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文檔簡介

工業(yè)廢水處理與資源回收利用作業(yè)指導(dǎo)書TOC\o"1-2"\h\u20128第一章工業(yè)廢水處理概述 2243531.1工業(yè)廢水分類及特點 2163041.1.1工業(yè)廢水分類 255651.1.2工業(yè)廢水特點 3252451.1.3物理處理技術(shù) 3113471.1.4化學(xué)處理技術(shù) 396941.1.5生物處理技術(shù) 3159111.1.6組合處理技術(shù) 330121.1.7資源回收利用技術(shù) 312271第二章工業(yè)廢水預(yù)處理 4274111.1.8廢水預(yù)處理目的 458031.1.9廢水預(yù)處理工藝 4166501.1.10廢水預(yù)處理設(shè)備選型 4117531.1.11廢水預(yù)處理設(shè)備操作 52308第三章物理法處理工業(yè)廢水 585741.1.12概述 5281271.1.13沉淀法 6199041.1.14澄清法 630101.1.15概述 6293711.1.16過濾法 6279061.1.17離心法 731235第四章化學(xué)法處理工業(yè)廢水 78171.1.18概述 7112711.1.19中和法 796251.1.20氧化還原法 822804第五章生物法處理工業(yè)廢水 9104271.1.21概述 9234091.1.22處理原理 9323851.1.23好氧生物處理工藝 9171961.1.24影響因素 933971.1.25概述 10167951.1.26處理原理 1071391.1.27厭氧生物處理工藝 10229431.1.28影響因素 1025442第六章工業(yè)廢水深度處理 10171831.1.29概述 1169201.1.30膜分離技術(shù)的分類 1190581.1.31膜分離技術(shù)的應(yīng)用 11147911.1.32概述 1223481.1.33吸附劑的分類 12164941.1.34吸附法的應(yīng)用 1221194第七章工業(yè)廢水中有害物質(zhì)處理 12148481.1.35概述 1354881.1.36處理方法 13194831.1.37處理流程及操作要求 1362941.1.38概述 14162251.1.39處理方法 14197711.1.40處理流程及操作要求 1426673第八章工業(yè)廢水處理設(shè)施運行管理 15102881.1.41運行維護(hù)目標(biāo) 15231021.1.42運行維護(hù)內(nèi)容 15163531.1.43監(jiān)測目的 15260511.1.44監(jiān)測內(nèi)容 16207841.1.45監(jiān)測頻率與數(shù)據(jù)分析 164959第九章工業(yè)廢水資源回收利用 16113601.1.46概述 17153351.1.47廢水回用技術(shù)的分類 17210261.1.48廢水回用技術(shù)的應(yīng)用 179421.1.49概述 1726261.1.50廢水中有價值物質(zhì)分類 17320121.1.51廢水中有價值物質(zhì)回收技術(shù) 17185691.1.52廢水中有價值物質(zhì)回收應(yīng)用 185171第十章工業(yè)廢水處理與資源回收利用發(fā)展趨勢 1865971.1.53物理法技術(shù)創(chuàng)新 18139661.1.54化學(xué)法技術(shù)創(chuàng)新 18251241.1.55生物法技術(shù)創(chuàng)新 18312981.1.56資源回收利用策略 19161861.1.57資源回收利用前景 19第一章工業(yè)廢水處理概述1.1工業(yè)廢水分類及特點1.1.1工業(yè)廢水分類工業(yè)廢水是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水,其來源廣泛,種類繁多。根據(jù)廢水的性質(zhì)和來源,工業(yè)廢水可分為以下幾類:(1)按來源分類:可分為工藝廢水、循環(huán)水、冷卻水、洗滌水等。(2)按成分分類:可分為有機(jī)廢水、無機(jī)廢水、混合廢水等。(3)按污染物性質(zhì)分類:可分為重金屬廢水、酸堿廢水、染料廢水、石油化工廢水等。1.1.2工業(yè)廢水特點(1)成分復(fù)雜:工業(yè)廢水中含有多種污染物,包括有機(jī)物、無機(jī)物、懸浮物、重金屬等。(2)污染物濃度高:工業(yè)廢水中污染物濃度較高,對環(huán)境的影響較大。(3)處理難度大:由于工業(yè)廢水成分復(fù)雜,處理方法需要根據(jù)具體情況選擇。(4)資源價值高:工業(yè)廢水中含有一定量的有價資源,如重金屬、有機(jī)物等,具有回收利用的價值。第二節(jié)工業(yè)廢水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀1.1.3物理處理技術(shù)物理處理技術(shù)主要包括過濾、沉淀、離心、膜分離等。這些方法主要利用物理作用去除廢水中的懸浮物、油脂、重金屬等污染物。目前物理處理技術(shù)在我國工業(yè)廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用。1.1.4化學(xué)處理技術(shù)化學(xué)處理技術(shù)包括中和、氧化還原、絮凝、電解等。這些方法通過化學(xué)反應(yīng)將廢水中的污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)或易于去除的物質(zhì)?;瘜W(xué)處理技術(shù)在處理重金屬廢水、酸堿廢水等方面具有顯著效果。1.1.5生物處理技術(shù)生物處理技術(shù)主要包括好氧生物處理、厭氧生物處理、膜生物反應(yīng)器等。這些方法利用微生物的代謝作用降解廢水中的有機(jī)污染物,實現(xiàn)廢水凈化。生物處理技術(shù)在處理有機(jī)廢水、氨氮廢水等方面具有優(yōu)勢。1.1.6組合處理技術(shù)組合處理技術(shù)是指將多種處理技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,以提高廢水處理效果。例如,預(yù)處理生物處理深度處理組合工藝,可以實現(xiàn)對復(fù)雜廢水的有效處理。1.1.7資源回收利用技術(shù)資源回收利用技術(shù)主要包括廢水中有價資源的回收、廢水循環(huán)利用等。這些技術(shù)可以實現(xiàn)廢水中有價資源的回收,降低廢水排放量,提高資源利用率。我國環(huán)保法規(guī)的不斷完善和工業(yè)廢水處理技術(shù)的不斷創(chuàng)新,工業(yè)廢水處理領(lǐng)域取得了顯著成果。但是面對日益嚴(yán)峻的環(huán)境形勢,工業(yè)廢水處理技術(shù)仍需進(jìn)一步研究和開發(fā)。第二章工業(yè)廢水預(yù)處理第一節(jié)廢水預(yù)處理目的與工藝1.1.8廢水預(yù)處理目的(1)降低污染物濃度:廢水預(yù)處理的主要目的是降低廢水中污染物的濃度,為后續(xù)處理工藝創(chuàng)造良好的條件。(2)減少后續(xù)處理負(fù)荷:通過預(yù)處理,可以減少后續(xù)處理工藝的負(fù)荷,提高處理效果。(3)提高資源回收利用率:預(yù)處理過程中,可回收部分有價值的資源,提高整體資源利用率。(4)保護(hù)生態(tài)環(huán)境:預(yù)處理后的廢水,其污染物濃度降低,對生態(tài)環(huán)境的影響減小。1.1.9廢水預(yù)處理工藝(1)物理預(yù)處理:主要包括格柵、篩網(wǎng)、沉砂池、調(diào)節(jié)池等設(shè)施,主要用于去除廢水中的懸浮物、漂浮物、油脂等。(2)化學(xué)預(yù)處理:利用化學(xué)藥劑對廢水進(jìn)行處理,包括混凝沉淀、氧化還原、中和等過程,用于去除廢水中的重金屬、有機(jī)物等污染物。(3)生物預(yù)處理:利用微生物對廢水進(jìn)行處理,包括好氧生物處理、厭氧生物處理等,主要用于降解廢水中的有機(jī)污染物。(4)物理化學(xué)預(yù)處理:結(jié)合物理和化學(xué)方法,如膜分離、活性炭吸附、離子交換等,用于深度處理廢水中的污染物。第二節(jié)廢水預(yù)處理設(shè)備選型與操作1.1.10廢水預(yù)處理設(shè)備選型(1)格柵:根據(jù)廢水中的懸浮物大小和含量,選擇適當(dāng)間隙的格柵。間隙越小,去除效果越好,但易堵塞。(2)篩網(wǎng):根據(jù)廢水中的漂浮物和懸浮物含量,選擇適當(dāng)孔徑的篩網(wǎng)??讖皆叫?,去除效果越好,但處理能力降低。(3)沉砂池:根據(jù)廢水中懸浮物的含量和粒徑,選擇合適的沉砂池類型和尺寸。(4)調(diào)節(jié)池:根據(jù)廢水的流量和濃度變化,選擇合適的調(diào)節(jié)池容量和停留時間。(5)混凝沉淀設(shè)備:根據(jù)廢水中的污染物類型和含量,選擇合適的混凝劑和沉淀設(shè)備。(6)氧化還原設(shè)備:根據(jù)廢水中的污染物類型和含量,選擇合適的氧化還原藥劑和設(shè)備。(7)生物處理設(shè)備:根據(jù)廢水中的有機(jī)物含量和微生物特性,選擇合適的生物處理設(shè)備。1.1.11廢水預(yù)處理設(shè)備操作(1)格柵:定期清理格柵,防止堵塞。注意調(diào)節(jié)格柵間隙,以適應(yīng)廢水中的懸浮物變化。(2)篩網(wǎng):定期清洗篩網(wǎng),保持暢通。根據(jù)廢水中的漂浮物和懸浮物含量,適時調(diào)整篩網(wǎng)孔徑。(3)沉砂池:定期清理沉砂池,防止泥沙積累。注意調(diào)整沉砂池的停留時間,以適應(yīng)廢水中的懸浮物變化。(4)調(diào)節(jié)池:保持調(diào)節(jié)池內(nèi)水位穩(wěn)定,根據(jù)廢水流量和濃度變化調(diào)整停留時間。(5)混凝沉淀設(shè)備:合理調(diào)整混凝劑的投加量和沉淀設(shè)備的運行參數(shù),保證處理效果。(6)氧化還原設(shè)備:根據(jù)廢水中的污染物類型和含量,調(diào)整氧化還原藥劑的投加量和設(shè)備運行參數(shù)。(7)生物處理設(shè)備:保持生物池內(nèi)微生物的生長環(huán)境穩(wěn)定,定期檢查微生物活性,調(diào)整設(shè)備運行參數(shù)。第三章物理法處理工業(yè)廢水第一節(jié)沉淀與澄清1.1.12概述沉淀與澄清是工業(yè)廢水處理中常用的物理方法,其基本原理是利用重力或離心力使廢水中的懸浮物沉降,從而達(dá)到固液分離的目的。該方法操作簡單,運行成本低,適用于處理含有大量懸浮物的廢水。1.1.13沉淀法(1)重力沉淀法重力沉淀法是利用重力作用使廢水中的懸浮物自然沉降。該方法適用于處理低濃度懸浮物的廢水,如造紙、紡織、食品等行業(yè)的廢水。(2)氣浮法氣浮法是通過向廢水中通入微小氣泡,使懸浮物附著在氣泡上,借助氣泡的浮力將懸浮物帶到水面,從而實現(xiàn)固液分離。該方法適用于處理高濃度懸浮物的廢水,如石油、化工、皮革等行業(yè)的廢水。1.1.14澄清法(1)明礬澄清法明礬澄清法是指在廢水中加入明礬,利用明礬的水解產(chǎn)物對懸浮物進(jìn)行吸附、架橋、凝聚,使其形成絮體,然后通過重力沉淀實現(xiàn)固液分離。該方法適用于處理含有細(xì)小懸浮物的廢水。(2)高分子絮凝劑澄清法高分子絮凝劑澄清法是指在廢水中加入高分子絮凝劑,利用其優(yōu)異的絮凝功能,將廢水中的懸浮物凝聚成絮體,然后通過重力沉淀實現(xiàn)固液分離。該方法適用于處理含有難降解懸浮物的廢水。第二節(jié)過濾與離心1.1.15概述過濾與離心是工業(yè)廢水處理中常用的物理方法,其基本原理是利用過濾介質(zhì)或離心力將廢水中的懸浮物分離出來。該方法具有較高的處理效率,適用于處理含有細(xì)小懸浮物的廢水。1.1.16過濾法(1)普通過濾法普通過濾法是指將廢水通過過濾介質(zhì)(如石英砂、活性炭等),使懸浮物被截留在過濾介質(zhì)表面,從而實現(xiàn)固液分離。該方法適用于處理含有較大懸浮物的廢水。(2)微孔過濾法微孔過濾法是指利用微孔過濾介質(zhì)(如陶瓷、聚丙烯等),將廢水中的細(xì)小懸浮物截留,從而實現(xiàn)固液分離。該方法具有較高的過濾精度,適用于處理含有微小懸浮物的廢水。1.1.17離心法(1)沉降離心法沉降離心法是利用離心力使廢水中的懸浮物沉降,從而實現(xiàn)固液分離。該方法適用于處理含有高濃度懸浮物的廢水。(2)離心分離法離心分離法是利用離心力將廢水中的懸浮物與水分離,從而實現(xiàn)固液分離。該方法具有較高的處理效率,適用于處理含有細(xì)小懸浮物的廢水。第四章化學(xué)法處理工業(yè)廢水1.1.18概述化學(xué)法處理工業(yè)廢水是通過化學(xué)反應(yīng)改變廢水中污染物的化學(xué)性質(zhì),使其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)或易于去除的物質(zhì)。化學(xué)法處理具有操作簡便、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點,在工業(yè)廢水處理中占有重要地位。本章主要介紹中和法和氧化還原法兩種常用的化學(xué)處理方法。1.1.19中和法(一)原理中和法是通過酸堿中和反應(yīng),將廢水中的酸性或堿性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為中性物質(zhì),從而降低廢水的酸堿度,達(dá)到處理目的。中和反應(yīng)的基本原理是酸和堿在一定條件下反應(yīng)鹽和水。(二)工藝流程(1)預(yù)處理:對廢水進(jìn)行預(yù)處理,包括去除懸浮物、調(diào)整pH值等。(2)中和反應(yīng):將預(yù)處理后的廢水與適量的酸或堿進(jìn)行中和反應(yīng)。(3)沉淀:中和反應(yīng)后,產(chǎn)生的鹽類物質(zhì)可能形成沉淀,需要進(jìn)行沉淀處理。(4)過濾:將沉淀物與水分離,得到處理后的廢水。(5)污泥處理:對產(chǎn)生的污泥進(jìn)行處理,如濃縮、脫水等。(三)操作要點(1)選擇合適的酸堿比例:根據(jù)廢水的酸堿度,選擇適量的酸或堿進(jìn)行中和。(2)控制反應(yīng)溫度:反應(yīng)溫度對中和效果有較大影響,應(yīng)控制在適宜范圍內(nèi)。(3)攪拌:保證廢水與酸堿充分混合,提高中和效果。(4)監(jiān)測pH值:實時監(jiān)測廢水的pH值,調(diào)整酸堿投加量。(四)適用范圍中和法適用于處理含酸性或堿性物質(zhì)的工業(yè)廢水,如電鍍廢水、造紙廢水等。1.1.20氧化還原法(一)原理氧化還原法是通過氧化劑或還原劑與廢水中的污染物發(fā)生氧化還原反應(yīng),使其轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)或易于去除的物質(zhì)。氧化還原反應(yīng)的基本原理是電子的轉(zhuǎn)移。(二)工藝流程(1)預(yù)處理:對廢水進(jìn)行預(yù)處理,包括去除懸浮物、調(diào)整pH值等。(2)氧化還原反應(yīng):將預(yù)處理后的廢水與適量的氧化劑或還原劑進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。(3)沉淀:氧化還原反應(yīng)后,產(chǎn)生的沉淀物需要進(jìn)行沉淀處理。(4)過濾:將沉淀物與水分離,得到處理后的廢水。(5)污泥處理:對產(chǎn)生的污泥進(jìn)行處理,如濃縮、脫水等。(三)操作要點(1)選擇合適的氧化劑或還原劑:根據(jù)廢水中污染物的性質(zhì),選擇合適的氧化劑或還原劑。(2)控制反應(yīng)條件:反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間等條件對氧化還原效果有較大影響,應(yīng)控制在適宜范圍內(nèi)。(3)攪拌:保證廢水與氧化劑或還原劑充分混合,提高氧化還原效果。(4)監(jiān)測污染物濃度:實時監(jiān)測廢水中污染物的濃度,調(diào)整氧化劑或還原劑的投加量。(四)適用范圍氧化還原法適用于處理含有難降解有機(jī)物、重金屬離子等污染物的工業(yè)廢水,如制藥廢水、印染廢水等。第五章生物法處理工業(yè)廢水第一節(jié)好氧生物處理1.1.21概述好氧生物處理是指在充足的溶解氧條件下,利用微生物的代謝作用將廢水中的有機(jī)污染物降解為無害物質(zhì)的過程。該方法具有處理效率高、運行成本低、操作簡便等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水處理。1.1.22處理原理好氧生物處理過程中,微生物通過攝取廢水中的有機(jī)污染物作為營養(yǎng)物質(zhì),將其轉(zhuǎn)化為自身的細(xì)胞物質(zhì)和代謝產(chǎn)物。具體過程如下:(1)微生物吸附:廢水中的有機(jī)污染物被微生物吸附,進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)。(2)有機(jī)物降解:微生物通過代謝作用將有機(jī)污染物降解為二氧化碳、水、硝酸鹽等無害物質(zhì)。(3)細(xì)胞合成:微生物利用降解產(chǎn)物合成自身的細(xì)胞物質(zhì)。1.1.23好氧生物處理工藝(1)活性污泥法:活性污泥法是好氧生物處理的一種典型工藝,通過曝氣使微生物與廢水充分混合,形成活性污泥,降解廢水中的有機(jī)污染物。(2)生物膜法:生物膜法是利用微生物在填料表面形成的生物膜對廢水進(jìn)行處理的方法,如生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池等。(3)序批式活性污泥法(SBR):SBR是一種間歇式好氧生物處理工藝,通過周期性改變反應(yīng)池內(nèi)的溶解氧濃度,實現(xiàn)微生物對有機(jī)污染物的降解。1.1.24影響因素(1)溶解氧:溶解氧是好氧生物處理的必要條件,其濃度對微生物的生長和有機(jī)物降解速率有直接影響。(2)溫度:溫度影響微生物的代謝速率,適宜的溫度范圍一般為1535℃。(3)pH值:pH值對微生物的生長和代謝有重要影響,適宜的pH值范圍為6.58.5。(4)營養(yǎng)物質(zhì):微生物生長需要一定的營養(yǎng)物質(zhì),如碳、氮、磷等,應(yīng)保證廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)平衡。第二節(jié)厭氧生物處理1.1.25概述厭氧生物處理是指在缺氧或無氧條件下,利用厭氧微生物的代謝作用將廢水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的過程。該方法具有處理效率高、能耗低、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點,適用于高濃度有機(jī)廢水處理。1.1.26處理原理厭氧生物處理過程中,厭氧微生物通過還原性代謝將廢水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳等無害物質(zhì)。具體過程如下:(1)有機(jī)物水解:厭氧微生物分泌胞外酶,將廢水中的大分子有機(jī)物水解為小分子有機(jī)物。(2)有機(jī)物發(fā)酵:厭氧微生物將小分子有機(jī)物發(fā)酵為短鏈脂肪酸、醇、二氧化碳等中間產(chǎn)物。(3)甲烷發(fā)酵:甲烷古菌利用中間產(chǎn)物甲烷和二氧化碳。1.1.27厭氧生物處理工藝(1)UASB(上流式厭氧污泥床):UASB是一種典型的厭氧生物處理工藝,具有結(jié)構(gòu)簡單、運行穩(wěn)定、處理效率高等特點。(2)厭氧濾池:厭氧濾池是利用填料表面附著的厭氧微生物膜對廢水進(jìn)行處理的方法。(3)厭氧流化床:厭氧流化床是一種以載體流化床為生物載體的厭氧生物處理工藝,具有較高的處理效率和穩(wěn)定性。1.1.28影響因素(1)溫度:溫度對厭氧微生物的生長和代謝有重要影響,適宜的溫度范圍一般為3040℃。(2)pH值:pH值影響厭氧微生物的生長和代謝,適宜的pH值范圍為6.57.5。(3)有機(jī)負(fù)荷:有機(jī)負(fù)荷是影響厭氧生物處理效果的關(guān)鍵因素,應(yīng)控制適宜的有機(jī)負(fù)荷范圍。(4)營養(yǎng)物質(zhì):厭氧微生物生長需要一定的營養(yǎng)物質(zhì),如碳、氮、磷等,應(yīng)保證廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)平衡。第六章工業(yè)廢水深度處理第一節(jié)膜分離技術(shù)1.1.29概述膜分離技術(shù)是一種高效、環(huán)保的物理分離方法,廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水深度處理領(lǐng)域。其主要原理是通過半透膜對廢水中的污染物進(jìn)行截留,實現(xiàn)廢水凈化和資源回收。膜分離技術(shù)具有操作簡便、占地面積小、能耗低等優(yōu)點,已成為我國工業(yè)廢水處理的重要技術(shù)手段。1.1.30膜分離技術(shù)的分類(1)微濾(MF)微濾是一種以微孔膜為分離介質(zhì)的膜分離技術(shù),主要用于去除廢水中的懸浮物、細(xì)菌等微生物。微濾膜孔徑一般在0.1~10μm之間,適用于預(yù)處理和深度處理。(2)超濾(UF)超濾是一種介于微濾和納濾之間的膜分離技術(shù),主要用于去除廢水中的蛋白質(zhì)、病毒等大分子污染物。超濾膜孔徑一般在0.01~0.1μm之間,具有較高的分離效率。(3)納濾(NF)納濾是一種介于反滲透和超濾之間的膜分離技術(shù),主要用于去除廢水中的重金屬、有機(jī)物等污染物。納濾膜孔徑一般在1~10nm之間,具有較高的脫鹽率和截留率。(4)反滲透(RO)反滲透是一種以高壓泵為動力,利用半透膜對廢水中的離子、有機(jī)物等進(jìn)行截留的膜分離技術(shù)。反滲透膜孔徑一般在0.1~1nm之間,具有極高的分離效率。1.1.31膜分離技術(shù)的應(yīng)用(1)工業(yè)廢水預(yù)處理膜分離技術(shù)可作為工業(yè)廢水預(yù)處理手段,去除廢水中的懸浮物、膠體等污染物,為后續(xù)處理工藝創(chuàng)造有利條件。(2)工業(yè)廢水深度處理膜分離技術(shù)可對工業(yè)廢水進(jìn)行深度處理,實現(xiàn)廢水凈化和資源回收。例如,采用反滲透技術(shù)處理化工廢水,可回收其中的有用物質(zhì),降低廢水排放量。(3)工業(yè)廢水回用膜分離技術(shù)可實現(xiàn)工業(yè)廢水的回用,提高水資源利用率。例如,采用膜生物反應(yīng)器(MBR)處理紡織廢水,可實現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放和回用。第二節(jié)吸附法1.1.32概述吸附法是一種利用吸附劑對廢水中的污染物進(jìn)行吸附、富集和分離的方法。吸附法具有操作簡便、效果好、適用范圍廣等優(yōu)點,在工業(yè)廢水深度處理中具有重要意義。1.1.33吸附劑的分類(1)活性炭吸附劑活性炭是一種具有極高孔隙率的吸附劑,對有機(jī)物、重金屬等污染物具有較強(qiáng)的吸附能力。活性炭吸附法廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢水深度處理,如制藥廢水、染料廢水等。(2)離子交換樹脂吸附劑離子交換樹脂是一種具有離子交換功能的吸附劑,可對廢水中的離子型污染物進(jìn)行吸附。離子交換樹脂吸附法適用于處理含有重金屬、放射性物質(zhì)等廢水。(3)生物吸附劑生物吸附劑是一種利用微生物對污染物進(jìn)行吸附的吸附劑。生物吸附法具有成本低、吸附效果好等優(yōu)點,適用于處理含有有機(jī)物、重金屬等廢水。1.1.34吸附法的應(yīng)用(1)工業(yè)廢水預(yù)處理吸附法可作為工業(yè)廢水預(yù)處理手段,去除廢水中的有機(jī)物、重金屬等污染物,降低后續(xù)處理工藝的負(fù)荷。(2)工業(yè)廢水深度處理吸附法可對工業(yè)廢水進(jìn)行深度處理,實現(xiàn)廢水凈化和資源回收。例如,采用活性炭吸附法處理石油化工廢水,可去除其中的異味、有機(jī)物等污染物。(3)工業(yè)廢水回用吸附法可實現(xiàn)工業(yè)廢水的回用,提高水資源利用率。例如,采用離子交換樹脂吸附法處理電子廢水,可回收其中的金屬離子,實現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放和回用。第七章工業(yè)廢水中有害物質(zhì)處理第一節(jié)重金屬離子處理1.1.35概述重金屬離子是工業(yè)廢水中常見的有害物質(zhì),主要包括鉛、汞、鎘、鉻、鎳等。這些重金屬離子具有高毒性、持久性和生物積累性,對環(huán)境和人體健康造成嚴(yán)重威脅。因此,對工業(yè)廢水中的重金屬離子進(jìn)行處理是保障環(huán)境安全和人體健康的重要環(huán)節(jié)。1.1.36處理方法(1)化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法是利用化學(xué)反應(yīng)將重金屬離子轉(zhuǎn)化為難溶的沉淀物,從而實現(xiàn)去除。常用的沉淀劑有氫氧化物、硫化物、磷酸鹽等。該方法操作簡便、成本較低,但處理效果受水質(zhì)影響較大。(2)離子交換法離子交換法是利用離子交換樹脂將廢水中的重金屬離子吸附,再通過再生過程將其轉(zhuǎn)化為可回收的金屬資源。該方法處理效果好,但設(shè)備投資和運行成本較高。(3)膜分離法膜分離法是利用膜材料對重金屬離子進(jìn)行截留,實現(xiàn)廢水凈化。常用的膜材料有納濾、反滲透等。該方法操作簡便、水質(zhì)穩(wěn)定,但膜材料易堵塞,需定期更換。(4)生物處理法生物處理法是利用微生物將重金屬離子轉(zhuǎn)化為生物體可利用的形式,從而降低其毒性。該方法適用于低濃度重金屬廢水的處理,但處理效果受微生物活性影響。1.1.37處理流程及操作要求(1)預(yù)處理:對廢水進(jìn)行預(yù)處理,包括調(diào)節(jié)pH值、加入沉淀劑等,使重金屬離子形成沉淀。(2)混合攪拌:將預(yù)處理后的廢水與沉淀劑混合,充分?jǐn)嚢?,使重金屬離子與沉淀劑發(fā)生反應(yīng)。(3)沉淀:將混合后的廢水靜置,使重金屬離子沉淀。(4)濾渣處理:將沉淀后的濾渣進(jìn)行濃縮、干燥、回收等處理。第二節(jié)有機(jī)污染物處理1.1.38概述有機(jī)污染物是工業(yè)廢水中的另一類有害物質(zhì),主要包括苯、甲苯、乙苯、苯乙烯等揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)以及難降解有機(jī)物。這些有機(jī)污染物具有較高的毒性、持久性和生物積累性,對環(huán)境和人體健康造成嚴(yán)重危害。因此,對工業(yè)廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行處理是保障環(huán)境安全和人體健康的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。1.1.39處理方法(1)物理吸附法物理吸附法是利用吸附劑(如活性炭、沸石等)對有機(jī)污染物進(jìn)行吸附,從而實現(xiàn)去除。該方法操作簡便、吸附速度快,但吸附劑易飽和,需定期更換。(2)化學(xué)氧化法化學(xué)氧化法是利用氧化劑(如臭氧、過氧化氫等)將有機(jī)污染物氧化分解為無害物質(zhì)。該方法處理效果好,但氧化劑用量較大,成本較高。(3)催化氧化法催化氧化法是在化學(xué)氧化法的基礎(chǔ)上,引入催化劑以提高氧化效率。該方法處理效果優(yōu)于化學(xué)氧化法,但催化劑選擇和操作條件要求較高。(4)生物處理法生物處理法是利用微生物將有機(jī)污染物降解為無害物質(zhì)。該方法適用于低濃度有機(jī)廢水處理,但處理效果受微生物活性、廢水水質(zhì)等因素影響。1.1.40處理流程及操作要求(1)預(yù)處理:對廢水進(jìn)行預(yù)處理,包括調(diào)節(jié)pH值、加入氧化劑等,以提高有機(jī)污染物降解速率。(2)混合攪拌:將預(yù)處理后的廢水與吸附劑或催化劑混合,充分?jǐn)嚢瑁褂袡C(jī)污染物與吸附劑或催化劑接觸。(3)氧化反應(yīng):在適宜的條件下,利用氧化劑或催化劑將有機(jī)污染物氧化分解。(4)生物降解:將氧化后的廢水進(jìn)行生物處理,利用微生物將有機(jī)污染物降解為無害物質(zhì)。(5)濾渣處理:將生物處理后的濾渣進(jìn)行濃縮、干燥、回收等處理。第八章工業(yè)廢水處理設(shè)施運行管理第一節(jié)設(shè)施運行維護(hù)1.1.41運行維護(hù)目標(biāo)工業(yè)廢水處理設(shè)施的運行維護(hù)工作,旨在保證設(shè)施安全、穩(wěn)定、高效地運行,降低故障率,延長設(shè)備使用壽命,提高廢水處理效果。1.1.42運行維護(hù)內(nèi)容(1)定期檢查(1)檢查設(shè)備運行狀態(tài),發(fā)覺異常情況及時處理;(2)檢查設(shè)備連接管道、閥門、泵等部件的磨損、腐蝕情況,發(fā)覺問題及時更換;(3)檢查電氣系統(tǒng),保證供電穩(wěn)定、無故障;(4)檢查自動控制系統(tǒng),保證運行參數(shù)準(zhǔn)確、可靠。(2)定期保養(yǎng)(1)對設(shè)備進(jìn)行清潔、除銹、潤滑等保養(yǎng)工作;(2)對設(shè)備關(guān)鍵部件進(jìn)行檢測、維修,保證其正常運行;(3)對電氣系統(tǒng)進(jìn)行檢測、維修,保證設(shè)備供電穩(wěn)定;(4)對自動控制系統(tǒng)進(jìn)行檢測、維修,保證運行參數(shù)準(zhǔn)確。(3)故障處理(1)發(fā)覺設(shè)備故障后,立即啟動應(yīng)急預(yù)案,采取相應(yīng)措施,保證廢水處理設(shè)施正常運行;(2)對故障設(shè)備進(jìn)行維修、更換,直至恢復(fù)正常運行;(3)分析故障原因,制定預(yù)防措施,避免類似故障再次發(fā)生。(4)安全生產(chǎn)(1)加強(qiáng)員工安全培訓(xùn),提高員工安全意識;(2)建立健全安全生產(chǎn)制度,保證設(shè)施運行安全;(3)定期進(jìn)行安全檢查,發(fā)覺安全隱患及時整改。第二節(jié)廢水處理效果監(jiān)測1.1.43監(jiān)測目的廢水處理效果監(jiān)測旨在實時掌握廢水處理設(shè)施運行情況,保證廢水處理效果達(dá)到設(shè)計要求,為設(shè)施運行調(diào)整提供依據(jù)。1.1.44監(jiān)測內(nèi)容(1)水質(zhì)監(jiān)測(1)對廢水進(jìn)水、出水進(jìn)行定期取樣,檢測水質(zhì)指標(biāo),如COD、BOD、SS、NH3N等;(2)對處理過程中產(chǎn)生的污泥進(jìn)行檢測,了解污泥性質(zhì)及處理效果。(2)設(shè)備運行參數(shù)監(jiān)測(1)監(jiān)測設(shè)備運行電壓、電流、功率等參數(shù),判斷設(shè)備運行狀態(tài);(2)監(jiān)測設(shè)備運行過程中的溫度、壓力、流量等參數(shù),為設(shè)備運行調(diào)整提供依據(jù)。(3)自動控制系統(tǒng)監(jiān)測(1)監(jiān)測自動控制系統(tǒng)運行狀態(tài),保證運行參數(shù)準(zhǔn)確、可靠;(2)監(jiān)測自動控制系統(tǒng)的報警、故障等信息,及時處理。(4)環(huán)境監(jiān)測(1)監(jiān)測廢水處理設(shè)施周邊環(huán)境,如氣味、噪聲等;(2)監(jiān)測廢水排放口污染物排放濃度,保證符合排放標(biāo)準(zhǔn)。1.1.45監(jiān)測頻率與數(shù)據(jù)分析(1)監(jiān)測頻率(1)水質(zhì)監(jiān)測:根據(jù)廢水處理設(shè)施規(guī)模及工藝要求,確定監(jiān)測頻率;(2)設(shè)備運行參數(shù)監(jiān)測:實時監(jiān)測;(3)自動控制系統(tǒng)監(jiān)測:實時監(jiān)測;(4)環(huán)境監(jiān)測:定期監(jiān)測。(2)數(shù)據(jù)分析(1)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,判斷廢水處理效果及設(shè)備運行狀況;(2)根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果,調(diào)整設(shè)備運行參數(shù),優(yōu)化廢水處理效果;(3)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、整理,為廢水處理設(shè)施運行管理提供依據(jù)。第九章工業(yè)廢水資源回收利用第一節(jié)廢水回用技術(shù)1.1.46概述廢水回用技術(shù)是指將經(jīng)過適當(dāng)處理的工業(yè)廢水,根據(jù)水質(zhì)要求,回用于工業(yè)生產(chǎn)或其他用途的過程。廢水回用技術(shù)不僅可以減輕環(huán)境壓力,節(jié)約水資源,還能降低企業(yè)運營成本。以下為本章廢水回用技術(shù)的詳細(xì)論述。1.1.47廢水回用技術(shù)的分類(1)物理法:主要包括過濾、沉淀、離心、蒸發(fā)等方法,適用于去除廢水中的懸浮物、膠體和部分溶解性物質(zhì)。(2)化學(xué)法:主要包括混凝沉淀、中和、氧化還原、電解等方法,適用于去除廢水中的重金屬、有機(jī)物、氮磷等污染物。(3)生物法:主要包括好氧生物處理、厭氧生物處理等方法,適用于降解廢水中的有機(jī)物、氮磷等污染物。(4)復(fù)合處理法:將上述方法相結(jié)合,以提高廢水處理效果。1.1.48廢水回用技術(shù)的應(yīng)用(1)工業(yè)生產(chǎn)回用:將處理后的廢水回用于工業(yè)生產(chǎn)過程中,如循環(huán)冷卻水、工藝用水等。(2)生活用水回用:將處理后的廢水回用于生活用水,如沖廁、綠化、洗滌等。(3)農(nóng)業(yè)灌溉回用:將處理后的廢水回用于農(nóng)業(yè)灌溉,降低農(nóng)業(yè)用水壓力。第二節(jié)廢水中有價值物質(zhì)回收1.1.49概述廢水中有價值物質(zhì)回收是指將廢水中的有價物質(zhì)進(jìn)行提取和回收,實現(xiàn)資源化利用。以下為本章廢水中有價值物質(zhì)回收的詳細(xì)論述。1.1.50廢水中有價值物質(zhì)分類(1)有機(jī)物:如油脂、蛋白質(zhì)、糖類等,具有較高的經(jīng)濟(jì)價值。(2)無機(jī)物:如重金屬、稀有金屬、非金屬等,具有很高的回收價

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