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【案例】AOP高级氧化技术应用之丝网印刷污水处理
作者:冬翼光电    发布于:2016-09-28 16:43:59    文字:【】【】【
摘要:印刷企业对苯、甲苯、二甲苯、甲醇、苯酚、甲醛、丁醛、糠醛、丙烯酰胺等有机污染物进行污水处理具有一定难度。我公司受厂家委托,采用AOP高级氧化法作为主要工艺治理污水后,出水COD降解到500mg/L以下,达三级纳网排放标准,满足国家环保要求。

项目概述

该公司是上海一家薄膜开关、面板、模切产品的生产厂家。需要处理的是丝网印刷制版、印刷和清洗过程中产生的难以脱色和分解的丝网印刷工业废水。

原水COD在4000mg/L以上,直排对周围造成严重的环境污染,面临环保部门的高额罚款。我公司受厂家委托对此废水进行治理,要求出水COD降解到500mg/L以下,达到三级纳网排放标准,满足国家环保要求。

项目分析

l 污染物来源

丝网印刷污水主要有两大来源:一是来源于制版过程中感光材料、显影液;二是来源于废弃油墨的有机溶剂、重金属颜料和有机颜料。

l 水质成分

感光材料:甲醇、苯酚、甲醛、丁醛、糠醛、丙烯酰胺、聚乙烯醇等;

显影液:苯、卤化银、对苯酚、菲尼酮、甲醇以及重金属铬离子等;

油墨的有机溶剂:含有苯、甲苯、二甲苯等有毒有害物质;

有机颜料:大部分是由萘、蒽、氮萘等碳环或杂环芳香族有机化合物衍生的有毒不饱和有机化合物。

l 水质特征

水量小、色度深、SS和COD等浓度高、成分复杂、难降解

污染源

原水颜色

SS含量

原水COD

丝网印刷污水

蓝色

800mg/L以上

4000mg/L以上

l 需解决的问题

重金属元素通常采用活性炭、石墨烯等比表面积大且具有吸附性能的材料对其进行吸附处理,使得重金属元素含量减少。然而,印刷企业对苯、甲苯、二甲苯、甲醇、苯酚、甲醛、丁醛、糠醛、丙烯酰胺等有机污染物进行污水处理具有一定难度。本项目主要急需解决的问题有以下几点:

1.悬浮物SS

2.脱色

3.COD

项目设计

l 工艺选择

有机废水深度处理方法较常用的有:膜分离法、吸附法、蒸发法、和高级氧化法。各种方法的适应条件和处理效果如下:

项目

适用条件

特点及处理效果

膜分离法

现阶段的主流方法

反渗透和纳滤只是物理的部分分离作用,通过膜将废水的有机污染物进一步浓缩,在投入较大的资源后没有彻底解决问题。

吸附法

COD浓度较低的中小水量废水或净水,排放标准要求严格或有害物浓度低

净化效率高,特别对低浓度废水具有很强的净化能力,一般作为其它方法的配合手段或者深度净化手段。不适合直接用于高浓度废水的净化。再生费用高,操作繁杂。

蒸发法

COD浓度较大的小水量废水

能耗高,针对难处理的小水量废水特别有效。

高级氧化法(AOP)

COD浓度中等的中小水量废水

解决废水流量复杂和成分复杂无法精确处理的问题,按照废水成分不同可以轻松对工艺参数进行调整。占地面积小、无二次污染,易与其它处理方法进行配合。

结合本项目水质特征,我们考虑采用AOP高级氧化法作为主要处理工艺。

l 高级氧化法(AOP)介绍

    高级氧化技术能够彻底氧化降解废水中的有机污染物,大大降低废水中的COD浓度。当污水中的R分子吸收到足够能量的紫外光线时,将转化为更高能量级别的激发态R*分子。在紫外氧化反应的过程中R*分子能够从高能状态直接或者通过介质反应转化回到基态,通过光催化剂在特定波长光源的照射下产生催化作用, 使周围的水分子及氧气激发形成极具活性的·OH自由基和·O2-自由基,并对难降解污染物进行氧化反应生成H2O、CO2和无机盐。

    UV单独处理・药剂单独处理相比,综合处理可以得到更好的处理效果。

l AOP小试

    实验方法:

    100mL废水上清液,在适当pH值,加入一定体积的促氧化剂,在反应器内充分搅拌后,开启设备,然后每隔一段时间取样进行分析。

实验结果:

处理水样由左至右分别为:原水-物理除杂后-AOP处理后

原水蓝色浑浊,COD4000mg/L经过60minAOP工艺处理后COD值降至370mg/L

经过试验室的初步小试和工厂的实地中试,结合工程实际,本项目采用AOP高级氧化法作为主要的处理工艺可行。

项目实施

l 工艺流程

流程说明:

1.水量小,通过原水收集池累积一定量后统一处理;

2.通过过滤系统初步脱色,减少悬浮物;

3.高浓度有机废水经过AOP反应池内反应脱色,降解COD至500mg/L以下;

4.PH调解至6—7后,达标排放。

l 施工现场

l 送检报告

 

项目总结

根据已有的研究工作, 发现卤代脂肪烃、卤代芳烃、有机酸类、硝基芳烃、取代苯胺、多环芳烃、杂环化合物、其他烃类、酚类、染料、表面活性剂、农药等都能有效地进行光催化反应, 最终生成H2O、CO2和无机盐等,从而达到污染物无害化处理的要求, 消除其对环境的污染及对人体健康的危害。 经过不同程度的AOP处理以后,污水可以中水回用、直接排放、或排放入市政管网、或者更加容易生化处理等。

l AOP技术优势

1) 解决废水流量复杂和成分复杂无法精确处理的问题;

2) 按照废水成分不同可以轻松对工艺参数进行调整;

3) 废水处理效率比传统方式更高,运营成本大幅下降;

4) 高度可靠性,可实现自动控制和远程监控;

5) 无二次污染物和污泥的产生;

6) 结构紧凑,占地面积小。

l AOP应用范围

上海冬翼光电有限公司  产品咨询热线:021-50200561

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脚注信息

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