① 石油化工廢水有什麼有效的處理方法
在煉油廠和石化廠污水中,工藝污水或含油排水是通常的處理對象。這些污水含有浮游油回及懸浮物質要用凝聚沉答淀、凝聚加壓上浮、砂濾及其組合方法進行預處理,以先除去油分和懸浮物質。在此基礎上,用石油化工活性炭吸附或其組合法處理這些污水更有效。在石化廠污水中,BOD值或BOD/COD比值往往較高,通常用石油化工活性炭與活性污泥法等生化處理法配合使用。
煉油廠廢水處理流程按處理深度可分為二級、三級處理(或稱為深度處理);按處理方法可分為生化法和非生化法(或稱物化法)流程。自80年代中期以來,在煉油廠和石化廠廢水三級處理中,往往包括活性炭吸附法,特別是臭氧/活性炭組合法,其應用日漸廣泛,而且發展很快。此外,石油化工活性炭及其組合工藝在含酚工業廢水(如塑料廠、煉油廠、焦化廠等廢水脫酚)、含硫工業廢水(如天然氣凈化廠、煉油廠和廠化廠含硫廢水)、有機化工廢水等處理過程中也得到廣泛應用。
② 石油化工行業廢水的處理方法有哪些
石油化工行業廢水的處理方法主要有:
物理法(包括過濾法內、重力沉澱法和氣浮法等容。)
化學法(化學混凝法、化學氧化法、電化學氧化法、)
生化法(活性污泥法、SBR法、接觸氧化工藝、升流厭氧污泥床法等)
物理化學法(吸附法、萃取法、膜吸法等)
化工廠污水處理方法:1.化學方法處理
化工廠污水處理方法:2.物理處理法
化工廠污水處理方法:3.光催化氧化技術
化工廠污水處理方法:4.超聲波技術
超聲波技術,是通過控制超聲波的頻率和飽和氣體,降解分離有機物質。
③ 污水處理的意義,最好是能寫進論文總結的。
水處理問題是圍繞解決水中的污染物質而展開的,當前CO2排放作為造成全球氣候變暖的溫室氣體的罪魁禍首已經是不爭的事實,CO2已不再是無害,而且已經被各國列入了控制排放的黑名單中。這個變化對我們傳統的污水處理理念提出了挑戰。
處理城市污水所產生的二氧化碳排放量包括兩部分:將污水中的碳源(BOD)轉化為二氧化碳,以及相應的動力消耗摺合成二氧化碳排放。經測算,處理城市污水所產生的二氧化碳量為0.29公斤CO2/噸水.天。
10萬噸規模的污水處理廠產生的二氧化碳量排放量相當於:3856戶全年總排放量(一個中國家庭平均每年要排放2.7噸二氧化碳),2603輛汽車全年總排放量(在中國,一輛中等汽車一年要排放4噸二氧化碳)。
從我國中長期發展戰略來看,污染物減排將被放到首位,而能耗高的處理工藝將失去競爭力,毫無疑問,節能降耗型的水處理技術將成為我國長期的發展方向。
由於水在大自然界的循環路徑,對於排放口來說,污水處理屬於末端治理。但是,對於排入的水體和地下水來說,排放水又是源頭。為保證水體的水質,我們不斷制訂越來越嚴格的排放標准和水體水質指標,但遺憾的是結果卻並不因為標準的提高使水體污染程度下降了,而是為了達到排放標准,處理工藝越來越復雜,投資和運行費越來越高,當標準的要求超過了投資和運行能力時,就必定出現兩種情況,或者認罰不認標准,或者對標准陽奉陰違,不能保證處理效果。長此以往造成的結果就是水體污染逐年加劇。
1、污水回用的意義
污水回用在發達國家已得到廣泛應用,而且越來越多的行業已經開始利用處理後的污水。美國加利福尼亞洲有200多個污水回用廠,每年為850多個用戶提供回用水(非飲用水)約4.96億m3。污水回用受到越來越重視的原因主要包括:人口增加和用水量的增加對現有水資源的壓力越來越大;人們開始意識到污水回用是一種非常可靠的供水源;成功的污水回用工程越來越多;供水和污水處理行業越來越意識到污水回用的經濟和環境效益;蓄水工程(如水壩)的環境和經濟成本越來越高;人們逐漸意識到與過度用水有關的環境影響;趨向於回收成本水價制度的引入促進了污水的回用;為滿足高水質標准而進行污水處理廠更新改造的成本不斷增加。
2、污水處理後的運用
(1)工業用水的回用
經處理的污水可以回用於各種不需要符合飲用水水質要求的工業企業。各種工業生產過程中的冷卻水、鍋爐用水、生產和加工用水、清洗和輔助用水(如除塵和澆地)等,都可以利用經處理的污水。可以使用經過處理的污水的行業包括商業洗車、造紙廠、礦山、石油精煉廠、電站、商業洗衣、道路建設企業、旅遊點、釀酒廠,以及混凝土、磚、紡織品、金屬及塗料的生產廠。日本近40%經處理的市政污水被用於工業用途,而美國的佛羅里達州和加利福尼亞洲分別為2%和5%。
(2)居民及社區的非飲用水回用
對居民來說,污水回用可以用於沖洗馬桶、洗車、清洗和澆灌花園.從社區的角度來看,污水回用的非飲用水用途還包括室外的灌溉及各種娛樂場所用水。美國加利福尼亞洲早在1961年就將經處理的污水用於有遊船及可垂釣的湖泊。提供非飲用水的一種有效辦法是建立分質供水系統。美國佛羅里達州阿爾塔蒙特城的一項分質供水工程,解決了4.5萬人的非飲用水使用問題,其供水量佔全城總供水量的30%。
二 水處理行業的前景
水處理在國民生產和生活中佔有非常重要地位,有無水處理、水處理技術的先進與否,是一個國家生產、生活水平高低和文明程度的重要標志之一,而水處理服務在中國還是一個新型行業。
隨著國家建設步伐的不斷加快,水處理服務會遍及各個行業各個領導,覆蓋面相當廣泛,如石油、電力、化工、核工業、煤炭、冶金、水泥、造紙、卷煙、制葯、啤酒、郵電、民航、鐵路、銀行、酒店、賓館、商場、家庭、機關、學校、城鎮等,市場潛力巨大,有人類生存的地方就涉及到水處理服務,水處理服務是一個永恆的市場。水處理服務走專業道路將成為必然。
目前,中國各類工業區、商住區建築保有量在千萬幢以上,有數百萬台的換熱器、鍋爐、中央空調、冷卻塔、數萬公里的管線。傳統的運行模式絕大部分帶垢、帶銹運行。實驗表明,水垢的導熱性很差,只有鋼的1/10~1/50,傳熱面若附著0.2~1毫米垢,將使傳熱效率降低10~40%,生產效率嚴重降低,能源消耗大大增加,設備故障頻出,給生產、生活及人類生存的健康帶來極大的危害。結垢後再清洗,這是一種事後處理方式。隨著人們的認識及生活、環境的改善,一種事前處理(預防為主)的方式擺在人們面前,即:要求水系統不結垢、不腐蝕、安全、衛生、經濟、環保、持續運行。通過科學的水處理方式,能有效地預防水垢,並通過防腐、防垢水質處理後,達到節能降耗,延長設備壽命,安全、高效、長周期運轉的目的,也為創造衛生、健康的用水治理環境提供可靠的保障。
而伴隨著中國流體處理業的全面啟動,越來越多的國際廠家紛紛看好中國,全力啟動著其生產與銷售的列車。他們的進入不僅是為中國市場注入了更多的技術手段和方式,也帶動了中國國內廠家的發展。中國在這個行業市場潛力的全面釋放將對世界產生更多影響。
常規而言,一個行業的發展要經過啟動、發展、成熟等不同階段。這個行業作為中國經濟第二次浪潮的重要內容無疑會在其他幾個重點基礎行業全面發展之後緩慢到來。而由要力量。
④ 關於石油化工的污水處理方面可以出什麼樣的論文題目
1、《微生物技術處理油田采出水達到油田回注水標准》
2、《微生物技術處理油田含聚采出水達到油田回注水標准》
3、《微生物技術在處理油田采出水中的應用》
⑤ 石油化工廢水是如何處理的
(1)石化廢水成分復雜、污染物濃度較高、含有毒有害物質、可生化性差內,且水量波動大容,需在生化處理前設置調節池並進行物化預處理,在重力隔油後採用溶氣氣浮能高效去除廢水中的石油類物質,部分SS 和CODCr也可以被去除。
(2)氣浮-水解-MBR-芬頓氧化組合工藝抗沖擊負荷能力較好,在水質、水量存在一定波動的情況下,出水水質仍較穩定,工藝技術先進且成熟,處理出水水質指標和經濟性指標優良。
北成環境擁有成熟的石油化工廢水處理工藝
⑥ 石油化工廢水的處理方法主要有哪
在煉油廠和石化廠污水中,工藝污水或含油排水是通常的處理對象。這些污水含有浮回遊油及懸浮答物質要用凝聚沉澱、凝聚加壓上浮、砂濾及其組合方法進行預處理,以先除去油分和懸浮物質。在此基礎上,用石油化工活性炭吸附或其組合法處理這些污水更有效。在石化廠污水中,BOD值或BOD/COD比值往往較高,通常用石油化工活性炭與活性污泥法等生化處理法配合使用。煉油廠廢水處理流程按處理深度可分為二級、三級處理(或稱為深度處理);按處理方法可分為生化法和非生化法(或稱物化法)流程。自80年代中期以來,在煉油廠和石化廠廢水三級處理中,往往包括活性炭吸附法,特別是臭氧/活性炭組合法,其應用日漸廣泛,而且發展很快。此外,石油化工活性炭及其組合工藝在含酚工業廢水(如塑料廠、煉油廠、焦化廠等廢水脫酚)、含硫工業廢水(如天然氣凈化廠、煉油廠和廠化廠含硫廢水)、有機化工廢水等處理過程中也得到廣泛應用。
⑦ 關於石油化工的污水處理方面可以出什麼樣
在煉油廠和石化廠污水中,工藝污水或含油排水是通常的處理對象。這些污水含有浮游油及懸浮版物質要用凝聚沉澱、權凝聚加壓上浮、砂濾及其組合方法進行預處理,以先除去油分和懸浮物質。在此基礎上,用石油化工活性炭吸附或其組合法處理這些污水更有效。在石化廠污水中,BOD值或BOD/COD比值往往較高,通常用石油化工活性炭與活性污泥法等生化處理法配合使用。煉油廠廢水處理流程按處理深度可分為二級、三級處理(或稱為深度處理);按處理方法可分為生化法和非生化法(或稱物化法)流程。自80年代中期以來,在煉油廠和石化廠廢水三級處理中,往往包括活性炭吸附法,特別是臭氧/活性炭組合法,其應用日漸廣泛,而且發展很快。此外,石油化工活性炭及其組合工藝在含酚工業廢水(如塑料廠、煉油廠、焦化廠等廢水脫酚)、含硫工業廢水(如天然氣凈化廠、煉油廠和廠化廠含硫廢水)、有機化工廢水等處理過程中也得到廣泛應用。
⑧ 急需 含油污水處理 論文,麻煩朋友們提供相關資料
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1 改性聚四氟乙烯膜在油田含油污水處理中的動電現象 藺愛國 石油學報(石油加工) 2007/06
2 高濃度含氟含油污水處理 徐波 內蒙古科技與經濟 2007/21
3 玻璃鋼罐應用於含油污水處理站 戴頌周 油氣田地面工程 2007/11
4 含油污水處理自動化技術 王向陽 油氣田地面工程 2007/11
5 葉輪氣浮機在含油污水處理中的應用 於振民 工業水處理 2007/09
6 含油污水處理中回收水池的設計 滿秀紅 油氣田地面工程 2007/07
7 國內油田含油污水處理現狀與展望 陳斌 科技信息(科學教研) 2007/17
8 含油污水處理技術 李波 遼寧化工 2007/01
9 克拉瑪依油田高含硫含油污水處理技術試驗研究 李凡修 石油天然氣學報(江漢石油學院學報) 2006/06
10 化學助劑對含油污水處理效果的影響研究 郭春昱 石油規劃設計 2006/05
11 塔中聯合站含油污水處理 王欽平 油氣田地面工程 2006/07
12 用於含油污水處理的氣浮旋流耦合技術研究 白志山 環境污染治理技術與設備 2006/08
13 連鑄機含油污水處理新工藝及其應用 葛平 工業水處理 2006/06
14 淺析含油污水處理工程改造 白生祿 鐵道勞動安全衛生與環保 2006/03
15 油輪壓艙含油污水處理技術分析 王蘭菊 石油化工環境保護 2006/01
16 油田含油污水處理中膜技術的研究與應用 陳蘭 精細石油化工進展 2006/02
17 連鑄含油污水處理新工藝的研究 潘冠英 工業水處理 2006/03
18 膜分離技術在油田含油污水處理中的應用研究進展 藺愛國 工業水處理 2006/01
19 電氣浮含油污水處理工藝工業性試驗研究 張登慶 環境污染治理技術與設備 2005/11
20 鐵路某機務段含油污水處理站改造工程的技術措施 朱立鵬 地下工程與隧道 2005/04
含油污水處理技術
摘 要: 介紹常用的含油廢水處理技術的原理、特點及其除油設備,綜述含油污水的處理方法。
關 鍵 詞: 含油廢水; 技術; 污水處理方法
含油污水的產量大,涉及的范圍廣,例如石油開采、石油煉制、石油化工、油品貯運、油輪事故、輪船航運、車輛清洗、機械製造、食品加工等過程中均會產生含油污水。油污染作為一種常見的污染,對環境保護和生態平衡危害極大。當今油水分離技術較多,常用的方法有重力分離法、空氣浮選法、粗粒化法、過濾法、吸附法、超聲波法等技術,並且新的除油技術還在不斷的研發中。本文從除油器的原理及方法方面加以介紹。
1 重力分離法
重力分離法是典型的初級處理方法,是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在靜止或流動狀態下實現油珠、懸浮物與水分離。分散在水中的油珠在浮力作用下緩慢上浮、分層,油珠上浮速度取決於油珠顆粒的大小,油與水的密度差,流動狀態及流體的粘度。它們之間的關系可用stokes 和Newton 等定律來描述。
1. 1 橫向流除油器[1 ]
橫向流含油污水除油設備是在斜板除油器的基礎上發展起來的,它由含油污水的聚結區和分離區兩部分組成。含油污水首先經過交叉板型的聚結器,使小分散油珠聚並成大油珠,小顆粒固體物質絮凝成大顆粒,然後聚結長大的油珠和固體物質通過具有獨特通道的橫向流分離板區,而從水中分離出來。在進行油水、固體物質分離的同時,還可以進行氣體(天然氣) 的分離。
1. 2 波紋板聚結油水分離器[2 ]
波紋板除油原理主要是利用油、水的密度差,使油珠浮集在板的波峰處而分離去除,其關鍵是在於藉助哈真淺池沉澱原理,製成波紋板變間距變水流流線,過水斷面是變化的,水流呈擴散、收縮狀態交替流動,產生了脈動(正弦) 水流,使油珠之間增加了碰撞機率,促使小油珠變大,加快油珠的上浮速度,達到油水分離的目的。
1. 3 聚集型油水分離器[3 ]
奧地利費雷公司在世界上率先開發了CPS一體化波紋板式重力加速聚集型油水分離器。該波形板是費雷公司的專利產品,以聚丙烯為基礎材料,內含多種添加劑,使其具有親油而不粘油、抗老化是特點。波紋板一塊一塊地疊加起來的,間距一般為6 mm(當水中懸浮物含量較高時,可採用間距12 mm 的設計) 。
1. 4 高效仰角式游離水分離器[4 ]
將卧式和立式游離水分離器相結合,採用仰角設計,克服了立式容器內油水界面覆蓋面積小和卧式容器油水界面與水出口距離短,分離時間不充分的缺點。來液進口位於管式容器的上行端,水中油珠能聚結並爬高上行至頂端油出口,而水下沉至底端水出口排出。該設備仰角小於12°,長18. 3 m ,直徑為1 372 mm和914 mm兩種規格。
2 過濾法過濾法是將廢水通過設有孔眼的裝置或通過由某種顆粒介質組成的濾層,利用其截留、篩分、慣性碰撞等作用使廢水中的懸浮物和油分等有害物質得以去除。常用的過濾方法有3 種:分層過濾、隔膜過濾和纖維介質過濾。膜過濾法又稱為膜分離法[5 ] ,是利用微孔膜將油珠和表面活性劑截留,主要用於除去乳化油和某些溶解油。濾膜包括超濾膜、反滲透膜和混合濾膜等。膜材料包括有機膜和無機膜兩種,常見的有機膜有醋酸纖維膜、聚碸膜、聚丙烯膜等,常用的無機膜有陶瓷膜、氧化鋁、氧化鈷、氧化鈦等。乳化油處於穩定狀態,用物理方法或者化學方法很難將其分離。隨著膜科學的飛速發展,膜過程處理乳化油污水已逐步被人們接受並在工業中應用。
3 離心分離法
離心分離法是使裝有含油廢水的容器高速旋轉,形成離心力場,因固體顆粒、油珠與廢水的密度不同,受到的離心力也不同,達到從廢水中去除固體顆粒、油珠的方法。常用的設備是水力旋流分離器。旋流分離器在液固分離方面的應用始於19 世紀40 年代,現在較為成熟,但在油/ 水分離
領域的研究要晚得多。雖然液固分離與液液分離的基本原理相同,但二者設備的幾何結構卻差別較大。脫油型旋流分離器起源於英國。從20 世
紀60 年代末開始,由英國南安普頓大學MartinThe w 教授領導的多相流與機械分離研究室開始水中除油旋流分離器的研究,發明了雙錐雙入口
型液- 液旋流分離器。在試驗過程中取得滿意效果。隨後,Young GAB 等人設計出的與雙錐型旋流器具有相同分離性能但處理量要高出1 倍的單
錐型旋流分離器。經過幾何優化設計,Conoco 公司提出了K型旋流分離器,對於直徑小於10μm的油滴分離性能提高更加明顯。由於旋流分離器
具有許多獨特的優點,旋流脫油技術在發達國家含油廢水處理特別是在海上石油開采平台上已成為不可替代的標准設備。
4 浮選法
浮選法,又稱氣浮法,是國內外正在深入研究與不斷推廣的一種水處理技術。該法是在水中通入空氣或其他氣體產生微細氣泡,使水中的一些細小懸浮油珠及固體顆粒附著在氣泡上,隨氣泡一起上浮到水面形成浮渣(含油泡沫層) ,然後使用適當的撇油器將油撇去。該法主要用於處理隔油池處理後殘留於水中粒經為10~60μm 的分散油、乳化油及細小的懸浮固體物,出水的含油質量濃度可降至20~30 mg/ L 。根據產生氣泡的方式不同,氣浮法又分為加壓氣浮、鼓氣氣浮、電解氣浮等,其中應用最多的是加壓溶氣氣浮法。
5 生物氧化法
生物氧化法是利用微生物的生物化學作用使廢水得到凈化的一種方法。油類是一種烴類有機物,可以利用微生物的新陳代謝等生命活動將其分解為二氧化碳和水。含油廢水中的有機物多以溶解態和乳化態,BOD5 較高,利於生物的氧化作用。對於含油質量濃度在30~50 mg/ L 以下、同時還含有其他可生物降解的有害物質的廢水,常用生化法處理,主要用於去除廢水中的溶解油。含油廢水常見的生化處理法有活性污泥法、生物過濾法、生物轉盤法等。活性污泥法處理效果好,主要用於處理要求高而水質穩定的廢水。生物膜法與活性污泥法相比,生物膜附著於填料載體表面,使繁殖速度慢的微生物也能存在,從而構成了穩定的生態系統。但是,由於附著在載體表面的微生物量較難控制,因而在運轉操作上靈活性差,而且容積負荷有限。
6 化學法
化學法又稱葯劑法,是投加葯劑由化學作用將廢水中的污染物成分轉化為無害物質,使廢水得到凈化的一種方法。常用的化學方法有中和、沉澱、混凝、氧化還原等。對含油廢水主要用混凝法。混凝法是向含油廢水中加入一定比例的絮凝劑,在水中水解後形成帶正電荷的膠團與帶負電荷的乳化油產生電中和,油粒聚集,粒徑變大,同時生成絮狀物吸附細小油滴,然後通過沉降或氣浮的方法實現油水分離。常見的絮凝劑有聚合氯化鋁(PAC) 、三氯化鐵、硫酸鋁、硫酸亞鐵等無機絮凝劑和丙烯醯胺、聚丙烯醯胺( PAM) 等有機高分子絮凝劑,不同的絮凝劑的投加量和pH 值適用范圍不同。此法適合於靠重力沉降不能分離的乳化狀態的油滴和其他細小懸浮物。
7 吸附法
吸附法是利用親油性材料,吸附廢水中的溶解油及其他溶解性有機物。最常用的吸油材料是活性炭,可吸附廢水中的分散油、乳化油和溶解油。由於活性炭的吸附容量有限(對油一般為30~80 mg/ g) ,成本高,再生困,一般只用作含油廢水多級處理的最後一級處理,出水含油質量濃度可降至0. 1~0. 2 mg/ L 。1976 年湖南長嶺煉油廠在廢水處理中就採用了活性碳吸附進行深度處理。國內外對於新型吸附劑的研製也取得了一些有益的成果。研究發現,片狀石墨能吸附由海上油輪漏油事件釋放的重油並易於與水分離。吸附樹脂是近年來發展起來的一種新型有機吸附材料,吸附性能好,再生容易,有逐步取代活性炭的趨勢,有越來越多的業內人士研究高效吸油樹脂的合成與應用[6 ] 。有研究表明,採用丙綸吸油材料從油工業廢水中吸附分離和回收油類物質,可根據廢水的初始狀況、最終要求、水流流量等因素,選用合適的凈化方法。此外,煤灰、改性膨潤土、磺化煤、碎焦碳、有機纖維、吸油氈、陶粒、石英砂、木屑、稻草等也可用作吸油材料。吸油材料吸油飽和後,根據具體情況,再生重復使用或直接用作燃料。
8 粗粒化法
粗粒化法是利用油、水兩相對聚結材料親和力相差懸殊的特性,油粒被材料捕獲而滯留於材料表面和孔隙內形成油膜,油膜增大到一定厚度時時,在水力和浮力等作用下油膜脫落合並聚結成較大的油粒。由斯托克斯公式可知,油粒在水中的浮升速度與油粒直徑的平方成正比。聚結後粒經較大的油珠則易於從水中被分離。經過粗粒化的廢水,其含油量及污油性質並無變化,只是更容易用重力分離法將油除去。
8. 1 新型高效除油器[7 ]
旋流除油、粗粒化除油及斜板除油技術,是當今普遍認為高效的除油技術。高效除油器是將上述多種高效除油技術於一體的高效合一除油器,
其總體結構設計成卧式,由旋流(渦流段) 粗粒化段及斜板除油段組成。它不僅可提高除油效率,且方便操作、減少佔地。根據江漢油田采出水特
性,採用兩段粗粒化及兩段斜板除油,在進口ρ(油) ≤1 000 mg/ L 時, 出口達到後續處理設備(過濾器) 的進口要求ρ(油) ≤30 mg/ L 。
8. 2 EPS 油水分離技術[8 ]
EPS 油水分離器是一種高效、先進的油水分離裝置。它融合了當今先進的板式除油和粗粒化聚結技術,集污水的預處理、油水分離以及二次沉澱和油的回收於一體;具有安裝運行費用省、油水分離效果好,操作維護容易等特點,是立式除油罐、斜板除油裝置(如美國石油協會的除油裝置(API) 、波紋板斜板除油裝置(CPI) 、平行斜板除油裝置( PPI) 等的更新替代產品。EPS 油水分離器目前已在韓國、美國、波蘭、印度、泰國、中國等國家有了實際的應用,污水處理效果普遍良好。
9 聲波、微波和超聲波脫水技術
聲波可加速水珠聚結,提高原油脫水效率;超聲波可降低能耗和減少破乳劑用量;而微波在降低乳狀液穩定性的同時,還可加熱乳狀液,進一步促進水滴的聚結,在解決我國東部老油田因三采等引起的原油性質復雜的深度脫水問題方面具有很好的應用前景。
微波是指頻率為300 MHz~300 GHz 的電磁波[9 ] 。微波水處理技術是把微波場對單相流和多相流物化反應的強烈催化作用、穿透作用、選擇性供能及其殺滅微生物的功能用於水處理的一項新型技術。
超聲波是一種高頻機械波,其頻率一般2 ×104~5 ×108 Hz 之間,具有能量集中、穿透力強等特點。超聲波在水中可以發生凝聚效應、空穴或空化效應[10 ] 。當超聲波通過含有污水的溶液時,造成微小油滴與水一起振動。但由於大小不同的粒子具有不同的相對振動速度、油滴將會相互碰撞、粘合,使油滴的體積增大。隨後,由於粒子已變大、不能隨聲波振動了,只作無規則運動。最後水中小油滴凝聚並上浮,油水分離效果良好。超聲處理乳化油污水時,必須以先通過實驗,以確定最佳的聲波頻率,否則可能出現超聲粉碎效應,影響處理效果。目前,國內外學者利用超聲波技術降解水中的污染物已多達幾十種,但所研究的對象多為單組分模擬體系,而實際污水中常含有多種污染物,因此超聲波技術在實際污水處理中的適用性如何還有待進一步的研究。此外,目前有關利用超聲波技術降解水中污染物的研究大多屬於實驗室階段,且由於聲化學反應過程的降解機理、反應動力學及反應器的設計放大等方面的研究開展得很不充分,目前還難以實現工程化。
10 超聲/ 電化學聯用技術[9 ]
利用超聲的空化效應,可在電化學反應中使電極不形成覆蓋層,避免電極活性下降;超聲空化效應還有利於協同電催化過程產生·OH ,而使污水中的污染物的分解加速;超聲還可使有機物在水溶液中充分分散,從而大幅度提高反應器的處理能力。Mizera 等在電解氧化處理含酚廢水時發現,無超聲存在時,只有50 %的分解率,若使用25 kHz、104 W/ m2 的超聲波處理時,酚的分解率會提高到80 %。劉靜等利用超聲/ 電化學聯用技術
對印染廢水的處理表明,在超聲波和電場的協同作用下,廢水的脫色率大大高於單獨使用超聲波時的脫色率。
⑨ 石油化工污水處理方法有哪些
石油化工污水處理方法的選擇主要看污水的水質是怎麼樣的,可以選擇的方法有:物理版法(沉澱、氣浮、過濾、離權子交換等),化學法(芬頓氧化、酸鹼中和、催化氧化等),生化法(活性污泥法、生物膜法、氧化塘、土地處理等)。
⑩ 能給我一份水處理的論文么,最好今天給我啊!
摘要:投加水處理葯劑是水處理中一種常用的方法。本文以絮凝劑,殺生劑為主,介紹了它們的發展現狀,使用的局限性,分析了各種主要葯劑的應用前景。
1、前言
水處理劑是工業用水、生活用水、廢水處理過程中必需的化學葯劑,通過使用這些化學葯劑,可使水達到一定的質量要求。它的主要作用是控制水垢和污泥的形成、減少泡沫、減少與水接觸的材料腐蝕、除去水中的懸浮固體和有毒物質、除臭脫色、軟化水質等。目前由於世界各國用水量急劇增加,同時各種環保法規(水凈化法)相繼制定,而且要求日益嚴格,所以對於各類高效的水處理葯劑增長很快。在我國,與日益嚴峻的水資源危機矛盾的是水處理葯劑的生產能力很低,質量也得不到保證,所以加快我國水處理葯劑這一環保材料產業的發展迫在眉睫。
水處理葯劑包括絮凝劑、緩蝕劑、阻垢劑、殺生劑、分散劑、清洗劑、預膜劑、消泡劑、脫色劑、螯合劑、除氧劑及離子交換樹脂等。本文將對絮凝劑和殺生劑作系統地介紹。
2、絮凝劑
絮凝技術的關鍵是絮凝劑的選擇。絮凝劑可分為無機、有機和微生物絮凝劑。
2.1、無機絮凝劑
無機低分子絮凝劑有氯化鋁、硫酸鋁、硫酸鐵、氯化鐵等。其聚集速度慢,形成的絮狀物小,腐蝕性強,在水處理過程中存在較大的問題,而逐漸被無機高分子絮凝劑所取代。
無機高分子絮凝劑是在傳統鋁鹽、鐵鹽的基礎上發展起來的一種新型的水處理劑,價格較低廉,凈水效果好。
聚合氯化鋁(PAC)的混凝性能好,生成的礬花大,投葯量少,效率高,沉降快,適合水質范圍較寬。主要用於飲用水和工業給水的凈化。同時還能用於去除水中所含的鐵、錳、鉻、鉛等重金屬,以及氟化物和水中含油等,故可用於處理多種工業廢水。
聚合氯化鋁鐵(PAFC)是一種新型的無機高分子凈水劑,產品中鋁鐵二者的配比是可調的,以適應不同水質的需求,已分別在石化、鋼鐵、煤炭工業等廢水的凈化處理中得到應用。結果表明,該葯劑質優、價廉,是一種新型、高效、穩定的凈水劑,具有廣泛的應用前景。有人通過實驗比較得出PAFC的凈水效果稍好於PAC,但PAFC加葯成本比PAC少得多。
聚合硫酸鐵具有良好的絮凝和吸附作用,廣泛應用於原水,飲用水、自來水、工業用水、工業廢水及生活污水的處理。聚合硫酸鋁(PAS)是一種使用最廣的混凝劑,主要用於飲用水和工業用水的凈化處理。
聚硅酸鹽是在聚硅酸及傳統的鋁鹽、鐵鹽基礎上發展起來的。高度聚合的硅酸與金屬離子一起可產生良好的混凝效果。通過把金屬離子的電中和能力和聚硅酸的吸附架橋能力結合在一起,使復合產物具有較強的電中和與吸附架橋作用,達到更好的凈水效果。它們的絮凝脫穩性能遠超過聚硅酸和聚金屬離子,同聚硅酸相比,不但提高了穩定性,且增加了電中和能力;同聚金屬離子相比,則增強了粘結架橋性能。以聚合硅酸硫酸鋁(PASS)、聚硅氯化鋁(PASC)和硅鐵復合無機高分子絮凝劑為代表的復合無機高分子絮凝劑,成功應用在給水、工業廢水以及城市污水的各種流程中,現已成為主流絮凝劑。
但是,無機高分子絮凝劑的相對分子質量和粒度以及絮凝架橋能力仍比有機絮凝劑差很多,且存在對進一步水解反應的不穩定性問題。
2.2有機高分子絮凝劑
與無機絮凝劑相比,合成有機高分子絮凝劑用量少,絮凝速度快,受共存鹽類、介質pH及環境溫度影響小,生成污泥量也少;而且有機高分子絮凝劑分子可帶—COO、—NH—、SO3、—OH等親電基團,可具鏈狀、環狀等多種結構,利於污染物進入絮體,脫色性好。一般有機絮凝劑的色度去除較無機絮凝劑高20%左右.目前應用較為廣泛的是聚丙烯醯胺類。它能適應多種絮凝對象,用量少,效率高,生成的泥渣少,後處理容易。常與其它無機絮凝劑復配,如與氯化鋁的復配使用。
但合成高分子絮凝劑其單體或水解、降解產物常常有毒,如聚丙烯醯胺(PAM)的單體,有神經毒性和致畸、致癌、致突變的「三致」效應。
2.3微生物絮凝劑
微生物絮凝劑是利用生物技術,從微生物或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效、能自然降解的新型水處理劑,至今發現具有絮凝性的微生物已超過17種,包括黴菌、細菌、放線菌和酵母菌等。它分為:
(1)直接利用微生物細胞的絮凝劑,如某些細菌、黴菌、放線菌和酵母,他們大量存在於土壤、活性污泥和沉積物中;
(2)利用微生物細胞壁提取物的絮凝劑,如酵母細胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白質和N-乙醯葡萄糖胺等成分;
(3)利用微生物細胞代謝產物的絮凝劑,微生物細胞分泌到細胞外的代謝產物是細胞的莢膜和粘液質,除水外,其主要成分為多糖及少量多肽、蛋白質、脂類及其復合物。其中多糖在某種程度上可用做絮凝劑。
迄今為止,發現的絮凝效果最好的微生物絮凝劑是紅平諾卡氏菌NOC-1。可用於畜產廢水處理,膨脹污泥的沉降及紙漿廢水(黑液)顏料廢水等有色廢水的脫色,效果顯著。
雖然,對微生物絮凝劑的研究屢有報道,但大多處於實驗室研究階段,未走向工業應用。我國這方面的起步較晚,目前的研究僅限於菌種篩選。
成都生物研究所分離篩選初步獲得6株微生物絮凝劑產生菌,用其發酵離心上清液對造紙黑液,皮革廢水,偶氮染料廢水,硫化染料廢水,電鍍廢水,彩印製板廢水,石油化工廢水,造幣廢水及藍黑水,碳素墨水等進行的絮凝試驗表明,廢水固液分離效果良好,COD去除率55%—98%,懸浮物,色度、濁度去除率90%以上。
上海大學環境科學系在污水處理廠的迴流污泥及底泥中分離,篩選出3株絮凝劑產生菌.該菌株所產培養液可使土壤懸液濁度去除率達99%以上,使鹼性染料廢水COD去除率為70%左右,色度去除為92%左右。
目前,絮凝劑正向價廉實用、無毒高效的方向發展。有機高分子絮凝劑將逐漸取代目前被廣泛使用的無機絮凝劑,另一方面,微生物絮凝劑具有使用穩定性、安全性、高效性及低耗性。是當今最具發展前途的絮凝之一。所以,未來的發展不僅要開發新型廉價高效的微生物絮凝劑,還要研究微生物絮凝劑與其他絮凝劑的配合使用。已有試驗表明,二者配合使用,可以互補, 不僅可以提高絮凝效率,而且還可降低投加量。
3、殺生劑
殺生劑是在循環冷卻水系統中,用以殺死微生物(菌藻)以阻止其大量繁殖致使冷卻水系統中的金屬設備發生腐蝕及事故,影響正常運行的水處理葯劑。根據殺生機制分為氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑。
3.1氧化性殺生劑
氯氣是一種強氧化性殺生劑,其殺菌力強,價格低廉,使用較簡單,是當今應用最廣泛的殺生劑之一。但不適於鹼性水處理。另外,它可能與水中有機物生成致癌物三鹵甲烷,因而限制了它的應用。於是溴類、臭氧、二氧化氯相繼為人們所重視。
溴類殺生劑主要有溴化鈉、溴化海因、活性溴、溴化丙醯胺等。溴化丙醯胺是近年來開發出的一類氧化性殺生劑,其中2,2-二溴-3-氮川丙醯胺是一種非常有效的廣譜殺生劑。隨著冷卻水pH值和溫度的升高,它的半衰期迅速變短,對環境污染小。
臭氧具有十分優良的殺菌活性,剝離粘泥作用較強,同時還兼具緩蝕阻垢作用,用它處理循環冷卻水,其濃縮倍數可達30~50。但由於成本較高,目前還未被廣泛採用。
二氧化氯對細胞壁有較強的吸引和穿透能力,它對冷卻水中存在的主要危害菌種如異養菌、鐵細菌、硫酸鹽還原菌等都有很好的殺滅作用。它的特點是用量少、高效、快速、葯效持續時間長。如2mg/L的二氧化氯作用30s後就能殺死近100%的微生物;在pH為8.6,活菌數達71萬個/ml的水中投加0.5mg/L的二氧化氯作用12h後,對異養菌的殺菌率保持在99%以上。另外,它能不受pH的影響,不與水中氨、有機胺類及酚類反應;不僅能殺死微生物,而且能分解殘留的細胞結構,具有殺孢子和殺病毒的作用;適用於鹼性水處理,對環境沒有威脅。在我國,以前由於它的不穩定性限制了其推廣應用。近年來,一些廠家已先後批量生產穩定性二氧化氯,南京某公司還推出了化學法二氧化氯發生器,其設計獨特,操作簡便,安全可靠。用二氧化氯取代氯氣作為工業循環冷卻水的殺生劑具有很多的優越性,特別是對於合成氨廠,化工廠和煉油廠的冷卻水系統,由於系統中有機物和氨的含量高,需氯量大,pH值偏鹼性,用二氧化氯取代氯氣可以取得更好的經濟、環境效益。
3.2非氧化性殺生劑
非氧化性殺生劑種類較多,應用較早的氯酚類因毒性大,易污染水體,漸漸被棄之不用。有機胺類使用也極少。
二硫氰基甲烷是使用較早的有機硫化物殺生劑。對於抑制藻類、真菌和細菌,尤其是硫酸鹽還原菌十分有效。但不適宜在鹼性冷卻水系統中使用。
異噻唑啉酮是一類較新的有機硫化物殺生劑。該類殺生劑是通過斷開細菌和藻類蛋白質的鍵而起殺生作用的,濃度為0.5mg/L時,即能有效地抑製冷卻水系統中的藻類、真菌和細菌,具有廣譜高效、作用時間長(0.5mg/L的加入量,使用5周後仍有效)、低毒、pH使用范圍廣、配伍性混溶性好、不起泡沫,並能阻止粘泥生成等優點。國外已廣泛應用於冷卻水處理中。
季銨鹽殺生劑因其成本低,毒性小,且兼具緩蝕性。故得到廣泛的應用,但使用中還存在易產生抗葯性、費用增加,起泡,加重腐蝕等問題。鑒於此,新合成的十六烷基辛基二甲基溴化銨(168)和十六烷基癸基二甲基溴化銨(1610)兩種雙烷基季銨鹽,改變了季銨鹽的表面活性和分子穩定性,它產生的泡沫少,殺生活性也得以提高。
戊二醛具有高效廣譜的殺菌滅藻作用,對生物粘泥也有一定的剝離作用。美國聯合碳化物公司生產了系列戊二醛水處理殺生劑A515、A525、A530等,試驗證明,A515對異養菌等具有明顯的殺生作用,且葯效持續時間長,72h後殺菌率仍有90%以上;它適用於鹼性水處理,與磷系葯劑具有良好的配伍性。武漢某公司近年推出戊二醛系列用於循環冷卻水系統,效果明顯。在對冷卻水的推薦使用濃度下,戊二醛幾乎沒有毒性,它的水溶液本身會發生生物降解。隨著社會環保意識的加強,戊二醛類殺生劑將大有發展前途。
開發新型殺生劑,要考慮價格、毒性,使用安全性,貯存穩定性、微生物耐葯性等因素外,還應考慮殺生劑的復配間的協同效應,復配在一起,既能增強殺生能力,又能降低加葯量。
4、水處理葯劑的發展方向
4.1專用水處理葯劑的開發
為了滿足不同廢水系統(如造紙廢水、印染廢水、食品加工廢水等)的需要,專用性強,針對某一類化學物質的品種的研製與開發勢在必行。
4.2多功能水處理葯劑的開發
多功能水處理劑是水處理葯劑研究的一個重要方面,這類新型水處理技術的出現,將開拓水處理劑的生產和應用范圍,對化學法處理工業水的發展有重大的促進作用。
這方面的研究主要有:緩蝕-阻垢劑、絮凝-緩蝕劑、絮凝-殺菌劑、絮凝-殺菌-緩蝕劑、絮凝-緩蝕-阻垢劑等。
4.3綠色水處理葯劑的發展
水處理葯劑綠色化發展中,無毒、無害、易生物降解都是方向。最典型的綠色水處理葯劑是近年來國內外開發的分散阻垢劑聚天冬氨酸(PASP)。PASP是合成的一種生物高分子。有良好的生物相溶性和可生物降解性。毒理學的研究揭示出聚天冬氨酸(PASP)無毒、無敏感或無突變的效果。
4.4高性價比的水處理葯劑的開發
目前高性能的葯劑價格普遍偏高,可通過尋找價廉易得的原料研製出高性能產品,也可通過加強對復配技術的研究,即添加廉價輔助劑,減少葯劑的實際用量,同時保持凈水效能而達降低成本的目的。