廢水回用的深度處理方法及其應(yīng)用

發(fā)布日期：2018-02-08 作者：蘇州榮軒環(huán)保有限公司

隨著水資源的不斷缺乏和水質(zhì)的不斷惡化，污水回用得到了越來越廣泛的重視。蘇州榮軒環(huán)保對污水回用過程中使用的幾種深度處理方法進行了總結(jié)，并對它們的機理以及應(yīng)用作了簡要概述，同時提出了這些方法今后的研究熱點和發(fā)展前景。

1、污水的幾種深度處理方法
污水深度處理，也稱高級處理或三級處理。它是將二級處理出水再進一步進行物理、化學(xué)和生物處理，以便有效去除污水中各種不同性質(zhì)的雜質(zhì)，從而滿足用戶對水質(zhì)的使用要求。深度處理常見的方法有以下幾種。

（1）活性炭吸附法
活性炭是一種多孔性物質(zhì)，而且易于自動控制，對水量、水質(zhì)、水溫變化適應(yīng)性強，因此活性炭吸附法是一種具有廣闊應(yīng)用前景的污水深度處理技術(shù)。活性炭對分子量在500～3 000的有機物有十分明顯的去除效果，去除率一般為70%～86.7%[1]，可經(jīng)濟有效地去除嗅、色度、重金屬、消毒副產(chǎn)物、氯化有機物、農(nóng)藥、放射性有機物等

（2）膜分離法
膜分離技術(shù)是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術(shù)[6,7]。它的最大特點是分離過程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅(qū)動力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節(jié)省能源的分離技術(shù)

（3）高級氧化法
工業(yè)生產(chǎn)中排放的高濃度有機污染物和有毒有害污染物，種類多、危害大，有些污染物難以生物降解且對生化反應(yīng)有抑制和毒害作用。而高級氧化法在反應(yīng)中產(chǎn)生活性極強的自由基（如·OH等），使難降解有機污染物轉(zhuǎn)變成易降解小分子物質(zhì)，甚至直接生成CO2和H2O，達到無害化目的。

（4）濕式氧化法
濕式氧化法（WAO）是在高溫（150～350 ℃）、高壓（0.5～20 MPa）下利用O2或空氣作為氧化劑，氧化水中的有機物或無機物，達到去除污染物的目的，其最終產(chǎn)物是CO2和H2O[14]。福建煉油化工有限公司于2002年引進了WAO工藝，徹底解決了堿渣的后續(xù)治理和惡臭污染問題，而且運行成本低，氧化效率高[15]。

（5）濕式催化氧化法
濕式催化氧化法（CWAO）是在傳統(tǒng)的濕式氧化處理工藝中加入適宜的催化劑使氧化反應(yīng)能在更溫和的條件下和更短的時間內(nèi)完成，也因此可減輕設(shè)備腐蝕、降低運行費用[16,17]。目前，建于昆明市的一套連續(xù)流動型CWAO工業(yè)實驗裝置，已經(jīng)體現(xiàn)出了較好的經(jīng)濟性[18]。

（6）超臨界水氧化法超臨界水氧化法把溫度和壓力升高到水的臨界點以上，該狀態(tài)的水就稱為超臨界水。在此狀態(tài)下水的密度、介電常數(shù)、粘度、擴散系數(shù)、電導(dǎo)率和溶劑化學(xué)性能都不同于普通水。較高的反應(yīng)溫度（400～600 ℃)和壓力也使反應(yīng)速率加快，可以在幾秒鐘內(nèi)對有機物達到很高的破壞效率

2、光化學(xué)催化氧化法

（1）電化學(xué)氧化法
電化學(xué)氧化又稱電化學(xué)燃燒，是環(huán)境電化學(xué)的一個分支。其基本原理是在電極表面的電催化作用下或在由電場作用而產(chǎn)生的自由基作用下使有機物氧化。除可將有機物徹底氧化為CO2和H2O外，電化學(xué)氧化還可作為生物處理的預(yù)處理工藝，將非生物相容性的物質(zhì)經(jīng)電化學(xué)轉(zhuǎn)化后變?yōu)樯锵嗳菪晕镔|(zhì)。這種方法具有能量利用率高，低溫下也可進行；設(shè)備相對較為簡單，操作費用低，易于自動控制；無二次污染等特點。

（2）超聲輻射降解法
超聲輻射降解法主要源于液體在超聲波輻射下產(chǎn)生空化氣泡，它能吸收聲能并在極短時間內(nèi)崩潰釋放能量，在其周圍極小的空間范圍內(nèi)產(chǎn)生1 900～5 200 K的高溫和超過50 MPa的高壓。進入空化氣泡的水分子可發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生高氧化活性的·OH，誘發(fā)有機物降解；此外，在空化氣泡表層的水分子則可以形成超臨界水，有利于化學(xué)反應(yīng)速度的提高。

（3）輻射法輻射法是利用高能射線（γ、χ射線）和電子束等對化合物的破壞作用所開發(fā)的污水輻射凈化法。一般認(rèn)為輻射技術(shù)處理有機廢水的反應(yīng)機理是由于水在高能輻射的作用下產(chǎn)生·OH、H2O2、·HO2等高活性粒子，再由這些高活性粒子誘發(fā)反應(yīng)，使有害物質(zhì)降解。

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