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高盐工业废水处理技术与氟腐蚀处理方法

发布时间: 2023-04-19 作者:铜仁龙辉汞业有限公司 分享到:
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随着工业经济的快速增长,产生了大量的工业废水,其中一些含有大量的盐分(如F-Cl-SO42-等离子)贵州工业汞等,属于高盐废水。虽然目前工业生产中对高盐度废水有不同的定义,比如高盐度废水是指含盐量大于1的含盐废水;另一种常见的说法是,高盐废水是指有机物,至少是总溶解固体(TDS)的质量分数大于3.5的废水。然而,无论定义是什么,高盐工业废水的处理仍然是化工企业必须处理的难题。


高盐废水是..难处理的废水之一目前,含盐废水的处理方法主要有生物法、物理法和物化法。其中,生物法主要是通过驯化培养,利用嗜盐菌来完成含盐废水的处理,具体可细分为活性污泥法、接触氧化法、厌氧处置法等;物理和化学方法又分为蒸发法(蒸发-冷却结晶和蒸发-热结晶)离子交换法、燃烧、膜处理等,通过对目前行业采用的处置方法进行对比分析,找出合理的高盐废水处置方式,从根本上解决行业氟腐蚀问题。

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1、含盐废水的生物处理

生物处理具有处理成本低的优点、效果好、运转稳定、出水水质好等优点,是目前废水处理中..常用的处理方法。在含盐废水处理过程中,生物处理可以达到良好的处理效果早期宋京用SBBR处理含盐有机废水,结果标注为3.在盐度为5的条件下,SBBR工艺对COD的去除率可以达到95,对有机废水的冲击负荷可以很强。

在周颖,从活性污泥中分离出纯氧曝气系统,进行有机物降解和耐盐性实验研究研究表明,纯氧曝气系统具有较高的氧传递效率、抗冲击负荷好、剩余污泥量少、低能耗等特点,能有效去除污染水体中的污染物,..限度地降低水体的污染物负荷,具有良好的生态和环境效应。赵等进行了好氧活性污泥法处理高含盐采油废水的试验实验表明,驯化后的活性污泥能够适应高盐度环境,对不同浓度的高盐度采油废水均有较高的CODCr去除率经过驯化后,采油废水的CODCr去除率可达90%以上。朱以萍对接触氧化法处理酸洗废水进行了探讨,得出了该方法处理酸洗废水的..有机负荷、HRT、研究结果表明,生物接触氧化法处理固化废水的耐盐极限为51.84g/l,当NaCl浓度小于该值时,提高盐浓度不会对处置效果产生很大影响。陈永娟 厌氧消化反应器处理后的初始COD浓度为1500mg/l,含盐量分别为0.6、百分之2.5、6废水的COD去除率分别为85、百分之84、百分之63;含盐量为2.5%初始COD为900mg/L、1500mg/L、3000mg/l时,COD的去除率分别为89、百分之86、百分之53。。废水被大量稀释,处理时间延长。

虽然包括厌氧消化和好氧活性污泥在内的生物方法可以有效处理一定程度的含盐废水,但微生物系统对离子强度的变化非常敏感,盐度的增加影响了微生物的代谢活性,从而降低了系统响应的动力系数。即使是驯化的活性污泥系统,对盐度的适应范围也是有限的,即使是极端嗜盐菌,也只能在1530的盐度下生存。由于耐盐嗜盐菌的环境适应性有限,虽然低浓度含盐废水可以用生物方法处理,但大量高浓度含盐废水的有效处理问题仍然无法解决。


为了完成高浓度含盐废水的处理,近年来,物理、物理化学方法,如离子交换、膜处置、蒸发法燃烧法等高盐废水处理技术发展迅速。


2、废水处理离子交换法离子交换法较早用于海水淡化h,Entezari等应用离子交换法结合超声波进行水软化技术,Michelle等应用离子交换法去除水中的苯酚,Jennifer等应用离子交换法去除水中的溶解性有机污染物,均取得了一定的处理效果,但缺点是与其他工艺分离,处理成本高。易学农等通过反渗透可以将含盐废水回用,COD和TDS的去除率分别可以达到90和99以上。


杨介绍了膜分离技术在高盐废水处理中的应用与热浓缩工艺相比,膜分离技术具有处理成本低的优点、范围大、技术成熟等特点,缺点是浓缩倍数不高,一般在3倍左右虽然强化预处理后可以大大提高膜分离倍数,但需要较长的预处理过程。目前膜分离技术有微滤(MF)膜别离技术、超滤(UF)膜别离技术、纳滤(NF)膜分离技术与反渗透(R0)膜分离技术等其中,纳滤膜分离技术和反渗透膜分离技术主要用于处理高盐度废水。离子交换法和膜处理法处理成本高,设备要求严格,同时处理膜容易被污染,经常需要反冲洗和更换处理膜,处理不便,产生的浓水需要后续方法进一步处理。

3、虽然在实际生产中可以采用离子交换法和膜处理法,但由于人工和资金投入较高,蒸发法和燃烧法得到了发展。目前蒸发燃烧处理的高浓度含盐废水含盐量为8%~20%..重要的是,在进入设备之前需要进行预处理,后处理已经取得了很好的效果。

刘燕铭等人介绍了包括焦化废水在内的煤化工高盐废水蒸发处理的技术暂停、煤气化废水、煤液化废水、煤制烯烃生产废水经蒸发处理后完成“零排放”王丹等将蒸发结晶技术应用于高盐废水的处理,并对香辛料做了一些研究、制药、农药等行业废水处理实现了终端废水零排放,回收了有用的化工原料,展望了蒸发结晶技术在废水处理中的应用前景,表明该技术的应用前景具有普遍性。袁惠新总结了国内外高盐废水的处理技术,并对各种蒸发技术进行了对比分析,指出合理应用..节能的蒸发技术可以实现废水的零排放。孔联勤介绍了燃烧法处理含盐废水的技术及特点,并对正压技术和负压技术进行了对比,论证了正压技术的可靠性。

杨介绍了燃烧处理技术在上海华谊腈纶有限公司32万吨腈纶中的应用/丙烯酸及酯工程的应用证明,高温氧化燃烧处理系统热效率高,能合成废水中含有的有害有毒有机物,为高盐废水的处理提供了一种可行的处理方法。

4、氟腐蚀问题

  目前经过蒸发与燃烧技术处置高含盐废水有较好的处置效果,不过处置过程中也有弊端,即设备遭到的腐蚀问题日益突出,很多设备的实践寿命达不到设计寿命,因而高含盐废水处置设备问题也得到了注重。

  常用的工业设备为不锈钢材质,价钱低,成型好,但是由于高盐废水通常氯含量高,腐蚀性强,对设备资料有防腐请求,为了避免设备腐蚀,纷繁思索采用防腐性能更好的替代资料,如钛金属资料及钛金属的合金。钛金属资料及钛金属的合金具有耐腐蚀性好,质量轻,运用寿命长等优点,近些年来在蒸发和燃烧处置中应用较普遍。可惜好景不长,很多钛材及钛合金设备在运用几年,以至更短时间后,发现钛材设备仍存在腐蚀状况发作,经过剖析,查找缘由证明设备的腐蚀是由废水中含有的氟离子形成的。

  由于钛外表会自动构成一层稳定性好、分离力强的氧化膜,因而,钛合金在碱溶液、大多数有机酸溶液、无机盐溶液和氧化性介质中有很好的耐蚀性。但在复原性酸溶液中,氟化物容易与氢离子分离构成氟化氢,优先吸附于钛材外表氧化膜上,排斥氧原子造成钛合金外表的钝化膜构成可溶性氟化物而发作腐蚀,遭到毁坏,其中HF溶液对钛金属的腐蚀作用..强。

  在初始的时分氟含量很低,不会形成设备腐蚀,但是随着处置时间延长,经过浓缩富集作用后,氟含量不时升高,超越钛金属资料耐蚀水平,后形成了氟腐蚀。氟腐蚀过程中主要发作的反响如下:

  经过氟腐蚀的主要反响式,能够找到氟腐蚀机理,从而找到处理氟腐蚀设备的办法。

  5、结论及倡议

  蒸发及燃烧技术是目前较为普遍运用并且经济..的一种办法,值得工业生产采用,同时指出钛金属设备耐氟腐蚀限度为30ppm。因而,化工生产中能够从两方面避免氟腐蚀,一是降低工业含氟废水中的氟含量,经过钙沉淀法得到氟化钙产品;二是处理钛材设备氟腐蚀问题,亟需开发出一套低本钱..率的深度除氟技术实行深度除氟,改善设备运用环境,延长其运用寿命,降低高含盐废水处置本钱,减小废水处置事故风险,促进化工平安生产。