精细化工废水处理.ppt

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1、精细化工废水处理精细化工废水处理 精细化工范围广，品种多，主要包括染料、精细化工范围广，品种多，主要包括染料、农药、制药、香料、涂料、感光材料和日用化农药、制药、香料、涂料、感光材料和日用化工等约工等约40多个行业，在国民经济建设中发挥着多个行业，在国民经济建设中发挥着重要作用。精细化工废水中的污染物属结构复重要作用。精细化工废水中的污染物属结构复杂、有毒、有害和难生物降解的有机物，治理杂、有毒、有害和难生物降解的有机物，治理难度大且处理成本高。因此，有效治理精细化难度大且处理成本高。因此，有效治理精细化工废水技术成为环境工作者的重要课题。工废水技术成为环境工作者的重要课题。1 精细化工废水的

2、来源精细化工废水的来源 1.工艺废水工艺废水 生产中产生的浓废水（有的有毒性），生产中产生的浓废水（有的有毒性），不易生物降解，对水体污染较重。不易生物降解，对水体污染较重。2.洗涤废水洗涤废水 精制产品或中间产物中的洗涤废水、反精制产品或中间产物中的洗涤废水、反应设备的洗涤水等。这些废水的污染浓度低，应设备的洗涤水等。这些废水的污染浓度低，水量较大。水量较大。3.地面冲洗废水地面冲洗废水 散落在地面上的溶剂、原料、中间体和产散落在地面上的溶剂、原料、中间体和产品等。这些废水与企业的管理水平有很大关系。品等。这些废水与企业的管理水平有很大关系。4.冷却水冷却水 冷却水回用与部分废水混合冷却水回

3、用与部分废水混合,增加了废水体增加了废水体积。积。5.意外事故造成的废水意外事故造成的废水 操作失误或设备泄漏操作失误或设备泄漏,使原料、中间产物使原料、中间产物或产品外溢而造成的污染废水。或产品外溢而造成的污染废水。6.二次污染废水二次污染废水 废水或废气处理过程中可能形成的新废水废水或废气处理过程中可能形成的新废水污染源，如预处理过程中从污泥脱水中分离出污染源，如预处理过程中从污泥脱水中分离出的废水的废水，从废气处理吸收塔中排出的废水等。，从废气处理吸收塔中排出的废水等。2 精细化工废水的特征精细化工废水的特征 1.水质成分复杂水质成分复杂 因为精细化工生产流程长，反应复杂，副产因为精细化

4、工生产流程长，反应复杂，副产物多，出发物常为溶剂类或环状结构的化合物，物多，出发物常为溶剂类或环状结构的化合物，所以污染物组分繁多。所以污染物组分繁多。2.污染物含量高污染物含量高在制药、农药、染料等行业，在制药、农药、染料等行业，COD浓度通常每升废浓度通常每升废水中有几万至几十万毫克。这是因为反应不完全造水中有几万至几十万毫克。这是因为反应不完全造成的大量副产物和原料，或溶剂介质流入废水体系成的大量副产物和原料，或溶剂介质流入废水体系中而引起。中而引起。3.有毒有害物质多有毒有害物质多废水中含许多对微生物有毒有害的有机物废水中含许多对微生物有毒有害的有机物质，如有机卤素化合物、硝基化合物和

5、表质，如有机卤素化合物、硝基化合物和表面活性剂等。面活性剂等。4.生物难降解物质多生物难降解物质多 5.盐分高盐分高高浓度盐分对微生物有明显的抑制作用，如当氯离高浓度盐分对微生物有明显的抑制作用，如当氯离子浓度超过子浓度超过3000mg/L时，未经驯化的微生物的活性时，未经驯化的微生物的活性受到抑制，受到抑制，COD去除率明显下降；当氯离子浓度超去除率明显下降；当氯离子浓度超过过8000mg/L时，会造成污泥膨胀，水面泛出大量泡时，会造成污泥膨胀，水面泛出大量泡沫，微生物会死亡。沫，微生物会死亡。6.色度高色度高染料、农药等废水的色度一般均在几千倍甚至数万染料、农药等废水的色度一般均在几千倍甚

6、至数万倍以上。倍以上。3 精细化工废水的治理原则精细化工废水的治理原则1.重视清洁生产重视清洁生产从污染源头控制。从污染源头控制。2.重视预处理重视预处理 生化技术可靠性高且运行费用低，因此大生化技术可靠性高且运行费用低，因此大部分有机化工废水均可选用生化处理部分有机化工废水均可选用生化处理。加强预。加强预处理工艺，消除妨碍生化反应的不利因素，如处理工艺，消除妨碍生化反应的不利因素，如开展溶剂回收；去除或转化有毒有害物质；消开展溶剂回收；去除或转化有毒有害物质；消减减COD负荷；采用浓废水焚烧等措施。负荷；采用浓废水焚烧等措施。3.提高生化处理能力提高生化处理能力 主要做以下工作：主要做以下工

7、作：1）加大调节池容量）加大调节池容量 对水质和水量充分调节，提高水力停留时间，对水质和水量充分调节，提高水力停留时间，比如一般在比如一般在8-128-12小时，对某些废水可增加到小时，对某些废水可增加到2424小时小时甚至更多。甚至更多。2）稀释处理）稀释处理 废水常含有酸、碱及盐类，在可能的情况下，废水常含有酸、碱及盐类，在可能的情况下，适当用生活污水稀释，以减轻盐分、有毒有害物质适当用生活污水稀释，以减轻盐分、有毒有害物质对生化处理的影响。另外，可对活性污泥进行驯化，对生化处理的影响。另外，可对活性污泥进行驯化，使其适应较高的盐分。使其适应较高的盐分。3）选择合适的工艺参数）选择合适的工

8、艺参数 有些废水，在降解过程中有些废水，在降解过程中pH随处理过程而升随处理过程而升高，因此应以酸性进水，并采用完全混合式活性污高，因此应以酸性进水，并采用完全混合式活性污泥法为宜。泥法为宜。4）提高可生化性）提高可生化性 好氧处理前增加兼氧段，一般难降解有机物在好氧处理前增加兼氧段，一般难降解有机物在兼氧情况下，可分解（水解）成易于生物降解的小兼氧情况下，可分解（水解）成易于生物降解的小分子化合物，提高了生物系统的稳定性和有效性。分子化合物，提高了生物系统的稳定性和有效性。5）选择合理的生化装置）选择合理的生化装置 对有毒有害的废水，不要用间歇式生化处理对有毒有害的废水，不要用间歇式生化处理

9、装置（如装置（如SBR技术），应选用完全混合式生化处技术），应选用完全混合式生化处理装置。理装置。6）添加合理的试剂）添加合理的试剂 对有毒有害的废水及生物难降解废水，生化处对有毒有害的废水及生物难降解废水，生化处理时可考虑投加添加剂提高生化处理效果。理时可考虑投加添加剂提高生化处理效果。如在活性污泥法中加入微量活性炭及硫酸锰或如在活性污泥法中加入微量活性炭及硫酸锰或硫酸铁，提高活性污泥的活性，或加入铁、铝等离硫酸铁，提高活性污泥的活性，或加入铁、铝等离子提高硝化及反硝化速率等。子提高硝化及反硝化速率等。7）组合工艺）组合工艺 在生化处理后，进行混凝沉降处理，以在生化处理后，进行混凝沉降处理，

10、以去除更多去除更多COD负荷。负荷。8）筛选新菌种）筛选新菌种 筛选新菌种或利用基因工程，研究新筛选新菌种或利用基因工程，研究新的高效率降解菌。的高效率降解菌。4 精细化工废水的治理技术精细化工废水的治理技术 4.4.1 醇及醚类废水处理技术醇及醚类废水处理技术 一、醇类废水处理一、醇类废水处理 1.蒸馏法蒸馏法 对沸点较低而挥发性高的醇用蒸馏法对沸点较低而挥发性高的醇用蒸馏法或汽提法回收除去。或汽提法回收除去。2.氧化法氧化法 醇类化合物可用湿式氧化法分解。醇类化合物可用湿式氧化法分解。3.生化法生化法 常见醇类化合物，在一般情况下既可用活性常见醇类化合物，在一般情况下既可用活性污泥法处理，

11、也可用厌氧法处理。污泥法处理，也可用厌氧法处理。二、醚类废水处理二、醚类废水处理 1.吸附法吸附法 聚醚类化合物即可用活性炭处理，也可聚醚类化合物即可用活性炭处理，也可用黏土类吸附剂（蒙脱土、膨润土、酸性粘用黏土类吸附剂（蒙脱土、膨润土、酸性粘土、活性黏土以及高岭土等）处理。土、活性黏土以及高岭土等）处理。2.膜分离膜分离 用反渗透、超滤及微滤等方法处理醚类废用反渗透、超滤及微滤等方法处理醚类废水。水。4.4.2 醛及酮类废水处理技术醛及酮类废水处理技术 一、醛一、醛-酚废水的处理酚废水的处理 1.缩合法缩合法 用酸碱催化及加热，使甲醛用酸碱催化及加热，使甲醛-酚类物质缩酚类物质缩合产生不溶性

12、物质而除去。如将醛合产生不溶性物质而除去。如将醛-酚废水加酚废水加热到热到90-100度，使之缩合，生成聚合体，从而度，使之缩合，生成聚合体，从而使水质得到净化。使水质得到净化。在空气中以软锰矿（颗粒直径在空气中以软锰矿（颗粒直径510mm）为催化剂，可以去除醛为催化剂，可以去除醛-酚。如某废水含甲醛酚。如某废水含甲醛14000mg/L，苯酚，苯酚8000mg/L，在上述催化剂，在上述催化剂存在下，经过存在下，经过2小时曝气，甲醛去除率为小时曝气，甲醛去除率为87%95%，苯酚去除率为，苯酚去除率为99%。高浓度醛类废水，通过蒸馏回收而去除醛类物质。经过高浓度醛类废水，通过蒸馏回收而去除醛类物

13、质。经过回收处理后，废水的毒性降低，即可用生化法处理。回收处理后，废水的毒性降低，即可用生化法处理。在催化剂下自身缩合，或用其他缩合剂处理。如甲醛在在催化剂下自身缩合，或用其他缩合剂处理。如甲醛在碱性条件下加热发生树脂化反应。碱性条件下加热发生树脂化反应。二、醛类废水处理二、醛类废水处理3.氧化法氧化法 选用湿式氧化法。选用湿式氧化法。4.生化法生化法 用活性污泥法或生物膜法处理含甲醛废水。用活性污泥法或生物膜法处理含甲醛废水。1.回收（蒸馏）法回收（蒸馏）法2.缩合法缩合法三、酮类废水处理三、酮类废水处理 生化法是处理含酮废水的重要方法，如生化法是处理含酮废水的重要方法，如在连续曝气池中该废

14、水可得到净化。在连续曝气池中该废水可得到净化。4.4.3 酸及酯类废水处理酸及酯类废水处理一、酸类废水处理一、酸类废水处理 废水中出现的有机酸是甲酸、乙酸、脂废水中出现的有机酸是甲酸、乙酸、脂肪酸、柠檬酸、草酸、芳香族羧酸及二元酸肪酸、柠檬酸、草酸、芳香族羧酸及二元酸等。等。2.混凝法混凝法 加入一定混凝剂，使一些有机酸生成较加入一定混凝剂，使一些有机酸生成较大絮凝体而沉淀，然后过滤、脱水。大絮凝体而沉淀，然后过滤、脱水。3.吸附法吸附法 选用吸附树脂回收。选用吸附树脂回收。1.蒸馏及蒸发法蒸馏及蒸发法5.氧化法氧化法通过湿式氧化法、臭氧通过湿式氧化法、臭氧/过氧化氢组合等进行过氧化氢组合等进

15、行处理。处理。6.生化法生化法大部分脂肪酸可采用好氧生化处理。大部分脂肪酸可采用好氧生化处理。4.萃取法萃取法二、酯类废水处理二、酯类废水处理 在酯类废水中引起注意的是苯二甲酸在酯类废水中引起注意的是苯二甲酸酯类。一般选用的处理法是萃取法。酯类。一般选用的处理法是萃取法。4.5 有机废水脱色有机废水脱色 印染废水和染料废水，一般对于容易被微印染废水和染料废水，一般对于容易被微生物降解的染料可选用生化法处理，不易被生生物降解的染料可选用生化法处理，不易被生物处理的染料需选择物理或化学方法处理。物处理的染料需选择物理或化学方法处理。1.混凝法混凝法 用无机混凝剂、有机混凝剂等进行絮凝沉淀。用无机混

16、凝剂、有机混凝剂等进行絮凝沉淀。2.吸附法吸附法 用吸附剂，如活性炭、蒙脱土、膨润土、用吸附剂，如活性炭、蒙脱土、膨润土、酸性粘土、活性黏土以及高岭土等进行脱色处酸性粘土、活性黏土以及高岭土等进行脱色处理。但是如果吸附后的废渣不能得到合理的再理。但是如果吸附后的废渣不能得到合理的再生或处置，会产生二次污染，因此这是选择吸生或处置，会产生二次污染，因此这是选择吸附法首先应该考虑的问题。附法首先应该考虑的问题。3.氧化法氧化法 常用的氧化剂有次氯酸钠、臭氧、过氧化常用的氧化剂有次氯酸钠、臭氧、过氧化氢和半导体光催化。但是处理费用高。氢和半导体光催化。但是处理费用高。4.还原法还原法 在酸性条件下，有色废水经过铁屑和炭在酸性条件下，有色废水经过铁屑和炭（或颗粒活性炭）混合床，发生微电解过程，（或颗粒活性炭）混合床，发生微电解过程，使污染物中的发色基团受到破坏，从而达到脱使污染物中的发色基团受到破坏，从而达到脱色目的。色目的。利用铁利用铁/炭滤料具有的微电解过程来处理炭滤料具有的微电解过程来处理高浓度水溶性染料废水，其脱色率可达高浓度水溶性染料废水，其脱色率可达50%-90%，且可提高，且可提