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三維電極.廢水回用工程 反應器在焦化廢水回用工

時間:2012-04-12 21:05來源:翰良文化 作者:丘比特de箭 點擊:
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三維電極.廢水回用工程 反應器在焦化廢水回用工程中的應用 1三維電極反應器 1.1工作原理 在保守二維電解槽電極間裝填顆粒狀電極材料并使裝填材料表面帶電,使之成為第三極,便構
三維電極.廢水回用工程 反應器在焦化廢水回用工程中的應用
1三維電極反應器

1.1工作原理

在保守二維電解槽電極間裝填顆粒狀電極材料并使裝填材料表面帶電,使之成為第三極,便構成三維電極反應器。按充填方式和工作原理的不同,可分為單極性粒子群電極和復極性粒子群電極兩種[1]。單極性粒子群電極(有隔膜)是在電解槽的陽極室或陰極室充填低阻抗導電粒子,通過主電極使電極粒子表面帶上與主電極相同的電荷,相當于主電極的外延部分,廢水回用。從而大大增加了電極表面積。電化學反應在陰陽極室各自進行,如有機物一般在陽極室被氧化,而重金屬離子在陰極室被還原。復極性粒子群電極(無隔膜)是在平板電極間充填高阻抗的導電粒子。在外加電場作用下,粒子因靜電感應而極化,靠近主陽極的一端感應而呈負極,對比一下工業廢水回用標準。相比看http://www.alternatifpengobatan.com/feishuihuiyong/1013.html。而粒子的另一端感應成正極,使每一個粒子成為一個微型電解槽,電化學氧化和還原反應可在每一個粒子電極表面同時進行,大大縮短了傳質距離,有效利用了電解空間。

很多人認為三維電極反應器和普通電解槽沒有多大區別,這點是不對的。三維復極性粒子群電解法顯現非法拉第效應,廢水。即電流效率大于100%,根據導電粒子不同,電流效率可達到300%~600%。而普通電解槽卻是遵守法拉第效益的,對比一下廢水回用。其電流效率不會大于100%。三維電極反應器之所以能夠實現這點,是由于以下原因:①反應槽活化粒子表面附著的催化物質會促進·OH的產生,這是整個反應過程中的主要作用;②外加的空氣中的氧氣在電場和催化粒子作用下也會產生·OH和H2O2;③不同催化物質產生的反應疊加效應會促進有機物的分解,這點和普通電解槽是不同的。

1.2設備形式及組件

三維電極反應器具有設備能耗低、設備占地小、有機物分解效率初等優點。工程應用的三維電極反應器設備由如下部分組成:①反應槽,一般采用PVC板焊制,水量比較大時也可以采用混凝土構造;②電極板組件,可模塊化生產,便于施工安裝;③曝氣、布水、集水系統;④電源接合部件;⑤電源及控制系統。

三維電極反應器一般采用直流電源,廢水回用工程。0~36V,電流密度0~100A/m2??梢圆捎妹}沖式電壓電源、也可以采用一再倒電極電源。

在工程中,電極析出的氣體會和廢水中的油類形成浮渣,電鍍污水回用。所以必要時設備具有排渣口,同時由于活化粒子的一再摩擦,出水攜帶必然懸浮雜質,鋁氧化廢水回用。出水口要有過濾的裝置。同時,設備具有反沖洗功能,工程。以定期清理系統中積累的懸浮雜質。

2三維電極反應器在焦化廢水回用工程中的應用

焦化廢水是在煤高溫干餾、煤氣凈化和煤化工產品精制過程中產生的廢水,主要來自于煤干餾、煤氣冷卻、煤氣凈化、粗苯分離、焦油、粗苯精制等工序。焦化廢水主要含有酚、氰、氨氮、硫化物及許多難降解有機物,可生化性差,是很難處理的廢水[2]。國家發改委于2005年實施的《焦化行業準入條件》中明確指出焦化廢水經處理后要做到內部循環使用。因此提高焦化廢水循環利用率、開展廢水回用工作是眾多焦化企業所必須面臨的難題。

2.1工程背景

江蘇某焦化廠年產焦炭50萬噸,其下屬焦化廠、苯有機物深加工廠,三維。每天排放的污水為50噸/時,其焦化廢水處理工藝流程如下圖1:

圖1焦化廢水處理工藝流程

目前該污水處理站運行正常,污水站調節池出水和二沉池出水水質如下表1所示:

表1江蘇某焦化廠污水站進出水質 織夢內容管理系統

調節池出水

二沉池出水

mg/l

電導率

μs/cm

原該企業二沉池排放的焦化廢水全部回用于濕法熄焦用水,看看工程?;緦崿F了企業污水的零排放。近年由于擴產增容,企業的年焦炭生產量由50萬噸增加到100萬噸,同時企業也改進了熄焦方式,采用干熄焦工藝。我不知道鋁氧化廢水回用。廢水。這樣企業焦化廢水沒有辦法回用于熄焦,尋找新的回用途徑和新的污水深度處理工藝,成為企業需要解決的問題。

2.2工藝流程

經過技術對比,我不知道三維電極。企業決定采用上海敏慎東莞春雷環保公司=0769-的"三維催化電極反應器廢水深度處理工藝"進行焦化廢水深度處理和回用,鋁氧化廢水回用。并進行了設計規模為1噸/小時的中試,具體工藝如圖2所示:

圖2焦化廢水回用工藝流程

污水廠二沉池排放的廢水中含有大量懸浮雜質,同時也有部分油從二沉池溢出,進入混凝池,投加PAC進行混凝反應,PAC投加量為100~150mg/L,攪拌反應后進入絮凝池,投加PAM量1~2mg/L,將絮體粗大化后進入后續氣浮沉淀池。

考慮到廢水中油類比較多,采用氣浮沉淀一體池,氣浮采用溶氣氣浮。學會廢水回用工程。在氣浮池底部設沉淀泥斗,如果油類比較少的情況下,可以靈活采用沉淀工藝運行。氣浮沉淀一體池水力停留時間3小時。

三維電極反應器從底部配水,同時空氣攪拌,水力停留時間1小時。在電場作用下,廢水回用工程。利用催化粒子的電氧化、電催化等作用降解廢水有機物,同時降低廢水色度。該設備電極、催化粒子都可以使用5年以上,運行中電耗約1千瓦.時/噸水。

三維電極反應器出水有少量懸浮雜質,為保證后續回用水質穩定,采用多介質過濾器進行處理,過濾器濾速8m/h。

最終產水進入回用水槽,考慮到循環冷卻水對氨氮、鹽分等的要求,廢水回用設備。投加NaClO進行氨氮脫除,一般運行狀況好的生化系統出水氨氮會低于5mg/L,所以投加的NaClO量不會太多。針對鹽分,采用投加緩蝕劑,同時回用水采用自來水稀釋,來避免焦化回用廢水鹽分過高對循環冷卻系統造成的影響。

2.3中試運行結果

2.3.1對污染物去除效果

規模為1噸/小時的中試于2009年10月-12月運行,經過3個月運行,效果穩定,焦化。在此基礎上,規模為80噸/小時的工程于2010年1月開始,鋁氧化廢水回用。預計2010年7月通水調試。

中試各工藝段對污染物去除情況如表2所示:

本文來自織夢


表2各工藝段對水中CODcr、NH3-N的去除

出水(mg/l)

去除率(%)

混凝沉淀

三維電極

多介質過濾器

回用水槽

從表2可以看出,混凝-氣浮對廢水COD去除率可以達到40%,主要原因在于經過生化池后,廢水中有機物主要是難以降解的雜環、多環有機物,反應器。這些物質比較容易采用混凝工藝去除。經過混凝-氣浮工藝后,廢水的色度也得到了改觀,可從原來的100倍,去除到20倍左右。

三維電極反應器,主要負責去除廢水中溶解的殘余有機物,通過反應器將廢水中部分有機物氧化分解礦化。學會應用。該反應器工作電壓15V,電流密度是通過調節催化粒子的電阻來控制的。在工作過程中,電流密度是運行控制非常重要的參數,如何增加有效電流、避免有效電流關系到設備運行費用。

三維電極反應器對有機物去除率可以達到50%以上,通過三維電極反應器和多介質過濾器后,COD指標可以降低到60mg/L以下,用工。同時色度也可以降低到2倍左右,達到回用于循環冷卻水的目的。

表2.3.2出水穩定性

中試期間,在進水水質波動較大情況下,出水一直比較穩定。其運行情況如圖3所示:

圖3中試運行數據

在進水COD波動于240~320mg/L之間時,混凝氣浮出水COD穩定在150mg/l左右,除塵廢水回用率。三維電極反應器出水經過多介質過濾器后,COD可穩定在60mg/L以下,保證了回用水水質。由于混凝氣浮和三維電極反應器都是物化過程,穩定性好,應用于難以生化降解的焦化廢水上是比較合適的。

2.3.3工程投資和運行費用

本項目工程投資預計600萬元,土建150萬元,設備投資450萬元,其中三維電極反應器300萬元。運行費用預計,藥劑費用為0.4元/噸水;耗材費用為0.1元/噸水;電費為0.8元/噸水,電鍍污水回用。直接運行費用總計1.30元/噸水。

3總結

目前國家開展清潔化生產和廢水資源化,節能減排的任務非常重。而在很多廢水回用過程中經常遇到如下難題:

①難降解有機物的處理,尤其是經過生化處理后殘留的有機物。這在后續有反滲透工藝的時候尤其重要,否則會導致反滲透膜的污堵;

②在采用反滲透回用污水中產生的反滲透濃水的處理。很多工程由于反滲透濃水中有機物含量不達標,導致工程失敗。事實上工業廢水回用標準。

③高色度、成份復雜、含有"三致"物質,以及農藥、醫藥、焦化、煉油工業等含氯、含硝基苯類等有毒有害有機物工業廢水的處理,已經難以用保守生化法解決。

三維電極反應器由于具有解決上述問題的能力,火速得到了工程應用,同時其具有無須添加化學藥品,不產生二次污染,能在常溫常壓下進行,反應器在焦化廢水回用工程中的應用。操作簡單,電極。設備占地小,能有效脫色、脫氮、對廢水適應性強等優點,被美國環保署EPA推薦為最"環境友好技術"。

我們考察了三維電極反應器在焦化廢水的回用工程中的應用,證實這是一種切實可行的廢水治理手段,尤其在廢水回用領域的成功應用更說明了這點,展望該技術發展遠景,如果能在下述方面做出突破,反應器在焦化廢水回用工程中的應用。便有希望達成該技術的廣泛應用目標:

①針對不同廢水的反應機理研究和反應進程研究得到突破;

②活化粒子的進一步開發,完全發揮催化氧化的效能;

③反應器結構的進一步完善,達到容易施工、容易拆卸,設備投資低、效率高;

④和光化學等其它技術的聯合使用,提高適用性。想知道三維電極。

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