光化学氧化技术应用于印染废水处理
来源 : www.czhanshi.cn 发布时间 : 2015-04-07
近年来印染行业技术快速发展,碱减量工艺被广泛使用,人工合成聚乙烯醇(PVA)浆料和各种难降解、抗氧化的助剂大量使用,增加染色的有机物浓度大幅上升,可生化性进一变差,使得原先可以达到处理要求的传统二级处理工艺处理效果削弱,难以达标排放。
印染废水的光化学氧化处理
光化学氧化技术是一种先进的氧化工艺,是新兴的现代废水处理技术,它通过氧化化剂(O3、H2O2等)在紫外(或可见)光的激发和催化剂(Fe2+、Fe3+、半导体等)的催化作用下,产生具有强氧化性的羟基自由基(.H),.OH的标准氧化电位达2.8eV,是除元素氟以外最强的氧化剂,能无选择地将绝大多数有机物彻底氧化成CO2、H2O和其它无机物,不仅反应速度快,而且耗时短,反应条件温和(常温、常压),操作条件易于控制,无二次污染。印染废水中染料的颜色来源于染料分子的共扼体系-含不饱和基团-N=N-、>C=C<、-N=O、>C=O等的发色体,光化学氧化产生的OH可以有效打破共扼体系结构,使起转化为无色的有机分子,并进一步矿化为H2O、CO2和其他无机物质。光化学氧化工艺上的特点和染料的分子结构特征决定了光化学氧化技术在印染废水处理方面具有其他工艺所无可比拟的优势。
1.UV/O3法
UV/O3是一种高级工艺,将臭氧(O3)与紫外光(UV)辐射相结合的。O3是一种强氧化剂,与有机物直接反应,在反应过程中产生的OH氧化有机物,具有很好的降解有机物、开环脱色和消毒效果,且多余的O3在水中自动分解成O2,无二次污染。
2.光助Fenton法
Fenton试剂是由双氧水(H2O2)与亚铁离子(Fe2+)按一定比例混合而成的在光紫外光和Fe2+对H2O2的催化存在协同效应的一种强氧化剂,使得H2O2的利用效率更高,反应速度和处理效果都优于普通Fenton试剂。
反应过程中产生大量的.OH,使有机物被氧化分解,同时铁水络合物Fe(OH)2+对印染废水中的悬浮染料具有良好的絮凝效应,加强对污染物的去除。
3.光催化氧化法
光催化氧化技术主要利用的是光照射的半导体材料,原理是利用能量等于或大于半导体材料(TiO2、ZnO、CdS等)禁带宽度(一般3eV以下)。使其价带上的电子(e-)被激发跃迁到导带,在价带上产生相应的空穴(h+)。光致空穴(h+)具有极强的得电子能力,将其表面吸附的OH-和H2O氧化成OH,被激发的电子(e-)与O2结合生成超氧离子(O2-):TiO2+hν→TiO2+h++e-h++OH-→OHh++H2O→OH+H+e-+O2→O2-OH和O2-将有机物最终氧化为CO2、H2O和无机离子。另外,染料本身也是光敏化剂,有助于催化剂价带上电子的跃迁,使得催化剂可以被较大波长范围的光激发。iO2的催化活性好,且不溶于水,无毒,稳定性,对光反应敏感,且价格相对便宜,因此它是最常用的催化剂。
标题:韩氏环保科技:含锌废水如何处理?
含锌废水的排放严重危害人体健康和工农业活动,具有持久性,毒性,污染和其他公害,他们进入环境后不能进行食物链循环的可生物降解从而不能进行中水回用,大多数情况下,最终积聚在活的有机体,破坏正常的生理和生物的代谢活动,危害人体健康。
有许多含锌废水处理的方法,本文介绍了几种常见的处理方法。
混凝沉淀法:其原理是在含锌废水中加入混凝剂(石灰,铁盐,铝盐),在pH=8~10的弱碱性条件下,形成氢氧化物絮凝体,对锌离子有絮凝作用,而共沉淀析出。
硫化沉淀法:利用在弱碱性条件下Na2S、MgS中的S2+与重金属离子之间的亲和力较强,从溶液中除去溶度积极小的硫化物沉淀。
离子交换法:与沉淀法和电解法相比,离子交换法在从溶液中去除低浓度的含锌废水方面与沉淀法和电解法相比具有一定的优势。离子交换法借助离子交换剂在离子交换器中进行。
吸附法:这是应用多孔吸附材料吸附处理含锌废水的一种方法,传统吸附剂是活性炭及磺化煤等,近年来人们逐渐开发出具有吸附能力的吸附材料,这些吸附材料包括陶粒、硅藻土、浮石、泥煤等及其各种该性材料,目前,有些已经应用到工业生产中去。
生物吸附法:由于许多微生物具有线性结构,一些具有较高的表面电荷和强亲水性或疏水性,能与颗粒通过各种作用(比如离子键、吸附等)相结合,如同高分子聚合物一样起着吸附剂的作用。
生物沉淀法:利用硫酸盐还原菌为代表的生物沉淀法处理含锌废水具有处理费用低、去除率高的优点。在研究取得进展的同时,也暴露了营养源不能被生物充分利用,导致出水的COD值高。
含锌废水处理可以根据自身情况使用以上的处理方法处理,有时处理不及格时,建议在处理后端直接投加重金属捕捉剂进行处理。重金属捕捉剂的投加简便,反应速度快,是后续废水处理的最佳选择。