化學氧化法應用已久,原理是用氧化劑在適當?shù)臈l件下將廢硫酸中的有機雜質(zhì)氧化分解,使其轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸肌⑺?、氮的氧化物,再從硫酸中分離出去,從而使廢硫酸凈化回收。常用的氧化劑有過氧化氫、硝酸、高氯酸、次氯酸、硝酸鹽和臭氧等。每種氧化劑都有其優(yōu)點和局限性。硫酸在高濃度[w(H2SO4)為97%~98%]和高溫條件下也具有較強的氧化性,它可以將有機物較為徹底地氧化。這種方法由于硫酸濃度和溫度太高,有大量的酸霧產(chǎn)生,會造成環(huán)境污染,同時還要消耗一定量的硫酸,使硫酸收率降低、生產(chǎn)成本高,因此其應用受到很大限制,一般需與其他工藝配合使用。國內(nèi)有部分企業(yè)采用該工藝處理蒽醌類廢硫酸、染料廢硫酸和含酚廢硫酸。
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水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象導致了水質(zhì)惡化,嚴重影響了人們的生產(chǎn)和生活,氮磷同為水體生物的重要營養(yǎng)物質(zhì),但是藻類等水生生物對磷更敏感,解決水體富營養(yǎng)化問題,首先要從污水中除去磷。隨著科學的進步及人們環(huán)保意識的不斷提高,可持續(xù)發(fā)展除磷技術已成為廢水處理研究領域的發(fā)展趨勢。
1 、化學除磷技術 化學除磷的基本原理是通過投加化學藥劑形成不溶性磷酸鹽沉淀物,終通過固液分離的方法使磷從污水中被去除。其主要研究方向集中在化學藥劑的優(yōu)化選擇上。化學沉淀法是一種實用有效的技術,其優(yōu)點是:操作簡單、除磷效果好、處理效率可達80%~90%,且效果穩(wěn)定,不會重新放磷而導致二次污染,當進水濃度較大波動時,仍有較好的除磷效果。缺點是:該法所用藥量大,處理費用較高,且產(chǎn)生大量的化學污泥。一般分為兩種:化學沉淀法和化學絮凝法:
化學沉淀法:
化學沉淀法除磷主要指應用鈣鹽,鐵鹽和鋁鹽等產(chǎn)生的金屬離子與磷酸根生成難溶磷酸鹽沉淀物的方法來去除廢水中的磷。常用的是石灰、硫酸鋁、鋁酸鈉、三氯化鐵、硫酸鐵、硫酸亞鐵和氯化亞鐵。
化學絮凝法
化學混凝法除磷是將可溶性磷轉(zhuǎn)化為懸浮性磷,并將其滯留。水中的磷大部分是溶解狀的無機化合磷,主要是洗滌劑的正磷酸鹽和稠環(huán)磷酸鹽,其余小部分是以溶解和非溶解狀態(tài)存在的有機化合磷。稠環(huán)磷酸鹽和有機化合磷一般在生物處理中可轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽。由于在各種陰離子中,磷酸根對鐵離子水解行為影響為突出,它可以取代與鐵離子結(jié)合的部分羥基,形成堿式磷酸鐵復合絡合物,改變鐵離子的水解路徑。
2、 生物除磷技術