化肥工业水处理技术现状综述.doc

《化肥工业水处理技术现状综述.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、化肥工业水处理技术现状与发展综述许朗言用电•多相催化新技术处理化肥厂工业废水屯■多相催化新技术在处理难降解有机工业废水屮有着显著的优点，已建成处理恒昌化肥厂废水的工业化规模装置，经处理过的废水进行回用，节省了大量的工业用水。恒昌化肥厂是集化肥工业、热电、精细化工为一体的综合性国家大型企业。主要生产合成氨、浓硝酸、苯胺、碳酸氢鞍、硝酸钠、亚硝酸钠等产品。该厂的排污水量大，排污量己达到9600m3/d,严重污染环境，污水治理工程是省级限期治理的项FI。该厂生产系统的污水主要來源于合成氨生化系统的造气、脱硫冷却系统的降温水，浓硝酸、苯胺生产系

2、统和锅炉水膜除尘的废水。该厂废水的主要污染因子为：pH值、化学需氧量、悬浮物、氨氮、石油类、報化物、挥发酸、硫化物、铜、苯胺类和硝基苯类。该厂曾建立过高约7m的生化处理塔，由于废水含有难降解的有机物，致使废水的处理效率不高，效果不好而放弃。针对这种废水的情况，该厂采用屮国科学院大连化学物理研究所的电■多相催化新技术对这种废水进行治理。1实验方法应用电■多相催化法的关键是针对要处理的废水，研制出高效的催化剂，然后装入塔式或槽式的固定床反应器小，用配置好的电极施加电压，一方而，电场起激活催化剂的作用，另一方而，同吋产生活性很高的OH自由基，

3、使难降解的有机物分子降解和矿化。在常温常压下，难降解有机工业废水通过电）多相催化反应器，就能达到COD减少、色度降低的好效果。该技术处理废水，具有设备简单、操作方便、占地面积少的特点。2实验结果和讨论在研究屮，我们发现电■多相催化技术显现出非法拉第效应，即实际观测到转化的污染物量耍比根据法拉第定律由所耗电量计算得到的污染物转化量多得多，因此电■多相催化技术具有耗能少的优点。其次，对同一种工业废水，应用不同的催化剂,在同样的工艺操作条件下，有不同的处理效果，表明了电■多相催化技术对催化剂的依赖作用。再者，虽然采用同样的电压、电流、催化剂，

4、处理同样的废水，但若电极的配置方式如电极的形状等不同，就会得到差得很多的处理效果。表明用电•多相催化技术处理废水的效果还和电■多相催化反应器的设计、优化工艺条件有关。在研究屮还发生用电■多相催化技术处理工业废水，可以提高出水的可生化性。如对毗虫灵废水，在处理前COD为8950mg/L,BOD为563mg/L,可生化性为0.06,在用电■多相催化技术处理2h后,COD降为5642mg/L,而BOD变为2582mg/L,可生化性提高到0.46。表明对有些工业废水,电■多相催化技术可作为一种预处理手段。例如和生化处理废水的方法联用，可以提高废

5、水的处理效率。另外，电■多相催化技术还可和其他废水处理技术如絮凝，湿式催化氧化等)联用，提高废水的处理效果，如对某化工厂的H酸废水，用湿式催化氧化处理后，COD为8316mg/L,色度500倍，再经电•多相催化技术处理,COD降为2730mg/L,色度减少到20倍。采用联用技术处理工业废水，除可提高处理废水的效果外，还可优化操作，降低成本。在研究将电•多相催化技术进一步扩展到光催化后，发现能够产生光电协同作用，可使光催化效率大幅度的提高。如用光催化法处理某化肥厂的废水，出水COD为205mg/L,若用光电催化法，出水COD降为54mg/

6、Lo综上所述，电■多相催化技术在难降解有机工业废水处理屮可以起到重大的作用。以处理恒昌化肥厂的工业废水为例，首先对该厂的水平衡进行分析，考虑了污染物和废水处理技术的特点，对污水处理设施工艺流程采取了先处理、后冋用、余者排的方针，使大量的废水得到冋用，减少污水的排放，努力做到零排放，节约了水资源，产生很大的经济和社会效益。非均相光催化氧化法降解有机污染随着工业的迅猛发展，环境屮难降解的有机污染物已经成为环境治理屮的一个焦点问题。最常用的生化法对这种分子量从数千到数万的有机污染物的处理存在一定困难。1972年，R本学者Fujishi-maH

7、onda首先发现光催化降解法。2978年,laze等提出的高级氧化法厂(Advaneedoxidationrocesses,简称AOPs)克服了一般生化法存在的问题，且在难降解的有机污染物处理屮发挥着口益重要的作用。根据产生轻基自由基方法的不同，高级氧化法分为均相光催化氧化法和非均相光催化氧化法。在均相光催化氧化法屮，含有H:0:,O:或同时含有二者的均相溶液受到紫外光(UV)的辐射,过氧化物发生光分解，产生活泼的・OHH由基。在非均相光催化氧化法屮，半导体胶体微粒（如Tio:,Cu20等）吸收紫外光，在胶体和溶液界面产生OH。可见，高

8、级氧化法的处理原理是利用・OH的强氧化性。高级氧化法屮的非均相光催化法虽然起步早，但近儿年仍得到了诸多关注，发展迅速。均和光催化氧化法的发展空问受限，主要原因是:（1）能耗高，处理成本高;（2）试剂的制取、