化学处理是通过加入化学药剂使废水中的氮元素转化为易于去除的形式。常用的化学处理方法包括:化学沉淀:通过加入化学药剂(如石灰、硫酸铝等)使废水中的氨氮转化为不溶性的沉淀物,从而去除氮元素。这种方法操作简便,但可能产生二次污染。吹脱法:在碱性条件下,通过向废水中通入空气或蒸汽,将游离态的氨气吹出,随后收集并处理。吹脱法适用于处理高浓度氨氮废水,但能耗较高。离子交换:利用离子交换树脂去除废水中的特定离子,如重金属离子和氨氮离子。离子交换法具有处理效率高、出水水质好等优点,但树脂的再生和更换成本较高。高浓度废水资源化过程中,化学沉淀法用于去除重金属等有害成分。黑龙江资源化生态处理
废水资源化的途径还包括能源回收,生物能回收在废水处理过程中,尤其是厌氧处理环节,可以产生沼气。例如,在城市污水的厌氧发酵池中,污水中的有机物在厌氧菌的作用下分解产生甲烷为主的沼气。这些沼气可以被收集起来作为能源使用,用于发电、供热等。每立方米沼气的发热量约为 20 - 25MJ,可以有效替代传统的化石燃料。热能回收一些工业废水(如热电厂的冷却水)在排放时仍具有较高的温度,如果直接排放会造成热能浪费。通过热交换器等设备,可以将废水中的热能回收,用于预热进入生产流程的冷水或者用于建筑物的供暖等。广东酚氰废水资源化高浓度废水通常含有大量难以降解的有机物,需采用特殊处理技术。
活性炭吸附法:利用活性炭强大的吸附性能,吸附废水中的残留有机物,提高废水的净化程度。膜分离技术:包括反渗透、纳滤、超滤等膜分离技术。根据有机物分子大小差异,实现废水的深度净化,回收有用物质,降低排放浓度。蒸发结晶法:适用于含有高盐分或可回收有机物的废水。通过蒸发浓缩、结晶分离,既可达到净化目的,又可回收有价值的资源。萃取法:基于可逆络合反应的萃取分离方法,对极性有机稀溶液的分离具有高效性和高选择性。溶剂萃取法利用难溶或不溶于水的有机溶剂与废水接触,萃取废水中的非极性有机物。超声波降解:采用超声波降解水体中有机污染物,尤其是难降解有机污染物。利用超声辐射产生的空化效应,将水中的难降解有机污染物分解为环境可以接受的小分子物质。化学氧化法:应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质。分为常温常压下利用强氧化剂氧化和高温高压下分解有机物两类。具体方法有Fenton氧化法、臭氧氧化法、电化学氧化法等。
高有机物废水资源化的应用案例:制药废水处理:制药废水通常含有高浓度的有机物和有害物质,通过采用生物法、化学法和膜分离法等组合工艺进行处理,可以实现废水的达标排放和资源的回收再利用。印染废水处理:印染废水含有大量染料和助剂等有机物,通过采用混凝沉淀法、吸附法和生物法等组合工艺进行处理,可以实现废水的脱色和净化,同时回收部分有价值的染料和助剂。化工废水处理:化工废水通常含有多种有机物和无机盐类物质,通过采用蒸发、结晶、膜分离等组合工艺进行处理,可以实现无机盐和有机物的分离和回收再利用。预处理是提高高有机物废水资源化效率的关键步骤。
工业废水中常含有氮、磷等营养物质,这些物质如果直接排放会导致水体富营养化。但如果加以回收利用,则可以作为肥料或土壤改良剂。例如,通过化学沉淀技术可以从废水中回收磷酸盐,制成磷酸钙等肥料;氮则可以通过生物处理技术转化为氨氮,用于肥料生产。工业废水处理过程中产生的污泥同样可以资源化利用。通过厌氧消化、堆肥等处理工艺,可以将污泥转化为生物质能或有机肥料。污泥中还含有一定量的重金属和其他有用物质,通过适当的处理和分离技术,可以回收这些有用物质,提高资源利用率。高有机物废水含有大量可再生资源,资源化利用具有重要意义。云南母液资源化处理
膜生物反应器在高有机物废水处理中具有出水水质好、占地面积小的优点。黑龙江资源化生态处理
制药企业废水处理某制药企业生产过程中产生的高有机物废水,COD(化学需氧量)高达数万毫克每升,且含有大量难降解有机物。该企业采用“芬顿氧化+厌氧-好氧(A/O)工艺+深度处理”的组合处理工艺。经过处理,该企业废水的COD去除率达到90%以上,出水水质符合国家和地方排放标准。印染企业废水处理某印染企业生产过程中产生的高有机物废水,含有大量染料和助剂,色度高、有机物浓度高。该企业采用“混凝沉淀+臭氧氧化+生物膜法+深度处理”的组合处理工艺。经过处理,该企业废水的COD去除率达到85%以上,色度去除率达到90%以上,出水水质符合国家和地方排放标准。黑龙江资源化生态处理