1 工業(yè)廢水深度處理方法

1.1活性炭吸附法

廣泛使用于在城市活性炭除臭設(shè)備、飲用水及工業(yè)廢水處理。城市活性炭除臭設(shè)備廢水中的一些有機(jī)物是難于為微生物或通常氧化法所氧化分解的，如酚、苯、石油及其商品、殺蟲劑、洗滌劑、合成染料、胺類化合物以及許多人工合成有機(jī)物，經(jīng)生化處理后很難到達(dá)對排放請求較高的水體中排放的標(biāo)準(zhǔn)，也嚴(yán)重影響廢水的回用，因而需求深度處理。

因?yàn)榛钚蕴繉τ袡C(jī)物的吸附才能大，在廢

詳細(xì)介紹

1 工業(yè)廢水深度處理方法

1.1活性炭吸附法

廣泛使用于在城市活性炭除臭設(shè)備、飲用水及工業(yè)廢水處理。城市活性炭除臭設(shè)備廢水中的一些有機(jī)物是難于為微生物或通常氧化法所氧化分解的，如酚、苯、石油及其商品、殺蟲劑、洗滌劑、合成染料、胺類化合物以及許多人工合成有機(jī)物，經(jīng)生化處理后很難到達(dá)對排放請求較高的水體中排放的標(biāo)準(zhǔn)，也嚴(yán)重影響廢水的回用，因而需求深度處理。

因?yàn)榛钚蕴繉τ袡C(jī)物的吸附才能大，在廢水深度處理中得到廣泛的使用，具有以下優(yōu)點(diǎn)：處理程度高，城市污水用活性炭進(jìn)行深度處理后，BOD可下降99%，TOC可降到1～3mg/L.使用范圍廣，對廢水中絕大多數(shù)有機(jī)物都有用，包含微生物難于降解的有機(jī)物。習(xí)慣性強(qiáng)，對水量及有機(jī)物負(fù)荷的變化有較強(qiáng)的習(xí)慣功能，可得到安穩(wěn)的處理作用。粒狀炭可進(jìn)行再生重復(fù)使用，被吸附的有機(jī)物在再生進(jìn)程中被燒掉，不發(fā)生污泥，可回收有用物質(zhì)。例如用活性炭處理含酚廢水，用堿再生吸附飽滿的活性炭，能夠回收酚鈉鹽，設(shè)備緊湊、辦理便利。

活性炭吸附法是使用多孔性的活性炭，使水中一種或多種物質(zhì)被吸附在活性炭表面而去掉的方法，去掉目標(biāo)包含溶解性的有機(jī)物質(zhì)，合成洗滌劑、微生物、病毒和一定量的重金屬，并能夠脫色、除臭。

活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水處理常用的吸附劑，活性炭經(jīng)過活化后碳晶格構(gòu)成形狀和大小不一的興旺細(xì)孔，大大添加比表面積，提高吸附才能。活性炭的細(xì)孔有用半徑通常為1-10000nm，小孔半徑在2nm以下，過渡孔半徑通常為2-100nm，大孔半徑為、100-10000nm，小孔容積通常為0.15-0.90mL/g，過渡孔面積通常為0.02-0.10mL/g;大孔容積通常為0.2-0.5mL/g。

1.2膜分離法

膜分離技術(shù)是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術(shù)，它的大特點(diǎn)是分離過程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅(qū)動力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節(jié)省能源的分離技術(shù)。膜分離法是利用特殊的半透膜將廢水分開進(jìn)而使某些溶質(zhì)或溶劑滲透出來的方法的統(tǒng)稱。常見的膜分離法主要有微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析、滲透汽化等方法。

(1)與常規(guī)過濾相比，微濾屬于精密過濾，它是截留溶液中的砂礫、淤泥、黏土等顆粒和賈第蟲、隱孢子蟲、藻類和一些細(xì)菌等，而大量溶劑、小分子及少量大分子溶質(zhì)都能透過膜的分離過程。微濾操作有死端過濾和錯(cuò)流(又稱切線流)過濾兩種形式。死端過濾主要用于固體含量較小的流體和一般處理規(guī)模，膜大多數(shù)被制成一次性的濾芯。錯(cuò)流過濾對于懸浮粒子大小、濃度的變化不敏感，適用于較大規(guī)模的應(yīng)用，這類操作形式的膜組件需要經(jīng)常進(jìn)行周期性的清洗或再生。微濾膜分離過程是在流體壓力差的作用下，利用膜對被分離組分的尺寸選擇性，將膜孔能截留的微粒及大分子溶質(zhì)截留，而使膜孔不能截留的粒子或小分子溶質(zhì)透過膜。

(2)超濾是在壓差推動力作用下進(jìn)行的篩孔分離過程，它介于納濾和微濾之間，膜孔徑范圍在1nm～0.055m之間。早使用的超濾膜是天然動物的臟器薄膜。直至20世紀(jì)70年代，超濾從實(shí)驗(yàn)規(guī)模的分離手段發(fā)展成為重要的工業(yè)分離單元操作技術(shù)，工業(yè)應(yīng)用發(fā)展十分迅速。超濾所分離的組分直徑為5nm～10m分，可分離相對分子質(zhì)量大于500的大分子和膠體。這種液體的滲透壓很小，可以忽略。因而采用的操作壓力較小，一般為0.1～0.5MPa，所用超濾膜多為非對稱膜，通常由表皮層和多孔層組成。表皮層較薄，其厚度一般小于1所用，其膜孔徑較小，主要起篩分作用。多孔層厚度較大，一般為125主要左右，主要起支撐作用。膜的水透過通量為0.5～5.0m /(m .m)。

從膜的結(jié)構(gòu)上來講，超濾的分離機(jī)理主要包括篩分理論，即原料液中的溶劑和小的溶質(zhì)粒子從高壓料液側(cè)透過膜到低壓側(cè)，而大分子及微粒組分則被膜截留形成濃縮液，通過膜孔對原料液中顆粒物及大分子的篩分作用，將污染物質(zhì)截留去除。

在實(shí)際情況中，超濾膜對污染物質(zhì)的去除并不能都由篩分理論解釋。某些情況下，超濾膜材料的表面化學(xué)特性起到了決定性的作用。在一些超濾過程中，超濾膜孔徑大于溶質(zhì)的粒徑，但仍能將溶質(zhì)截留下來。可見，超濾膜的分離性能是由膜孔徑和膜的表面化學(xué)性質(zhì)綜合決定的。用于衡量超濾膜性能的基本參數(shù)包括截留分子量曲線和純水滲透率。超濾膜對具有相似化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同相對分子質(zhì)量的化合物的截留率所得的曲線稱為截留分子量曲線。根據(jù)截留分子量曲線可知截留量大于90%或95%的相對分子質(zhì)量，該相對分子質(zhì)量即為截留分子量。在截留分子量附近，截留分子量曲線越陡，膜的分離性能越好。

(3)納濾膜分離在常溫下進(jìn)行，無相變，無化學(xué)反應(yīng)，不破壞生物活性，能有效地截留二價(jià)及高價(jià)離子和相對分子質(zhì)量高于200的有機(jī)小分子，而使大部分一價(jià)無機(jī)鹽透過，可分離同類氨基酸和蛋白質(zhì)，實(shí)現(xiàn)高分子量和低分子量有機(jī)物的分離，且成本比傳統(tǒng)工藝低，因而被廣泛應(yīng)用于超純水的制備、食品、化工、醫(yī)藥、生化、環(huán)保、冶金等領(lǐng)域的各種濃縮和分離過程。

(4)反滲透膜分離過程可在常溫下進(jìn)行，且無相變、能耗低，可用于熱敏感性物質(zhì)的分離、濃縮;可以有效地去除無機(jī)鹽和有機(jī)小分子雜質(zhì);具有較高的脫鹽率和較高的水回用率;膜分離裝置簡單，操作簡便，易于實(shí)現(xiàn)自動化;分離過程要在高壓下進(jìn)行，因此需配備高壓泵和耐高壓管路;反滲透膜分離裝置對進(jìn)水指標(biāo)有較高的要求，需對原水進(jìn)行一定的預(yù)處理;分離過程中，易產(chǎn)生膜污染，為延長膜使用壽命和提高分離效果，要定期對膜進(jìn)行清洗。

(5)電滲析法是在直流電場的作用下，利用陰離子或陽離子交換膜對溶液中陰、陽離子進(jìn)行選擇性透過，使陰、陽離子定向遷移，從而實(shí)現(xiàn)水體中的溶質(zhì)與水分離我國的膜技術(shù)在深度處理領(lǐng)域的應(yīng)用與*水平尚有較大差距。

盤片：生物膜的載體，平行地裝在轉(zhuǎn)軸上，需有支撐加固及適當(dāng)分級分組。

反應(yīng)槽：設(shè)備的生物接觸反應(yīng)空間，可用鋼板制作，也可采用鋼筋混凝土或磚砌。

主軸：用于固定盤片及帶動盤片旋轉(zhuǎn)，采用特制圓形鋼軸，兩端固定安裝在水槽的支架上。

驅(qū)動裝置：包括動力設(shè)備和減速裝置兩部分。驅(qū)動裝置通過轉(zhuǎn)動軸帶動生物轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動，促進(jìn)污水中氧的溶解和槽內(nèi)水流混合，控制生物膜的生長。

盤片浸入污水中時(shí)，盤片上的生物膜對污水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附，當(dāng)其露出水面時(shí)，空氣中的氧就溶入盤片界面的水層中;盤片上生物膜也經(jīng)歷生長、增厚、老化、脫落的過程，脫落的生物膜轉(zhuǎn)入污泥進(jìn)入二沉池中。

(1)物質(zhì)的傳遞

1)空氣中的氧溶解于流動水層中，通過附著水層傳遞給生物膜;

2)有機(jī)污染物則由流動水層傳遞給附著水層，然后進(jìn)入生物膜;

3)微生物的代謝產(chǎn)物如H2O等則通過附著水層進(jìn)入流動水層，并隨其排走;

4)CO2及厭氧層分解產(chǎn)物如H2S、NH3以及CH4等氣態(tài)代謝產(chǎn)物則從水層逸出進(jìn)入空氣。

(2) 膜的生長與脫落

1) 生物膜降解有機(jī)物的過程，也是膜生長的過程;

2) 好氧層與厭氧層的平衡穩(wěn)定關(guān)系;

3) 厭氧層加厚，代謝產(chǎn)物降低了生物膜附著力，生物膜老化、脫落。

運(yùn)行效率高

轉(zhuǎn)盤上微生物量大，達(dá)5mg/cm2，折算成活性污泥混合液濃度(MLVSS)為 40000～60000mg/L;

抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)

耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，適用范圍廣，BOD5范圍10～10000 mg/L都有良好的處理效果;

污泥量少，易于沉淀

由于微生物濃度高，污泥負(fù)荷低，F(xiàn)/M=0.05～0.1，微生物基本處于內(nèi)源呼吸，形成污泥量少，約為活性污泥法的1/3，且易于沉淀;

工作可靠，動力消耗低

不易堵塞，無污泥膨脹，工作可靠管理簡便;無需曝氣，動力消耗低。

的三維結(jié)構(gòu)和表面顆粒粗糙技術(shù)

采用科睿自主研發(fā)的三維技術(shù)，表面積比普通的平直盤片增加40%以上，盤片表面采用的顆粒粗糙技術(shù)，更易掛膜，調(diào)試周期在10-15天，普通盤片則需60-90天。

強(qiáng)化脫氮設(shè)計(jì)

生化區(qū)盤片分區(qū)設(shè)置，通過設(shè)置內(nèi)回流強(qiáng)化脫氮效果。

占地更省

盤片更薄，同等處理量下，設(shè)備更小，占地更省。

無需沖洗更節(jié)能

盤片粗糙度設(shè)計(jì)更合理，掛膜快，自動脫除老化膜，一般無需沖洗，更節(jié)能。

防堵設(shè)計(jì)

盤片排布采用防堵設(shè)計(jì)，不易堵塞，運(yùn)營維護(hù)簡便。

盤片：采用改性PP材質(zhì)，具有的耐腐蝕性，耐老化性、耐藥品性和耐沖擊性;

耐溫好，不受溫差的影響，適用在南北方使用;

通水性良好的內(nèi)部構(gòu)造，具有良好的生物膜附著力以及脫膜穩(wěn)定性，不需人工添加菌種。

結(jié)構(gòu)*、布水均勻，無短流區(qū)、死水區(qū)。盤片復(fù)氧能力得到大幅提升。

表面附有均勻粗糙顆粒，利于微生物生長及掛膜。

轉(zhuǎn)軸：特制圓形鋼軸，無焊接結(jié)構(gòu)，擁有的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、耐腐蝕性，配合高性能聯(lián)軸器傳動設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)生物轉(zhuǎn)盤裝置的高效、穩(wěn)定、*運(yùn)行。

固定支架：采用優(yōu)質(zhì)鍍鋅槽鋼，而且是一次成圓形技術(shù)，比普通的多邊形強(qiáng)度增加30%以上，而且再次焊接點(diǎn)少內(nèi)應(yīng)力就少，需處理的防腐點(diǎn)少，更耐用。

效率：通過我司研發(fā)特殊三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，表面積增加40%以上，單個(gè)圓面積在8.2平方米以上，在使得盤片面積增大的同時(shí)，處理效率得到進(jìn)一步的提高，BOD負(fù)荷可高達(dá)80kg/臺·天。

占地面積小：同等規(guī)模(3000噸/日規(guī)模以下統(tǒng)計(jì))與濕地、快滲等工藝相比約為三分之一;

運(yùn)營成本低：以II型為例，單臺生物轉(zhuǎn)盤能耗僅為0.75KW，處理能力100～200噸/天，約為0.15~0.24度電/噸污水;

剩余污泥易于處理：一方面，該工藝污泥產(chǎn)泥量約為傳統(tǒng)工藝的1/3，一般生活污水產(chǎn)泥系數(shù)可低0.1以下;另外，該污泥為束狀沉淀，活性較低，易于實(shí)現(xiàn)沉淀和調(diào)質(zhì)，條件允許的話，在鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)可用于堆肥，循環(huán)利用;

抗沖擊能力強(qiáng)：運(yùn)營管理水平影響小，水質(zhì)變化適應(yīng)范圍*(一定濃度的變化，系統(tǒng)有自適應(yīng)的能力，無需工藝調(diào)整)，可*保證處理效果;

環(huán)境友好：封閉式設(shè)計(jì)，噪音低，對周邊環(huán)境影響很小，在國外廣泛在比鄰社區(qū)、村鎮(zhèn)地區(qū)運(yùn)行;

維護(hù)要求低：無需專業(yè)維護(hù)，無易損件，活動部件均能滿足*穩(wěn)定運(yùn)行的要求;

裝置化、模塊化：便于容量調(diào)整或老廠改造，可根據(jù)建設(shè)需要及運(yùn)行負(fù)荷，適度調(diào)整，靈活配置;

可實(shí)現(xiàn)分散化污水處理：結(jié)合生物轉(zhuǎn)盤的工藝特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)分散設(shè)計(jì)，組合式方案，滿足不同地區(qū)的處理要求和管網(wǎng)特點(diǎn)，減少管網(wǎng)投資;

易于實(shí)現(xiàn)區(qū)域化自控監(jiān)管：自控設(shè)計(jì)簡單，運(yùn)行中人為干擾因素少，同時(shí)，結(jié)合其運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)勢，非常適合區(qū)域化的運(yùn)營管理;

設(shè)備運(yùn)行可靠：30年設(shè)計(jì)壽命，可保證10年以上的穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：活性炭除臭設(shè)備吸附劑膜組件超濾膜