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表面活性剂废水处理工艺

北极星节能环保网来源:2017/2/17 13:11:34我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:表面活性剂废水 废水处理 活性炭

北极星节能环保网讯:表面活性剂的分子结构是由极性部分和非极性部分组成的。极性部分为亲水基(lyophilicradical),又称疏油基,非极性部分为憎水基(lyophobicradical),又称亲油基或疏水基。表面活性剂溶于水或溶剂中后,根据极性相似相溶规则,极性基向着极性界面,非极性基向着非极性界面。

表面活性剂废水

如表面活性剂溶于水时,极性部分留在水中,而非极性部分翘出水面。每一个表面活性剂都有这种倾向,因而必然造成在表面上整齐地取向排列,形成一吸附层,这样由于极性与非极性分子之间相互排斥,导致水溶液的表面张力下降。

一、废水来源:

表面活性剂具有良好的洗涤、润湿、乳化及增溶等特性。表面活性剂废水来源很广,如家庭厨房废水、酒店宾馆废水、洗衣房废水中均含有阴离子表面活性剂(LAS),洗涤、化工、纺织等行业也产生大量含表面活性剂的废水。

二、废水水质:

表面活性剂多属于阴离子表面活性剂,以直链烷基苯磺酸钠(LAS)为主。废水中除了含有表面活性剂和其乳化携带的胶体污染物外,还含有助剂、漂白剂和油类物质等。废水一般偏碱性,其中表面活性剂含量有的高达1000mg/L,如洗毛废水,有的只有十几mg/L,如洗浴废水;C0D值差异也很大,从几百到几万甚至更高。表面活性剂废水广泛存在,对其的处理对于保护资源,保持生态平衡,促进经济发展,都具有重要意义。

日化油脂印染助剂、表面活性剂等精细化工企业生产过程的洗地、洗反应釜及生产等废水,含有大量的表面活性剂。这类废水的生物毒性大,B/C值低,可生化性差,食用碱而且因生产品种多样生产废水中污染物质变化大,往往含有特殊难处理物质,废水的COD一般在几千到几万mg/L,有时高达十万mg/L以上, COD一般在几千到几万mg/L,甚至高达十几万mg/L。该废水泡沫大,污染物质充分溶解在水中。

三、表面活性剂废水危害:

LAS属于生物难降解物质,我国环境标准中把它列为第二类污染物质。表面活性剂被使用后最终大部分形成乳化胶体状物质随着废水排入自然界,其首要污染物LAS进入水体后,与其他污染物结合在一起形成具有一定分散性的胶体颗粒。

阴离子表面活性剂具有抑制和杀死微生物的作用,而且还抑制其他有毒物质的降解,同时表面活性剂在水中起泡而降低水中复氧速率和充氧程度,使水质变坏,若不经处理直接排入水体,将造成湖泊、河流等水体的富营养化问题;LAS还能乳化水体中其他的污染物质,增大污染物质的浓度,提高其他污染物质的毒性,而造成间接污染。表面活性剂生产废水及厨房废水、洗浴废水、洗衣废水等含LAS的废水,对动植物和人体慢性毒害作用较大。

四、处理方法:

4.1、混凝-生化法处理表面活性剂废水

废水经格栅拦截杂物后进入调节池,由潜水泵提升到混凝反应池,无机混凝剂PAC和有机絮凝剂CG-A由计量泵泵入提升管道与废水进行有效地混合,混凝反应器采用平推流式,反应渠的截面积逐渐增大以实现渐减混凝。然后废水进入沉淀池完成固液分离,清液在进入水解酸化池前视水质情况加碱调节到pH在8~9之间,经过水解酸化、接触氧化、砂滤后出水。

生物接触氧化池采用两级接触氧化工艺,安装梅花型立体填料,2个好氧池可采用并联和串联两种方式,视水质和出水标准要求实现切换。

4.2、泡沫分离法

泡沫分离法是指向废水中通入空气,生成气泡,使废水中的LAS吸附于气泡表面上,升至水面富集形成泡沫层,除去泡沫层,将LAS从废水中浓缩分离出来的过程。泡沫分离法在我国已工业化,运行良好。分离形成的泡沫可用消泡剂如硅酮、真空或机械消泡器去除,浓缩液回用或进一步处理。目前泡沫分离对COD的去除率不高,只有50%左右,因此需与其他方法连。

4.3、膜分离法

膜分离法指利用膜的高渗透选择性来分离溶液中的溶剂和溶质。可用膜分离中的超滤和纳滤技术来处理LAS废水。当废水中的LAS主要以分子和离子形式存在时,用纳滤技术处理效果更好。

4.4、吸附法

吸附法的吸附剂主要包括活性炭、吸附树脂、硅藻土、高岭土等。常温下对表面活性剂废水用活性炭法处理效果较好,活性炭对LAS的吸附容量可达到55.8mg/g,活性炭吸附符合Freundlich公式。但活性炭再生能耗大,且再生后吸附能力亦有不同程度的降低,因而限制了其应用。

4.5、其他方法:

包括混凝分离法、氧化分解法,包括催化氧化法、微电解法、生物氧化法等。

延伸阅读:

详解电镀含磷废水处理方法

化工企业废水处理现状及治理建议

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