仪征一体化含氰废水的处理设备样式美观

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含氰废水处理工艺比较多，比如以下几种：

1、碱性氯化法

碱性氯化法是在碱性条件下，采用次氯酸钠、漂白粉等氯系氧化剂破坏的方法。氯系氧化剂中采用较多的是次氯酸钠，其价格便宜、操作方便。其基本原理都是利用次氯酸根的氧化作用。常用的碱性氧化法有局部氧化法和氧化法两种工艺。

2、电解法

电解法是用石墨作阳极，铁板作阴极，在碱性废水中加入氯化钠进行电解。当氯化钠投加量较少时，则以氯化钠为导电介质，主要依靠阳极的氧化作用，使CN－在阳极上放电（被氧化）达到治理的目的。另一种电解法是投加较多的氯化钠，利用Cl－在阳极上放电（被氧化）产生Cl2将CN－氧化，达到破氰治理的目的。

电解法治理含氰浓度较高的废水效果良好，沉渣少、管理方便，处理成本较低。但这种方法需要电能，会导致一定程度的处理成本增加。该方法在阴极、阳极均析出气体，带有少量Cl2、微量氰体，应考虑排风处理措施。随电解的不断进行，废水的导电能力逐步降低，需要及时补充氯化钠。电解法治理含氰废水，残存CN－往往会超过排放标准，因此处理后的废水必要时需要再用碱性氯化法处理。

3、其他方法

（1）臭氧处理法

臭氧是一种强氧化剂，用于含氰废水处理，不存在余氯问题，不引入其他化学药剂，所以处理后水质好，污泥量少，操作简单。以空气为原料，没有原料供应和运输问题。氰的臭氧氧化也包括两个步骤，先迅速被氧化成氰酸根，然后被缓慢地氧化为N2和HCO3－。臭氧处理法的关键除臭氧发生本身设备外，主要应考虑O3在废水中的分散度，延长气、液相的接触时间，即高效的气—液反应器。由于臭氧发生器电耗较高，设备投资较大等原因，目前很少应用。

印染废水是纺织行业排放的含有染料的主要污染物，具有排放量大、色度深、浓度高、可生化性低、pH值变化大的特点。印染废水处理的突出问题是色度和难降解有机物的去除。目前的印染废水处理研究主要从破坏染料发色基团和降低溶液COD两个方面着手，达到脱色和降解有机物的目的。处理印染废水技术主要有生物处理法、物理法、化学法及高级氧化法。

　　生物法对难生物降解染料及助剂难以去除，越来越不能满足印染废水复杂多变的处理需求，且印染废水的可生化性能差，直接利用生化法处理效果不佳。吸附法操作简单，适用广泛，但只是把污染物从水相转移到固相中，面临着后续处理、吸附材料昂贵和再生困难的问题。膜分离方法在获得较高的处理效率的同时，还可以使废水或有用物质获得再生从而重复使用。但是膜、膜设备及膜污染的集中处理费用较高，限制了该技术大规模应用。化学混凝法对印染废水中的色度、悬浮物都有较好的去除率，但只可去除一部分，也是将污染物从液相转移到固相，并没有实现降解，所以一般用于印染废水的预处理。

　　对于废水中难降解性有机物的处理，当前世界主流技术是以氧化自由基为主的高级氧化技术(AOPs)，包括湿式氧化、超临界水氧化、芬顿氧化、光催化氧化、臭氧氧化、等离子体技术等，虽然它们的反应机理不相同，但都主要通过产生羟基自由基来氧化有机物，并将之矿化成二氧化碳和水。

　　多综合功能被慢慢掌握。等离子体反应器中不仅会有多种产生羟基自由基的方式，如光催化、芬顿反应、还有高温热解冲击波、汽蚀、各种活性基团(含氧基团、水合电子、氨氮类自由基、过氧亚硝酸根离子等)的综合效应来降解有机物，并且这些反应表现出良好的兼容性，还能通过和催化剂、吸附剂等联合来提高降解效率，且没有二次污染。因此研究等离子体处理印染废水工艺具有重要的意义。

　　1、等离子体处理印染废水反应器

　　1.1 电晕放电反应器

　　利用脉冲电晕放电使有机染料褪色，通过静电火花间隙开关，使用一个电容器(1nF)放电电路产生高压脉冲。峰值电压和重复频率分别为14~18kV和170~600Hz。反应器有两个部分，即静电雾化部分和电晕放电部分。静电雾化部分由皮下注射针喷嘴和环形电极组成。喷嘴电极和环形电极分别连接到直流电源和地电极。喷嘴的外径为0.53mm，接地环形电极的内径为30mm。喷嘴和环形电极之间的距离为15mm。电晕放电部分由方形的线电极(1×1mm2)构成，该电极放置在不锈钢网(2×2mm2)圆柱电极的中间，电极分别连至脉冲电源和地电极。网状圆柱电极的垂直高度为60mm，反应器(有机玻璃管)的长度和内径分别为200和45mm。通过微加料器以6.3mL/min的速率添加染液。以2mL/min的速率从反应器的顶部注入气体。

　　通过多针-板高压电晕放电使偶氮染料(酸性橙7，AO7)脱色，反应系统由一个脉冲高压源和一个反应容器组成。使用0~50kV可调直流电压源、电容器、可调修剪电容和旋转火花间隙开关产生脉冲高压。脉冲上升时间小于100ns，脉冲宽度小于500ns。反应容器由一个树脂玻璃圆柱(内径100mm，长度265mm)组成。圆柱的中间有多针-板电极，其能够在针的产生正流注电晕放电，阳极针和平板电极之间的距离为25mm。7个针构成的阳极中，1个针位于中间，其他的6个针在周围进行均匀圆周分布，其圆周半径为20mm，并使用树脂盘进行固定。每一个针由不锈钢针头构成，硅酮绝缘层包裹着伸出的针尖，针尖只从绝缘层中伸出1mm的长度。接地平板电极由90mm直径、1.5mm厚度的不锈钢圆盘构成。

　　在利用电晕放电反应器降解甲基橙、天空蓝、罗丹明染料废水，实验装置由脉冲高压电源和反应器组成。用蠕动泵以100mL/min的流速使总体积为300mL的染料溶液循环通过反应器。反应器容器包含一个环形电极几何体系，在有机玻璃圆柱体的中心放置一个不锈钢环(厚度0.5mm，直径6mm)(内径53mm，长度50mm)用于在水中产生脉冲流光电晕放电。接地电极为不锈钢圆柱体(直径50mm，长度30mm)。对环形电极施加正的脉冲电压。带有旋转火花隙开关的电源用于产生高压脉冲。存储电容器的脉冲电压幅度，脉冲频率和电容分别为0~30kV，25Hz和6nF。

　　1.2 介质阻挡放电反应器

　　利用介质阻挡放电反应器降解亚甲基蓝，石英制圆柱形反应器管内径为19mm，长度为210mm。在外部电极上涂上银膏，长度为100mm。内电极是由不锈钢烧结纤维制成的直径为16mm的圆柱体。含有染料的溶液通过蠕动泵循环，并在内部电极的表面上作为薄膜流动，经过顶部的多个孔。通过反应器的上盖引入空气或氧气，通过质量流量控制器调整流量。气体和溶液通过底部的管道离开反应器。管道可以放置在溶液储存器的顶部，也可以放在底部以使气体通过溶液，从而使放电中产生的臭氧与溶液储存器中的染料分子反应。放电以脉冲模式运行。内电极以高电压连接，外电极接地。负极性的直流高压发生器为1nF的电容充电，随后通过在自击穿模式下工作的火花隙开关进行放电。

　　使用浸没在水中的气相介质阻挡放电反应器降解偶氮染料橙色II过程中，反应器容器包含有污水，其内径为90mm，长度为200mm。浸在污水中的介质阻挡放电反应器包含一个石英管和一个9mm的铜棒，石英管的内径和外径分别为22和25mm。有效值为13.4~23.3kV的交流高压被施加到铜电极上，污水和地电极相连接。污水是导电的，它可以将地电极延伸到石英管的表面。在铜电极和石英管的内表面发生放电，在该空间内产生臭氧和紫外线。流经该区域的气体为空气或者氧气。

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混合气液介质阻挡放电降解茜素红(AR)，实验装置主要由交流高压电源和电抗器组成。反应容器为内径为100mm的夹套石英圆柱体。高压电极由9根直径为1mm的铜线组成，每根铜线用一端密封的石英管覆盖，壁厚为0.5mm。一端密封的石英管全部插入溶液中约10mm深，然后均匀分布在水面上。这些铜电极从石英管的另一端伸出，全部连接到高压电源。该溶液直接用作接地电极。水处理的输入功率由电压调整器调整。通过在外护套中运行冷却水，将溶液的温度保持在室温(300±2K)。AR溶液由分析纯的AR和蒸馏水配制而成，水溶液的体积为200mL。通过加入KCl控制溶液的电导率，并通过加入NaOH或HCl(其通过pH计(PHS-3C)测量)来调节其pH值。放电气体可以通过鼓泡不同的气体(如空气，氮气或氧气)来改变。

　　同轴的介质阻挡放电反应器被设计用来处理大气环境下的多种的染料废水溶液(反应性纺织染料活性黑5，活性蓝52，活性黄125和活性绿15。在这个反应器中，水形成了一个降膜，与等离子体形成了直接的接触。同轴的介质阻挡反应器能够产生多种气体及液体物质。放电过程能够产生O3、H2O2、·OH和其他活性物质。由于具有长寿命和强氧化性，臭氧是最有活性的分子。在放电过程中，粒子从等离子体进入液体中，并和污染物发生反应。另外，放电产生了紫外线、离子(例如OH–、O2–、O–、O2+、N2+、N+、O+)和电子。圆柱形反应器由派热克斯玻璃制成，其内径为27.0mm，长度为600mm。外电极为粘贴在玻璃管另外一面的铝箔制成，长度为400mm。内电极为直径为20.0mm的玻璃圆柱体，其在内部镀银。阻挡放电在内部玻璃和外部玻璃之间产生。当放电源作为降膜反应器时，水向上流经一个垂直的中空玻璃管，向下流并在电极表面形成一个薄的介质薄膜。使用的电源是高压变压器，并有一个频率转化器，能够调节正弦电压的频率到500Hz。等离子体反应器的频率被设置值200Hz。外加17kV的电压，在玻璃和水层之间的3.5mm的间隙形成放电。为了增加被处理的溶液的速率，三个放电进行并联。这个系统的放电功率为150W。

　　1.3 滑动弧放电反应器

　　在利用滑动弧降解染料废水的过程中，反应器装有两个垂直对称布置的铝电极，最窄处固定在3.5mm。具有半椭圆形的这些电极厚度大约为2mm。使用的变压器(9000V，100mA)提供电力。所使用的气体是由压缩机提供的空气。在通过流量计之前，空气通过一个冒泡水瓶。然后将湿空气通过1mm直径的喷嘴注入反应器中。用于该研究的磁力搅拌的间歇式反应器通过水循环恒温，使得样品的温度不超过30℃。接通时，在两个分开的铝电极之间发生电弧。在气流的作用下，电弧沿着电极滑动，在最大电极间隙熄灭之前。灭火后，形成新的电弧，循环重新开始。等离子体羽流带走反应性物质并扫过液体表面，从而在等离子体-溶液界面处发生反应。

　　反应器组成。反应器由水冷的玻璃圆柱容器(1L)和两个刀形的不锈钢电极(95mm长，35mm宽和4mm厚)组成。进气以及AO7溶液分别通过压缩气瓶和泵进行提供。当电极外加有高压(10kV，50Hz)时，电弧在电极之间形成，并随后在两相流的作用下向下流移动。当电弧沿着电极壁滑动至末端并消失时，一个新的电弧重新产生并按此过程进行循环。因此，产生了一个较大的低温等离子体区域。通过水泵将目标溶液通过等离子体区域并不断循环，溶液可以得到分解。

　　1.4 微波放电反应器

　　利用微波放电降解染料废水的过程中，等离子体发生器是由矩形波导和具有中空内导体的同轴线以及形成放电室的外导体组成的波导同轴结。为了保持稳定的微波放电，等离子管配备有一个主动排放系统。将碳氢化合物气体或水溶液注入等离子管的放电室是通过管线通过喷嘴进行的。在连续操作模式下，电源从磁控管以高达2kW的可调输出功率提供给等离子管，工作频率为2.45GHz。为了磁控管的击穿保护，使用铁氧体环行器。当使用水溶液时，等离子体气体通过入口进入等离子体发生器。喷嘴的设计允许通过管线供应的水溶液喷射在类似于喷射器的气流中。

（2）空气催化氧化法

催化氧化法是一种有可能取代碱性氯化法处理的新颖脱氰方法，该方法利用催化剂使氰根在活性炭上被催化分解成氨和碳酸根，氨成气相逸出。处理过程中需要考虑pH的影响，对于CN－浓度＜30mg/L的电镀废水，可处理达到排放标准。