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上一篇 我国工业废水处理 实现重大技术突破!

近日,国际原子能机构(IAEA)发布消息称,中国首个电子束辐照处理工业规模印染废水示范工程在浙江省金华市正式启动运行,标志着我国电子加速器应用进入到一个全新的领域。该示范工程由我国非动力核技术应用第一股“中广核技”旗下的中广核达胜加速器技术有限公司建设。  

据介绍,为了更好地解决污水处理这一世界性难题,中广核达胜与清华大学核能与新能源技术研究院合作承担了国家高技术研究发展计划、科技部中俄国际科技合作专项和IAEA技术援助项目,成功研制了污水处理专用电子加速器和辐照反应器,将电离辐射技术与常规废水处理工艺有效结合,以高效处理有毒有害或难降解工业废水。2014年,中俄合作专项通过科技部组织的专家验收。专家认为,电子束辐照处理工业废水的关键装备与工艺达到了国际先进水平,针对印染、造纸和制药等行业的实际工业废水处理获得了良好的效果,建议进行实际工程示范及应用推广。


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废水处理知识篇:11个行业废水来源及特点分析

发表时间:[2017/04/17]

    慧聪水工业网 作为一个水资源短缺的国家,我国的水资源保护可谓是重中之重,但是由于城市化、工业化快速发展,各种行业产生大量的废水,废水不达标排放造成严重的水污染。废水处理因而成为环境保护中非常重要的一环。中国有句古语“知己知彼百战不殆”,对于废水治理,当然也需要了解各个行业废水的来源与特点等,这样才能更好地做到环保,本文总结了11个行业废水来源及特点,详见下文:

    电镀废水

    来源

    (1)镀件清洗水;

    (2)废电镀液;

    (3)其他废水,包括冲刷车间地面,刷洗极板洗水,通风设备冷凝水,以及由于镀槽渗漏或操作管理不当造成的"跑、冒、滴、漏"的各种槽液和排水;

    (4)设备冷却水,冷却水在使用过程中除温度升高以外,未受到污染。电镀废水的水质、水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、操作管理与用水方式等因素有关。电镀废水的水质复杂,成分不易控制,其中含有铬、镉、镍、铜、锌、金、银等重金属离子和氰化物等,有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质。

    特点及危害

    电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。

    氰化物

    氰化物毒性非常强的物质,尤其是在酸性条件下,其会变成剧毒的的氢氰酸,因此说含氰的废水必须先经过处理,才可排入水道或河流中。氰化物人体致命的摄入量分别为:氰化钾为120mg、氰化钠为100mg;长期饮用含氰0.14mg/dm3的水会出现头疼、头晕、心悸等症状。

    六价铬和三价铬

    铬有三价(Cr3+)和六价(Cr6+)之分。实验证明六价铬的毒性比三价铬高100倍,可在人、鱼和植物体内蓄积。六价铬对人体皮肤、呼吸系统以及内脏都有伤害,能致呼吸道癌,主要是支气管癌。

    铅和铅化物

    铅及其化合物对于人体来说都是有害的元素,会引起水体中鱼类、水生物等的中毒,甚至致死,铅如果进入人体后,人体可以吸收的范围是5%~10%,超量后铅会在人体中积累,并且引发骨骼的内源性中毒现象,当血铅到60~80μg/100cm3时,就会出现头疼、疲乏、记忆衰退、失眠、食欲不振等症状。

    镍和镍化合物

    镍在人体中主要存在于脑、脊髓、五脏中,以肺为主。对于人体的影响主要表现在抑制酶系统。镍及其镍盐类对电镀工人的毒害主要是镍皮炎。

    铜和铜化合物

    铜虽然是是生命所必需的微量元素之一,但一旦摄入过量对于人体和动、植物都会产生危害。可导致皮炎和湿疹,甚至皮肤坏死的情况发生。

    锌和锌化合物

    锌也是人体必备微量元素,正常人每天从食物中吸收锌10~15mg。一旦过量也会导致急性肠胃炎症状,如恶心、呕吐,同时伴有头晕、周身无力等现象出现。

    食品加工废水

    来源

    食品加工废水主要来自三个生产工段:

    1)原料清洗工段。大量砂土杂物、叶、皮、鳞、肉、羽、毛等进入废水中,使废水中含大量悬浮物。

    2)生产工段。原料中很多成分在加工过程中不能全部利用,未利用部分进入废水,使废水含大量有机物。

    3)成形工段。为增加食品色、香、味,延长保存期,使用了各种食品添加剂,一部分流失进入废水,使废水化学成分复杂。

    特点

    食品加工废水的水量水质特性主要体现在6个方面:

    (1)生产随季节变化,废水水质水量也随季节变化。

    (2)废水量大小不一,食品工业从家庭工业的小规模到各种大型工厂,产品品种繁多,其原料、工艺、规模等差别很大,废水量从数m3/d到数千m3/d不等。

    (3)食品工业废水中可降解成分多,对于一般食品工业,由于原料来源于自然界有机物质,其废水中的成分也以自然有机物质为主,不含有毒物质,故可生物降解性好,其BOD5/COD高达0.84。

    (4)高浓度废水多。

    (5)废水中含各种微生物,包含致病微生物,废水易腐败发臭。

    (6)废水中氮、磷含量高。

    生活废水

    来源

    生活污水是来自家庭、机关、商业和城市公用设施及城市径流的污水。新鲜的城市污水渐渐陈腐和腐化使溶解氧含量下降,出现厌氧降解反应,产生硫化氢、硫醇、吲哚和粪臭素,使水具有恶臭。

    特点

    (1)含氮、磷、硫高。

    (2)含有纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等,在厌氧性细菌作用下易产生恶臭物质。

    (3)含有多种微如细菌、病原菌,易使人传染上各种疾病。

    (4)由于洗涤剂大量使用,使它在污水中含量增大,对人体有一定危害。

    造纸废水

    来源

    造纸工业使用木材、稻草、芦苇、破布等为原料,经高温高压蒸煮而分离出纤维素,制成纸浆。在生产过程中,最后排出原料中的非纤维素部分成为造纸黑液。黑液中含有木质素、纤维素、挥发性有机酸等,有臭味,污染性很强。造纸工业废水是一种水量大、色度高、悬浮物含量大、有机物浓度高、成分复杂的难处理有机废水。

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下一篇电镀废水的来源、特性及处理工艺全解析

    慧聪水工业网 电镀废水的来源一般为:

    (1)镀件清洗水;

    (2)废电镀液;

    (3)其他废水,包括冲刷车间地面,刷洗极板洗水,通风设备冷凝水,以及由于镀槽渗漏或操作管理不当造成的“跑、冒、滴、漏”的各种槽液和排水;

    (4)设备冷却水,冷却水在使用过程中除温度升高以外,未受到污染。电镀废水的水质、水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、操作管理与用水方式等因素有关。电镀废水的水质复杂,成分不易控制,其中含有铬、镉、镍、铜、锌、金、银等重金属离子和氰化物等,有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质。

    废水特性:

    前处理

    对于金属基体材料,其电镀的可分为:

    1、(包括磨光、抛光、喷砂、滚光、刷光等)

    2、(包括除油、除锈和侵蚀等)

    3、电化学处理(包括电化学除油和电化学侵蚀等)

    除油过程中常用碱性化合物如NaOH、Na2CO3、Na3PO4、Na2SiO3等,对于油污特别严重的零件有时还用煤油、汽油、丙酮、甲苯、三氯乙烯、四氯化碳等有机溶剂除油,再进行化学碱性除油。为去除某些矿物油,通常在除油液中加一定量的乳化剂,如OP乳化剂、AE乳化剂、三乙醇胺油酸皂等。因此除油过程中产生的清洗废水以及更新废液都是碱性废水,常含有油类及其它有机化合物。

    酸洗除锈常用的有盐酸、硫酸,为防止镀件基体的腐蚀,常加入某些缓蚀剂如硫脲、磺化煤焦油、乌洛托品联苯胺等。酸洗除锈过程产生的清洗水一般酸度都较高,含有重金属离子及少量有机添加剂。

    前处理废水是电镀废水处理中的重要组成部分,约占电镀废水总量的50%,废水中含有一定的盐份、游离酸、有机化合物等,组分变化很大,随镀种、前处理工艺以及工厂管理水平等而变。

    镀层漂洗

    镀层漂洗水是电镀作业中重金属污染的主要来源。电镀液的主要成分是金属盐和络合剂,包括各种金属的硫酸盐、氯化物、氟硼酸盐等以及氰化物、氯化铵、氨三乙酸、焦磷酸盐、有机膦酸等。除此之外,为改善镀层性质,往往还在镀液中添加某些有机化合物,如作为整平剂的香豆素、丁炔二醇、硫脲,作为光亮剂的有糖精、香草醛、苄叉丙酮、对甲苯磺酰胺、苯磺酸等。因此镀件漂洗废水中除含有重金属离子外,还含有少量的有机物。漂洗废水的排放量以及重金属离子的种类与浓度随镀件的物理形状、电镀液的配方、漂洗方法以及电镀操作管理水平等诸多因素而变。特别是漂洗工艺对废水中重金属的浓度影响很大,直接影响到资源的回收和废水的处理效果。

    镀层后

    镀层后处理主要包括漂洗之后的钝化、不良镀层的退镀以及其他特殊的表面处理。后处理过程中同样产生大量的重金属废水。一般来说,常含有Cr6+、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+等重金属;H2SO4、HCl、H3BO3、H3PO4、NaOH、Na2CO3等酸碱物质;甘油、氨三乙酸、六次甲基四胺、防染盐、醋酸等有机物质。总的来说,这类镀层后处理废水复杂多变,水量也不稳定,一般都与混合废水或酸碱废水合并处理。

    电镀废液

    电镀、钝化、退镀等电镀作业中常用的槽液经长期使用后或积累了许多其他的金属离子,或由于某些添加剂的破坏,或某些有效成分比例失调等原因而影响镀层或钝化层的质量。因此许多工厂为控制这些槽液中的杂质在工艺许可的范围内,将槽液废弃一部分,补充新溶液,也有的工厂将这些失效的槽液全部弃去。这些废弃的各种浓度液一般重金属离子浓度都很高,积累的杂质也很多,不仅污染物的种类不同,而且主要污染物的浓度、其他金属杂质离子的浓度以及溶液介质也都往往有较大的差异。这些差异决定了这些废水的处理技术上的多样性和工艺上的特殊性。

    处理方式:电镀废水处理

    当前一般采用物化法处理。处理方法较多,有效的也不少,但可以做到整体达标的并不多。但做的好的也是有的,如,陕西福天宝公司的DTCR―重金属离子捕集剂,它通过DTCR与废水中重金属离子形成一种大分子的螯合物,然后经过絮凝,可以很好的去除电镀废水中的重金属离子,并达到国家标准。

    电镀和金属加工业废水中锌的主要来源是电镀或酸洗的拖带液。污染物经金属漂洗过程又转移到漂洗水中。酸洗工序包括将金属(锌或铜)先浸在强酸中以去除表面的氧化物,随后再浸入含强铬酸的光亮剂中进行增光处理。该废水中含有大量的盐酸和锌、铜等重金属离子及有机光亮剂等,毒性较大,有些还含致癌、致畸、致突变的剧毒物质,对人类危害极大。因此,对电镀废水必须认真进行回收处理,做到消除或减少其对环境的污染。

    电镀废水处理设备由调节池、加药箱、还原池、中和反应池、pH调节池、絮凝池、斜管沉淀池、厢式压滤机、清水池、气浮反应,活性炭过滤器等组成。

    主要有以下几种方法。

    1.气浮法

    气浮法是向水中通入空气,产生微小气泡,由于气泡与细小悬浮物之间黏附,形成浮选体,利用气泡的浮升作用,上浮到水面,形成泡沫或浮渣,从而使水中的悬浮物质得以分离。按照气泡产生方式的不同,可分为充气气浮、溶气气浮和电解气浮三类。

    气浮法是代替沉淀法的新型固液分离手段,1978年上海同济大学首次应用气浮法处理电镀重金属废水处理获得成功。随后,因处理过程连续化,设备紧凑,占地少,便于自动化而得到了广泛的应用。

    气浮法固液分离技术适应性强,可处理镀铬废水、含铬钝化废水以及混合废水。不仅可去除重金属氢氧化物,而且可以去除其他悬浮物、乳化油、表面活性剂等。气浮法用于处理镀铬废水的原理是:在酸性的条件下硫酸亚铁和六价铬进行氧化还原反应,然后在碱性条件下产生絮凝体,在无数微细气泡作用下使絮凝体浮出水面,使水质变清。

    2.离子交换法

    离子交换法主要是利用离子交换树脂中的交换离子同电镀废水中的某些离子进行交换而将其除去,使废水得到净化的方法。

    国内用离子交换技术处理电镀废水是从20世纪60年代开始进行试验研究的,到70年代末,因为迫切需要解决环境污染问题,这一技术得到了很大发展,当前已成为处理电镀废水和回收某些金属的有效手段之一,也是使某些镀种的电镀废水达到闭路循环的一个重要环节。

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