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摘要:日常生活和工业生产都会产生不同类型的污染废液,如垃圾渗滤液、高盐废水和PCB废液、废水等,这些污染废液有的会影响人们的身体健康,有些会影响工业生产环节的工艺品质和产品质量,有的会严重污染到自然环境,因此都需要进行妥善的处理。一些传统的污染废液处理方式,难以达成良好的效果,因此,研究新型污染废液处理方式,有助于达成污染废液处理的良好效果。
关键词:污染废液;垃圾渗滤液;高盐废水;PCB废液;综合处理方式
对于垃圾渗滤液、高盐废水、PCB废液和废水的处理方式,长期以来是需要重点关注和研究的问题,因为它直接关系到环境质量、人们的生活质量以及工业生产的效率和质量。本文重点研究了上述三种污染废液的来源、特色以及相对应的处理方式,为常见污染废液处理方式提供了实际参考,也为新的处理方式的研究指明了前瞻性的方向,为环境保护提供了具体的措施。
一、垃圾渗滤液
1、来源及特征
包括地表径流和自然降水在内的外来水分、垃圾降解过程中的大量有机物在兼氧及厌氧微生物作用下转化后释放的内源水,以及垃圾自身所含水分,是构成垃圾填埋场渗滤液的主要来源。垃圾渗滤液的特征是浓度高、污染物种类多、浓度变化范围大,而且其水质会随着气候、填埋工艺、填埋规模、填埋时间、外界地质和垃圾成分变化而变化。其中有很多种类的有机物以及重金属原子,会降低微生物的代谢活性甚至使其消失,对微生物产生严重的抑制作用。
2、处理的一般技术
垃圾渗滤液中氨氮和有机物浓度高、成分复杂、水量水质变化大、营养元素比例失调,传统的生物处理技术难以达到理想效果,采用生物法、化学法、物理法以及不同处理方式的组合,更利于达成效果。
2.1、化学沉淀法
化学沉淀法主要对污水进行预处理,降低垃圾渗滤液的悬浮物、氨氮以及有机物交替,提高原水的可生化性。
2.2、活性炭吸附法
活性炭具有很强的吸附能力,主要用来去除废水中的微量污染物,以达到深度净化的目的。
2.3、氨吹脱工艺
渗滤液中高浓度的氨氮会抑制生物处理系统,采用氨吹脱法去除水中的氨氮,再进行生物处理,能够达成更好的水处理效果。
2.4、膜处理法
膜技术是利用隔膜使溶剂同溶质和微粒分离的一种水处理方法,具有出水水质稳定;占地面积小,节省土地成本;高度自动化,节省人力成本等三个明显的优势。
2.5、微电解法
微电解法利用金属腐蚀原理,以Fe、C形成原电池对废水进行处理,当铁屑加入废水中则形成成千上万个细小的微电池,渗滤液中的胶体处于电场中将产生电泳作用而被附集,从而沉降下来。
2.6、催化氧化法
光催化氧化法的机理是用光照射光催化氧化剂,在水溶液中通过一系列的作用产生•OH自由基,利用•OH自由基的强氧化性降解物质。
2.7、Fenton试剂法
Fenton氧化法通过Fenton反应产生•OH自由基,可使带有苯环、羟基、-COOH-SO3-H、-NO2等取代基的有机化合物氧化分解,从而提高废水的可生化性,改变废水的溶解性、混凝沉淀性,有利于后续的生化或混凝处理。
2.8、臭氧氧化技术
臭氧氧化法是高级氧化技术的一种,具有不产生二次污染、操作方便、处理效果显著、臭氧可利用空气就地制取等优点,应用非常广泛,常见的有对含酚废水、含氰废水、印染废水和垃圾渗滤液的处理等。
2.9、生物法
生物法经济高效,是垃圾渗滤液的主要处理工艺,具体分为厌氧生物处理、好氧生物处理,以及厌氧-好氧组合工艺,厌氧-好氧联合处理方法运用最多。
二、高盐废水
1、RO浓水
随着科技与经济的发展,反渗透(RO)浓水产生量逐年增加,如果得不到妥善处理就直接排放,将会对地表、土壤和海洋环境造成严重影响。
1.1、反渗透及反渗透膜
渗透是指溶剂通过渗透膜从低浓度向高浓度一侧扩散,是自然环境中普遍存在的一种现象;反渗透则是指在外界压力作用下,溶剂从高浓度一侧通过渗透膜向低浓度一侧扩散的现象,具备这种功能的半透膜就是反渗透膜。
1.2、RO浓水水质特点及处理方法
有机物和阴阳离子是RO浓水中的主要两类污染物,阴阳离子大约是正常水体的3-4倍,其中的无机盐离子含量影响溶液的电导率,含量越高电导率越大,反之亦然,有机物则主要是小分子可溶解的难降解有机物。综合回用、直接或间接排放、蒸发浓缩等是现阶段常用的对RO浓水的处理方式。
1.3、反渗透浓水中有机物去除
来源于市政污水或工业废水处理系统的二级出水是反渗透浓水中的有机污染物的主要来源,这些有机物主要是小分子难生物降解的有机物,目前主要研究的处理方法是高级氧化法和物理化学法。物理化学法主要采用的是混凝沉淀和活性炭吸附两种方式,混凝沉淀的主要对象是废水中的胶体微粒和小悬浮颗粒,活性炭主要吸附废水有机物。高级氧化法可将污染物直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性,同时还在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势。
1.4、反渗透浓水中硬度去除
硬度是水质的一个重要指标,通常以水中钙、镁离子的总含量称为水的总硬度。生活中高硬水会影响身体健康,工业生产中高硬水会影响工业产品质量。常用的高硬水软化方法有离子交换软化法和沉淀软化法。沉淀软化法也就是药剂软化法,通过投加苏打、石灰等药剂达成软化目的。离子交换软化法基于离子交换原理,通过利用离子间交换反应达成软化目的。
2、电厂脱硫废水
脱硫废水含盐量高、悬浮物含量高、硬度高导致易结垢、腐蚀性强以及水质会随着时间和工况不同而发生变化。即使经过了传统处理,脱硫废水依然具有高含盐量、高腐蚀性等特征,无论直接排放还是并入市政污水厂都会对环境造成不利的影响,受国家环保政策的影响,近年来国内对脱硫废水的处理越来越重视。基于上述原因,脱硫废水零排放将是未来脱硫废水处理的主要方向。
2.3脱硫废水的处理方法
脱硫废水零排放处理方法通常采用多效蒸发结晶工艺和MVR蒸发结晶工艺。常规废水零排放处理方法即为常规的多效蒸发结晶工艺,MVR蒸发结晶工艺则主要包括了蒸发系统和结晶系统两个部分。
三、PCB废液、废水
1、PCB废水的分类及特点
PCB废水主要来自于湿法加工工序:刷板、化学铜等工序会产生络合铜废水,曝光显影工序会产生高浓度有机废水,去膜、膨松工序会产生有机废水,化学铜、碱性蚀铜等工序会产生络合铜废水,镀锡、剥锡工序会产生含锡废水,镀镍工序会产生含镍废水,镀金镀锡工序会产生含氰废水。PCB生产废水分为废水和废液两大类。废液包括酸性废液、碱性废液、蚀刻废液、除油废液、活化废液、化学铜废液、高锰酸盐废液、含锡废液、含镍废液、含银废液和含金废液等,其特点是各种金属离子和有机物含量高,化学需氧量(COD)值大。废水分为磨板清刷水、一般清洗水、有机废水、络合废水、电镀铜清洗水、含镍清洗水和含氰废水等,对应的水质特点为分别含铜粉、铜离子、有机物、铜络合物、硫酸铜、金属镍和氰。
2、络合铜废水处理技术
目前处理废水中络合铜的处理方法主要有有Fenton(芬顿)氧化法、离子交换法、化学沉淀法、螯合沉淀法等。Fenton试剂是一种由H2O2和Fe2+混合得到的强氧化剂,在反应时能产生氧化能力很强的•OH自由基,从而破坏络合物结构。离子交换法主要是利用离子交换树脂中的交换离子同废水中的重金属离子进行交换而将其去除的方法。螯合沉淀法所用的螯合剂主要有TMT和DTCR两种,他们分别针对的是无机络合铜和有机络合铜,对铜的去处效果很好。
3、油墨废水处理技术
油墨废水处理中,铁碳微电解法应用较为广泛。电解法处理油墨废水具有设备小、占地少,运行管理简单、高效、时间短、色度去除效果好等优点,但电极表面极易污染,使电极失去活性,因而高效催化的电极以及电极的活化是应用关键。
4、蚀刻废液处理技术
蚀刻废液对环境的污染危害极大,可以影响水中微生物的生存,破坏土壤团粒结构,影响农作物生长等。蚀刻废液处理技术有电解法、化学沉淀法、化学还原法、萃取法等,但是都有不同程度的缺陷。蚀刻废液再生循环系统是一种即能满足环保需求又能满足成本需求的蚀刻废液处理技术,不仅可以实现蚀刻废液的再生,而且达到了清洁生产、零排放的要求,是蚀刻废液处理技术发展的一个方向。
结语
总而言之,传统的处理方式对于常见的污染废液的处理难以达到很好的效果,人们生活和工业生产中所产生的污染废液,种类越来越复杂,处理难度越来越大,必须进行开拓性的研究,找到更具效果的处理方式,才能有效处理好污染废液的问题,促进环境治理质量,不仅仅能够为人们生活质量提供保障,为人们身体健康保驾护航,同时也能为工业生产提供更加纯净的环境,提升工业生产的效率和质量。