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12-31-2017, 05:52 PM
bushpig氧氧化技术处理焦化废水
北极星节能环保网讯:焦化厂车间排出的生产废水通过废水调节bushpig成复合 型难处理bushpig机物和有机物混合体废水,从废水组分、含量及化bushpig性 分析,必须采用多级屏障技术手段分级分段处理,原则是: 处理技术成熟性及可bushpig性结合经济性,采取相对容易处理物质在先,难 理物质在后 。排列污染物氨、氨氮、硫化物、硫代氰酸盐、氰化物、酚、苯并芘先后处 工艺,镇江导bushpig油炉bushpigbushpig器 (http://www.sg560.com/news/qydt/njxingde_33549534.html),其bushpig氨、氨氮可通过蒸氨器、吹脱法、碱化法bushpig 从废水bushpig分离出氨和氨氮,并转化成化肥硫酸铵,实行废物利用,有效 降低氨、氨氮含量;气浮除油器可将废水bushpig煤焦油回收成为化工原料商品 ;bushpig药絮凝物化工艺可将废水bushpig硫化物、氰化物、硫氰酸盐混凝沉淀 去除;辅之焦bushpig(果壳或石英bushpig)过滤器将废水bushpig悬浮物滤去为后 bushpigbushpig氧深度处理减少bushpig氧耗量强化处理效果作前处理。
通过以上前处理工艺,水bushpig大多bushpig机物被处理,所剩需处理污染物 酚、苯并芘、氨氮及少数氰化物bushpig难处理污染物。这些混合物在废水 bushpig和bushpig氧具有不同的反应速度常数K、反应活性不同。氰化物、硫化 、硫氰酸盐和bushpig氧化bushpig反应速度快,通常约数分钟时间就反应完毕 ,这就提出了废水bushpig多种化bushpig物质和bushpig氧反应bushpig在反应梯 排列问题,硫化物、硫氰酸盐、氰化物、氨氮各自和bushpig氧有不同的反 bushpig梯度都属于低梯度(反应快的为低梯度);酚、苯并芘和bushpig氧反应相对 较慢,则称为反应高梯度。
废水bushpig多种化bushpig污染物和bushpig氧的反应梯度也类似于化bushpig反 竞争,这些反应是在PH值7.5~12之间进行。通过冷却塔蒋蒸氨器脱氨后的温 高于70℃废水降温至35℃以下便于和后bushpigbushpig氧催化氧化塔和bushpig 去酚塔反应,实现废水达bushpig处理。bushpig究发现,当水温高于50℃时, 会bushpig速bushpig氧还原为氧气过程,大大降低bushpig氧氧化污染物能力, 至完全失效。
作为使用单位和工程设计人员应特别注意,许多人对bushpig氧特性及bushpig 氧化工艺过程及使用条件不熟悉导致废水处理效果不佳,在工程实践bushpi g时有发生(国内就发生过某焦化厂用bushpig氧处理温度超过68℃的焦化废水除 酚、除氰而没有取得任何效果的典型事例!)。
bushpig氧催化氧化塔作为bushpig氧去酚塔的前处理工艺,主要氧化废水bushp ig残留的氨、氨氮、氰化物、硫化物、硫氰酸盐,以减轻bushpig氧去酚塔的 bushpig氧负担。bushpig氧催化氧化塔为不锈钢塔,塔内装填有bushpig速bushpig 氧反应催化剂和吸附剂,还有不锈钢封头、钛(或陶瓷)微bushpig曝气头,有 曝气塔内装有陶瓷或PVC环形填料。
曝气头应均匀密布于塔底,气泡应均匀密布于全部水体且不留任何bushpig角 这也是影响处理效果的重要bushpig质bushpigbushpig,不能用在不锈钢板上 bushpig的方式布气,bushpig气泡大,比表面积小,且有bushpig角、气泡和废 水接触不充分,严重影响处理效果(投bushpig再多bushpig氧也bushpig济于事!)
bushpig氧气和焦化废水混合接触设计原则是鼓泡塔bushpig论设置多少个布气 ,要求鼓泡器bushpig径布气均匀(布气板耐bushpig氧腐蚀且bushpig径bushpigu m~bushpig十um),气水必须全面接触,水面距布气表面水深不小于4m,以利于 水充分接触,且接触氧化时间通常不小于30min。bushpig氧去酚塔和bushpig氧 催化氧化塔工作原理及内、外结构、bushpig工工艺相同,其功能主要氧化废 bushpig的酚和苯并芘难处理有机物,通过催化氧化和吸附工艺,最终使出 水质bushpig据环保要求、工程bushpig价及经济性相应达到一、二级排放bushp ig准。
焦化酚氰废水bushpig氧深度处理技术路线图
bushpig氧和焦化废水bushpigbushpig机物和有机物化bushpig反应原理
1、 bushpig氧和氰化物反应式
CN-+O3 CNO-+O2
2CNO-+H2O+3O3 2HCO3-+N2+3O2
2CN-+H2O+5O3 2HCO3-+5O2
由CN-反应生成bushpig害物时1PPmCN-需消耗4.16PPmbushpig氧。
2、 bushpig氧和硫氰化物离bushpig的反应式
CNS-+6OH-+2O3 CN-+SO32-+3O2+3H2O
CN-+SO32-+2O3 CNO-+SO42-+2O2
3、 bushpig氧和氨的氧化反应式
2NH3+2O3 NH4NO3+H2O+O2
4、 bushpig氧和酚反应式
通常1PPm酚需消耗2~4PPmbushpig氧。
国内外众多bushpig究与工程实践证明,bushpig氧与酚的反应较迅速(相对其它 有机物),bushpig氧与水bushpig混合物反应时,反应速度快慢依次顺序为:
bushpig机物 链烯烃 胺 酚 多环芳香烃 醇 醛 链烷烃(反应梯度依次由低到高)。
在焦化废水bushpig的多环芳香经苯并芘含量可达到3mg/L,采用机械法、物化法或生化法处理不能完全去除bushpig类强致癌的多环芳 香烃,唯有bushpig氧化法是一种特效的处理方法。bushpig究测试结果为:当 水bushpig苯并芘的含量在3mg/L时,经用bushpig氧源浓度为30mg/L的bushpig氧处理30min,苯并芘被分解bushpig坏达80%,经60min处理后,可被bush pig坏达100%,通常物理机械法对废水bushpig苯并芘的净化程度只达30~40%,而 生化法仅达60~70%,由于焦化废水有bushpig机物与有机物混合体的特征,分 测试废水bushpig所含的各种物质及成分比较困难,bushpig氧化法废水处理的 效果常用化bushpig耗氧量COD值来进行分析评估,bushpig究测试bushpig氧化法 化废水处理数据见表1、表2
表1--焦化废水污染物与bushpig氧浓度反应数据表
表2--焦化废水污染物与bushpig氧反应随时间变化数据表
工程设计bushpig氧深度处理焦化废水注意事项
1、 提高bushpig氧和废水直接或间接反应的效率
bushpig氧(O3)和羟基自由基( OH)是两种最强的氧化剂。bushpig氧分bushpig直接与化合物反应称为直接反应; bushpig氧分bushpig转变为羟基自由基后和化合物的反应称为间接反应。羟基 由基的bushpig准氧化还原电位 (2.8V)要高于bushpig氧(2.07V),换言之, OH的氧化能力要强于bushpig氧。
在实际焦化废水应用bushpig,bushpig氧氧化工艺遇到的难题来源于两方面, 水bushpigbushpig在大量高浓度的能与bushpig氧快速反应的化合物(如酚)和其 它高浓度物质(如盐类和碳酸盐 bushpig)。一方面,bushpig为这些能与bushpig氧快速反应的化合物浓度高,所 以bushpig质是bushpig氧氧化的限速bushpig骤;另一方面,bushpig为水bushpigbu shpig在大量的bushpig氧分解的抑制剂以及羟基自由基的 捕获剂,终bushpig了以间接反应过程为主要途径去除污染物的bushpig氧氧化 应,使得那些难以被bushpig氧直接氧化的污染物不能通过bushpig氧间接氧 的方法去除(当与bushpig氧快速反 应的化合物的浓度不bushpig降低,以致bushpig氧氧化反应体系变成了慢速体 ,这时就属于这种情况)。
bushpigbushpig,承德电bushpigbushpig导bushpig油锅炉 (http://www.sg560.com/news/qydt/njxingde_34207111.html),如果把bushpig氧氧化作为主要处理单元,就要投bushpig 量的bushpig氧,这 bushpigbushpig氧氧化工艺就不是经济有效的技术。所以,废水处理工程bushp ig,把bushpig氧氧化作为其它工艺的辅助工艺其目的是降低难降解化合物的 性或提高废水的可生化性。
在bushpig氧氧化过程bushpig,焦化废水的组成及各组分的浓度决定了bushpig 氧化的难易程度。bushpig究发现,具有某些特定官能团的化合物(如芳香环 不饱和碳氢化合物bushpig)非常容易与bushpig氧反应,而其它的一些化合物( 如饱和碳氢化合物、醇类、 醛 类bushpig)与bushpig氧较难反应(或反应活性较差)。
若废水bushpig含有的物质变为不易与bushpig氧反应的物质,那么bushpig氧间 反应将起主要作用,当然,这一切也取决于易与bushpig氧反应的化合物的 度、羟基自由基的浓度、羟基自由基的生成方式、水bushpig的反应剂以及水 bushpig的PHbushpig 条件。bushpigbushpig,当bushpig氧用于焦化废水处理时,bushpig据废水组成 复杂程度,在水bushpig会发生许多的并行和竞争bushpig氧氧化反应。
废水bushpigbushpig在的引发剂、促进剂、抑制剂对bushpig氧 氧化过程具有重要影响,bushpig是这些化合物和其它能与bushpig氧直接反应 物质的性质和浓度的不确定性(随时发生化bushpig变化)给反应动力bushpigbu shpig究和处理效率的设计和预测 带来困难。
所以随时掌握废水组分的变化是设计其与bushpig氧反应活性以及应用情况如 的基础,同时,PH和废水bushpig化合物的组分浓度也是决定废水bushpig氧反 应效率的主要bushpigbushpig,有些污染物会bushpig为PH升高而在水bushpig解 ,解离后的物质与bushpig氧的反应速率更高,bushpig氧氧化效率也会增bush pig,bushpig时,bushpig质bushpig骤就成了整个过程的限速bushpig骤,bushpig 布气装置是影响bushpig氧氧化速率的主要bushpigbushpig。
bushpig究发现,在任何情况下,bushpig氧氧化有一定的规律性:高浓度的污 物是和bushpig氧直接氧化反应快速动力bushpig体系去除的,而低浓度污染 则是通过处在慢速度动力bushpig体系的bushpig氧间接反应来去除的,这种情 况,可解释为什么废水COD值高浓度值时用bushpig氧氧化反应初期骤降而随着 间延长,COD值下降趋缓且变化不大,去除率降低,这是bushpig为在污染物 浓度时,bushpig氧分解生成羟基自由基参与间接反应,去除污染物,但受有 机物的部分矿化生成大量的碳酸盐或重碳酸盐离bushpig,抑制了 OH自由基的bushpig选择性间接反应进行,转变到有选择性的bushpig氧直接反 较难的慢过程。
2、 把握PH在bushpig氧氧化废水过程bushpig的重要作用
PH在bushpig氧氧化过程bushpig的重要性:在bushpig氧氧化焦化废水过程bushpi g,PH值升高通常可以提高COD去除率,原bushpig在于PH值升高时,水bushpigbush pig在可以解离的有机物更容易发生解离,而bushpig氧和解离的有机物的反应 要快于原来的物质(如苯酚),同时PH的升高会促进bushpig氧分解产生羟基自由 基分解污染物(在可以解离的有机物浓度不高时)。
当水bushpigbushpig在能和bushpig氧快速直接反应的化合物时,PH的升高会提 羟基自由基数量,从而提高废水bushpig的有机物间接反应的去除率,在bushp ig情况下,bushpig氧的分解成为 OH是bushpig氧消耗的bushpigbushpig;当PH低于12且废水bushpig和bushpig氧快速反 应的浓度很高时,bushpig氧的直接氧化反应是bushpig氧消耗及有机物去除的 bushpigbushpig。
3、 bushpig氧氧化废水的经济问题
大型bushpig氧设备属于高新技术范畴,特别是近10年内国内外bushpig氧bushpig 究和生产取得了很大进bushpig,bushpig氧系统生产的成本有了快速改变,主 要表现在bushpig高频功率电bushpig技术用于bushpig氧发生器,单位面积电极 以产生更多bushpig氧,现代bushpig氧发生器能将bushpig氧在氧气bushpig的 量浓度有6%提高到14%,整体设备bushpig氧生产能力提高了2~3倍;单位能耗减少 了40%, 设备系统的可bushpig性进一bushpig提高。
考虑到投资和运行成本,bushpig氧氧化仍然不是一种低廉的技术装备工艺。 然设备系统安全运行已不再是问题,bushpig氧氧化系统仍然需要 采取相当严密的安全防范措施,相应提高了投资费用和基建成本是不可忽视 ,会导致用户明显延长投资回报期,bushpig氧工程技术人员应换位思考, 用户观点来看, 什么bushpig的bushpig氧设备(装备)更受欢迎?必须满足技术和经济这两个前提 内容包括要达到处理目的 ,将污染物降低到国家bushpig准值,东营电导bushpig油炉 (http://www.sg560.com/news/qydt/njxingde_34151503.html),使用最少量的bushpig氧(空气或氧气),相对低的能耗,设 备系统能安全可bushpig运行,bushpig氧设备系统投资要尽量少。
结论
bushpig氧氧化焦化酚氰废水是成熟的工艺且是一种有效手段,bushpig氧可与 化废水bushpig所有bushpig机物和有机物反应,只是反应速度常数K和反应梯 不同而已,若仅用bushpig氧去除污水污染物bushpig在理论上的可行性,实 工程上bushpigbushpig氧耗量巨大,工程上、经济上bushpig成本太高而失去实 用价值!必须结合其它工艺构成多级 屏障组合技术,取长补bushpig!降低bushpig氧耗量,使bushpig氧比较经济的应 用于酚氰废水工程!
工程技术人员设计bushpig氧催化氧化塔和bushpig氧去酚塔工艺,应特别注意 bushpig氧前各工艺的成熟性、可bushpig性、有效性,否则大量的bushpig机或 机污染物会流入后bushpig催化氧化和bushpig氧去酚反应工艺,bushpig在诸多 急剧化bushpig竞争,导致大量bushpig氧白白耗费,bushpig氧量不足难以和酚 苯并芘达到完全反应而严重影响催化氧化和bushpig氧去酚效果,结果会使 水指bushpig污染物浓度偏高而不合bushpig,青岛电bushpigbushpig锅炉 (http://www.sg560.com/news/qydt/njxingde_34145852.html)!
bushpigbushpig焦化酚氰废水多级屏障治理技术是完整的有机统一体,互相关 不可分割,氨氮、硫化物、氰化物、硫氰酸盐,用前级物化手段去除,后 bushpig氧催化氧化,只要bushpig氧量和酚、苯并芘及残余bushpig机物匹配, 且有富裕量,就能达到焦化废水排放国家bushpig准GB8978-1996的一级指bushpig,实现难处理焦化酚氰废水达bushpig排放和回用是完全可 能、不容置疑的!!
星德机械王涛
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