污水处理技术工艺

工业污水处理之荧光增白剂生产废水处理技术分析

随着生产规模的不断增加,荧光增白剂生产废水的排放量也在增加。荧光增白剂生产废水含有大量的苯及其衍生物。这些有机物质具有氨基,硝基和磺酸基等取代基,具有高生物毒性。同时,废水中含有大量难以生物降解的物质和三聚物。高含量的有机卤化物如氯化氰使这种废水难以生物降解。废水中NH3-N的浓度很高,而常见生物方法的NH3-N处理负荷低,硝化细菌容易丢失,导致NH3-N排放不能达到标准。同时,废水中的盐含量特别是氯含量高,这抑制了传统生化处理方法中的微生物活性,增加了处理的难度。此外,由于具有亲水基团如-SOH3的芳族化合物易溶于水,因此通过常规物理化学方法的处理效率也低。对于废水漂白剂生产废水的处理,国内外研究和应用方法较少,主要有先进的氧化法和理化 - 生化法。

1高级氧化处理法

1.1o 3/h 2与Lemeune等人[3]采用O 3/H 2高级氧化技术降解荧光增白剂28。通过对不同条件的比较,研究了其降解机理。采用高效阴离子交换色谱法(HPAEC)和气相色谱-质谱法(GC-MS)测定了氧化产物和反应途径。

1.2倍氯酸法Marcelo Blanco等人[4],在温度为60°c时,使用次氯酸盐降解异丁烯萤光增白剂,同时存在过渡金属元素如fe、cu和mn,中间产物将在几分钟内产生,最终产物4-磺酰苯甲醛和4,4'-二醛连结苯将在几天内形成。如果次氯酸盐过量,则生成4-磺酰苯甲酸和4,4'-联苯二羧酸,主要产物不含氯。

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1.3US/UV结合陈庆云等。[5]采用US/UV降解荧光增白剂模拟废水。超声波功率为500W,pH值控制在9左右,H2O2用量为30ml/L,荧光增白剂初始浓度为40 mg/L,反应120min后,荧光增白剂的降解率可达95%。但由于缺乏催化剂参与反应,其能耗、氧化剂消耗较大,缺乏稳定可靠的工业规模的反应装置。

白波等[6]以H3PWl2O40/TiO 2/SiO 2粒子为光催化剂,研究了1.4H3PWl2O40/TiO 2/SiO 2超声光催化对荧光增白剂CBW水溶液的降解。结果表明,H3PWl2O40/TiO 2/SiO 2光催化技术对CBW水溶液具有良好的降解效率,引入超声波可以明显提高CBW的降解效率。相应的拟一级反应速率常数k为0.014 77 min。这项技术正处于实验室阶段。

2物化-生化法联用

2.1凝固 - 膜分离 - 生物化学(A / O)过程肖晶等[7]凝聚 - 膜分离 - 生化(A / O)过程用于处理光亮剂植物的废水。进水COD为95430 mg / L.废水量为30t / d,混凝,膜分离(超滤 - 反渗透),生化(厌氧 - 接触氧化)废水COD去除率分别为81.1%,89.0%和95.4%。然而,由于膜技术的高功耗和更换成本,它仅适用于水量小的企业。

2.2活性炭吸附-生物法Stefanie Hellweg等人[8]采用活性炭吸附和生物法处理荧光增白剂废水。实验表明,活性炭吸附法对废水中总有机碳(TOC)和单个污染物的去除率很小,但对废水的毒性降低了40%。相对而言,生物处理可降解总有机碳(TOC)的80%,但废水毒性增加。补充。

3总结与展望

3.1荧光增白剂生产废水具有高浓度、高盐、高nh 3-n、高生物毒性等特点,传统方法处理难度较大。先进的氧化法具有较好的处理效果,但由于能耗和氧化剂量大,处理成本高,目前缺乏稳定可靠的工业规模反应装置,应用有限。生化方法可以降低治疗成本,但需要进行相应的预处理。目前的膜分离和活性炭吸附存在着高功耗、高更换成本的问题,仅适用于小水量企业。

3.2研究和开发适用于高级氧化技术的催化剂,即催化氧化技术,提高处理效率,降低氧化剂用量和操作成本,同时减少苛刻的反应条件,优化高级氧化工艺,开发出适合工业规模应用的反应装置。

3.3采用先进氧化技术完全去除废水中有机物的成本仍然较高,与工业应用还存在一定的差距。先进氧化技术与生物技术相结合的工艺发展具有潜在的应用价值,即利用高级氧化工艺的强氧化能力氧化废水中的难降解有机物,降低废水的生物毒性。为了提高废水的可生化性,生化处理不仅可以提高废水的处理效率,而且可以降低处理成本。

3.4筛选,驯化和高耐盐性,特别是高氯根微生物,高效硝化细菌的培养,固定化微生物处理系统的使用,确保高盐度环境下反应器中的高生物富集,减少盐的损失 - 耐受性和硝化细菌因此,实现了有效降解高盐废水中有机污染物和NH3-N的目的。

工业污水处理之荧光增白剂生产废水处理技术分析

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