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徐州pva废水处理设备一体化污水净化设施

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  • 更新时间:2024-03-26

简要描述:徐州pva废水处理设备一体化污水净化设施盐析絮凝法回收废水中的PVA包括盐析和絮凝两个反应过程。盐析是指通过加入适量盐分 (硫酸钠是常用且较为经济有效的盐析剂) 降低PVA的溶解度,使PVA从溶液中脱水析出的过程;絮凝是指为降低盐析剂用量,向溶液中加入絮凝剂 (的是硼砂),使其与析出的PVA交联成更大的分子而从溶液中分离并回收的过程。

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徐州pva废水处理设备一体化污水净化设施

PVA因具有较好的水溶性、黏附性、浆膜强韧性和耐磨性、强有机溶剂耐受性,被广泛应用于纺织、纸制品制造、食品包装和医疗器械等行业,且产量和用量逐年递增,导致大量PVA排入环境,较为典型的包括纺织退浆废水和造纸废水等,对于此类工业废水处理应该重视起来。

PVA水溶液的COD很高,而BOD5/CODCr值 (B/C比) <0.1,难以被普通微生物降解利用, 处理起来难度很大;若在自然水体中大量累积,不仅会使被污染的水体表面泡沫增多,黏度增大,影响好氧微生物的活动,还会造成重金属累积,从而导致更加严重的生态问题。

1、物理法

较常见的是超滤膜分离。超滤膜孔径在0.05μm至1 nm之间, 通常截留分离分子质量1 000~300 000的PVA/染料类大分子有机物。

采用超滤膜分离技术可以降低含PVA废水处理量,回收既能减少污水处理成本又能回收部分原料,具有节能、无相变、操作简便、设备简单等优点, 是一种典型的清洁生产技术,具有很好的经济和环境效益。但对于成分较复杂的含PVA废水,采用单一膜技术处理难以达标排放,亦难满足回用需求。基于以上原因,将多种膜技术与物化或生化工艺进行组合的研究逐渐成为含PVA废水深度处理与回用方面的研究热点。

2、化学法

盐析絮凝法回收废水中的PVA包括盐析和絮凝两个反应过程。盐析是指通过加入适量盐分 (硫酸钠是常用且较为经济有效的盐析剂) 降低PVA的溶解度,使PVA从溶液中脱水析出的过程;絮凝是指为降低盐析剂用量,向溶液中加入絮凝剂 (的是硼砂),使其与析出的PVA交联成更大的分子而从溶液中分离并回收的过程。

为了降低含PVA印染废水对环境造成的污染,可采用生物降解、沉淀法、深度氧化技术等将印染废水中的PVA分离出来,或将PVA大分子转化为小分子并进一步去除。其中,深度氧化技术处理含PVA印染废水由于操作简便、处理效率高、反应温和、降解产物无毒或低毒,引起了广泛关注。

深度氧化技术利用电、光辐射和催化剂等与氧化剂结合,在氧化反应过程中产生具有氧化性的自由基(如羟基自由基·OH),利用自由基与有机化合物之间的取代、加成、断链和电子转移等反应,促使有机化合物降解为低毒或无毒的小分子产物甚至H2O和CO2。常用的深度氧化技术包括Fenton氧化法、电化学氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法、超临界氧化法等。

在Fenton氧化法降解PVA的过程中,Fe2+与H2O2快速反应,分解产生·OH,随后·OH氧化分解废水中的大分子污染物,生成CO2、H2O和其他无机物。

电化学氧化法利用电解作用将废水中的污染物去除或者转化为低毒和无毒物质。阴极发生还原反应,去除重金属离子,阳极发生氧化反应,降解印染废水中的大分子有机物。

光催化氧化法是利用光照提供能量,使催化剂或氧化物产生具有强氧化性的自由基,与废水中的有机污染物发生反应,从而达到去除污染物的目的。

臭氧氧化法是利用臭氧作为氧化剂对废水进行净化处理的方法。臭氧氧化一方面依靠臭氧本身的强氧化性,另一方面是因为臭氧能在水中形成强氧化性的·OH,·OH可以氧化大多数有机物。

超临界水氧化法是利用超临界水(临界温度374.3℃,临界压力22.05MPa)特殊的理化性质,使污染物在超临界水介质中发生氧化反应,从而将大分子有机物转化为H2O、CO2和其他无毒小分子的方法。

徐州pva废水处理设备一体化污水净化设施


PVC在工业中应用广泛,PVC废水也是工业废水处理中的一个重点。PVC工段对用水的水质要求较高,所用来水为脱盐纯水。其所排废水(PVC离心母液)具有水量大、硬度和离子浓度低、浊度高(主要为PVC颗粒)、有机物浓度较低、有机物降解难(主要为PVA高分子溶液)、温度较高的特点。由于有机物浓度低,因此除废热外,其回用主要考虑水的回用。

由于水质相对简单,而有机物浓度较低但又难降解,因此考虑先进行必要的前处理,断裂高分子链、提高废水可生化性;在此基础上首先考虑直接进行膜分离技术(超滤+反渗透)处理,考查处理后水回用,部分代替PVC聚合工段脱盐用水的可行性;如果直接回用在技术和经济上不可行,则考虑与其他废水一起进行后续生化处理后回用的可行性,并最终确定PVC废水的处理和回用方案。

PVC废水的前处理方法可考虑采用高级氧化技术,主要方法有铁碳微电解法、光催化氧化(UV及UV/H2O2)法、Fenton氧化法、臭氧氧化及联合氧化法等。采用PVC废水高级氧化预处理,应该以保证后续膜分离技术中膜组件的长时间稳定运行为主要目标,研究并分析不同实验条件对高级氧化法处理废水效果的影响及初步机制;重点考查各种预处理方法对引起各种滤膜堵塞物质的降解效果;研究高级氧化法中各种氧化剂对后续膜分离技术的工艺影响;确定PVC废水预处理一膜分离处理各单元技术的最佳工艺条件及参数。

在PVC废水预处理—生化处理方案中,则在提高PVC废水的可生化性及降低处理成本的前提下,以的降低废水中难降解有机物的浓度,保证后续污水生化处理的高效性和稳定性为主要目标,确定所选方法的各技术单元的最佳工艺参数及总体指标。因此,确定合理的前处理高级氧化技术,就要首先明确各种高级氧化技术在相似废水处理中的研究状况和实用性。

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