張超
摘 要:隨著經濟的不斷發展,各種廢棄物問題日益嚴重,尤其是廢水處理問題更加的嚴峻。在危險廢物處置中心的廢水由于其來源非常的廣泛,廢水水質呈現不確定性,因此在進行廢水處理的過程中要先進行物化預處理,然后在進入后續的具體處理工藝中,物化預處理工藝具有較強的廣譜性。基于此,本文從廢物處置中心的廢水處理工藝出發,著重分析其中的物化處理工藝,旨在更好的保證廢水處理質量。
關鍵詞:危險廢物處置中心;廢水處理工藝;物化處理工藝;應用
中圖分類號: X703 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)25-223-2
0 引言
危險廢物處置中心顧名思義指的就是對人們生產生活中產生的具有危險性的廢棄物進行處理。它的重要工作任務就是物化處理低熱值廢物或廢液、燃燒可燃性危險物以及固化、填埋無機的危險廢棄物等。其中由于危險廢物處置中心的廢水來源較廣,其水質存在很大的不確定性,處理難度較大,處理工藝較為復雜,因此在處理設計的選用中應該具有較強的適應性和穩定性,而物化處理工藝滿足廢水處理工藝的要求,并且在廢水處理中占據重要的地位。
1 危險廢物處置中心廢水處理工藝
危險廢物處置中心的廢水來源渠道主要是廢物運輸車輛的洗車水、焚燒車間的沖洗水、安全填埋場的滲透液、化學實驗樓的廢水以及許多重金屬廢液、生活污水等。因為危險廢物處置中心的廢水來源渠道十分的廣泛,使廢水的穩定性較差,污染成分較為復雜,并且一般都含有較多種類的重金屬,無法直接采取生化措施。因此,當前的危險廢物處置中心的廢水處理工藝基本上都是采取“物化處理+生化處理+深度處理”的工藝流程,并且對重金屬含量較高的廢水尤為的有效。首先廢水進入物化階段,剝離廢水中的重金屬離子,之后在通過生化處理,移除廢水中的COD、BOD5等污染物,最后通過深度處理,使廢水達到最后的處理標準。
危險廢物處置中心的廢物物化處理工藝的主要任務就是剝離廢水中的重金屬離子,使廢水水質趨于穩定。在對大量的重金屬廢水研究以后,可發展物化處理工藝中電解還原法、離子交換法、反滲透和電滲析法以及鐵鹽-石灰法,都是應用效果較為明顯的物化處理方法,其中鐵鹽-石灰法的綜合性能是最好的,其應用也最廣泛。
上文中已經提出生化處理工藝的主要作用就是消除廢水中COD、BOD5等污染物,并且還具有較多的應用方法,例如活性污泥法、曝氣生物濾池、生物接觸氧化都屬于生化處理工藝,在選用具體的處理方法時應該根據廢水的具體水質要求。
深度處理工藝是危險廢物處置中心廢水處理的最后流程,也是廢水處理質量得以保障的根本環節,它在本階段主要消除廢水中的有機物、SS、濁度和細菌等,保證處理后的廢水達到處理標準的要求。在這一階段采用的方法有混凝沉淀、砂濾、活性炭吸附、臭氧氧化、膜過濾等,可采用一種或多種方法應用。
2 廢水物化處理方法
2.1 電解還原法
上文中已經明確地指出物化處理工藝的主要功能剝離水中的金屬離子,因此這些物化處理方法的功效也是消除廢水中的金屬離子,其中電解還原法主要是消除廢水中的陽離子污染。電解還原法的主要工作方法就是利用鐵板電極,在直流電的影響過程中,鐵板不斷溶解出亞鐵離子。而且,廢水中的氫離子也在不斷地減少,使廢水中的pH值不斷地增大,此時的廢水呈高堿性,在這樣的環境中重金屬離子會與廢水中的氫氧根離子結合,產生氫氧化物沉淀,并且也阻止了廢水堿性的持續上升,保證了重金屬離子的獨立。并且這些獨立的重金屬離子會與陽極溶解的Fe3+、Fe2+產生反應形成Fe(OH)3和Fe(OH)2,并且這些物質對于水中的膠體物質能夠產生很強的凝聚性和吸附性,實現凈化水質的目的。
但是采用電解還原法處理水中的廢金屬離子時,需要大量的電能以及鋼材,成本較高。如果在廢水中加入適量的食用鹽可減少電能的消耗,但也增加了廢水中的含鹽量,導致處理后的廢水不能循環使用。因此電解還原法應用范圍十分的有限。
2.2 鐵鹽-石灰法
鐵鹽-石灰法在廢水物化處理中應用的最為廣泛,其中不僅可有效處理廢水中的鎘、鉻、砷等污染物,還擁有較高的經濟效益,處理成本較低、投資小等特點。在鐵鹽-石灰法中,也會在廢水中產生Fe(OH)3和Fe(OH)2,聚集和吸附水中的膠體物質,并且在消除廢水中的鎘、鉻時,鐵鹽又可以作為共沉劑使用,并且對廢水中的Cr6+離子也具有很好的處理效果。鐵鹽-石灰法在應用的過程中產生大量的沉渣,但具有較為廣泛的應用范圍。
2.3 離子交換法
離子交換法的主要工作狀態就是應用離子交換劑與廢水中的有害離子進行交換,從而達到消除廢水中有害離子的目的。并且其方法應用于重金屬廢水處理中,還可以回收其中的重金屬離子。因此該方法具有治理效果好、可回收有效物質、簡單高效的應用優勢。但是在實際的廢水治理過程中,該方法由于受到交換劑、成本等因素的影響,其廢水處理范圍極為的有限,而且該方法對廢水的預處理要求較高,不適用于大量的廢水治理。
2.4 反滲透和電滲析法
反滲透和電滲析法在所有的物化處理中,其廢水處理效果最佳,并且處理后的水可實現循環應用,但是其使用成本較高,無法適應于大批量的廢水處理,該方法應用十分的有限。
3 重金屬廢水物化處理應用
根據上述設計原則本文以含有重金屬離子的生產廢水為例,使用物化和生化組合處理工藝。其中物化系統去除重金屬離子,物化后的廢水進入生化系統(廢水進入生化系統時和廠區生活污水一并處理,從而提高B/C比,有利于生化反應。為提高設備利用率,同時減小設備體積,工藝設計擬采用連續工作方式。并且廢水來源決定了其水量、水質波動不大,因此物化處理設施前端設置了一個調節池,隨后采用了調節pH值、還原、中和、混凝、濃縮沉降、過濾等措施,其工藝流程見圖2。
4 結語
當前,我國的危險廢物處置都還處于發展階段,其中危險廢物處置中心的技術水平參差不齊,并且還存在處置設備利用率不高、運行成本較大以及處理不徹底產生再污染等問題。因此,各危險廢物處置中心應該提高現有的處理技術,在保證處理質量的同時,還要結合經濟效益。本文簡單介紹了廢水處理系統中物化處理工藝的運用,旨在提高廢水處理效果,實現經濟的可持續發展。
參 考 文 獻
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