1. Химическая обработка
Химический метод заключается в использовании химических реакций для удаления органических веществ, неорганических примесей в воде. Существуют в основном метод химической коагуляции, метод химического окисления, метод электрохимического окисления и др. Основным объектом химической коагуляции являются мельчайшие взвешенные вещества и коллоидные вещества в воде. При добавлении химических агентов для коагуляции и флокуляции коллоид дестабилизируется с образованием осадка и удаляется. Метод коагуляции может не только удалять мелкие взвешенные частицы размером 10 ~ 10 мм, но также удалять цвет, микроорганизмы и органические вещества. На метод сильно влияет значение pH, температура воды, качество и количество воды, а скорость удаления некоторых растворимых органических и неорганических веществ низкая. Химическое окисление обычно представляет собой метод удаления органических загрязнителей из химических сточных вод с помощью окислителя. Сточные воды через химический REDOX могут превратить сточные воды, содержащие органические и неорганические токсичные вещества, в нетоксичные или менее токсичные вещества, чтобы достичь цели очистки сточных вод. Обычно используются окисление воздухом, окисление хлором и озонирование. Из-за своей слабой окислительной способности окисление воздухом в основном используется при очистке сточных вод, содержащих сильные восстановители. Cl является широко используемым окислителем, в основном используемым при очистке органических сточных вод, содержащих фенол и цианид, а озон используется при очистке сточных вод с высокой окислительной способностью и отсутствием вторичного загрязнения. Метод окисления озоном, метод окисления хлора, его эффект очистки воды хороший, но высокое потребление энергии, высокая стоимость, не подходит для обработки больших объемов воды и относительно низкой концентрации химических сточных вод; Метод электрохимического окисления в электролизере, органические загрязнения в сточных водах удаляются на электроде за счет окислительно-восстановительной реакции, загрязняющие вещества в сточных водах на аноде электролизера теряют электроны и окисляются, Cl-, OH- вода также может быть разряжена на аноде с образованием Cl2 и кислорода, которые косвенно окисляют и разрушают загрязняющие вещества. На самом деле, чтобы усилить окисление анода и уменьшить внутреннее сопротивление электролизера, в электролизер сточных вод часто добавляют немного хлорида натрия для так называемого электрического хлорирования. После добавления NaCl в аноде могут образовываться хлор и гипохлорит, которые также оказывают сильное окисляющее действие на неорганические и органические вещества в воде. В последние годы в электроокислении и электровосстановлении были обнаружены некоторые новые электродные материалы, и были достигнуты некоторые успехи, но все еще есть некоторые проблемы, такие как высокое энергопотребление, высокая стоимость и побочные эффекты.
2. Физическая обработка
Общие физические методы химической очистки сточных вод включают фильтрацию, гравитационное осаждение и газовую флотацию. Метод фильтрации заключается в улавливании примесей в воде с помощью зернистого зернистого слоя, в основном для уменьшения содержания взвешенных веществ в воде, при фильтрации химических сточных вод, обычно используется каркасный фильтр и микропористый фильтр, микропористая трубка изготовлена из полиэтилена, размер апертуры можно регулировать, обмен удобнее; Метод гравитационного осаждения представляет собой процесс разделения твердой и жидкой фаз с использованием осаждаемости взвешенных частиц в воде и естественного осаждения под действием гравитационного поля. Воздушная флотация — это метод переноса взвешенных частиц на поверхность воды путем образования и поглощения крошечных пузырьков. Эти три физических метода просты в работе и удобны в управлении, но они не подходят для удаления растворимых компонентов сточных вод и имеют большие ограничения.
3. Технология фотокаталитического окисления
Фотокаталитическое окисление использует окисление с фотовозбуждением для объединения O2, H2O2 и других окислителей с оптическим излучением. Используемый свет представляет собой в основном ультрафиолетовый свет, включая ультрафиолетовое излучение H2O2, ультрафиолетовое излучение O2 и другие процессы, которые можно использовать для обработки CHCl3, CCl4, полихлорированных бифенилов и других тугоплавких веществ в сточных водах. Кроме того, в системе Feton с ультрафиолетовым светом наблюдается синергетический эффект между ультрафиолетовым светом и ионом железа, который значительно ускоряет скорость разложения H2O2 с образованием гидроксильного радикала и способствует удалению органических веществ окислением.
Так называемая фотохимическая реакция — это химическая реакция, которая может осуществляться только под действием света. В этой реакции молекулы, поглощающие световую энергию, переходят в более высокое энергетическое состояние, а затем электрически возбужденные молекулы вступают в химические реакции. Энергия активации фотохимической реакции исходит от энергии фотона. При использовании солнечной энергии фотоэлектрическое преобразование и фотохимическое преобразование всегда являются активными областями исследований в области фотохимии. В начале 1980-х годов началось изучение применения фотохимии в охране окружающей среды, среди которых особое внимание уделялось фотохимическому разложению для борьбы с загрязнением, в том числе фотохимическому разложению без катализатора и с катализатором. Первый использует озон и перекись водорода в качестве окислителей для разложения загрязняющих веществ под действием ультрафиолетового излучения. Последнюю, также известную как фотокаталитическая деградация, в целом можно разделить на два типа: гомогенную и гетерогенную. Гомогенная фотокаталитическая деградация в основном использует Fe2 plus или Fe3 plus и H2O2 в качестве среды и разлагает загрязняющие вещества посредством фотореакции Фентона, которая может напрямую использовать видимый свет. Гетерогенная фотокаталитическая деградация заключается в добавлении определенного количества светочувствительного полупроводникового материала в систему загрязнения в сочетании с определенной энергией излучения, в то же время заставляющего фоточувствительный полупроводник под действием светового возбуждения производить электронные дырочные пары, такие как растворенный кислород. , молекулы воды при адсорбции в полупроводнике и электронной дырке производят сильные окислительные свободные радикалы, такие как OH. Затем в результате присоединения гидроксила, замещения и переноса электронов между загрязняющими веществами все или почти все загрязняющие вещества минерализуются и, наконец, CO2, H2O и другие ионы, такие как NO3-,
4. Ультразвуковая технология
Ультразвуковая технология заключается в контроле ультразвуковой частоты и насыщенного газа, деградации и разделении органических материалов.
Кавитационный эффект мощного ультразвука обеспечивает уникальную физико-химическую среду для разложения вредных органических веществ в воде, что приводит к реализации ультразвуковой очистки сточных вод. Энергия, генерируемая схлопыванием ультразвукового кавитационного пузыря, достаточно высока, чтобы разорвать химические связи. В водном растворе кавитационные пузырьки схлопываются с образованием гидроксильных и водородных групп, которые реагируют с органическим веществом при окислении. Уникальная физическая и химическая среда кавитации открывает новый путь химической реакции, быстро увеличивает скорость химической реакции и обладает сильной способностью к разложению органических веществ. После непрерывного ультразвука вредные органические вещества могут быть разложены на нетоксичные или малотоксичные вещества, такие как неорганические ионы, вода, углекислый газ или органическая кислота.
5. Магнитная сепарация
Метод магнитной сепарации заключается в добавлении магнитных семян и коагулянта в химические сточные воды с использованием остаточного магнитного поля магнитных семян под действием коагулянта одновременно, так что частицы притягиваются друг к другу и сливаются, ускоряя разделение взвешенных веществ и затем используйте магнитный сепаратор для удаления органических загрязнителей, в лаборатории была применена зарубежная технология высокоградиентной магнитной сепарации.
Технология магнитной сепарации применяется для очистки сточных вод тремя способами: прямая магнитная сепарация, непрямая магнитная сепарация и микробная магнитная сепарация. При использовании магнитной технологии для очистки сточных вод в основном используется свертываемость загрязняющих веществ и аддитивная способность загрязняющих веществ. Когезия относится к загрязняющим веществам с ферромагнетизмом или парамагнетизмом, которые конденсируются в частицы с увеличенным диаметром поверхности под действием магнитного поля, а затем удаляются. Добавление затравки означает, что магнитные свойства слабых парамагнитных или немагнитных загрязнителей улучшаются за счет добавления магнитных затравок для облегчения удаления магнитного разделения. Или с добавлением микроорганизмов для поглощения парамагнитных ионов в сточных водах, а затем использовать магнитную сепарацию для удаления ионных парамагнитных загрязнителей.
Высокоградиентная магнитная сепарация является одним из методов физической очистки сточных вод. Способ отделения сыпучих загрязнений или извлечения полезных веществ из сточных вод с помощью магнитных сил, создаваемых наведенным магнитным полем намагниченной матрицы в магнитном поле и высокоградиентным магнитным полем. Магнитные сепараторы можно разделить на две категории: сепараторы с постоянными магнитами и электромагнитные сепараторы, и каждая категория имеет периодическое и непрерывное действие. Технология высокоградиентной магнитной сепарации используется для очистки магнитных веществ в сточных водах. Он имеет преимущества простого процесса, компактного оборудования, высокой эффективности, быстрой скорости и низкой стоимости.