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高濃度有機廢水處理的物化處理技術

標簽:高濃度有機廢水處理

高濃度有機工業污水處理技術粗略分為3類:物化處理技術、化學處理技術以及生物處理技術。

1、 物化處理技術

物化法常作為一種預處理的手段應用于有機廢水處理,預處理的目的是通過回收廢水中的有用成分,或對一些難生物降解物進行處理,從而達到去除有機物,提高生化性,降低生化處理負荷,提高處理效率。一般常用的物化法有萃取法、吸附法、濃縮法、超聲波降解法等。

1.1萃取法

在眾多的預處理方法中,萃取法具有效率高、操作簡單、投資較少等特點。特別是基于可逆絡合反應的萃取分離方法,對極性有機稀溶液的分離具有高效性和高選擇性,在難降解有機廢水處理方面具有廣闊的應用前景。

溶劑萃取法利用難溶或不溶于水的有機溶劑與廢水接觸,萃取廢水中的非極性有機物,再對負載后的萃取劑進一步處理。近年來為了避免有機溶劑對環境的污染,又開發了超臨界二氧化碳萃取。該法簡單易行,適于處理有回收價值的有機物,但只能用于非極性有機物,被萃取的有機物和萃取后的廢水需要進一步處理,有機溶劑還可能造成二次污染。萃取只是一個污染物的物理轉移過程,而非真正的降解。

1.2吸附法

吸附劑的種類很多,有活性炭、大孔樹脂、活性白土、硅藻土等。

在有機廢水中常用的吸附劑有活性炭和大孔樹脂。雖然活性炭具有較高的吸附性,但由于再生困難、費用高而在國內較少使用。例如將活性炭投加到難降解染料廢水的試驗容器中,當活性炭的投加濃度為200mg/L時,色度的去除率為77%;而投加質量濃度增加到400mg/L時,色度的去除率達到86%。

1.3濃縮法

濃縮法是利用某些污染物溶解度較小的特點,將大部分水蒸發使污染物濃縮并分離析出的方法。濃縮法操作簡單,工藝成熟,并能實現有用物質的部分回收,適合于處理高濃度含鹽有機廢水。該法的缺點是能耗高,如有廢熱可用或降低能耗,則該法是可行的。

1.4超聲波降解

采用超聲波降解水體中有機污染物,尤其是難降解有機污染物,是20世紀90年代興起的新型水污染控制技術。該技術利用超聲輻射產生的空化效應,將水中的難降解有機污染物分解為環境可以接受的小分子物質,不僅操作簡便、降解速度快,還可以單獨或與其它水處理技術聯合使用,是一種極具產業前景的清潔凈化方法。它集高級氧化技術、焚燒、超臨界水氧化等多種水處理技術的特點于一身,具有反應條件溫和、速度快、適用范圍廣等特點,可以單獨或與其它技術聯合使用,具有很大的發展潛力。超聲波能在水中引起空化,產生約4000K和100MPa的瞬間局部高溫高壓環境(熱點) , 同時以約110m/s的速度產生具有強烈沖擊力的微射流和沖擊波。水分子在熱點達到超臨界狀態,并分解成羥基自由基、超氧基等,羥基自由基是目前所發現的較強的氧化劑。有機物在熱點發生化學鍵斷裂、水相燃燒、高溫分解、超臨界水氧化、自由基氧化等反應。這些效應加上聲場中的質點振動、次級衍生波等為有機物提供了其他方法難以達到的多種降解途徑。

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2019-03-02
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