连续的阶段,即水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。

第一阶段为水解酸化阶段。

复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物,然后渗入细胞体内,分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类等。

这个阶段主要产生较高级脂肪酸。

碳水化合物、脂肪和蛋白质的水解酸化过程分别为:多糖(如纤维素)水解细胞外酶单糖酸化产酸细菌脂肪酸醇类低聚糖CO2、H2脂肪水解细胞外酶氨基酸酸化产酸细菌脂肪酸胺、NH3、CH4、CO2、H2S胨多肽二肽由于简单碳水化合物的分解产酸作用,要比含氮有机物的分解产氨作用迅速,故蛋白质的分解在碳水化合物分解后产生。

含氮有机物分解产生的NH3除了提供合成细胞物质的氮源外,在水中部分电离,形成NH4HCO3,具有缓冲消化液PH值的作用,故有时也把继碳水化合物分解后的蛋白质分解产氨过程称为酸性减退期,反应为:NH3 +H2O NH+4+OH-+CO2NH4HCO3NH4HCO3+CH3COOH CH3COONH4+H20+CO2第二阶段为产氢产乙酸阶段。

在产氢产乙酸细菌的作下,第一阶段产生的各种有机酸被分解转化成乙酸和H2,在降解奇数碳素有机酸时还形成CO2,如:CH3CH2CH2CH2COOH+2H2O CH3CH2COOH+CH3COOH+2H2(戊酸)(丙酸)(乙酸)CH3CH2COOH+2H2O CH3COOH+3H2+CO2(丙酸)(乙酸)第三阶段为产甲烷阶段。

产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO 2和H 2等转化为甲烷。

此过程由两组生理上不同的产甲烷菌完成,一组把氢和二氧化碳转化成甲烷,另一组从乙酸或乙酸盐脱羧产生甲烷,前者约占总量的1/3,后者约占2/3,反应为:4H 2+CO 2 产甲烷菌 CH 4+2H 2O(占1/3)CH 2COOH 产甲烷菌 2CH 4+2CO 2(占2/3) CH 3COONH 4+H 2O 产甲烷菌 CH 4+NH 4HCO 3从厌氧发酵产生沼气的过程分析,它分为四个阶段:缺氧阶段:固体物质降解为溶解性物质,大分子物质降解为小分子物质,主要起作用的微生物为兼氧性的缺氧菌,此阶段时间较短。

酸化阶段:碳水化合物降解为脂肪酸,主要为醋酸、丙酸和丁酸,主要起作用的微生物为产酸菌,缺氧和酸化阶段进行得较快,难于将其绝对分开,一般统称为缺氧,这两个阶段约为2-5h 。

酸性衰退阶段:有机酸和溶解的含氮化合物分解成氨、胺、碳酸盐和少量的CO 2、N 2、CH 4和H 2。

由于产氨细菌的活动,使氨态氮浓度增加,氧化还原电位降低,PH 值上升。

此阶段的副产物还有H 2S 、吲哚、粪臭素和硫醇,使厌氧发酵带有不良的气味均在这一 阶段。

甲烷化阶段:由于PH 值升高,为甲烷菌创造了适宜的条件,甲烷菌把有机酸转化为沼气,此阶段时间较长约为15d 左右。

4、水解酸化水解(酸化)处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法,和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。

水解酸化工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同,将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段,即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程,从而改善废水的可生化性,为后续处理奠定良好基础。

水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。

微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。

酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。

水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。

考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。

混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。

而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。

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