组装电解污水处理装置
⑴ 工业污水处理中电解法的原理是怎么样的
微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺,
又称内电解法。
它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。当
系统通水后,设备内
会形成无数的微电池系统
,
在其作用空间构成一个电场。
在处理过程中产生的新生态
[H]
、
Fe2
+
等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团,甚至断链,达到降解脱色的作用;生成的
Fe2
+
进一步氧化成
Fe3
+
,它们的水合物具有较强的吸附
-
絮凝活性,特别是在加碱调
pH
值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂,它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体,能大量吸附水中分散的微小颗粒,金属粒子及有机大分子。
其工作原理基于电化学、氧化
-
还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便,不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低
COD
和色度,提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。
2
、拓步环保TPFC铁碳填料技术上的亮点:
(1)
反应速率快,一般工业废水只需要半小时至数小时;
(2)
作用有机污染物质范围广,如:含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果
;
(3)
工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。处理过程中只消耗少量的微电解反应剂。微电解剂只需定期添加无需更换,添加也无需进行活化直接投入即可。
(4)
废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,
COD
去除率高,并且不会对水造成二次污染;
(5)
具有良好的混凝效果,色度、
COD
去除率高,同时可在很大程度上提高废水的可生化性。
(6)
该方法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金属;
(7)
对已建成未达标的高浓度有机废水处理工程,用该技术作为已建工程废水的预处理,在降解
COD
的同时提高废水的可生化性,可确保废水处理后稳定达标排放。也可对生化后废水进很行微电解或微电解联合生物滤床的工艺进行深度处理。
(8
该技术各单元可作为单独处理方法使用,又可作为生物处理的前处理工艺,利于污泥的沉降和生物挂膜。
⑵ 电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法。下图是电解污水实验装置示意图。接通直流电源后,与直流电
(1)阳极:复Fe-2e - =Fe 2+ 2H 2 O-4e - =4H + +O 2 ↑制4Fe 2+ +10H 2 O+O 2 =4Fe(OH) 3 ↓+8H + ;阴极:2H + +2e - =H 2 ↑ (2)Fe作为阳极,电解时生成Fe 2+ ,Fe 2+ 再被氧化生成Fe 3+ ,Fe 3+ 水解生成Fe(OH) 3 , Fe(OH) 3 具有吸附性,可将污染物吸附而沉淀下来。 (3)阴极产生H 2 气泡,气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层 (4)污水中离子浓度较小,导电能力较差;Na 2 SO 4 |
⑶ 电解法能否处理工业排放的污水
工业排放的污水用电解或蒸馏的方法能处理干净彻底,但运行投资均内较大,对于会不会造成空气污容染,如产生酸雨等,这要从两个方面讲:
1.一切能量消耗均会造成污染或源头污染(电解所用电为发电厂送出),甚至引起酸雨。
2.环保措施得当,只能减少污染,任何生产活动均会引起污染,杜绝污染谁都做不到。
⑷ 污水处理中微电解的原理
微电解技术是处理高浓度有机废水的一种理想的工艺,同时又被称为内电解法。在不同点的情况之下,利用填充在废水中的微电解材料自身生产的一点二伏的电位差对废水进行点解处理,从而达到降解有机污染物的目的,当系统桶水之后设备中会形成无数的微电池系统,在作用空间中构成一个电场。
微电解的工作原理基于电化学,氧化还原,物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对于废水进行处理。该方法适用范围广、处理的效果好、成本低廉、操作维护方便、不需要消耗电力资源等优点。本工艺用于难降解高浓度废水的处理可以大幅度的降低cod和色度,提高废水的可生化性,同时可以对氨氮的脱除具有很好的效果。传统上的微电解工艺所采用的微电解材料一般为铁屑和木炭,使用之前要加酸碱活化,使用的过程中很容易钝化板结,同时又因为铁与碳是物理接触,所以他们之间很容易形成隔离层使微电解不能继续进行而失去作用,这就导致了频繁的更换为电解材料,不但工作量大,成本高同时还影响了废水的处理效果和效率。
二、铁碳微电解原理铁炭填料反应原理(即铁炭填料处理高难度工业有机废水原理):
(1)电子流动:利用铁元素和碳元素之间的电位差,铁元素与碳元素之间存在一个自然地1.4V的电位差。当铁碳填料浸泡在废水溶液中的时候,废水溶液充当导电溶液,废微电解填料价格多少水中的污染物质充当电解质。在铁碳之间自然电位差形成的微弱电场之下,铁会释放出电子,电子在电场的作用之下由阳极向阴极移动。电子在移动的过程中会有穿过污染物质的概率,特别是长链物质或者是含有苯环的物质被电子穿过的概率更高。长链物质或者是含有苯环物质的碳链是通过成对电子相互连接的,当溶液中的单个电子穿插的时候,单个电子就会被碳链中的成对电子吸引住,从而微电解填料价格多少形成3电子结构,而这种3电子结构是一种非常不稳定的结构,存在一定的时间之后这种3电子结构就会自动爆炸,从而长链物质被分成2段。电子继续穿插,锻炼之后的碳链又会被分割,这样碳链就会越来越短。这样难降解物质就会转化为容易降解的物质。同时能够降低COD。
(2)还原性:当铁碳填料浸泡在废水溶液中的时候,作为阳极的铁会失去电子从而变成铁离子,新生成的铁离子具有非常强的还原性,可以将废水中的难降解物质进行还原反应。
(3)氧化性:电子在废水中穿插的时候,也会穿过水分子,水分子被分解的时候就会产生大量的氢自由基、氧自由基、和氢氧自由基,这些新生态的自由基具有非常强的氧化性,可以将废水中的有机物彻底氧化为二氧化碳和水。从而彻底降低COD。
(4)电泳:电子在废水中运动的时候会吸附带微电解填料价格多少正电的污染颗粒,吸附在电子上面的污染物质运动到阴极之后会被中和然后就会沉到底部被除去。
(5)絮凝作用:铁失电子之后会形成铁离子,新生态的铁离子再加入碱液之后会形成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁是良好的絮凝剂,可以吸附废水中的大量有机物絮凝沉淀。
⑸ 污水处理厂有什么设备
城镇污水处理厂中有各种各样的污水处理设备,如粗格栅、 脱水机等。对污水处理段的设备选择国产还是进口进行比较,为污水处理厂的建设方在选择污水处理厂设备提供参考。
某城镇污水处理厂工艺流程按水力流程分为预处理段、 生物处理段、 污泥处理段、 除臭系统段四个处理段。预处理段包括粗格栅间、提升泵房、 细格栅、 旋流沉砂池;生物处理段包括高效沉淀池、 曝气生物滤池、 转盘滤池;污泥处理段包括污泥脱水机房;除臭系统段包括除臭车间。预 处 理 段粗格栅间、 提升泵房、 细格栅、 旋流沉砂池在国内外的污水处理厂预处理中得到广泛的应用。
预处理段
粗格栅的目的是拦截进入污水处理厂污水中粒径较大的颗粒物,避免损坏水泵的叶轮;沉砂池的目的是去除无机性泥沙,减少对后续生物处理的影响。
由于格栅和除砂设备原理简单,国内设备厂家采用不锈钢材质,设备性能和处理效果与国外进口设备差别不大。 由于设备重量大,从国外进口需要付出昂贵的运费和设备费用,故建议选用国产设备满足粗格栅间、 提升泵房、 细格栅、 旋流沉砂池的要求。
生物处理
高效沉淀池、 曝气生物滤池、 转盘滤池是法国威立雅水务的专利设计工艺。
它去除污染物的效果和性能得到了全世界污水处理厂的广泛认可,具有国内同等处理工艺不可比拟的优势。 虽然其价格比国内的产品要高许多,但是水处理效果是国内的处理工艺无法比拟的,它与国内处理工艺的技术经济比较如下:
投资和运行成本分析
国外滤池投资比国内的重质滤料滤池平均高 10%到 30%,但是看出水水质要求;关于运行成本分析,国内的重质滤料滤池由于反冲洗系统的能耗高,因此能耗要比国外的高 20%至 30%以上。
滤料寿命承诺期
国外承诺的是滤料寿命在 15 年以上,而其它重质滤料基本上要 3 至 5 年后进行全部更换,即使是进口滤料经过 10 年时间也开始逐步更换,由此带来大量的维修费用和维护费用。
土建投资成本
国外的滤池由于单格面积较大,因此国内的重质滤料滤池的土建费用要高一些,但是差距不大。
设备档次
滤池的关键设备全部是进口,否则寿命和性能都要差一些。风机、 旋流头、 气动蝶阀和控制仪表必须是进口的,水泵也是进口的好一些,空压机可以是合资的,电气和自控元件应该是国际著名品牌在国内组装的。通过上述的技术经济比较,生物处理段推荐采用法国威立雅水务提供的专利设备。
污 泥 处 理 段
脱水机用来处理高效沉淀池的污泥,带式脱水机和离心脱水机均可以达到要求。离心机相比带式机投资较高,考虑到离心脱水机具有脱水效果好、 操作环境好、 维护工作量少的特点,本工程采用离心脱水处理污泥。对国产和进口离心脱水设备进行技术经济比较:
材料
国内与国外设备中,主要部件都采用不锈钢制造,尤其是转鼓与螺旋部分全部采用不锈钢。
机型设计
国内仅有部分厂家拥有此项技术,技术主要来源于与国外公司技术合作、 引进,仅有少数厂家是对国外技术进行消化吸收、改进后的创新技术。但又各有不同:国内另有一少部分公司则吸收了阿法拉伐公司的 BD 挡板技术,或其他公司的压榨式螺旋设计;另一种设计是在螺旋筒体上设置横截面为阿基米德螺线形的压榨板。
国外离心机的设计除上述两种之外,还有 Lamella技术等。国外不同厂家的离心机在设计方面采用不同的技术,在实现的方式也各有差异,设计主要是通过改变转鼓与螺旋结构实现的,但也有部分厂家通过对速差的反馈控制实现。
驱动方式
在驱动方式上,国内与国外有较大的差异,同时进口设备又有多达 5~6 种不同的驱动方式。国内离心机驱动方式通常较为单一,采用最多的驱动方式为双电机结构,即一台变频电机通过皮带直接驱动转鼓产生转动,另一台电机通过减速器驱动螺旋。
由于不同驱动方式最终会导致不同的速差,国产设备的速差一般最低值都在数转/分钟,仅有少数厂家可达 0.5r.p.m,而国外的最低速差可达到 0.2r.p.m,相差十余倍,即污泥的停留时间可增加十余倍。 速差是影响泥饼含水率的关键因素,低速差可产生更干的泥饼,对螺旋的磨损也相应减少,从而可大大延长螺旋的使用寿命。
差速器
国内及国外离心机所采用的差速器结构形式基本相同,一般多为双级 2K-H、 3K、 K-H-V 等型式行星渐开线齿轮差速器,或采用行星摆线针轮及渐开线齿轮差速器的组合形式。由于差速器转速高,传递扭矩大,对各零件在组装过程中的间隙调整要求特别高、 公差要求非常精密,间隙太大或太小均不利于差速器的运行,离心机生产厂家往往需要专门设计及加工。
国内很多厂家进行过差速器的国产化尝试,部分厂家的的机械加工精度以及某些性能基本达到国际水平,但从整体来看,尤其是在装配精度和装配经验上仍存在一定差距,加之主要部件选用材质不当或受材料质量的制约,往往造成差速器达不到设计要求,效率较低,寿命短。目前国内很多厂家往往采用进口差速器来满足设备的性能。
螺旋的密封方式
螺旋的密封方式大多采用机械密封或迷宫式密封,这点在国产与进口离心机上是基本相同的。
磨损保护
国内外主要厂家的离心机在与污泥接触的螺旋叶片外缘采用了烧结耐磨合金片或陶瓷片镶嵌工艺,可方便更换,但整体更换成本相对较高。部分厂家对螺旋叶片外缘进行碳化钨热喷涂处理,成本相对较低。
自控方式
离心机的高效脱水性能必须通过完善的自控系统才能得以实现。
目前国内外的主流控制方式是 PLC 控制。国外部分厂家的离心机的控制技术目前比国内领先数年,近几年来,部分厂家已经在十年前开始使用工业计算机或 DCS 控制系统,可实现比PLC 系统更多、 更强大的控制功能。
以上通过整体的技术对比不难看出,国内只有为数不多的几个厂家可以生产小型离心脱水机,国内离心机制造行业的整体水平与国外的离心机制造、 新技术研发、 尤其在整机可靠性、 稳定性、 使用寿命、 装配精度、 操作的灵活性、 人性化、以及某些新技术的应用等方面还存在很大的差距,因此推荐选用国外的离心脱水机。
除 臭 系 统 段
对目前除臭的两种常用方法进行分析比较。
无机滤料生物过滤与有机滤料生物过滤相比,主要的技术优势为建设集中处理臭气的生物滤池占地面积较少,仅为 1/5,大大降低了征地费用。虽然其处理单位臭气的造价相对较高,但降低征地费用的优势能弥补造价相对较高的缺陷。而且年运行费用差别不大,还不受气候条件的影响。无机生物过滤除臭法在国际得到广泛的应用,技术成熟可靠。根据上述比较,对于目前环境越来越受到重视的情况下,推荐采用国外进口的无机滤料达到污水处理厂的除臭效果。
结语
城镇污水处理厂在各个处理段对设备有不同的性能要求,建议在预处理段采用国产设备,而在生物处理段、 污泥处理段和除臭系统段选择进口设备。
污水处理常用设备简介
污水处理设备能有效处理城区的生活污水,工业废水等,避免污水及污染物直接流入水域,对改善生态环境、提升城市品位和促进经济发展具有重要意义。今天小编就带你了解一些污水处理设备!
离心机
离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开;或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油);它也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物;利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点,有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。
污泥脱水机
污泥脱水机特点是可自动控制运行,连续生产,无级调速,对多种污泥适用,适用于给水排水,造纸,铸造,皮革,纺织,化工,食品等多种行业的污泥脱水。
曝气机
曝气机是通过散气叶轮,将“微气泡”直接注入未经处理的污水中,在混凝剂和絮凝剂的共同作用下,悬浮物发生物理絮凝和化学絮凝,从而形成大的悬浮物絮团,在气泡群的浮升作用下“絮团”浮上液面形成浮渣,利用刮渣机从水中分离;不需要清理喷嘴,不会发生阻塞现象。本设备整体性好,安装方便,节省运行费用与占地面。
微滤机
微滤机是一种转鼓式筛网过滤装置。被处理的废水沿轴向进入鼓内,以径向辐射状经筛网流出,水中杂质(细小的悬浮物、纤维、纸浆等)即被截留于鼓筒上滤网内面。当截留在滤网上的杂质被转鼓带到上部时,被压力冲洗水反冲到排渣槽内流出。运行时,转鼓2/5的直径部分露出水面,转数为1-4r/min,滤网过滤速度可采用30-120m/h,冲洗水压力0.5-1.5kg/cm2,冲洗水量为生产水量的0.5-1.0%,用于水库水处理时,除藻效率达40-70%,除浮游生物效率达97-100%。微滤机占地面积小,生产能力大(250-36000m3/d),操作管理方便,已成功地应用于给水及废水处理。
气浮机
气浮机是一种去除各种工业和市政污水中的悬浮物、油脂及各种胶状物的设备。该设备广泛应用于炼油、化工、酿造、屠宰、电镀、印染等工业废水和市政污水的处理。
按溶气方式分为:充气气浮机、溶气气浮机和电解气浮机。其原理是将难以溶解于水中的气体或两种以上不同液体高效混合(产生微细气泡粒径20-50微米)。以微小气泡作为载体,粘附水中的杂质颗粒,颗粒被气泡挟带浮升至水面与水分离,达到固液分离的目的。
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⑹ 电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,右图是电解污水的实验装置示意图,实验用污水中主要含有可
A、阴极发生还原反应,应为:2H + +2e - =H 2 ↑,故A错误; B、Fe作为阳极,电解时生成内Fe 2+ ,Fe 2+ 再被氧容化生成Fe 3+ ,Fe 3+ 水解生成Fe(OH) 3 ,Fe(OH) 3 具有吸附性,可将污染物吸附而沉淀下来,故B正确; C、阴极上H + 离子放电生成氢气,产生H 2 气泡,气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,故C正确; D、Na 2 SO 4 固体不参与电极反应,对电解产物没有影响,加入少量Na 2 SO 4 固体,溶液离子浓度增大,溶液导电性增强,故D正确. 故选A. |
⑺ 船舶污水处理装置有哪几种类型
1.生化法
原理:在有充分氧气的条件下,培养成的活性污泥同污水接触,借助活性污泥的生物化学作用将有机物除去,降低BOD5((大肠杆菌)值,同时借助污泥的吸附和凝集作用将固体悬浮物吸附沉积。
流程:
1)污水由收集系统进入曝气室中,由风机鼓入的空气在曝气罐下部散气管内分散成小气泡,这些小气泡从曝气罐底部上升的同时与污水及活性污泥混合液接触,使氧气溶解并引起混合液的循环流动进行完全混合。污水中的有机物质和活性污泥充分接触,被活性污泥吸附,在细菌的作用下氧化为无机物,其余变成可构成细菌细胞的原生质,随着细菌的代谢活动转化为能量而分解消耗掉。
2)混合液经充分曝气后进入沉淀室分离为活性污泥和澄清水。沉淀的污泥由泵返送至曝气室,澄清水进入氯化罐中。
3)在氯化室中加入次氯酸盐对澄清水消毒处理后排放
2.电解法
原理:使生活污水流经特制的电解槽,电解污水中的海水产生NaClO,在副产品气体的搅拌作用下,充分地与污水混合,消灭其中的细菌;同时,污水中的有机化合物也在电解作用下氧化分解成CO2和H20。
流程:
1)污水进入缓冲罐后,经过粉碎泵的粉碎后,与海水混合进入电解室,通过电解过程进行氧化消毒。
2)电解后的污水进入排放罐,在罐内继续与电解产生的NaClO进行氧化消毒反应,处理后的液体被排出船外。
⑻ 有媒体报道一种新型污水处理装置问世,该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能,该装置
根据题给信息知,该装置是将化学能转化为电能的原电池,由氢离子移动方向知,M是负极,N是正极,电解质溶液为酸性溶液,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,外电路中电子从负极沿方向流向正极,
A.装置外电路中箭头的方向代表电子的方向,故A错误;
B.该装置能自发的进行氧化还原反应,属于原电池,N为正极,故B错误;
C.该装置没有外接电源,所以不属于电解池,故C错误;
D.若有机废水中含有葡萄糖,葡萄糖属于燃料,在负极M上失电子发生氧化反应,电极反应式为C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2↑+24H+,故D正确;
故选D.