李永杰
摘 要:隨著國家對于環(huán)保重視程度越來越高,工業(yè)廢水處理已經(jīng)成為了當(dāng)前環(huán)保非常重要的環(huán)節(jié)。我國工藝化水平越來越高,對于工廠企業(yè)排污和綜合排放要求變得更加嚴(yán)格,處理含油廢水時采用電凝聚氣浮技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)環(huán)保生產(chǎn)中占據(jù)著非常重要的地位。本文針對電凝聚氣浮技術(shù)在含油廢水處理中的應(yīng)用進行研究,為工業(yè)廢水處理提供重要建議。
關(guān)鍵詞:含油廢水;電凝聚氣??;處理
中圖分類號:TK223 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
含油廢水的來源非常廣,且含油廢水的含量也是各類工業(yè)生產(chǎn)的廢水含量首位。含油廢水主要來自于工業(yè)石油加工、提煉、運輸以及存儲,也有機械制造過程中產(chǎn)生的冷卻潤滑液和金屬軋制水乳化油廢水。本文針對含油廢水處理相關(guān)技術(shù)進行研究,主要分析了電凝聚氣浮技術(shù),為含油廢水處理提供重要借鑒。
1.含油廢水處理現(xiàn)狀
含油廢水危害主要表現(xiàn)在油類物質(zhì)漂浮在水面,并且還會形成一層薄膜,其可以阻止空氣中氧分難以融入水中,水中的溶解氧減少會導(dǎo)致水體中浮游生物缺氧而死亡。含油廢水有礙植物的光合作用,進而影響水體的自凈,甚至?xí)斐伤|(zhì)變臭。含油廢水中的油漬和分解產(chǎn)物中有一些有毒物質(zhì),對各種生物的致死濃度變低。另外,低于致死濃度的含油水被用于灌溉而被生物吸收,廢油元素通過食物鏈進入到人體內(nèi),必將嚴(yán)重危害人體的健康。含油廢水中含油大量的鐵、銅以及其他的金屬離子,尤其是在高溫環(huán)境下廢水中的油污會加速變質(zhì)。我國大多數(shù)廢水處理實際上均存在于不同等級的漁業(yè)水體之中,而此類水體中石油產(chǎn)品的極限允許濃度為0.05mg/L,但是很多水體中的排入前石油產(chǎn)品的含量會經(jīng)常超標(biāo)。含油廢水的最高允許值的濃度國家規(guī)定為10mg/L,很多國家將濃度規(guī)定在5mg/L~20mg/L范圍內(nèi)。
2.含油廢水處理工藝
(1)電凝聚氣浮處理原理
電凝聚氣浮技術(shù)目前主要有電解氣浮、電解凝聚、電解氧化和電解還原等工作機理。含油廢水中含有不同的污染物成分,電凝聚氣浮技術(shù)的作用原理也會發(fā)生巨大差異。含油廢水中含有一些可溶性有機物和細(xì)菌,可以通過電解氧化和電解還原作用機理來祛除。電凝聚氣浮技術(shù)處理廢油水在電解中產(chǎn)生絮凝劑和氣體,在電解過程中電極的作用表現(xiàn)在兩個方面。電解過程中由于電子通過電極向外電路傳遞,故,氧化還原反應(yīng)均在電極表面進行。一般而言,電極反應(yīng)由多個過程串聯(lián)而成,反應(yīng)離子或者反應(yīng)物向電極的表面遷移,反應(yīng)離子或者反應(yīng)物在電極表面吸附,電極表面得到或者失去電子并生產(chǎn)電化學(xué)反應(yīng)。
(2)電凝聚氣浮技術(shù)影響因素
電凝聚氣浮技術(shù)對于含油廢水處理,其處理效率受到了多種影響因素的制約,其中主要有電流密度、pH值、電解時間以及其他方面的影響因素。電凝聚氣浮技術(shù)中的電流密度增加會使得電解產(chǎn)生的離子增加,同時也會產(chǎn)生氫氧化合物和多核羥基絡(luò)合物。含油廢水的pH過高或者過低將會直接影響電凝聚氣浮的處理效率。pH主要會影響電解質(zhì)產(chǎn)物的形態(tài),若pH過高則會引起電解效率降低,pH過低則會影響水質(zhì),一般情況下含油廢水的pH接近中性。電凝聚氣浮技術(shù)在電解含油廢水的時候,電解的時間較短,且極板上的金屬離子也較少,將會嚴(yán)重影響廢水的處理效率。隨著電解的時間增長,電凝聚氣浮系統(tǒng)處于最佳狀態(tài),則電解時間太長含油廢水的膠體穩(wěn)定性下降,從而引起材料和能源消耗增加??傊?,影響含油廢水處理時,采用電凝聚氣浮技術(shù)還有靜止停留時間、電導(dǎo)率,處理過程中必須要控制這些影響因素,盡可能對這些影響因素進行控制。
3.電凝聚氣浮技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
(1)電凝聚氣浮技術(shù)在含油廢水中的應(yīng)用
水環(huán)境油類污染物眾多,其主要來自于石油化工、冶煉以及焦化等行業(yè),石油類氫化物浮于水面將會極大影響空氣和水體界面交換。油類在水體中嚴(yán)重會破壞生態(tài)平衡,油類污染物氧化作用增加促使水體惡化加速。針對含油廢水處理對于環(huán)境可以有效保護水資源和維持生態(tài)平衡,以促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。
(2)電凝聚氣浮在印染廢水中的應(yīng)用
紡織行業(yè)中染色和加工成品階段會出現(xiàn)大量的廢水,廢水中含有很多雜環(huán)化合物和芳烴,且?guī)в酗@色基團。電凝聚氣浮技術(shù)處理印染廢水的脫水率相當(dāng)高,電凝聚氣浮技術(shù)的適應(yīng)色譜范圍相當(dāng)廣,所有經(jīng)過處理工藝廢水廢水處理均可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
(3)電凝聚氣浮技術(shù)在垃圾填埋場中的應(yīng)用
垃圾場中的滲濾液組成非常復(fù)雜,且有機物的濃度較高,常規(guī)的生物處理技術(shù)將難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。采用電凝聚氣浮技術(shù)工藝處理垃圾滲濾液可以有效去除廢水中的大分子有機物,以此來減少后續(xù)處理負(fù)擔(dān)。
(4)電凝聚氣浮技術(shù)在造紙行業(yè)廢水處理的應(yīng)用
造紙行業(yè)中會產(chǎn)生非常多的污染量,造紙行業(yè)的工業(yè)污染量已經(jīng)達(dá)到了我國十大工業(yè)污染量之首。很多造紙行業(yè)采用電凝聚氣浮技術(shù)處理廢水,分析廢水處理的各種影響因素。采用電凝聚氣浮技術(shù)在造紙行業(yè)中廢水處理率相當(dāng)高,此法在造紙中段廢水處理率達(dá)到了92%。
(5)電凝聚氣浮技術(shù)在含磷廢水處理的應(yīng)用
磷作為自然界維系生命的主要元素,其也是構(gòu)成生物體并且還會和新陳代謝中必不可少的元素。水體中的磷含量超出了20mg/L,就會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化,從而造成水體中藻類植物大量繁殖,并且藻體會逐漸分解使得水體產(chǎn)生霉味。通過電凝聚氣浮技術(shù)可以達(dá)到除磷效果,并且此技術(shù)確立了磷濃度、電解時間和電解耗能之間的關(guān)系。
結(jié)語
含油廢水處理采用電凝聚氣浮技術(shù)已經(jīng)成為了當(dāng)前工業(yè)廢水處理的重要方式,隨著科學(xué)技術(shù)不斷進步,人們在含油廢水處理上已經(jīng)取得了巨大進展。氣浮涉及氣、液、固三相體系運動的物理化學(xué)過程,應(yīng)充分應(yīng)用膠體表面化學(xué)和使用現(xiàn)代先進實驗儀器分析研究氣浮過程的熱力學(xué)、動力學(xué)及相關(guān)機理。通過本文的研究,可以進一步認(rèn)識電凝聚氣浮技術(shù)在處理含油廢水中的應(yīng)用,為污水處理提供重要借鑒。
參考文獻(xiàn)
[1]劉聚強.氣浮技術(shù)在含油廢水處理中的應(yīng)用探討[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2009(11):209-210.
[2]李志健,付政輝.電氣浮技術(shù)處理含油廢水的研究進展[J].工業(yè)水處理,2009(10):5-8.