有蒸汽吹脱、溶剂萃取、吸附、离子交换等。
(2)物理化学法:主要有超声波、电解氧化法等。
(3)化学氧化法:主要有臭氧氧化法等。
(4)生物化学法:主要有活性污泥、生物滤池、生物转盘氧化塘等。
目前传统污水处理方法存在投资大、运行成本高、反应时间长、占地面积大及能耗高等问题。
河钢宣钢焦化厂焦化废水量为80t/h,经硝化—反硝化(A/O)及后续混凝沉淀处理后的水用于炼焦湿熄焦及炼铁冲渣。由于混凝沉淀处理方法对抗系统波动能力较差,在生化进水指标发生较大波动时,出水指标CODcr和氨氮含量超出排放浓度限值。考虑
传统的经济发展中,我国对
随着我国科学技术的不断发展,双膜法在冷轧废水深度处理与回用方面的应用越来越广泛,技术也越来越成熟,在冷轧废水处理方面取得了可观的应用成效。在使用双膜法对冷轧废水进行处理时,进水的电导率在800~1450μs/cm之间,出水电导率在60μs/cm以下,系统脱盐率在95%以上,冷轧废水的回收率能够达到70~74%。
3、冷轧废水处理新工艺
3.1 高效催化氧化工艺
随着国家和企业对冷轧废水处理的需求不断tisheng,很多新型的冷轧废水处理工艺开始出现,多元催化氧化技术是目前较为先进的工业废水深度处理技术,不需要高温、高压的条件便能够实现有机物的氧化与分解。多元催化氧化技术能够在常温常压条件下,利用可控电源在特殊的涂层电极之间形成磁场,加上催化剂的作用形成大量的羟基自由基。羟基自由基本身所具有的氧化能力能够使冷轧废水中的有机物能够得到快速降解,把冷轧废水分解为二氧化碳,水和其他有机物,还能够降低水中的COD值,降低冷轧废水中稳定性高、难以降解的有机物污染。
3.2 膜生物反应器工艺
膜生物反应器工艺主要指的是把膜分离技术
MBR对氨氮的去除包括补充尿素的13.5mg/L氮,MBR对氨氮去除率应为90%,总氮去除率为65%。MBR系统中的硝化作用好,主要是MBR可以完全截留微生物,污泥龄延长,使得硝化细菌得以生存增殖。
MBR出水浊度在0.2~0.3,去除率达到99%,其主要利用膜的截留作用。本试验使用的膜片为三菱公司的PVDF膜片,膜的过滤孔径在0.4μm左右,可以有效截留住废水中的悬浮物和一些大分子有机物。另外,MBR系统中可以加入少量活性炭,从而改善MBR池内的污泥结构,净化池内水质。
中试试验采取横liuliang间歇式出水的运行方式,抽吸频率为开8min,停2min。试验运行过程中,用跨膜压差的高低来反映膜污堵的情况。由图4可见,本系统在前15d内,跨膜压差基本上没有太大变化。15d后有所上升,压差在-0.2kPa左右。30d后,膜压的上升速率增大,膜表面的污染程度加剧,到45d时,膜压达到2.2kPa,此时对膜进行在线清洗,膜经过清洗后又降到-0.1kPa以内。整个试验过程没有达到膜清洗上限-0.3kPa。优良的抗污堵效果说明PVDF膜抗污染性比较强,间歇式运行有助于减少膜的污染情况,抽吸停止时,膜两侧的压力为零,这样堆积在膜表面的污染物在气流的涌动下就会脱落,达到清洗的效果。再者,活性
与传
可以看出,2011年11月1日至11月22日,试验处于污泥驯化期,MBR出水COD在80~90mg/L,波动性相对较大。2011年11月23日至2012年1月5日,试验处于稳定运行期,MBR出水COD稳定在75mg/L左右,并且随着运行时间的增长,COD的去除效果越来越好。稳定运行期间平均去除率达到32%,说明MBR工艺对难降解的水质依然具有较好的去除效果。
长时间运行实践充分证实,水解酸化和复合式MBR工艺具有以下优点:在水解酸化池的反应中,大分子有机物向小分子转变,使较难降解的物质被有效分解,极大地tigao了废水可生化性,为后期生化处理打好基础;在膜的高效截留反应下,微生物的流失度显著降低,尤其在一些优势菌种身上,体现得更加明显。同时,反应器的污泥浓度得到极大tigao,污泥浓度始终控制在8~10mg/L,这样极大地tigao了对有机物的降解能力。
2.2 色度的去除效果及分析
统的活性污泥法相结合的新型高效污水深度处理和回用工艺,目前,膜生物反应器工艺的污水处理效果在业界已经得到广泛的认可,并且在废水深度处理中得到了比较广泛的应用,但是由于冷轧废水中的油含量较高,所以膜生物反应器工艺在冷轧废水中的应用受到了较大限制。随着无机陶瓷膜、有机PTFE膜等膜组件在冷轧废水处理系统中的广泛应用,使膜的污堵和清洗问题得到了有效解决,膜生物反应器工艺在冷轧废水处理中的效果越来越好,很多企业开始利用膜生物反应器工艺进行冷轧废水的处理。使用膜生物反应器工艺对冷轧废水进行处理,废水生化池内的污泥浓度和污泥龄都获得了较大的tisheng,生物降解的效果非常好,并且处理也非常方便,出水水质稳定,能够有效保证出水COD的达标,很多需要对出水进行回用的系统都开始选择膜生物反应器工艺进行冷轧废水处理。
于冷轧废水处理指标相对宽松,近年随着国家对环保问题的重视,政府要求各地方要tisheng污水排放标准,加强环保力度,促进工业生产的可持续发展。不但对工业生产部门排放的废水指标提出了严格要求,而且对废水排放总量进行了严格限制,这表示工业生产企业不但要对排出的废水进行深度处理,而且要加强对工业废水的回收和再利用,这样才能够更加符合可持续发展的目标。冷轧废水的深度处理和回用与其他类型的工业废水处理存在着较大的差别,冷轧废水中的污染物非常多,成分比较复杂,如果不对冷轧废水进行深度处理,很可能会对我国的环境造成很大的破坏,不利于我国环境友好型社会和资源节约型社会的构建。我国经济的快速发展使我国对于水资源的需求量越来越大,在水资源紧缺并且水资源费用不断上涨的情况下,对冷轧废水进行深度处理和回收利用是我国实现可持续发展的必然选择。
2、冷轧废水的深度处理与回用
目前,我国在冷轧废水的深度处理和回用方面已经取得了一定的突破,在对冷轧废水进行深度处理之后,作为循环冷却水系统的补水进行回收利用,同时也可把深度处理过后的水资源用于脱盐水系统的原水。在对冷轧废水进行深度处理和回收利用时,对于水质具有比较特殊的要求,需要对冷轧废水进行脱盐处理,目前比较常用的冷轧废水深度处理方式为双膜法,抗污染膜的应用较为广泛。在对冷轧废水进行深度处理时,处理过程一般包括冷轧废水的预处理,对冷轧废水进行预处理之后经超滤系统、反渗透系统和化学药剂系统对废水进行处理,后得到能够回收利用的水资源,冷轧废水的处理工艺流程参照下图。
到日益严峻的环保要求和企业的可持续发展,河钢宣钢焦化厂对目前的焦化废水处理技术进行研究,并结合本厂实际生产情况,将低温超导磁分离技术应用到焦化废水处理领域,取得了非常好的效果。
1、低温超导磁分离焦化废水处理技术
1.1 低温超导磁分离技术原理
开展新型、高效、低成本污水处理技术研究越来越重要和迫切,对于环境和生态保护具有重要意义。强磁场超导磁分离污水净化技术是近几年国外刚开始研究的新技术,在国内也引起了关注,但尚未得到充分发展,它被认为是继超导磁体在医用核磁谱仪、矿物磁性杂质分离领域应用后,又一有希望工业应用的新技术。传统磁分离的磁体为普通电磁体或永磁体,电磁体所提供的磁场通常在1T左右,耗电量大;磁体体积大,目前提供的磁场大仅为0.5T,磁分离效果不明显。随着超导技术的发展,采用超导材料绕制的超导磁体可获得4~10T的磁场。由于超导体在临界温度以下无电阻,因此,运行时耗电极低;且能在较大的空间范围内提供强磁场及高梯度磁场,可显著tigao磁分离系统处理效率。其造价低,日处理量达万吨级超导磁分离污水处理系统的总投资远小于同量级化学或生物法污水处理厂投资,这使得超导磁分离技术的应用领域大大拓宽。
我国在超导磁分离污水处理方面的研究工作主要集中于尝试采用超导磁分离技术分离净化钢铁企业废水中磁性金属杂质颗粒。这些研究还是局限在分离污水中的磁性杂质,而由于多数污水中的有毒有害物质大多为酸、碱、有机物等,它们本身没有磁性,用磁分离无法有效分离,为了使磁分离法可以分离无磁性的有害物质,将Fe3O4表面进行有机功能化处理,研制出具有磁性又有絮凝效果的所谓“磁种”颗粒材料。利用磁种表面上的活性基团吸附污水中污染物,然后通过超导磁体产生的强磁场分离,才能实现超导磁分离净化污水。因此,宣钢焦化厂采用的整个超导磁分离处理污水系统可分为2个关键的部分,即气氦冷却的超导磁分离装置和磁种。
