污水处理技术“十八罗汉” （二）

 

 捷诚环保为您介绍一项环境保护专业知识——污水处理技术“十八罗汉” 。

 

 

       RANS技术是利用气体的扩散原理和膜的低阻力透气性将水/液中的二氧化碳、氧气或氨气等具有氧化腐蚀性的气体脱除的一种技术。

 

 

       含氨氮废水流动在膜组件的壳程（中空纤维膜丝的外侧），酸吸收液流动在膜组件的管程（中空纤维的内侧）。氨氮在碱性条件下，存在以下解离平衡：NH4++OH- → NH3+H2O。气态NH3可以透过中空纤维表面的微孔，从壳程中的废水相进入管程的酸吸收液相，被酸液吸收立刻又变成离子态的NH4+，即铵盐。

 

       1、高分离效果和准确气体控制，与脱气塔相比，RANS技术大大增加了气液接触面，气液分离路径短，可以有效保证气液分离效果；

       2、清洁分离技术，与脱气塔相比，RANS技术提供了一个封闭的运行环境，不会将其它污染物带入系统，出水水质有很好的保证；

 

       3、模块化设计，模块化设计安装方便，易于扩容；

       4、占地面积小，与脱气塔相比，RANS系统高度集中模块化设备设计，占地为脱气塔工艺的1/10-1/3，大大减少占地面积；

       5、适用于高氨氮废水，特别是高盐废和有机物含量低的废水。

 

 

       在工业废水和生活废水处理中，有一种很重要的物理化学处理技术：混凝沉淀法。这种水处理技术运用广泛，各种污染物指标去除效率高。混凝法的基本原理是在废水中投入混凝剂，因混凝剂为电解质，在废水里形成胶团，与废水中的胶体物质发生电中和或者加入混凝剂后压缩胶体颗粒双电层和吸附架桥作用，使废水中悬浮颗粒和胶体聚集成大比重绒粒，得以沉降。

       混凝沉淀不但可以去除废水中的粒径为10^（-3）～10^（-6）mm的细小悬浮颗粒，而且还能够去除色度、油分、微生物、氮和磷等富营养物质、重金属以及有机物等，近年来，由于经济发展，废水水量剧增，造成混凝沉淀设备超负荷运行，为了解决此类问题，混合沉淀技术孕育而成。其为通过改进化学药剂，改进沉淀池沉淀形式，从而大大缩短混凝沉淀在构筑物中的水力停留时间，从而大大提高了混凝沉淀效率。

 

 

 

 

       向废水中投加混凝剂后，在搅拌过程中，废水中悬浮的胶体及分散颗粒在分子力的相互作用下生成絮状体，随着搅拌进行，矾花的大量形成，再向水中加入助凝剂，加速颗粒之间的凝聚和沉降，且在沉降过程中它们继续互相碰撞凝聚，其尺寸和质量不断变大，沉速不断增加，沉淀分离泥水过程。

 

       1、处理效率高，占地面积小，经济效益显著。

       只需向废水中加入少量的药剂，混合迅速（3-30s），反应时间短（5-10min），沉淀池上升流速高（2.5-3.5mm/s），大大缩短水在处理构筑物中的停留时间，提高处理效率；

       2、处理水质优，社会效益好，水质效益可观。

       从自来水厂，特别是污水处理厂几年的运行实践证明，这项工艺可使沉淀后出水浊度稳定在3NTU以下，过滤后水接近0NTU，这就形成了水质效益，和社会效益；

 

       3、抗冲击能力强，适用水质广泛：

       实践证明，此项技术抗冲击能力较强，当原水浊度、进水流量、投加药量发生一些变化时，沉淀池出水浊度不像传统工艺一样敏感，其设计的尚有很大潜力，当汛期高浊以及微污染等特殊原水水质的处理均非常有效果；

       4、此项技术的核心为絮凝剂和助凝剂，以及沉淀池的设计研究，其能在短时间内混凝，然后在折板沉淀池中快速分离，减少水力停留时间。

       5、这项技术用于处理废水和生活制水时，可以节约处理成本和降低制水成本。技术工艺工程施工时工期短，见效快。

 

 

       络合萃取是基于Lewis酸碱理论的一种萃取方法，选择合适的络合萃取剂，萃取分离出废水中能与萃取剂络合的有机物，实现废水中有机物的去除，同时萃取相通过反萃回收有用物质。

       利用相似相容原理，选择合适的有机溶剂，目标组份更多地分配到有机溶剂中，达到去除有机物的目的。利用原料液中各组分在适当溶剂中溶解度的差异（有机物质在不同溶剂中的分配系数差异）而实现混合液中组分分离的过程称为液－液萃取，又称溶剂萃取。

 

       液-液萃取，它是30年代用于工业生产的新的液体混合物分离技术。随着萃取应用领域的扩展，回流萃取，双溶剂萃取，反应萃取，超临界萃取及液膜分离技术相继问世，使得萃取成为分离液体混合物很有生命力的操作单元之一。

 

 

 

 

       将一定的溶剂（萃取剂）加到被分离的混合物（废水）中，采取措施（如搅拌、调节酸碱）使原料液（水体中的有机物）和萃取剂充分混合，因溶质在两相间不呈平衡（或者络合结合），溶质在萃取相中的平衡浓度高于实际浓度，溶质从混合液相萃取集中扩散，使溶质与混合中的其它组分分离，废水中的有机污染物倍萃取到有机相里，废水得到净化处理；而萃取后的萃取油相经过反萃措施（如调碱反萃、精馏等）回收有机物和萃取剂。

 

       1、废水针对性强，针对某类废水或者特定官能团废水，以及废水中有机物在水中和有机相中分配系数差异大的废水水样；

       2、比化学沉淀法分离程度高；

       3、比离子交换法选择性好，传质快；比蒸馏法能耗低；处理废水能力大，周期短，便于连续操作，易实现自动化操作；

       4、经济效益好，在治理废水的同时，回收废水中部分有用物质，避免资源浪费，降低运营成本。

 

 

       膜蒸馏（MD）是膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程，它以疏水微孔膜为介质，在膜两侧蒸气压差的作用下，料液中挥发性组分以蒸气形式透过膜孔，从而实现分离的目的。

 

 

 

       废水经pH调节后，并预处理后再进入膜蒸馏系统，废水侧的蒸汽在膜两侧蒸汽压力差的作用下，会通过膜孔进入收集液侧，废水原水被脱除小分子或富浓。收集液为低沸点有机物或水。

 

       1、该过程几乎在常压下进行，设备简单、操作简便；

       2、在该过程中无需把溶液加热到沸点，只要膜两侧维持适当的温差，该过程便可以运行；

       3、可利用工业上品位低的蒸汽，加热成本低廉；

       4、在非挥发性溶质水溶液的膜蒸馏过程中，因为只有水蒸气能透过膜孔，所以蒸馏十分纯净；

       5、膜蒸馏耐腐蚀、抗辐射；

       6、膜蒸馏组件很容易设计成潜热回收的形式，可进一步降低能耗；

       7、适用范围广：

       非挥发化学物质的浓缩和回收，如硫酸、柠檬酸、盐酸、硝酸的浓缩，氢氧化钠稀溶液的浓缩等；

       水溶液中挥发性溶质的脱除和回收，如丙烯腈废水的处理，低碳醇废水的处理、脱除回收废水中的氨等。