工業(yè)污水處理-膜技術(shù)在化工污水處理中的應用

1.反滲透技術(shù)

   反滲透技術(shù)的工作原理主要體現(xiàn)為將水等作為溶劑對小分子、離子等物質(zhì)機械牛截留，通過選擇性的滲透方式將液體混合物進行分離，工業(yè)污水處理將存在于膜兩側(cè)的靜壓當做主要推動力，完成全部膜分離過程。該種技術(shù)主要是在造紙工業(yè)、食品工業(yè)、冶金工業(yè)等污水處理中得到普遍應用。

2.電滲析技術(shù)

   電滲析技術(shù)在實際應用過程中主要是借助水處理等膜分離設(shè)備來實現(xiàn)對污水進行一系統(tǒng)的處理。該種技術(shù)的應用充分利用了膜所具有的選擇透水性特點，在直流電場環(huán)境中，借助外加直流電場作用，對陽離子、工業(yè)污水處理陰離子的通過進行有效控制，進而保證部分離子可順利地滲透到另一個水域中，進而實現(xiàn)將水濃度淡化的目的。

處理工藝描述:

廢水主要含有元素磷、有機磷和磷酸物質(zhì)，需要進行除磷處理。

車間排出的廢水先通過格柵去除大顆粒懸浮物，然后進入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，再由提升泵泵入一 級反應池將單質(zhì)磷氧化成磷酸鹽，然后進入一 級混凝池，加入石灰形成磷酸鈣沉淀，然后進入一 級絮凝池形成大顆粒絮體，然后進入一 級沉淀池進行固液分離去除，然后進入二級反應、混凝和絮凝反應進一步反應，上清液進入二沉池去除水中含磷物質(zhì)后，進入中間水箱，然后由提升泵泵入多介質(zhì)過濾器過濾，進入排放水箱，經(jīng)計量排放箱計量排放。加壓過濾后的污泥定期外包。 青浦區(qū)油墨化工廢水處理氨吹脫法 其機理是將廢水調(diào)節(jié)至堿度，然后將空氣或蒸汽引入汽提塔，通過氣液接觸將廢水中的游離氨排出。

化工污水中生物難降解物質(zhì)占比頗高，這主要源于化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中大量使用人工合成的有機化合物。這些化合物的分子結(jié)構(gòu)往往具有特殊的化學鍵或官能團，使其難以被自然界中常見的微生物所分解。比如，多環(huán)芳烴類化合物，其分子由多個苯環(huán)稠合而成，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，普通微生物缺乏能夠分解此類結(jié)構(gòu)的酶系。在塑料制造行業(yè)，污水中常含有聚乙烯、聚丙烯等高分子聚合物，這些聚合物分子量大、化學性質(zhì)穩(wěn)定，在自然環(huán)境中可存在數(shù)十年甚至上百年而不被降解。還有一些含氮、含硫的雜環(huán)化合物，由于其環(huán)狀結(jié)構(gòu)和雜原子的存在，生物降解難度極大。生物難降解成分的大量存在，使得化工污水處理無法單純依靠傳統(tǒng)的生物處理工藝實現(xiàn)達標排放，需要在生物處理前增加預處理環(huán)節(jié)，如采用高級氧化技術(shù)、水解酸化等方法，將難降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為相對容易被微生物分解的小分子物質(zhì)，提升污水的可生化性，這無疑增加了處理流程的復雜性與成本 。

催化濕式氧化基本工藝主要流程為：①廢水經(jīng)高壓泵輸送到熱交換器中加熱，同時空氣經(jīng)壓縮和加熱后與廢水一起進入反應器中。②在催化劑作用下廢水中有機物與進入反應器的O2發(fā)生氧化反應，大部分有機物被氧化為二氧化碳和水，小部分轉(zhuǎn)變?yōu)樯暂^好的小分子有機物。③處理后廢水通過一個回路進入熱交換器進行冷卻并預熱未處理的廢水。④冷卻后的氣液混合物進入氣液分離器進行相和液相的分離，分離后的尾氣中含有少量的揮發(fā)性有機物（VOCs）和微量CO，另外還有CO2、過量的O2和水蒸氣等。一般在濕式氧化之后加一個簡單的尾氣處理裝置，利用剩余的O2將廢氣中的VOCs和CO徹底氧化，確保尾氣的無害化。液相中大部分是乙酸等小分子有機物，可進入下一步的生化處理設(shè)施或達標排放。

典型的催化濕式氧化工藝可以對反應產(chǎn)生的熱量進行利用，在COD達到15,000 mg/L以上時，反應產(chǎn)生的能量已可以維持反應的正常進行，不需另外輸入能量，此時的運行能耗主要由空氣壓縮機和高壓水泵提供。 磷酸銨鎂沉淀法 向含氨氮廢水中投加Mg2+和PO43-，三者反應生成MgNH4PO4˙6H2O(簡稱MAP)沉淀。

化工行業(yè)生產(chǎn)范疇極為廣，涵蓋無機化工、有機化工、精細化工等多個領(lǐng)域，這也致使化工污水成分異常復雜。在無機化工中，像硫酸、鹽酸等強酸生產(chǎn)過程，會產(chǎn)生大量含酸廢水，其中除了高濃度的氫離子，還伴有砷、鉛、汞等重金屬離子，以及未反應完全的礦石雜質(zhì)。而強堿生產(chǎn)則會排出高堿度污水，pH 值可高達 12-14，這類污水對環(huán)境的腐蝕性極強。有機化工領(lǐng)域，如石油化工企業(yè)，其污水中富含各種烴類、醇類、醚類、醛類和酮類化合物，像苯、甲苯、二甲苯等芳香烴，不僅具有揮發(fā)性，且大多具有毒性，對人體神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)等危害明顯。精細化工生產(chǎn)的污水更為棘手，例如農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體生產(chǎn)過程中，污水里常含有鹵素化合物、硝基化合物、胺類化合物等，這些物質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜，生物降解難度大，且對微生物具有強烈的抑制作用，一旦進入自然水體，將長期殘留，嚴重威脅生態(tài)系統(tǒng)平衡 。污水處理物理法處理構(gòu)筑物較簡單、經(jīng)濟，用于村鎮(zhèn)水體容量大、自凈能力強、污水處理程度要求不高的情況.普陀區(qū)石油化工廢水處理

A/O+MBR工藝因為增加了AO缺氧、好氧單元和配置.貴州冶金化工廢水

超濾是一種能夠?qū)⑷芤哼M行凈化、分離或者濃縮的膜透過分離技術(shù)，介于微濾和納濾之間。其定義域為截留分子量500～500 000 左右，相應孔徑大小的近似值約為0.002 ～0.1 μm，操作靜壓差一般為0.1～0.5MPa，被分離組分的直徑大約為0.005 ～10μm。

超濾過程通常可以理解成與膜孔徑大小相關(guān)的篩分過程。以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動力，以超濾膜為過濾介質(zhì)。在一定的壓力下，當水流過膜表面時，只允許水、無機鹽及小分子物質(zhì)透過膜，而阻止水中的懸浮物、膠體、蛋白質(zhì)和微生物等大分子物質(zhì)通過。近20 多年超濾技術(shù)發(fā)展很快，應用面也非常普遍。

與普通污水處理技術(shù)相比超濾主要有以下特點：

①設(shè)備體積小，結(jié)構(gòu)簡單，投資費用低；

②只是簡單的加壓運送流體，工藝流程簡單，易于操作管理；

③無相際間變化，可以在常溫或低壓力下進行；

④能將不同分子量的物質(zhì)分級分餾，適合稀溶液中微量貴重大分子物質(zhì)的回收和低濃度大分子物質(zhì)的濃縮等。

目前，超濾技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域已經(jīng)獲得了的研究和應用。 貴州冶金化工廢水