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2022-10

染料廢水特點及處理方法

　　染料生產廢水含有酸、堿、鹽、鹵素、烴、胺類、硝基物和染料及其中間體等物質，有的還含有吡啶、氰、酚、聯苯胺以及重金屬汞、鎘、鉻等。這些廢水成分復雜．具有毒性，較難處理。因此染料生產廢水的處理．應根據廢水的特性和對它的排放要求．選用適當的處理方法。例如：去除固體雜質和無機物，可采用混凝法和過濾法；去除有機物和有毒物質主要采用化學氧化法、生物法和反滲透法等；脫色一般可采用混凝法和吸附法組成的工藝流程，去除重金屬可采用離子交換法等。　　電化學還原法與電化學氧化法　　電化學還原即通過陰極還原去除環境污染物的過程，可分為直接電還原和間接電還原;電化學氧化則是通過陽極或者陽極產生的強氧化物質[超氧自由基(·O2)，H2O2，羥基自由基(·OH)等]對污染物進行去除的過程，可分為直接電化學氧化法和間接電化學氧化法兩種。電氧化過程中，主要的副反應是水放電分解的陽極析氧;電還原過程中，主要的副反應是水放電分解的析氫反應。對于整個電化學系統而言，電極材料是電化學水處理技術的核心，也是近年來應用于染料廢水處理工藝研究的熱點。　　電凝聚電氣浮法　　在外電壓作用下，利用可溶性陽極(鐵或鋁)產生大量陽離子，對膠體廢水進行凝聚，同時在陰極上析出大量氫氣微氣泡，與絮粒黏附在一起上浮。這種方法稱為電凝聚電氣浮。在水處理過程中氣泡與懸浮顆粒接觸可獲得良好的黏附性能，從而提高對于染料廢水的處理效率。此外，在電流的作用下，廢水中的部分染料可能直接被氧化為CO2和H2O。未被徹底氧化的有機物部分還可和懸浮固體顆粒被Fe(OH)3或Al(OH)3吸附凝聚并在氫氣和氧氣帶動下上浮分離。電凝聚氣浮法處理廢水是多種過程的協同作用。　　***氧化法　　***氧化技術是近年來新興起的水處理技術。由于該技術處理過程中，可產生具有強氧化性的羥基自由基(·HO)，能使許多結構穩定甚至很難被微生物分解的有機分子，轉化為無毒無害的可生物降解的低分子物質，反應***終產物大部分為二氧化碳、水和無機離子等，并且無剩余污泥和濃縮物產生，因此，該技術近年來成為處理染料廢水的研究熱點。　　光催化氧化法　　光催化氧化技術是在光化學氧化的基礎上發展起來的，與光化學法相比，有更強的氧化能力，可使有機污染物更徹底地降解。近年來，以TiO2為催化劑的光催化氧化技術成為研究熱點。光催化氧化技術常用的催化劑有TiO2、ZnO、WO3、CdS、ZnS、SnO2和Fe3O4等。　　利用Fe-ZSM5沸石為催化劑，在紫外線和過氧化氫體系中對靛系染料酸性藍74進行降解。該光-Fenton體系在120min，過氧化氫濃度21.4mmol·L-1，催化劑投加量0.5g·L-1，pH=5的反應條件下，酸性藍74廢水的TOC去除率為57%。　　粉狀活性炭吸附脫色法　　利用粉狀活性炭快速吸附重金屬離子和色素的特點，根據水質特點通過分析測定投加比例以達到使用效果。

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污水處理預處理與石英砂粒狀介質過濾法

　　廢水處理物理處理法是通過物理作用，以分離、回收污水中不溶解的、呈懸浮狀的污染物質（包括油膜和油珠），在處理過程中不改變其化學性質。常用的有過濾法、沉淀法、浮選法等。　　（1）過濾法：利用過濾介質截流污水中的懸浮物。過濾介質有篩網、紗布、粒物，常用的過濾設備有格柵、篩網、微濾機等。　　1）格柵與篩網。在排水工程中，廢水通過下水道流人水處理廠，首先應經過斜置在渠道內的一組金屬制的呈縱向平行的框條（格柵）、穿孔板或過濾網（篩網），使漂浮物或懸浮物不能通過而被阻留在格柵、細篩或濾料上。　　格柵板　　這一步屬廢水的預處理，其目的在于回收有用物質；初步漫清廢水以利于以后的處理，減輕沉淀池或其他處理設備的負荷；保護抽水機械，以免受到顆粒物堵塞發生故障。保護水泵和其他處理設備。格柵截留的效果主要取決于污水水質和格柵空隙的大小。清渣方法有人工與機械兩種。柵渣應及時清理和處理。　　篩網主要用于截留粒度在數毫米到數十毫米的細碎懸浮態雜物，如纖維、紙漿、藻類等，通常用金屬絲、化纖編織而成，或用穿孔鋼板，孔徑一般小于5mm，***小可為0.2mm。篩網過濾裝置有轉鼓式、旋轉式、轉盤式、固定式振動斜篩等。不論何種結構，既要能截留污物，又便于卸料及清理篩面。　　2）粒狀介質過濾。廢水通過粒狀濾料（如石英砂）床層時，其中細小的懸浮物和肢體就被截留在濾料的表面和內部空隙中。常用的過濾介質有石英砂、無煙煤和石榴石等。在過濾過程中濾料同時對懸浮物進行物理截留、沉降和吸附等作用。過濾的效果取決于濾料孔徑的大小、濾料層的厚度、過濾速度及污水的性質等因素。　　當廢水自上而下流過粒狀濾料層時，位徑較大的懸浮顆粒首先被截留在表層濾料的空隙中，從而使此層濾料空隙越來越小，逐漸形成一層主要由被截留的團體顆粒構成的濾膜，并由它起主要的過濾作用。這種作用屬于阻力截留或篩濾作用。　　廢水通過濾料層時，眾多的濾料表面提供了巨大的可供懸浮物沉降的有效面積，形成無數的小“沉淀池”，懸浮物極易在此沉降下來。這種作用屬于重力沉降。　　由于濾料具有巨大的表面積，它與懸浮物之間有明顯的物理吸附作用。此外，砂粒在水中常常帶有表面負電荷，能吸附帶正電荷的鐵、鋁等肢體，從而在濾料表面形成帶正電荷的薄膜，并進而吸附帶負電荷的膠土和多種有機物等膠體，在砂粒上發生接觸絮凝。

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活性炭作為水處理凈化劑的特點

　　活性炭作為水處理凈化劑的特點，活性炭水處理有如下特點:　　①活性炭對水質、水溫及水量的變化有較強的適應能力，，對含同一種有機污染物的污水，活性炭在高濃度或低濃度時都有較好的去除效果。　　②活性炭水處理裝置占地面積小，易于自動控制，運轉管理簡單;③活性炭對某些重金屬化合物也有較強的吸附能力，如Hg,-Pb,Ni,Cr,C。等，因此，活性炭用于電鍍廢水、冶煉廢水處理時也有很好的效果;④飽和活性炭可經再生后重復使用，不產生二次污染;⑤可回收有用物質，如處理高濃度含酚廢水，用堿再生后可回收酚鈉鹽.　　一活性炭在水處理過程中不僅表現出良好的吸附作用，’同時它還可以起到催化劑和催化劑載體的作用，從而達到吸附、催化、氧化聯用的效果。通過研究發現，活性炭具有分解NaCIO的能力，用活性炭作催化劑，NaC1O作氧化劑，可以有效地催化氧化處理蒸氨廢水。而將活性炭作為催化劑載體的載Cu活性炭已被研究用于石油污水中CODcr的去除，利用活性炭吸附和Cu的催化作用，降低有機物分解的活化能，再利用曝氣后污水中溶解氧氧化，將其除去，從而實現去除石油污水CODcr的深度處理。

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各國活性炭企業以及大眾常用的活性炭檢驗方法

　　目前我國活性炭工業面臨著國內、國際兩個市場的挑戰。國內市場將要求活性炭工業不斷提高質量、增加品種、降低成本；國際市場面臨著活性炭銷售的激烈競爭。這就要求我們要嚴把產品質量關，產品的質量是企業生存的根本。而產品質量的好壞，必須依據產品的檢測方法。　　隨著各國工業高速發展，就目前各個國家的活性炭檢測項目而言，大多為活性炭常規項目的檢測。比如美國主要測定的活性炭的碘吸附值、水分、灰分、粒度分布等，依據的主要是美國自來水工程協會粉狀和粒狀活性炭標準、美國ASTM***新活性炭標準及測試方法。俄羅斯主要測定活性炭的表觀密度、水分、灰分、pH值等，主要依據的是俄羅斯***新活性炭及其測試方法。活性炭應用范圍不斷擴大，活性炭的使用量也與日俱增，幾乎在所有的工業部門，尤其是食品、制藥、環保、農業、國防等部門、產業的各個領域，活性炭都得到廣泛的應用。　　各國活性炭企業都在不斷開發新產品，擴大市場容量。隨著活性炭應用范圍的增大，人們對活性炭的檢測范圍也在擴大。日本主要測定活性炭的亞甲基藍脫色力、磺吸附值、pH值、干燥減量、總鐵鹽、灼燒殘渣、氯化物、比導電率、苯酚值、ABS值、砷、鉛、鎘、粒度200目通過等，主要依據的是日本工業標準活性炭檢測方法。目前我國主要測定活性炭的亞甲基藍脫色力、碘吸附值、干燥、減量、pH值、總鐵鹽、氯化物等，依據的主要是活性炭國家標準和企業標準。常規項目已不能滿足客戶的要求，比如現在對活性炭的可溶性有機物、腐殖酸、金屬含量等都有了要求。特別是在活性炭的應用領域，人們也提出了新的要求，比如純凈介質壓損、不同水溫膨脹曲線等。　　普通情況下活性炭的簡單檢驗過程：　　1、嗅覺檢驗方法：將小包放入有異味的冰箱、鞋柜及衛生間內，2-3天氣味明顯減淡或消失；2、***直接檢驗方法：將一小包活性炭放于密封塑料袋內，然后向塑料袋內吐入濃度較高的煙霧，觀察其效果，1-2分鐘，煙霧開始變淡，10分鐘后煙霧被完全吸附，整個塑料袋變得純凈；3、科學檢驗方法：放置產品前先檢測一下柜子或抽屜里的有害氣體濃度，然后放入活性炭包，7-10天重新檢測濃度，從而得出科學數據，以檢測報告為依據，也可以嗅覺方法進行直觀檢驗。　　目前我國活性炭工業面臨著國內、國際兩個市場的挑戰。國內市場將要求活性炭工業不斷提高質量、增加品種、降低成本；國際市場面臨著活性炭銷售的激烈競爭。這就要求我們要嚴把產品質量關，產品的質量是企業生存的根本。而產品質量的好壞，必須依據產品的檢測方法。從而使活性炭行業得到規范，增強國內活性炭行業之間的信息交流，同時在消除關稅壁壘的基礎上，也可以消除與減少國際貿易中的技術壁壘，以便使中國活性炭產品參與全球化市場競爭，在國際舞臺上發揮更大的作用。

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染料廢水特點及處理方法

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污水處理預處理與石英砂粒狀介質過濾法

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活性炭作為水處理凈化劑的特點

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各國活性炭企業以及大眾常用的活性炭檢驗方法

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