工業(yè)廢水處理分流不合理
由于當(dāng)前工業(yè)制造類型的眾多，所產(chǎn)生的工業(yè)廢水污染物種類也越來越多，對(duì)于工業(yè)廢水的處理也帶來了較大的挑戰(zhàn)。在一般情況下，將工業(yè)廢水可分為綜合性廢水、含氟廢水及含鉻廢水等，此種分類方法存在許多不合理的地方。例如對(duì)一些含有重金屬的廢水無法進(jìn)行有效的回收，由于不同污染物含有化學(xué)物質(zhì)的不同，若未對(duì)進(jìn)行針對(duì)性的處理措施，則消耗藥劑使污水處理的成本增加。
工業(yè)廢水處理堿的投放過大
在對(duì)工業(yè)廢水的處理工藝中，當(dāng)前主要采用化學(xué)沉淀法來實(shí)現(xiàn)。但是對(duì)其要實(shí)現(xiàn)有效的回收處理。在工業(yè)廢水中含有大量的重金屬，直接以堿進(jìn)行沉淀處理的過程中，則需要較大的沉淀量起到酸中和的作用，才能實(shí)現(xiàn)重金屬被其沉淀[2]。顯示情況是許多企業(yè)在整個(gè)工業(yè)廢水處理過程中大多都是人工的操作，對(duì)于藥劑添加量的準(zhǔn)確控制存在一定難度，因此會(huì)導(dǎo)致期處理的過程中堿被大量的投放，造成藥劑必要的浪費(fèi)。
吸附法的應(yīng)用
吸附法是指以吸附劑特的結(jié)構(gòu)形式對(duì)重金屬離子取除的一種有效方法，較為常規(guī)的吸附劑主要包括活性炭、多糖樹脂及腐殖酸等、通過采用膨潤土、煤渣、沸石及粉煤灰集中處理劑對(duì)廢水進(jìn)行吸附處理。經(jīng)過相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果表明，沸石的去除率是相對(duì)比較高的。在當(dāng)前對(duì)于新型低成本吸附材料的選用，主要是以改性聚丙烯晴纖維在相應(yīng)條件下進(jìn)行電鍍廢水的處理效果良好，具有較高的回收利用率。其中廢聚乙烯塑料包括親水性基團(tuán)和枝丙烯酸與其鹽合成的一種高吸水性樹脂。對(duì)于相關(guān)印刷電路板生產(chǎn)的銅廢水在經(jīng)過初級(jí)的處理以后，進(jìn)行樹脂的合成并同時(shí)二次吸附，實(shí)現(xiàn)殘留濃度要有效高于所排放的濃度[3]。以吸附的方法進(jìn)行天然植物材料的生物降解，其沉淀的工藝可對(duì)廢水中多種類型的金屬離子有效分解去除。此種方法簡單可靠，并且具有較小的投資，回報(bào)率卻相對(duì)較高，同時(shí)具有優(yōu)異的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。

廢水的處理技術(shù)主要是A/O法、A2/O或A2/O和混凝沉淀法聯(lián)合處理，處理后的廢水COD、懸浮物、硬度、氯離子濃度等污染因子含量仍然偏高，達(dá)不到廢水再利用的標(biāo)準(zhǔn).隨著國家對(duì)污水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，低運(yùn)行成本和綠色環(huán)保型循環(huán)經(jīng)濟(jì)的需求，焦化廠面臨著焦化廢水深度處理再生回用的難題.我國深度處理焦化廢水的主要技術(shù)是fenton氧化、光催化氧化和濕式催化氧化等，而這些技術(shù)運(yùn)行費(fèi)用太高或者僅處于研究階段，尚未投入到生產(chǎn)中.膜處理技術(shù)由于占地面積小、運(yùn)行費(fèi)用低、流程簡單、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于化工、電子、煉鋼、食品等廢水處理領(lǐng)域.本次實(shí)驗(yàn)采用超濾-納濾組合工藝對(duì)焦化廢水進(jìn)行深度處理，并對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行討論和對(duì)工藝運(yùn)行過程中所出現(xiàn)的問題提出解決方案.
1超濾膜+納濾膜工藝處理焦化廢水實(shí)驗(yàn)
1.1焦化廢水的來源、特點(diǎn)
焦化廢水主要來自煤炭煉焦、煤氣凈化過程及化工產(chǎn)品的精制過程，其中以蒸氨廢水為主要來源.它屬于高濃度有機(jī)廢水，有害物質(zhì)濃度高，污染物種類繁多，成分復(fù)雜.其中無機(jī)化合物主要是大量氨鹽、硫、硫化物、等，有機(jī)化合物有酚類、單環(huán)及多環(huán)的芳香族化合物、含氮、硫、氧的雜環(huán)化合物等.
1.2實(shí)驗(yàn)進(jìn)水水質(zhì)
實(shí)驗(yàn)采用超濾-納濾膜組合工藝，對(duì)唐山某焦化廠二沉池出水進(jìn)行深度處理，該廠焦化廢水、二沉池出水(實(shí)驗(yàn)進(jìn)水)和排放標(biāo)準(zhǔn)見表1.
1.3實(shí)驗(yàn)設(shè)備
原水箱：1m×1.5m;超濾水箱：0.8m×1m;納濾水箱：0.2×0.8×1.2m3;保安過濾器：JML-230/5;超濾實(shí)驗(yàn)裝置;納濾實(shí)驗(yàn)裝置;超濾膜：saehan公司生產(chǎn)，型號(hào)UF4040，材質(zhì)PVDF，過濾孔徑0.1μm，產(chǎn)水量1000L/h，工作壓力0.1MP、跨膜壓差0.1MP，產(chǎn)水回收率90%;納濾膜：saehan公司生產(chǎn)，型號(hào)NF4040，材質(zhì)PA，過濾孔徑1nm，產(chǎn)水量80L/h，工作壓力0.6MP，跨膜壓差0.04MP，產(chǎn)水回收率90%.
1.4實(shí)驗(yàn)原理
在超濾-納濾組合工藝中，焦化廢水首先通過超濾膜錯(cuò)流過濾，從超濾膜出來的水分為濃水和產(chǎn)水，濃水中含有大量的懸浮物、膠體、蛋白質(zhì)和微生物等大分子物質(zhì)，產(chǎn)水中僅含有無機(jī)鹽和小分子物質(zhì).超濾產(chǎn)水作為納濾膜的進(jìn)水，超濾濃水直接返回厭氧池繼續(xù)生化處理.超濾產(chǎn)水通過高壓泵送入納濾膜，經(jīng)過納濾膜的分離后也分為濃水和產(chǎn)水，濃水返回厭氧池繼續(xù)生化處理或者做焚燒處理.納濾膜可以將分子量為200～1000的小分子截留，和99%的二價(jià)陰離子截留，所以納濾產(chǎn)水僅含有很少量的小分子有機(jī)物和少量的無機(jī)鹽，可以達(dá)到《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(G335-2002)中再生水作為循環(huán)冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn).

洗煤廢水中含有大量的懸浮物、煤泥和泥砂，故又稱煤泥水，未經(jīng)處理的煤泥水其懸浮物濃度可以達(dá)到5000mg/L以上。由于煤炭本身具有疏水性，洗煤廢水中的一些微小煤粉在水中特別穩(wěn)定，一些超細(xì)煤粉懸浮于水中，靜置幾個(gè)月也不會(huì)自然沉降。
洗煤廢水是呈弱堿性的膠體體系,主要特點(diǎn)是顆粒表面帶有較強(qiáng)的負(fù)電荷，濃度和CODcr濃度都很高；細(xì)小顆粒含量高；粘度大；污泥比阻大,過濾性能差。
采用一體化凈水器為主的處理工藝
洗煤廢水處理及精煤回收處理系統(tǒng)選用污水凈化及精煤回收一體化處理設(shè)備。洗煤水首先匯入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池污水經(jīng)泵提升，在泵后管道上設(shè)置混凝混合器，在混凝混合器前后分別投加助凝劑、混凝劑，然后進(jìn)入凈化器中，首先經(jīng)過精煤分選裝置分選出精煤，排出設(shè)備，經(jīng)脫水篩篩分出精煤回收；精煤回收后的廢水經(jīng)離心分離、重力分離、動(dòng)態(tài)把關(guān)過濾及污泥濃縮等過程從凈化器頂部排出經(jīng)處理后的清水送入清水池，回用或排放，從凈化器底部排出的濃縮煤泥排至煤泥滲濾干化池或用干化設(shè)備干化后使用。本所設(shè)計(jì)的煤泥滲濾干化池使用效果明顯，可以使泥水快速分離，煤泥迅速干化。該工藝針對(duì)該類廢水處理成熟可靠、運(yùn)行穩(wěn)定，是目前經(jīng)濟(jì)適用的新工藝。
石灰混凝法
石灰-聚丙烯酰胺混凝沉淀法對(duì)洗煤廢水具有較好的處理效果，但石灰的投加方式、聚丙烯酰胺的性質(zhì)以及投藥順序?qū)μ幚硇Ч加幸欢ǔ潭鹊挠绊?，尤其是投藥順序與傳統(tǒng)投加順序不同。
濕投石灰時(shí)，石灰溶液的濃度對(duì)處理效果有影響。當(dāng)石灰投加量一定時(shí)，濃度越低，沉速越快，合液的清水分離率越高，但從洗煤廢水中實(shí)際分離出的清水量卻隨著石灰溶液濃度的降低而略有減少。沉速隨石灰溶液濃度的降低而提高，主要是因?yàn)槭胰芤簼舛鹊慕档停瑢?dǎo)致了加藥后混合液體積的增加，從而使混合液中33濃度降低，同時(shí)對(duì)煤泥起到了水力淘洗的作用，使粘度下降，因此，沉速有所提高。先投聚丙烯酰胺后投石灰效果好，不僅沉速快，而且清水分離率也高。另外，從絮凝體的外觀來看，先投聚丙烯酰胺生成的顆粒粒度大，強(qiáng)度也高，有利于進(jìn)一步脫水。加藥后ph值的變化對(duì)聚丙烯酰胺的絮凝性能有較大影響。一般來說，聚丙烯酰胺在ph值很寬的范圍內(nèi)效能都很高，但隨著56值的變化，聚丙烯酰胺的作用也發(fā)生很大變化。
電石渣和PAM
礦洗煤廢水是一個(gè)膠體分散體系，并且膠粒表面帶有較強(qiáng)的負(fù)電荷，所以，在處理這類洗煤廢水時(shí)，需要向廢水中投加混凝劑，降低電位，破壞膠體的穩(wěn)定性，從而達(dá)到泥水分離的目的。石灰和電石渣的處理效果為佳，但形成的顆粒粒徑較小，沉降速度緩慢，且凝聚體的過濾性能差，難于進(jìn)一步脫水，需投加絮凝劑。由于石灰和電石渣的化學(xué)成分基本一樣，而電石渣是工業(yè)廢渣，電石渣能破壞洗煤廢水的穩(wěn)定性．使煤泥顆粒凝聚沉降，但沉降速度比較緩慢，應(yīng)投加絮凝劑，提高沉降速度，改善沉淀性能。通過試驗(yàn)．并考慮經(jīng)濟(jì)因素，選非離子型PAM作為絮凝劑，考慮到電石渣與PAM的加入量以及加藥后的攪拌時(shí)間對(duì)沉速都有影響。影響沉降效果的*主要因素是PAM的投加量，其次是電石渣的投加量。

不同處理工藝的應(yīng)用情況考慮到以上原則，本方案設(shè)計(jì)的醫(yī)院污水處理工藝流程進(jìn)行比較:
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