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        江蘇海普功能材料有限公司

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        有機磷廢水處理——吸附+工藝

                     來源:江蘇海普功能材料有限公司 閱讀:5028 更新時間:2021-07-13 09:39

        在工業上,有一萬多種有機磷化合物被應用到人們的生活、生產之中,它們的使用效果十分明顯,促進了化工產業的進步

         

        據不完全統計,我國有機磷化工產量占全國磷化工產量的百分之四十以上,并且其中有百分之六十以上的有機磷化工生產的產品年產量在一萬噸以上

        這就造成大量有機磷化工廢水產生,這些廢水濃度很高,毒害性很大

        部分有機磷廢水未經過合理的處理便被排放到水環境之中,對生態環境帶來巨大的傷害,影響生態環境的可持續發展

        基于有機磷化合物的高污染性,其替代品的效果并不理想,所以有機磷化合物還在被大量使用,它造成的環境污染還在繼續

         

        有機磷廢水處理現狀

        隨著現代工業的發展,有機化合物的生產、合成日益增多,化工、造紙、橡膠、染料和 紡織印染、農藥、焦化、石油化工、發酵、醫藥與醫療及食品等行業排放的廢水常含有有機磷化合物

        這就造成了環境污染、地面水體惡化,威脅著人類健康,有機磷化合物污染日益受到人們的關注

        近年來,國內外在含有機磷化合物廢水處理研究方面開展了大量的工作,在有機磷化合物的方法上取得了一些進展

        含有機磷化合物的廢水處理方法有多種,常用的方法可以分為氧化法、生化法、吸附法和水解法

        01臭氧氧化法

        臭氧氧化法適于處理濃度較低、難被生物降解或對生物有毒的農藥廢水,如馬拉硫磷、伏殺磷等

        一般生成疑基化合物,無二次污染,在分解有機物的同時,還具有脫色、除臭和殺菌作用

        臭氧氧化的缺點是臭氧發生器耗電量較高,故在電量供應充足的條件下才適合;

         

        02濕式氧化法

        是一種在空氣存在下,將廢水加熱、加壓,使其COD、BOD、懸浮物都大幅度降低的方法

        該方法適于處理濃度較大、毒性高、生物難降解的物質,該法對COD去除效率較低

        用濕式氧化法處理廢水,有機磷去除率達80%左右,反應以水解為主,有機磷轉化為水解產物 H3PO4、HCI等,磷以Ca3(PO4)2的形式回收

         

        03氯氧化法

        含氯氧化劑有CI2、NaClO等,氯氣氧化法處理馬拉硫磷廢水,用燒堿中和至pH為7,分去底層油狀物,再投燒堿(占廢水量的2%);

         

        04活性污泥法

        生化處理是將均化后的廢水與含有馴化的耐有機磷的細菌的活性污泥混合,并進行曝氣

        曝氣后進入沉淀池,經沉淀池處理后再進行二次曝氣,曝氣生化處理可使BOD下降至 13mg/L,有機磷中的磷可作為生物營養物質被回收利用,生化處理法應用廣泛,效果較好;

         

        05藻類處理法

        有機磷殺蟲劑可用綠藻有效去除,但用藻類處理時,有時會形成極毒且穩定的中間產物,藻類處理對硫磷時,獲取更毒的中間產物

        處理某些有機磷廢水在 20℃用 ChlorellValgaris處理 20~30d,可有90%~98%的去除率;

         

        06酶法

        在酶法處理含酚、甲酚、二甲酚廢水時,可用辣根過氧化物酶處理,能取得較好的效果;

         

        07吸附法

        有機磷吸附效果更好,也可經堿解后再用活性炭,活性炭可用蒸汽再生

        廢水中的磷酸三丁酯可用飛灰及粘土作吸附劑去除,但在酸性介質中加硝酸可提高去除率,聚乙烯用醇或酮處理后可用來吸附水中微量的有機磷化合物;

         

        08酸解法

        酸解能使有機磷分子的堿性基斷裂,生成正磷酸。水解法的缺點是要求設備耐腐蝕,在高溫高壓處理對磷酸廢水,pH 3~4,壓力40~50atm,200~250℃,可使有機磷的無機化率達到90%~100%;

         

        09堿解法

        堿解常用堿解或石灰乳,在堿性條件下,有機磷分子中酸酐易斷裂,因此堿解有較好的去除效果,但有有機磷產生,導致回收困難,殘渣難處理;

         

        行業需求

        有機磷廢水的成分復雜, 性能穩定、難降解、高鹽度,并且含有大量有毒有害物質, 不能直接進行生化處理, 因此須要對廢水進行預處理,各種有機磷廢水的預處理應該與傳統的生化處理技術聯合運用, 以達到處理效果與經濟成本的最優化

         

        產生有機磷廢水企業客戶對廢水處理的需要包括以下三點:

        (1)高效、穩定的去除廢水中的有機磷,處理后的出水能夠進入生化池生化處理,不影響生化細菌的活性;

        (2)一次投資費用低、運行費用低、設備操作維護方便;

        (3)工藝先進可靠、無二次污染

         

        海普吸附+工藝

         

        海普吸附+工藝的核心工藝原理是利用我公司開發的特種吸附材料對要去除的組分或物質進行選擇性吸附,當吸附飽和時,再利用特定的脫附劑對吸附材料進行脫附處理,使吸附材料得以再生,如此不斷循環進行

         

         

        下圖為含有機磷廢水吸附處理工藝流程

         

        工藝處理效果

        采用吸附工藝處理含磷廢水,可有效脫除廢水中的磷含量

        一企業要求處理后廢水中有機磷含量低于10mg/L,實驗處理效果表明采用吸附處理,廢水中的有機磷去除率穩定在99%以上,出水中磷含量可以控制在6mg/L以下,在保證達到客戶的要求的同時留有一定的安全余量,能有效防止入料廢水的水質波動造成出水不達標,處理效果見下圖

        廢水吸附除有機磷數據

         

        原水(左)、吸附出水(右)外觀圖

         

        一生物化學企業每天可產生65t含磷廢水,磷含量特別高,常規生化處理方法無法實現達標排放,給企業的連續生產帶來很大壓力,利用我公司專門開發的特種吸附材料對該廢水進行吸附處理,解決企業廢水不達標的問題

        廢水吸附除有機磷數據

         

        原水(左)、吸附出水(右)外觀圖

         

        一電鍍和噴涂企業200t/d含磷廢水進行工藝設計,深度去除廢水中的磷元素,吸附出水總磷含量可穩定在1mg/L以下,滿足企業要求,吸附出水可直接排放

        廢水吸附除有機磷數據

         

        核心優勢

        目前對于有機磷廢水的處理方法無論是從處理效果還是其操作成本都有各自的缺陷

        濕式氧化法法對有機磷有一定的去除效率,但濕式氧化法一般要求在高溫高壓的條件下進行,故對設備材料的要求較高,需要耐高溫、高壓,并耐腐蝕

        因此設備費用大,系統的一次性投資高由于濕式氧化反應中需維持在高溫高壓的條件下進行,故僅適于小流量高濃度的廢水處理,對于低濃度大水量的廢水則很不經濟,濕式氧化過程中可能會產生毒性題解強的中間產物;

         

        臭氧氧化法投資大,運行費用高:活性污泥法處理單元多,操作管理復雜,特別是污泥厭氧消化要求高水平的管理,消化過程產生的沼氣是可燃易爆氣體更要求安全操作

        但是由于大型污水處理廠背靠大城市,技術力量強,管理水平較高,能滿足這種需求,因而,傳統活性污泥法的缺點不會成為限制使用的因素,傳統活性污泥法對氮和磷的去除率比較低;

         

        采用海普吸附+工藝處理有機磷廢水,能將廢水中的磷高效去除,保證處理后的廢水磷含量在6mg/L以下,廢水中的有毒物質和難降解物質幾乎被去除,滿足企業的要求,降低廢水后續生化處理的壓力

         

        吸附法的優點有以下幾點:

        1、高效去除廢水中的有機磷含量,去除率高,嚴格控制處理后廢水中的有機磷;

        2、大大降低了企業的廢水處理費用,吸附法的處理費用一般為100~200元/噸,遠低于焚燒處理的費用+1000元/噸;

        3、對企業現場產生的廢酸采樣樣品進行實驗,以科技為基礎,實驗為依據來設計吸附工藝,廢水和工藝之間的匹配度高;

        4、設備占地節省、結構緊湊,土建和設備投資少;脫附劑多次套用、逐級提濃,藥劑利用率高,運行費用低;

        5、可實現模塊組件形式,能根據生產能力靈活調節,安裝方便;

        6、工藝先進、成熟,無二次污染,憑借強大的技術支持和豐富的工程應用經驗提供優質的服務

         

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