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【摘要】本文概述了國内外工业污水处理的现状,通过对再利用技术在工业污水处理中的可行性和普遍性分析,研究了再利用技术应用的详细技术,仅供各位参考。
【关键词】再利用技术;工业污水
中图分类号:A715文献标识码: A
一、前言
近年来,我国的工业水平已经得到质的飞越,工业污水的产生也越来越严重,这就要求我们对工业污水的再利用技术给予足够重视。只有合理应用再利用技术,才能减少工业污水的流出。
二、国内外工业污水处理现状
面对水资源短缺的问题,许多国家十分重视实现各类污水的资源化。日本从1968年开始大规模地回用和再利用城市污水,目前已经形成了分布于城市、小区及建筑内的中水道系统。。早在1918年,美国加利福尼亚州就颁布了水回用的第一个标准,在1920年亚利桑纳州和加利福尼亚州实现了回用水的农田灌溉旧。1965年,以色列卫生部颁布了允许用二级处理出水来灌溉农作物的法规。现在,以色列的污水再利用量占总水量的70%。纳米比亚的温得和克从1968年就开始将污水作为生活用水来回用。法国、德国、俄罗斯、印度和沙特阿拉伯等国家污水回用也很普遍,并对相应标准不断地进行修订,以适应新形势的需要。
目前,我国污水的回用方式主要有2种:一是集中处理回用,二是分散的建筑中水回用。我国自20世纪50年代开始采用污水灌溉的方式来回用污水,但真正将污水深度处理并回用于城市生产和生活仅有20年的历史。20世纪80年代,某些缺水大城市相继开展了污水回用于工业和民用的试点研究。1985年北京环科院建成了我国第一座中水回用试点工程。北京已建成的中水设施超过100套,在建的中水设施还有100多个,已经投入正常运行的有70套左右,大约每年新增中水设施近30套,在全国稳居首位。上海宝钢生活污水就地处理回用,用于厂区绿化浇灌、喷洒马路和冲刷等,提高了水重复利用率,实现了节能降耗、降本增效。目前,北京、深圳、大连和天津等城市已陆续颁布了相关的法规和文件,以推广应用中水回用技术。另外,青岛、太原、郑州和沈阳等城市也建成了一系列中水工程。大连、天津等地还建成了大规模的城市污水回用水厂。在台湾,采用各种化学方法和补充处理等措施对冷却水的回用正在不断地兴起p。。污水回用的潜力还很大,开展污水回用技术与应用的研究十分必要。
三、工业污水处理再利用的可行性及普遍性
1.工业污水处理再利用的可行性
我国在工业污水处理再利用问题上一直采取的是组建规模化污水处理厂,专
门收集工业企业生产所产生的工业污水,进行一定的加工与处理,再提供给工业
企业生产使用,以此改善水资源利用效率低下以及工业污水排放总量超标的问题。
(一)造纸行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。
就我国而言,造纸企业在生产过程中所产生的大量造纸污水能够通过物理及生物技术处理循环再利用于造纸生产系统的碎浆及打浆项目当中,从而再次参与到企业生产系统的运转过程当中。据相关调查资料数据显示,当前造纸行业采取这种技术进行污水处理再利用工作的污水利用率达到 40%-50%,未来有着较为广阔的提升空间。
(二)纺织行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。
纺织企业在生产运行过程中所产生的大量纺织及印染污水能够经过一定的生物化学技术处理再次用于印染运转系统或是冷却系统当中。在工业污水排放标准日益严格以及水资源供给需求不平衡程度不断加剧的当今社会,纺织行业作为第二产业的带头人,势必会在工业污水处理再利用工作中获取利用渠道与利用效率的双向提升。
(三)火电行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。
火电行业在开展污水处理再利用工作的过程中创新的采用了一种结合凝聚澄清技术、系统过滤技术以及化学消毒技术的综合化工业污水处理方式,以市政工程污水为基本处理对象,将经过以上步骤处理的工业污水应用于火电厂循环冷却水运转系统当中,这也是未来研究工业污水处理再利用技术的关键方向之一。
2.工业污水处理再利用的普遍性
我国水资源的短缺不是局部的,而是普遍的。华北、西北等一些地区水资源
不足是显而易见的,而在沿海地区随着经济的快速增长,取水量和污水排放量急
骤增长,水资源不足、水质不良的状况日益突出更应引起重视。例如浙江是我国
水资源丰富的省份之一,但是,在干旱的年份,同样会发生用水紧张的状况,原
因是水源上游水库蓄水量不足,工农业生产和生活用水矛盾突出,有的地区为了
保证居民用水,对工业用水限量供应,或者采取经济手段对工业用水超过限量的
部分数倍收取水费,以此迫使企业挖掘潜力,合理用水,节省用水,提高水的复
用率,污水处理再利用以减少生产用水的取水量。由此可见,工业污水处理再利
用是切实可行的,它能够大幅度提高用水的效率,从而减少工业用水取水量,在
我国工业污水处理再利用具有普遍性的。
四、工业污水再利用处理关键工艺控制
1.生物接触氧化法工艺
污水由支管汇集到总管后,经格栅去除大颗粒杂质以及污水中的悬浮物质,进入调节池,提升至生物接触氧化池,池内设有高性能新型半软性填料,通过鼓风机曝气充氧,在兼氧菌及好氧生物菌等的作用下,通过对微生物的吸附、降解来去除污水中的有机物,再辅助以沉淀、过滤、消毒,进一步达到净化污水的目的。
2.关键工序控制措施
(一)生物膜代谢控制
(1)生物膜代谢中存在的问题
污水经前端物化处理后废水中SS含量低,生物膜固着载体少,生物膜比重小,极易造成脱膜,挂膜不稳定的情况。污泥是活性菌体组合,培养时间过长易造成死亡或上浮。
(2)活性污泥培养控制
初次采用清水培养,周期长。根据调试期间(7周)对生物膜生长监控的数据,分别对缺氧池、好氧池进行分析:到第7周生物膜基本形成,开始有较为明显的净化效果。池内填充了大量比表面积较大的生物膜载体填料,填料上下两端多数用网格状支架固定,生物膜在池内呈立体结构,对保持稳定的处理能力有利。所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的,使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。
为缩短培养时间,直接从正在运行的市政污水处理厂引进成熟的活性污泥,将初期细菌的培养时间缩短到15d时间。污泥控制如果是冲击负荷冲击造成的,可适当调整负荷;如是溶氧低,可加强曝气;如是泥龄过长,可增加排泥次数,降低泥龄;如是营养缺乏,就应增加营养物。
(二)二氧化氯制备配药控制
二氧化氯是强氧化剂,杀灭细菌能力强,对细胞壁有较好的吸附性和透过性能,对水中的铁、锰有着不错的去处效果,比氯气的消毒高效,采用二氧化氯对滤后的水进行消毒。
(1)二氧化氯制备存在的问题
二氧化氯制备的原料采用氯酸钠和工业盐酸(浓度30%左右)。盐酸在反应中既提供反应需要的酸当量,本身又是还原剂。在确定反应工艺条件时应考虑加大酸量,酸当量浓度高对提高NaClO3 转化率有利,但加酸量大,还原剂比例过高将降低ClO2 得率。二氧化氯制备过程比较复杂。
使用稀盐酸反应,生成物为二氧化氯和氯气混合物气体。
NaClO3+HCl(稀)→NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O
使用浓盐酸反应,生成物只有氯气放出,而无二氧化氯。
NaClO3+6HCl(浓)→NaCl+3Cl2↑+3H2O
显然,盐酸浓度在某一中间范围中,上述两种反应均有发生,若要提高消毒的效果,提高二氧化氯的含量,既要保持盐酸的当量,又要控制盐酸的还原性。
(2)ClO2制备NaClO3、酸当量浓度与还原剂比例控制NaClO3和盐酸的溶液理论体积比3.67:3.45。实验时采用余氯仪测管网末梢余氯含量可以间接反应ClO2得率。
分析试验结果:NaClO3溶液与盐酸比例在1:1.2~1.5最为合适。在此条件下可得余氯含量最大,由此到可以得出ClO2转化率最高,且在室温条件下NaCl不会结晶堵塞管。
五、结语
工业污水的再利用至关重要,因此,在企业的后续发展中,要不断提高再利用技术,加强对工业污水再利用的重视,严格污水再利用体系,促进工厂排污水平的提高。
参考文献:
[1]郭长春、王雅璟 关于污水处理再利用若干问题的研究 中国给水排水 2010(03)
[2]林静、刘静 概述工业污水处理再利用问题 黑龙江水利科技 2011(15)
【关键词】再利用技术;工业污水
中图分类号:A715文献标识码: A
一、前言
近年来,我国的工业水平已经得到质的飞越,工业污水的产生也越来越严重,这就要求我们对工业污水的再利用技术给予足够重视。只有合理应用再利用技术,才能减少工业污水的流出。
二、国内外工业污水处理现状
面对水资源短缺的问题,许多国家十分重视实现各类污水的资源化。日本从1968年开始大规模地回用和再利用城市污水,目前已经形成了分布于城市、小区及建筑内的中水道系统。。早在1918年,美国加利福尼亚州就颁布了水回用的第一个标准,在1920年亚利桑纳州和加利福尼亚州实现了回用水的农田灌溉旧。1965年,以色列卫生部颁布了允许用二级处理出水来灌溉农作物的法规。现在,以色列的污水再利用量占总水量的70%。纳米比亚的温得和克从1968年就开始将污水作为生活用水来回用。法国、德国、俄罗斯、印度和沙特阿拉伯等国家污水回用也很普遍,并对相应标准不断地进行修订,以适应新形势的需要。
目前,我国污水的回用方式主要有2种:一是集中处理回用,二是分散的建筑中水回用。我国自20世纪50年代开始采用污水灌溉的方式来回用污水,但真正将污水深度处理并回用于城市生产和生活仅有20年的历史。20世纪80年代,某些缺水大城市相继开展了污水回用于工业和民用的试点研究。1985年北京环科院建成了我国第一座中水回用试点工程。北京已建成的中水设施超过100套,在建的中水设施还有100多个,已经投入正常运行的有70套左右,大约每年新增中水设施近30套,在全国稳居首位。上海宝钢生活污水就地处理回用,用于厂区绿化浇灌、喷洒马路和冲刷等,提高了水重复利用率,实现了节能降耗、降本增效。目前,北京、深圳、大连和天津等城市已陆续颁布了相关的法规和文件,以推广应用中水回用技术。另外,青岛、太原、郑州和沈阳等城市也建成了一系列中水工程。大连、天津等地还建成了大规模的城市污水回用水厂。在台湾,采用各种化学方法和补充处理等措施对冷却水的回用正在不断地兴起p。。污水回用的潜力还很大,开展污水回用技术与应用的研究十分必要。
三、工业污水处理再利用的可行性及普遍性
1.工业污水处理再利用的可行性
我国在工业污水处理再利用问题上一直采取的是组建规模化污水处理厂,专
门收集工业企业生产所产生的工业污水,进行一定的加工与处理,再提供给工业
企业生产使用,以此改善水资源利用效率低下以及工业污水排放总量超标的问题。
(一)造纸行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。
就我国而言,造纸企业在生产过程中所产生的大量造纸污水能够通过物理及生物技术处理循环再利用于造纸生产系统的碎浆及打浆项目当中,从而再次参与到企业生产系统的运转过程当中。据相关调查资料数据显示,当前造纸行业采取这种技术进行污水处理再利用工作的污水利用率达到 40%-50%,未来有着较为广阔的提升空间。
(二)纺织行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。
纺织企业在生产运行过程中所产生的大量纺织及印染污水能够经过一定的生物化学技术处理再次用于印染运转系统或是冷却系统当中。在工业污水排放标准日益严格以及水资源供给需求不平衡程度不断加剧的当今社会,纺织行业作为第二产业的带头人,势必会在工业污水处理再利用工作中获取利用渠道与利用效率的双向提升。
(三)火电行业开展污水处理再利用工作的可行性分析。
火电行业在开展污水处理再利用工作的过程中创新的采用了一种结合凝聚澄清技术、系统过滤技术以及化学消毒技术的综合化工业污水处理方式,以市政工程污水为基本处理对象,将经过以上步骤处理的工业污水应用于火电厂循环冷却水运转系统当中,这也是未来研究工业污水处理再利用技术的关键方向之一。
2.工业污水处理再利用的普遍性
我国水资源的短缺不是局部的,而是普遍的。华北、西北等一些地区水资源
不足是显而易见的,而在沿海地区随着经济的快速增长,取水量和污水排放量急
骤增长,水资源不足、水质不良的状况日益突出更应引起重视。例如浙江是我国
水资源丰富的省份之一,但是,在干旱的年份,同样会发生用水紧张的状况,原
因是水源上游水库蓄水量不足,工农业生产和生活用水矛盾突出,有的地区为了
保证居民用水,对工业用水限量供应,或者采取经济手段对工业用水超过限量的
部分数倍收取水费,以此迫使企业挖掘潜力,合理用水,节省用水,提高水的复
用率,污水处理再利用以减少生产用水的取水量。由此可见,工业污水处理再利
用是切实可行的,它能够大幅度提高用水的效率,从而减少工业用水取水量,在
我国工业污水处理再利用具有普遍性的。
四、工业污水再利用处理关键工艺控制
1.生物接触氧化法工艺
污水由支管汇集到总管后,经格栅去除大颗粒杂质以及污水中的悬浮物质,进入调节池,提升至生物接触氧化池,池内设有高性能新型半软性填料,通过鼓风机曝气充氧,在兼氧菌及好氧生物菌等的作用下,通过对微生物的吸附、降解来去除污水中的有机物,再辅助以沉淀、过滤、消毒,进一步达到净化污水的目的。
2.关键工序控制措施
(一)生物膜代谢控制
(1)生物膜代谢中存在的问题
污水经前端物化处理后废水中SS含量低,生物膜固着载体少,生物膜比重小,极易造成脱膜,挂膜不稳定的情况。污泥是活性菌体组合,培养时间过长易造成死亡或上浮。
(2)活性污泥培养控制
初次采用清水培养,周期长。根据调试期间(7周)对生物膜生长监控的数据,分别对缺氧池、好氧池进行分析:到第7周生物膜基本形成,开始有较为明显的净化效果。池内填充了大量比表面积较大的生物膜载体填料,填料上下两端多数用网格状支架固定,生物膜在池内呈立体结构,对保持稳定的处理能力有利。所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的,使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。
为缩短培养时间,直接从正在运行的市政污水处理厂引进成熟的活性污泥,将初期细菌的培养时间缩短到15d时间。污泥控制如果是冲击负荷冲击造成的,可适当调整负荷;如是溶氧低,可加强曝气;如是泥龄过长,可增加排泥次数,降低泥龄;如是营养缺乏,就应增加营养物。
(二)二氧化氯制备配药控制
二氧化氯是强氧化剂,杀灭细菌能力强,对细胞壁有较好的吸附性和透过性能,对水中的铁、锰有着不错的去处效果,比氯气的消毒高效,采用二氧化氯对滤后的水进行消毒。
(1)二氧化氯制备存在的问题
二氧化氯制备的原料采用氯酸钠和工业盐酸(浓度30%左右)。盐酸在反应中既提供反应需要的酸当量,本身又是还原剂。在确定反应工艺条件时应考虑加大酸量,酸当量浓度高对提高NaClO3 转化率有利,但加酸量大,还原剂比例过高将降低ClO2 得率。二氧化氯制备过程比较复杂。
使用稀盐酸反应,生成物为二氧化氯和氯气混合物气体。
NaClO3+HCl(稀)→NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O
使用浓盐酸反应,生成物只有氯气放出,而无二氧化氯。
NaClO3+6HCl(浓)→NaCl+3Cl2↑+3H2O
显然,盐酸浓度在某一中间范围中,上述两种反应均有发生,若要提高消毒的效果,提高二氧化氯的含量,既要保持盐酸的当量,又要控制盐酸的还原性。
(2)ClO2制备NaClO3、酸当量浓度与还原剂比例控制NaClO3和盐酸的溶液理论体积比3.67:3.45。实验时采用余氯仪测管网末梢余氯含量可以间接反应ClO2得率。
分析试验结果:NaClO3溶液与盐酸比例在1:1.2~1.5最为合适。在此条件下可得余氯含量最大,由此到可以得出ClO2转化率最高,且在室温条件下NaCl不会结晶堵塞管。
五、结语
工业污水的再利用至关重要,因此,在企业的后续发展中,要不断提高再利用技术,加强对工业污水再利用的重视,严格污水再利用体系,促进工厂排污水平的提高。
参考文献:
[1]郭长春、王雅璟 关于污水处理再利用若干问题的研究 中国给水排水 2010(03)
[2]林静、刘静 概述工业污水处理再利用问题 黑龙江水利科技 2011(15)