鎮(zhèn)江一體化污水處理設(shè)備辦理服務(wù)好

針對(duì)化工廢水中的鋅、銅、鎘等重金屬離子，中外許多學(xué)者采取液液萃取、液相微萃取、固相分離、電沉積、離子交換等方法分離重金屬離子。其中，萃取方法被廣泛使用，但因有機(jī)萃取劑的強(qiáng)毒性，易造成二次污染，其應(yīng)用受到嚴(yán)格限制。

在進(jìn)一步研究中，我們發(fā)現(xiàn)用于萃取的離子液體存在價(jià)格昂貴、粘度高、制備困難等問(wèn)題，在實(shí)際應(yīng)用中具有一定的局限性。咪唑類離子液體的應(yīng)用克服了上述問(wèn)題，因此我們考慮將其拓展應(yīng)用到含Zn2+廢水的萃取分離過(guò)程中。研究發(fā)現(xiàn)咪唑類離子液體對(duì)于Cu、Ni的萃取效果要強(qiáng)于對(duì)Zn的萃取，所以為優(yōu)化咪唑類離子液體對(duì)Zn的萃取效果，在咪唑離子液體上引入硫醚、硫脲等功能性基團(tuán)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

1、實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器

試劑包括1-溴辛烷(99%)，1-(3-氨基丙基)咪唑(≥97%)，1-丁基咪唑(97%)，1-溴丁烷(99%)，1-溴己烷(99%)，氯化鋅(AR)以及乙腈(HPLCgrade)。使用的儀器包括見(jiàn)光分光光度計(jì)PTS2000，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀RE52-A，等離子體發(fā)射光譜儀，MaterialStudio軟件。

1.2 離子液體合成

離子液體是通過(guò)離子交換兩步法合成的。首先使用1-(3-氨基丙基)咪唑、乙腈、異硫氰酸甲酯制得純中間體，再使和溴己烷混合，乙腈作為溶劑制備功能性離子液體。

按照硫脲基離子液體的合成方法，用硫醚代替硫脲來(lái)合成硫醚基離子液體。

1.3 Zn2+萃取及檢測(cè)方法

稱取一定量的ZnCl2•2H2O，用去離子水溶解至恒定體積，并將其配置為一系列濃度為4～101mg/L的Zn2+溶液。使用等離子體發(fā)射光譜儀分析上層溶液中的金屬離子含量。萃取率=（金屬離子的初始濃度－萃取相中金屬離子濃度）/金屬離子初始濃度，單位為mg/L。

(1)含二氯甲烷廢水收集于集水池1，通過(guò)泵進(jìn)入預(yù)蒸留設(shè)備進(jìn)行預(yù)蒸餾，蒸餾掉大部分二氯甲烷，并在分離塔進(jìn)行分離回收。部分經(jīng)中間集水池進(jìn)行堿解脫氯，出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池1。

(2)調(diào)節(jié)池廢水泵到微電解塔進(jìn)行微電解，出水進(jìn)入催化氧化池中，并與其他高濃度廢水混合。

(3)超高鹽份超高CODCr廢水外運(yùn)焚燒處置。

(4)高硫酸鹽廢水和廢水站廢氣處理廢水進(jìn)入反應(yīng)初沉池，通過(guò)投加氯化鈣和次氯酸鈉，使其中的硫轉(zhuǎn)化成沉淀物得到去除，出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池2。

(5)其他高濃度廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池2，經(jīng)泵進(jìn)入芬頓催化氧化地中，反應(yīng)后自流到混凝池，與投加的堿液中和，形成絮狀物，通過(guò)后續(xù)的一沉池泥水分離，上清液進(jìn)入中調(diào)池。

(6)中調(diào)池廢水經(jīng)泵進(jìn)入U(xiǎn)ASB池，廢水中的有機(jī)物質(zhì)在厭氧菌團(tuán)的作用下分解成二氧化碳、水和部分甲烷，有機(jī)物得到一定程度的降解，出水進(jìn)入A/O池。

(7)廢水中的有機(jī)物質(zhì)在A/O池中，在A池的水解菌團(tuán)和反硝化的作用下，達(dá)到生物脫氮及水解酸化的作用。出水進(jìn)入O池。

(8)廢水中的有機(jī)物質(zhì)在O池好氧菌團(tuán)的作用下，生成二氧化碳和水，氨氮氧化成硝態(tài)氮。在好氧池中，大部分的有機(jī)物得到降解。出水進(jìn)入二沉池，二沉池進(jìn)行泥水分離后，上清液進(jìn)入反應(yīng)終沉池，污泥回流。

(9)廢水在反應(yīng)終沉池中與投加的復(fù)合劑的作用下形成絮狀體，在沉淀區(qū)進(jìn)行泥水分離，污泥進(jìn)入污泥池，上清液進(jìn)入清水池達(dá)標(biāo)排放。

(10)系統(tǒng)中的污泥進(jìn)入污泥池，污泥池的污泥泵入壓濾機(jī)壓濾，泥餅外運(yùn)妥善安置。濾液回調(diào)節(jié)池重新處理。

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的電石法PVC生產(chǎn)工藝，在VCM合成工序需用活性炭為載體的HgCl2觸媒作催化劑，合成溫度控制在120～180℃，在高溫時(shí)有部分汞升華并隨VCM氣體進(jìn)入后續(xù)處理工序，經(jīng)水洗、堿洗工序后，產(chǎn)生含汞廢水。汞污染具有持久性、生物累計(jì)性和生物擴(kuò)大性，對(duì)環(huán)境和人體健康有很大影響。GB15581—2016《燒堿、聚氯乙烯工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》重新進(jìn)行修訂并頒布實(shí)施。其中要求“車(chē)間或生產(chǎn)裝置排放口"總汞排放限值為0.003mg/L。隨著國(guó)家對(duì)汞污染越加重視，對(duì)環(huán)保管理越加嚴(yán)格，PVC生產(chǎn)企業(yè)研究更高效的汞排放治理技術(shù)成為當(dāng)前迫切的任務(wù)。

1、含汞廢水處理流程

寧夏英力特化工股份有限公司現(xiàn)有2套電石法PVC樹(shù)脂生產(chǎn)線，分別配套建設(shè)含汞廢水處理設(shè)施。一套是經(jīng)化學(xué)反應(yīng)處理后夾帶沉淀顆粒的廢水經(jīng)過(guò)砂濾罐、精密過(guò)濾器處理；另外一套是采用粗中和+化學(xué)反應(yīng)處理（CDS）+連續(xù)膜過(guò)濾（TMF）+活性炭吸附處理技術(shù)，因后套系統(tǒng)具有典型工藝，因此對(duì)其主要介紹。

含汞廢水來(lái)自氯乙烯清凈工序，主要是堿洗塔廢堿液、部分酸性廢水和冷凝器排水，由排水管網(wǎng)送入含汞廢水處理工序的蓄水池，首先實(shí)現(xiàn)水體的均勻混合，混合后測(cè)量廢水中的汞含量約在1mg/L。再通過(guò)曝氣，對(duì)水體中的微量VCM氣體進(jìn)行吹脫，然后將廢水提升至中和槽，加入酸或堿液將pH值調(diào)節(jié)至6.0～7.0，再自流進(jìn)入反應(yīng)罐，投加Na2S、輔助藥劑和絮凝劑PAM，使反應(yīng)生成的HgS細(xì)顆粒絮凝成為大顆粒，然后挾帶HgS絮體的廢水經(jīng)沉降濃縮后上清液送入TMF膜過(guò)濾器，產(chǎn)水經(jīng)活性炭吸附處理達(dá)標(biāo)后回用，濃水繼續(xù)返回濃縮罐循環(huán)，濃縮罐中沉降下來(lái)的含汞污泥送入壓濾機(jī)，壓濾后作為特殊污泥由資質(zhì)單位進(jìn)行處置。

在傳統(tǒng)活性污泥法和SBR法的基礎(chǔ)上，衍生出來(lái)AB法。這種污水凈化方法非常，屬于超負(fù)荷活性污泥法，不僅可以保證污水處理效率和凈化程度，還可以保證處理過(guò)程的穩(wěn)定性，且污水凈化成本較低，在城市污水治理中有著非常廣闊的應(yīng)用前景。

4）混合活性污泥法。

在城市工業(yè)廢水的處理當(dāng)中，混合活性污泥法的應(yīng)用可以產(chǎn)生較好的污水治理效果，尤其是有機(jī)廢水濃度較高的時(shí)候，混合活性污泥法的應(yīng)用，產(chǎn)生的凈化效果非常理想?；旌闲臀勰喾ǖ膽?yīng)用步驟如下：第一步，先在曝氣池中，將活性污泥與污水進(jìn)行混合；第二步，利用混合液進(jìn)行降解，并將有機(jī)物的降解狀態(tài)控制到；第三步，利用特殊技術(shù)區(qū)分泥和水，并將失去活性的污泥與水排出來(lái)。

3、活性污泥法在城市污水治理中的應(yīng)用問(wèn)題及解決措施

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1）污泥膨脹問(wèn)題。

所謂污泥膨脹，指的是污泥結(jié)構(gòu)相對(duì)松散、污泥體積增大，且呈現(xiàn)上浮趨勢(shì)。一旦出現(xiàn)污泥膨脹問(wèn)題，沉降與分離工作的開(kāi)展就會(huì)受到影響，水質(zhì)就會(huì)降低。在城市污水治理過(guò)程中，活性污泥法的應(yīng)用經(jīng)常出現(xiàn)污泥膨脹問(wèn)題，并且，一旦出現(xiàn)污泥膨脹問(wèn)題，控制起來(lái)具有較大的難度。分析我國(guó)各大污水廠在污水治理中出現(xiàn)污泥膨脹問(wèn)題的原因，發(fā)現(xiàn)與污水廠的實(shí)際運(yùn)營(yíng)能力高低沒(méi)有太大的關(guān)系。有毒物質(zhì)混入污泥系統(tǒng)則是導(dǎo)致污泥膨脹問(wèn)題的關(guān)鍵。例如，當(dāng)有毒工業(yè)廢水進(jìn)入污水廠的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致活性污泥中的微生物中毒。如果微生物吸收了有毒物質(zhì)，其分泌的粘性物質(zhì)就會(huì)減少、生理活動(dòng)減慢，污泥膨脹問(wèn)題就會(huì)隨之出現(xiàn)。所以，要想解決污泥膨脹問(wèn)題，就需要對(duì)污泥系統(tǒng)中的有毒物質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并加強(qiáng)排泥量和排泥時(shí)間的控制，避免水中微生物出現(xiàn)中毒現(xiàn)象。另外，還需要提高污泥的氧氣濃度，確保污泥可以得到正常的沉降處理和分離處理。

2）污泥上浮問(wèn)題。

在城市污水治理過(guò)程中，活性污泥法的應(yīng)用還有可能出現(xiàn)污泥上浮問(wèn)題。分析污泥上浮的出現(xiàn)原因，主要與以下三方面有關(guān)。首先，污泥腐化、脫氧和膨脹問(wèn)題嚴(yán)重，如果污泥的曝氣量過(guò)小，那么活性污泥就會(huì)由于缺氧污泥問(wèn)題而出現(xiàn)腐化現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生氣體，使污泥上浮。其次，如果曝氣池的混合液曝氣時(shí)間太長(zhǎng)，那么曝氣池內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的硝化現(xiàn)象?；旌弦簝?nèi)的硝酸鹽含量越多，其進(jìn)入二沉池之后，就會(huì)在反硝化作用下出現(xiàn)污泥上浮問(wèn)題。最后，絲狀菌膨脹問(wèn)題也會(huì)引起污泥上浮。因?yàn)槿绻z狀菌出現(xiàn)膨脹問(wèn)題，活性污泥絮團(tuán)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)大量的細(xì)小氣泡。而這同樣會(huì)降低污泥的比重，影響其在二沉池中的分離效果。所以，要想解決污泥上浮問(wèn)題，可以采取以下四大措施。首先，在進(jìn)水環(huán)節(jié)，要在不曝氣狀態(tài)下對(duì)污水進(jìn)行攪拌，促進(jìn)反硝化作用。其次，提高內(nèi)外回流比，避免出現(xiàn)污泥流失過(guò)多的問(wèn)題。再次，將漂白粉和混凝劑加到池中。最后，對(duì)水量和內(nèi)回流比進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

3）污泥泡沫問(wèn)題。

在城市污水治理中，活性污泥法的應(yīng)用很容易出現(xiàn)大量的泡沫問(wèn)題。并且，一旦出現(xiàn)污泥泡沫問(wèn)題，水質(zhì)就會(huì)急劇惡化，污水凈化效果也會(huì)明顯降低。分析出現(xiàn)污泥泡沫的原因，主要與pH值提高、曝氣氣泡產(chǎn)生氣浮作用有關(guān)。所以，污泥泡沫問(wèn)題，通常有以下三種措施。首先，在曝氣池表面鋪灑經(jīng)過(guò)處理的自來(lái)水，抑制污泥泡沫的產(chǎn)生。這種措施的應(yīng)用弊端是自來(lái)水浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重，且對(duì)環(huán)境影響較大。其次，加入消泡劑等化學(xué)試劑。這種措施的應(yīng)用弊端是，化學(xué)試劑消耗量大，且會(huì)對(duì)水質(zhì)造成污染。最后，提高活性污泥在曝氣池中的比重。需要注意的是，這種方法的應(yīng)用，需要對(duì)回流污泥量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。