淺析DDNP工業(yè)污水處理
工作原理
聚合沉淀、過(guò)濾及水-水換熱原理
把適量無(wú)機(jī)鹽混凝劑-聚合硫酸鐵加入到DDNP廢水池中,與水中的雜質(zhì)一起沉降下來(lái),然后過(guò)濾已澄清的廢水,通過(guò)水-水換熱器,利用鍋爐蒸汽回水池余熱將廢水加熱至70℃左右,這主要是加快其蒸發(fā)。
濕法除塵及酸堿中和反應(yīng)原理
利用鍋爐廢煙氣蒸發(fā)、濃縮廢水。經(jīng)試驗(yàn),為了有利于對(duì)酸性煙氣進(jìn)行吸收中和,DDNP廢水中需加入適量生石灰將pH值調(diào)至7.0左右。在水浴除塵器內(nèi),當(dāng)煙氣與噴淋熱廢水對(duì)流接觸時(shí),煙氣中二氧化硫、二氧化碳和硫化氫氣體被水滴吸收溶解,與廢水反應(yīng),生成鹽和水。而煙氣中微小粉塵被水滴吸附降落。同時(shí),廢水因吸收煙氣中的熱,溫度升高,大量的水將逐漸被汽化蒸發(fā),除塵器效率越高,廢水蒸發(fā)量越大。由于廢水中污染物多為硝基化合物和無(wú)機(jī)鹽,因此是不會(huì)隨水分蒸發(fā)。故經(jīng)廢煙氣蒸發(fā)處理后的水蒸汽中不含任何污染物。
焚燒原理
將蒸發(fā)濃縮后剩余的廢水、泥漿及殘?jiān)梦勰啾帽萌朊簣?chǎng),與原煤混合后送入鍋爐焚燒。因鍋爐一般燒混煤或混末煤,為提高燃燒效率,減少煙氣粉塵及燒結(jié)現(xiàn)象。燒爐時(shí)需加入一定量的水,原煤細(xì)粉越多,耗水量越大,故可用廢水替代自來(lái)水。在爐膛內(nèi),廢水、泥漿及殘?jiān)械乃饾u被汽化蒸發(fā)成水蒸汽,與碳發(fā)生“氧化-還原”反應(yīng),生成“水煤氣”再次燃燒。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
實(shí)驗(yàn)中對(duì)DDNP污水采用純TiO2和摻雜的TiO2進(jìn)行光催化降解,與P25的光催化活性進(jìn)行對(duì)比。在以下實(shí)驗(yàn)中選用自制的光催化劑。
光催化活性最好是在摻雜量為1.0%時(shí)。少量的金屬離子摻雜可以降低催化劑的催化活性。如果對(duì)于摻雜離子本身而言,其沒(méi)有光活性,那么摻雜的過(guò)多,反而會(huì)使催化劑的催化活性大大降低。
隨著催化劑用量的增加,污水中的COD降解率逐漸增加,等到催化劑在達(dá)到1.0g后,對(duì)催化劑用量再次增加的話(huà),降解率并不會(huì)在增加。其主要原因在于在光催化反應(yīng)體系中的氧氣含量是保持不變的,另外,在一定的輻照強(qiáng)度下,污水的透光度有可能是由于過(guò)多的催化劑而降低,并且也降低了光的有效透射厚度,對(duì)于光的吸收是非常不利的。
關(guān)于溶液的初始PH值對(duì)光催化效果的影響在本實(shí)驗(yàn)中也進(jìn)行了考察。實(shí)驗(yàn)表明,PH實(shí)驗(yàn)值為7.0時(shí),DDNP污水處理存在一個(gè)最佳值。
小結(jié)
現(xiàn)有DDNP廢水處理方法較多,并且優(yōu)缺點(diǎn)都是共存的,有些是因?yàn)橥顿Y過(guò)大,企業(yè)難以承受,有的是工藝較復(fù)雜,難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。由此可見(jiàn),DDNP污水處理的發(fā)展趨勢(shì)就是采用成本較低、易操作的方法。由本文實(shí)驗(yàn)可以得到:催化劑的種類(lèi)、催化劑的投加量、溶液的PH值都是影響DDNP污水光催化降解的主要因素。當(dāng)PH為7.0時(shí),采用鈰摻雜復(fù)合TiO2催化劑,一個(gè)小時(shí)的降解率達(dá)78%。由此可見(jiàn)光催化法的應(yīng)用前景是非常好的。
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