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无锡一体化高盐废水处理成套设备工程设计

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  • 更新时间:2024-03-25

简要描述:无锡一体化高盐废水处理成套设备工程设计多效蒸发浓缩结晶法是化工单元操作方法,采用加热方式蒸发出部分溶剂,使废水中盐分得以析出,能有效去除废水中盐分。同时,由于废水中高COD的存在,在蒸发溶剂过程中,利用有机物和水的沸点不同,对水和有机物进行分离。多效蒸发主要是是利用水在不同压力其沸腾温度不同这一原理来设计。由于废水水质的不同,多效蒸发浓缩结晶的效果不同,析出盐分的品质不同,因此多用于废水的预处理阶

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无锡一体化高盐废水处理成套设备工程设计

高盐高COD废水带来的污染不小,高盐高COD 废水处理方法也一直备受关注,目前废水处理方法主要分为物理法、化学法和生物法,其中物理法有电解法、焚烧法和多效蒸发浓缩结晶等。下面漓源环保带您一起了解一下。

1、电解法

电解处理法是指应用电解的机理,使高盐高COD废水中可电解物质通过电解过程在阳、阴两极上分别失去电子和得到电子从而发生氧化反应和还原反应,转化成为无污染物质以净化废水的方法。此外,还用于去除废水中的重金属离子、油以及悬浮物。也可以凝聚吸附废水中呈胶体状态或溶解状态的染料分子,而氧化还原作用可破坏生色基团,取得脱色效果。

2、焚烧法

废水焚烧,顾名思义,是指通过焚烧技术处理废水。其不受水质等因素影响,适合处理难挥发难降解的废水。焚烧法通过高温化学反应使废水中有机物质燃烧生成二氧化碳和水,整个过程随着温度升高经历蒸发、气化、氧化三个阶段。先蒸发出水分(约100℃),而后,有机物气化,约为700-800C时高分子有机物发生裂解反应生成低分子有机物。有机物被氧化,生成二氧化碳和水,并随烟气排出炉。

3、多效蒸发浓缩结晶

多效蒸发浓缩结晶法是化工单元操作方法,采用加热方式蒸发出部分溶剂,使废水中盐分得以析出,能有效去除废水中盐分。同时,由于废水中高COD的存在,在蒸发溶剂过程中,利用有机物和水的沸点不同,对水和有机物进行分离。多效蒸发主要是是利用水在不同压力其沸腾温度不同这一原理来设计。由于废水水质的不同,多效蒸发浓缩结晶的效果不同,析出盐分的品质不同,因此多用于废水的预处理阶段。

高盐高COD废水处理方法在应用中应根据实际情况来选择,单独使用物理法来处理高盐高COD废水的成本会有些高,因此常常还配合其他的处理方法。

通常,对于废水生化处理而言,高盐废水是指含有机物和至少总溶解固体(TDS)的质量分数大于3.5%的废水。

在这类废水中,除了含有有机污染物,还含有大量可溶性的无机盐,如Cl−、Na+、SO42−、Ca2+ 等,而这些盐的存在对常规的生物处理有明显的抑制作用,一般是生化处理的极限。

高盐废水来源

1、海水淡化产生。

2、化工生产:化学反应不或化学反应副产物,尤其染料、农药等化工产品生产过程中产生的大量高COD、高盐有毒废水。

如:氨碱法制备纯碱生产中,蒸氨处理后系统排放废水的可溶性盐含量一般可达15%~20%,其中大部分为CaCl2、NaCl。

在煤化工行业中,含盐废水经过热浓缩工艺后,外排的浓缩废水含盐量可达20%以上。

3、废水处理:在废水处理过程中,水处理剂及酸、碱的加入带来的矿化,以及大部分水回收而产生的浓缩液,都会增加可溶性盐类的浓度,形成所谓的难于生化处理的“高盐度废水",较普通废水对环境有更大的污染性。

上述高盐废水的排放会对环境造成严重污染,如土壤板结,植物无法继续生长等。另外,大部分高盐废水同时也是高浓度有机废水,也会加速自然水系的富营养化,增加环境压力。

如何处理高盐废水?这是大家主要关注的重点。了解高盐废水处理的工艺,用工艺原理来指导处理技术,这样可以针对不同的情况(废水性质,出水用途,水质要求等)设计出相应的路线方案来。

处理高盐有机废水的工艺方法有物理法、化学法、生物法,一般都是以降低废水的COD和含盐量为目的。

焚烧法

对于热值较高的高盐废水,COD含量高,在800-1000℃的条件下充分与空气中的氧气反应,COD转化为气体和固体残渣,一般适用于COD值大于100g/L的废水,且能耗较高。

电解法

高盐废水具有较高的导电性,在电解过程中,有机物电解质溶液可以发生一系列氧化还原反应,生成不溶于水的物质,经过沉淀或生成无害气体除去,降低COD。

该方法处理与有机物和无机盐的种类也有关,Cl-存在时可在阳极放电,生成ClO-降解COD。但也有实验表明废水通过电解法处理只改变了COD的存在形式并没有减少TOC的存在总量。

膜分离工艺

目前较成熟的常用膜分离工艺有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析。

微滤和超滤所用膜的孔径较大,对于COD和悬浮物(SS)的截留作用较好,但不能有效去除污水中的盐分。

纳滤可以截留大部分二价离子。反渗透(RO)能够截留一价离子,可以除去部分溶解性有机物,但在水处理应用上有一定的限制。

电渗析技术是比较有效和常用的脱盐技术。

根据不同的要求可以选择不同的膜分离工艺处理,但当有机物浓度高时,膜易被污染,且成本较高。


无锡一体化高盐废水处理成套设备工程设计


蒸发结晶工艺

蒸发结晶工艺适用于COD值较低的工艺,其主要目的是使高盐废水固液分离。

目前常用的是多效蒸发工艺和机械压缩蒸发工艺,蒸发结晶工艺瓶颈在于能耗大,各企业含盐废水的水质差异较大,处理效果和费用不同,经济效益不好,也会带来二次污染,常被用于预处理阶段。

吸附工艺

活性炭晶格结构,表面有很多含氧官能团,可吸附大量无机物和有机物在表面,同时一些有机物进入活性炭内部微孔形成螯合物,从而净化水质。

Fenton氧化工艺可产生强氧化自由基,自由基可使有机物裂解,从而提高生化活性或去除有机物。

在Fenton试剂体系中引入活性炭,可提高氧化基附近的有机物浓度,提高氧化效率。由于化学作用的进行,活性炭可以不断解吸再生,循环利用,避免二次污染。

生物法

高盐废水中的高盐度对微生物的代谢功能有抑制,生化处理效果不能达标,因此生物法工艺着眼于利用嗜盐菌强化高盐废水的生化处理效果。

科普

嗜盐菌是指在高盐环境下能够生长的细菌,多生存在高盐环境中。一般在含盐度为2℅-5℅的水体环境下能够良好生存的菌称为耐盐菌,3℅-15℅盐度环境下可生存的菌为中度嗜盐菌,一般为真菌,15℅-30℅可生存者成为嗜盐菌,一般为古细菌。它们可以在高盐度条件下维持体内的低水活度,保持酶活性,高盐废水环境中成长成为优势菌种后可废水COD进行降解,使排放水达标。

目前嗜盐菌的研究还在试验中,随着技术成熟,由于生物法具有无二次污染,环保、安全,能够适应各种变化,有巨大的潜力,成本低廉等特点,可以广泛应用于工程实践。

生物法的目的是降解水体中的有机污染物,对于高盐废水中的无机离子还需要与物化方法配合进行深度处理。


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