吸附法在污水处理中的应用幻灯片.ppt

吸附法在污水处理中的应用第1页，共15页，编辑于2022年，星期五 由于吸附法对水的预处理要求高，吸由于吸附法对水的预处理要求高，吸附剂的价格昂贵，因此在废水处理中，吸附剂的价格昂贵，因此在废水处理中，吸附法主要用来去除废水中的微量污染物，附法主要用来去除废水中的微量污染物，达到深度净化的目的。或是从高浓度的废达到深度净化的目的。或是从高浓度的废水中吸附某些物质达到资源回收和治理目水中吸附某些物质达到资源回收和治理目的。如的。如:废水中少量重金属离子的去除、废水中少量重金属离子的去除、有害的生物难降解有机物的去除、脱色除有害的生物难降解有机物的去除、脱色除臭等。臭等。第2页，共15页，编辑于2022年，星期五一一、吸附法除汞吸附法除汞 汞在天然水中的浓度为汞在天然水中的浓度为0.032.8g/L。水中汞水中汞污污染物的来源可追溯到含汞染物的来源可追溯到含汞矿矿物的开采、冶物的开采、冶炼炼、各种、各种汞化合物的生汞化合物的生产产和和应应用用领领域。因此在冶金、化工、化域。因此在冶金、化工、化学制学制药药、仪仪表制造、表制造、电电气、木材加工、造气、木材加工、造纸纸、油漆、油漆颜颜料、料、纺织纺织、鞣革、炸、鞣革、炸药药等工等工业业的含汞生的含汞生产废产废水都可能水都可能是是环环境水体中汞的境水体中汞的污污染源。染源。1.水体中汞污染物的来源第3页，共15页，编辑于2022年，星期五未经处理的含汞废水被排入当地供水系统未经处理的含汞废水被排入当地供水系统 第4页，共15页，编辑于2022年，星期五对含汞废水可能有很多种可供选择的处理方法。这些方法的有对含汞废水可能有很多种可供选择的处理方法。这些方法的有效性和经济性取决于汞在废水中的化学形态、初浓度、其他存效性和经济性取决于汞在废水中的化学形态、初浓度、其他存在组分的性质和含量、处理深度等因素。常用的处理方法有沉在组分的性质和含量、处理深度等因素。常用的处理方法有沉淀法、离子交换法、吸附法、混凝法以及将离子态汞还原为元淀法、离子交换法、吸附法、混凝法以及将离子态汞还原为元素态后再过滤的方法。其中离子交换法、铁盐或铝盐混凝法和素态后再过滤的方法。其中离子交换法、铁盐或铝盐混凝法和活性炭吸附法都可使废水中含汞量降到小于活性炭吸附法都可使废水中含汞量降到小于0.01mg/L水平；水平；硫化法沉淀配以混凝法可使废水含汞量达到硫化法沉淀配以混凝法可使废水含汞量达到0.010.02mg/L水平；还原法一般只用于少量废水处理，最终流出水平；还原法一般只用于少量废水处理，最终流出液中含汞量可达到相当低的水平。液中含汞量可达到相当低的水平。2.含汞废水治理方法第5页，共15页，编辑于2022年，星期五吸附法处理含汞废水吸附法处理含汞废水 最常用吸附剂是活性炭。其有效性取决于废水中汞的初始形态和浓度、吸附剂用量、处理时最常用吸附剂是活性炭。其有效性取决于废水中汞的初始形态和浓度、吸附剂用量、处理时间等。增大用量和增长时间有利于提高对有机汞和无机汞的去除效率。一般有机汞的去除率优间等。增大用量和增长时间有利于提高对有机汞和无机汞的去除效率。一般有机汞的去除率优于无机汞。某些浓度颇高的含汞废水经活性炭吸附处理后，去除率可达于无机汞。某些浓度颇高的含汞废水经活性炭吸附处理后，去除率可达8599，但对含汞，但对含汞浓度较低的废水，虽则处理后流出液中含汞水平已相当低，但去除百分数却很小。浓度较低的废水，虽则处理后流出液中含汞水平已相当低，但去除百分数却很小。除了以活性炭作吸附剂外，近来还常用一些具有强螯合能力的天然高分子除了以活性炭作吸附剂外，近来还常用一些具有强螯合能力的天然高分子化合物来吸附处理含汞废水，如用腐植酸含量高的风化烟煤和造纸废液制成的化合物来吸附处理含汞废水，如用腐植酸含量高的风化烟煤和造纸废液制成的吸附剂；又如用甲壳素（是甲壳类动物外壳中提取加工得到的聚氨基葡萄糖），吸附剂；又如用甲壳素（是甲壳类动物外壳中提取加工得到的聚氨基葡萄糖），经再加工制得的名为经再加工制得的名为Chitosan的高分子化合物，也可作为含汞废水处理的吸附的高分子化合物，也可作为含汞废水处理的吸附剂。剂。第6页，共15页，编辑于2022年，星期五 国内某厂处理含汞污水，工艺中采用静国内某厂处理含汞污水，工艺中采用静态吸附法（先沉淀，后吸附）。即采用硫态吸附法（先沉淀，后吸附）。即采用硫化钠作为沉淀剂，使汞离子以硫化汞沉淀化钠作为沉淀剂，使汞离子以硫化汞沉淀析出，同时以氢氧化钙为析出，同时以氢氧化钙为pH调整剂，硫酸调整剂，硫酸亚铁作絮凝剂除去水中的泥沙等悬浮物质，亚铁作絮凝剂除去水中的泥沙等悬浮物质，然后采用吸附泄漏的金属汞和汞化物。经然后采用吸附泄漏的金属汞和汞化物。经处理后的排放水可以达到排放标准。处理后的排放水可以达到排放标准。3.吸附法除汞实例第7页，共15页，编辑于2022年，星期五静态吸附法处理含汞废水工艺流程静态吸附法处理含汞废水工艺流程 第8页，共15页，编辑于2022年，星期五二、印染废水的深度处理二、印染废水的深度处理 我国单个企业规模小，区域内数量大，一个镇印染废我国单个企业规模小，区域内数量大，一个镇印染废水排放量每天水排放量每天110万吨，最大一天万吨，最大一天30万吨。一个县级市每万吨。一个县级市每天印染废水达天印染废水达60万吨。如此大的污水排放量自然造成的污万吨。如此大的污水排放量自然造成的污染也就非常严重。我国的印染废水产生如此之大，主要有两染也就非常严重。我国的印染废水产生如此之大，主要有两个原因：第一，我国由于使用低档棉较多，杂质多，需多次个原因：第一，我国由于使用低档棉较多，杂质多，需多次冲洗，因此废水量大、冲洗，因此废水量大、COD高、高、pH高。第二，环保管理落高。第二，环保管理落后，工艺相对落后。后，工艺相对落后。1.国内印染企业现状第9页，共15页，编辑于2022年，星期五印染废水造成的太湖污染印染废水造成的太湖污染 第10页，共15页，编辑于2022年，星期五n生物方法生物方法:利用微生物新陈代谢作用去除利用微生物新陈代谢作用去除废水中的有机物废水中的有机物n化学方法：基于胶体化学理论，采用混凝化学方法：基于胶体化学理论，采用混凝手段手段n物理方法：天然矿物质多孔材料吸附和膜物理方法：天然矿物质多孔材料吸附和膜分离技术分离技术2.印染废水处理方法第11页，共15页，编辑于2022年，星期五 吸附法处理印染废水吸附法处理印染废水 在物理方法中吸附脱色用的最多，即利用多孔性的固体介质，将染料分子吸附在其表面，从而达到脱色的效果。吸附剂包括再生吸附剂如活性炭、离子交换纤维和不可再生吸附剂如各种天然矿物(膨润土、硅藻土)、工业废料(煤渣、粉煤灰)及天然废料(木炭、锯屑)等。这种方法是将活性炭、粘土等多孔物质的粉末或颗粒与废水混合，或让废水通过其颗粒状物质组成的滤床，使废水中的污染物质被吸附在多孔物质表面上或被过滤而除去。第12页，共15页，编辑于2022年，星期五 潍坊第二印染厂排放的印染废水潍坊第二印染厂排放的印染废水CDD达到达到600-1000mg/L,pH通常为通常为7-10，要求处理后出，要求处理后出水水COD100mg/L、BOD560mg/L、SS50mg/L、色度、色度50倍、倍、pH值为值为6-8，另外，厂房，另外，厂房要将要将50%的处理水回用于生产，要求回用水的的处理水回用于生产，要求回用水的COD50mg/L、BOD530mg/L，SS5mg/L，色度色度25倍。倍。3.吸附法处理印染废水的应用实例第13页，共15页，编辑于2022年，星期五 其中生物炭池采用方形结构（分其中生物炭池采用方形结构（分2格并联运行），尺寸为格并联运行），尺寸为4m4.5m4m,炭层有效高度为炭层有效高度为1.5m,滤速为滤速为1.3m/h,采用气水联合反冲采用气水联合反冲方式方式反冲气强度为反冲气强度为10L/(s),反冲水强度为反冲水强度为10L/(s)。印染废水处理流程印染废水处理流程 第14页，共15页，编辑于2022年，星期五 该工程至今已运行该工程至今已运行12年，实践证明生物炭工艺对印染废水的年，实践证明生物炭工艺对印染废水的COD、BOD5、SS和色度均有良好的去除，出水水质可满足工艺回用要和色度均有良好的去除，出水水质可满足工艺回用要求，尤其是对色度的去除效果是其他工艺无法比拟的。另外，只求，尤其是对色度的去除效果是其他工艺无法比拟的。另外，只要每天坚持反冲洗，保证供气量充足且不间断，同时严格控制进要每天坚持反冲洗，保证供气量充足且不间断，同时严格控制进水浓度（水浓度（COD200mg/L），则炭的使用寿命可以大大延长。），则炭的使用寿命可以大大延长。该厂除每年补充因反冲洗磨损造成的该厂除每年补充因反冲洗磨损造成的3%5%炭量损失外，对炭量损失外，对原炭已连续使用原炭已连续使用12年，处理效果未见明显下降。年，处理效果未见明显下降。第15页，共15页，编辑于2022年，星期五