無錫汽車一體化廢水處理設(shè)施專業(yè)解答
目前去除水中氨氮的主要方法有吹脫法、生物脫氮法、化學(xué)氧化法和膜分離法。其中膜分離法的特點(diǎn)是可以在常溫、常壓的條件下濃縮并回收廢水中的氨，能耗低、無二次污染產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了含氨廢水的資源化。在膜分離方法中，氣態(tài)膜法去除氨氮是主要方法之一。
氣態(tài)膜也被稱之為支撐氣膜、透膜解吸-吸收、氣膜吸收或膜吸收，是基于疏水微孔膜的分離過程，以膜兩側(cè)蒸汽壓差為推動(dòng)力，將膜技術(shù)與化學(xué)吸收方法相結(jié)合的分離技術(shù)。特別適合溶液中揮發(fā)性物質(zhì)的分離、提純與濃縮，如NH3、CO2、SO2、胺和。目前，氣態(tài)膜法在生物醫(yī)療領(lǐng)域、廢氣廢液的處理、生物發(fā)酵領(lǐng)域等都得到了廣泛研究。在氨氮廢水處理方面，氣態(tài)膜法脫氨已得到了廣泛的研究，但已報(bào)到的實(shí)際應(yīng)用較少。僅王艷霞等對采用氣態(tài)膜處理廢水中的氨氮進(jìn)行了中試，膜絲材質(zhì)為PP中空纖維膜，吸收酸為稀硫酸，通過連續(xù)實(shí)驗(yàn)表明通過二級氣態(tài)膜，廢水NH4+-N的質(zhì)量濃度能從800mg/L降低至15mg/L以下。
在采用活性炭脫硫脫硝凈化燒結(jié)煙氣的工藝中，吸附飽和的活性炭在高溫解吸時(shí)會(huì)產(chǎn)生含高二氧化硫、高粉塵、高鹽分的復(fù)雜解吸氣體，該氣體從解吸塔排出后送至制酸系統(tǒng)制備硫酸。為保證硫酸品質(zhì)及制酸系統(tǒng)的穩(wěn)定性，需采取濕法洗滌對解吸氣體進(jìn)行洗滌、除雜，由此產(chǎn)生了脫硫脫硝制酸洗滌廢水。受燒結(jié)煙氣污染物種類的影響，燒結(jié)脫硫脫硝制酸廢水的特征為NH4+-N(質(zhì)量濃度>10g/L)及鹽分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)>30%)含量高，但金屬離子含量低。根據(jù)報(bào)道，高含量的鹽分對氨具有鹽析效應(yīng)，可促進(jìn)脫氨過程的傳質(zhì)，從而有利于氣態(tài)膜法對NH4+-N的脫除。氣膜法為常溫、常壓反應(yīng)，當(dāng)廢水中含有與氨絡(luò)合的重金屬離子，可能存在膜系統(tǒng)堵塞和NH4+-N去除率低的不足而燒結(jié)原料中重金屬離子較少，因此，在處理NH4+-N時(shí)，可不用考慮重金屬離子-氨絡(luò)合的問題。這也是采用氣態(tài)膜法處理燒結(jié)脫硫脫硝制酸廢水的前提。
為進(jìn)一步拓寬氣態(tài)膜的應(yīng)用，本研究以某鋼鐵廠燒結(jié)工序脫硫脫硝制酸產(chǎn)生的超高NH4+-N含量廢水為處理對象，在設(shè)定工藝參數(shù)下，系統(tǒng)分析其實(shí)際運(yùn)行處理效果，以期為氣態(tài)膜法處理高NH4+-N含量廢水提供參考。
“罐中罐”全稱是水力旋液型均質(zhì)、除油、沉淀、調(diào)節(jié)罐。含油污水首先經(jīng)管道輸送進(jìn)入到“罐中罐”的水力旋流分離區(qū)，在水力旋液分離區(qū)的水力旋液分離器內(nèi)產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)，利用油和水的不同密度差產(chǎn)生不同的離心力場，在離心力的作用下對污水進(jìn)行預(yù)處理。不但可對互不相溶的油水進(jìn)行分離，還可使含油污水中的懸浮物產(chǎn)生沉降，實(shí)現(xiàn)對污水進(jìn)行三相分離的目的。經(jīng)過水力旋液分離后的油相上浮到內(nèi)罐的頂部，經(jīng)自動(dòng)撇油裝置將油排至外部污油收集罐。水力旋液分離組合裝置下部排出水及固體懸浮物，在沉淀分離區(qū)內(nèi)，利用液體的層流態(tài)和折流布水，使下部排出水中的固相物得到更好的沉降分離。內(nèi)罐中經(jīng)旋液除油處理后的污水，通過四周均布的連通管進(jìn)入外罐，在外罐內(nèi)再通過預(yù)先設(shè)置的布水折流，碰撞聚合等流動(dòng)狀態(tài)下的分離過程。根據(jù)該公司電脫鹽污水罐中罐的運(yùn)行情況，當(dāng)進(jìn)水含油量在500mg/L以下時(shí)，可使出水的油含量穩(wěn)定在150mg/L以下，去除效率大于70%。
罐中罐技術(shù)將過去敞開式、功能單一的除油、均質(zhì)、調(diào)節(jié)池（或罐）組合為裝置化、密閉化、自動(dòng)化的工藝和設(shè)備。不僅提高了污水出水水質(zhì)、回收的污油含水量很低，而且使操作簡便，減少占地，改善了環(huán)境。
2.2 平流隔油池
平流隔油池中廢水從一端進(jìn)入，從另一端流出，由于池內(nèi)水平流速很小，相對密度小于1.0而粒徑較大的油品雜質(zhì)在浮力的作用下上浮，并且，聚集在池的表面，通過設(shè)在池表面的集油管和刮油機(jī)收集浮油。而相對密度大于1.0的雜質(zhì)沉于池底。根據(jù)國內(nèi)外的運(yùn)行資料，平流隔油池可能去除的最小油珠粒徑一般為100~150μm，油珠的上浮速度不高于0.9mm/S。
根據(jù)公司含鹽污水系統(tǒng)平流隔油池的運(yùn)行情況，當(dāng)進(jìn)水含油量在300mg/L以下時(shí)，隔油池出水的油含量可達(dá)到100mg/L以下，去除效率大于60%。
2.3 混凝+多相溶氣氣浮
經(jīng)罐中罐、平流隔油池后的含油污水中含油量可達(dá)到100mg/L以下，但還不能滿足污水生化處理的進(jìn)水水質(zhì)要求，因此，還需繼續(xù)處理。
在煉油污水中，除了含有大量的疏水性油分外，還含有部分親水性油分及不易去除的其他小顆粒的懸浮物。該部分污染物質(zhì)由于帶有一定的電位，因此容易與水形成穩(wěn)定的乳化油水體系，造成其不易用重力沉降、旋流除油等物理方法去除。
為保證污水預(yù)處理出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，還需進(jìn)行乳化油等石油類的去除。一般采用氣浮處理。氣浮工藝是一種成熟的水處理工藝，在實(shí)際生產(chǎn)中已經(jīng)被大量采用，而且對密度較小，顆粒較小，不容易沉淀的SS的去除效果很好。細(xì)微氣泡在水中的上升速度很慢，對整個(gè)氣浮池的擾動(dòng)很小，故而特別適用于細(xì)小的固液分離。同時(shí)該工藝流程及設(shè)備均比較簡單，管理維修方便。
取150ml廢水，投加0.225g活性炭粉末（0.15g/100g水樣），加亞硫酸鐵0.0430g，使得Fe2+的濃度為0.1mM，以4個(gè)pH值：pH=2，pH=3，pH=4，pH=5；4個(gè)電流密度：2.46，4.92，7.38，10.26mA/cm2；4個(gè)通氣量：0.1，0.25，0.5，0.75L/min；4個(gè)反應(yīng)時(shí)間：30，60，90，120min為反應(yīng)條件，設(shè)計(jì)16組正交實(shí)驗(yàn)，以確定反應(yīng)條件。
在不同的反應(yīng)時(shí)間段取樣，對水樣進(jìn)行離心過濾（6000r/min，5min），取一部分離心后水樣測定氨氮、總氮、總磷以及留樣進(jìn)行后續(xù)生物處理；另一部分取上清液測定COD。
2.生物處理實(shí)驗(yàn)階段
經(jīng)過電芬頓實(shí)驗(yàn)階段，廢水中COD可以降到400mg/L以下，和污水廠進(jìn)水接近。經(jīng)過電芬頓實(shí)驗(yàn)階段的廢水，其可生化性已經(jīng)大大提高，可以采用生物處理。
考慮到原水中總磷含量不高，總氮含量很高，同時(shí)每組電芬頓實(shí)驗(yàn)留下的水樣只有120ml左右，因此，采用A/O工藝，污泥不回流，進(jìn)行序批式反應(yīng)。
在過去的10余年里，電鍍企業(yè)對電鍍廢水處理進(jìn)行過比較系統(tǒng)的工藝研究，解決了傳統(tǒng)電鍍廢水處理的一般性技術(shù)問題。然而，近些年產(chǎn)能迅速增加的堿性鋅鎳合金電鍍工藝又給業(yè)界提出了新的挑戰(zhàn)。
無錫汽車一體化廢水處理設(shè)施專業(yè)解答
一些堿性鋅鎳合金電鍍后的漂洗水和鍍層鈍化后的漂洗水中含有二乙烯三胺、鋅離子、鎳離子、羧酸配位劑、三價(jià)鉻離子、鈷離子等污染物。二乙烯三胺的抗氧化給電鍍廢水的處理帶來了很大的困難，筆發(fā)明了用氧化-螯合沉淀法處理這種電鍍廢水的新方案。
試驗(yàn)表明，在堿性鋅鎳合金電鍍過程中四陽極表面能被氧化成乙二胺四乙酸四鈉鹽，使這種電鍍廢水中含有一定量的乙二胺四乙酸配位劑。乙二胺四乙酸可與三價(jià)鉻、鎳、鋅、鈷等金屬離子生成十分穩(wěn)定的配離子，用現(xiàn)有技術(shù)中的螯合沉淀法并不能有效去除這些配離子中的重金屬離子。
乙二胺四乙酸的抗氧化能力，一般不能被雙氧水、漂水等常規(guī)的氧化劑所破壞，堿性鋅鎳合金電鍍和鈍化廢水含有這種配位劑，其處理難度更大。以往的研究都沒有考慮堿性鋅鎳合金鍍槽中能產(chǎn)生乙二胺四乙酸四鈉鹽，因此該配位劑對堿性鋅鎳合金電鍍廢水處理影響的研究尚未見報(bào)道?；诖?，研究開發(fā)了一種堿性鋅鎳合金電鍍和鈍化廢水的組合處理方法。
1、處理工藝
1.1 原理
在pH為10~12的范圍內(nèi)，亞鐵離子和鈣離子能夠共同沉淀去除廢水中的羧酸配位劑。二乙烯三胺對鎳離子、鈷離子和鋅離子的配位能力較強(qiáng)，但對三價(jià)鉻離子沒有配位作用。在pH為10~12的條件下去除羧酸配位劑后，三價(jià)鉻離子生成氫氧化鉻沉淀。
在pH為4.5~5.5的條件下，螯合劑二甲基二硫代氨基甲酸鈉不僅能沉淀去除鎳離子、鈷離子和鋅離子，還能進(jìn)一步沉淀殘留的三價(jià)鉻離子。
采用常規(guī)的氧化法破壞二乙烯三胺配位劑基本無效，需采用生物降解法。
1.2 化學(xué)原料
(1)氯化亞鐵溶液：200g/L的四水合氯化亞鐵水溶液。
(2)石灰乳液：氧化鈣的質(zhì)量濃度為80g/L。
(3)螯合劑：100g/L的二甲基二硫代氨基甲酸鈉溶液。
(4)絮凝劑：5g/L的聚丙烯酰胺(PAM)水溶液。
(5)：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸。
(6)生物菌種：根據(jù)需要自制或購買。
