¿Tratamiento físico y químico de aguas residuales de química fina?
Fuente de aguas residuales
El término "químicos finos" vino por primera vez de Japón. En la década de 1970, Japón llamó a la industria que produce productos químicos finos tiene funciones especiales de investigación, desarrollo, fabricación y tecnología de aplicación que pueden afectar el rendimiento del producto, grandes ganancias y lotes pequeños. muchas variedades. La definición reconocida por la mayoría de la gente en la industria química de China es: pequeños lotes de productos químicos de alta pureza que pueden mejorar o dar a un producto una función específica o tener una función específica se denominan productos químicos finos. El nombre completo de la química fina es "química fina" y pertenece a la disciplina de la ingeniería química.
Existen muchos tipos de productos químicos finos, incluidos medicamentos, pesticidas, colorantes, pigmentos, diversos intermedios, pinturas, especias y sabores, cosméticos, artículos de tocador, detergentes sintéticos, tensioactivos, tintas de impresión, etc. Las aguas residuales vertidas de plantas de química fina provienen principalmente de las siguientes categorías:
1. Aguas residuales de proceso
Las aguas residuales de proceso se refieren a aguas residuales concentradas generadas durante el proceso de producción (como residuos de destilación, madre de cristalización). licor, licor madre de filtración, etc.). En general, algunos contienen más contaminantes orgánicos, otros tienen concentraciones de sal más altas y otros son tóxicos. No es fácil de biodegradar y contamina gravemente los cuerpos de agua.
2. Lavado de aguas residuales
El lavado de aguas residuales incluye el agua de lavado en el proceso de refinado de algunos productos o productos intermedios, así como el agua de lavado en los equipos de reacción durante reacciones intermitentes. Este tipo de aguas residuales se caracteriza por una baja concentración de contaminantes pero un gran volumen de agua, por lo que la cantidad total de contaminantes vertidos también es grande.
3. Agua para lavar pisos
El agua para lavar pisos contiene principalmente solventes, materias primas, productos intermedios y terminados esparcidos por el suelo. La calidad y cantidad de esta parte de las aguas residuales suelen estar estrechamente relacionadas con el nivel de gestión. Cuando la gestión es deficiente, el volumen de agua de descarga es grande, la calidad del agua es mala y la cantidad total de contaminantes representará una proporción considerable de todo el sistema de aguas residuales.
4. Agua de refrigeración
El agua de refrigeración suele ser el agua de refrigeración liberada por el condensador o la camisa del reactor. Siempre que el equipo esté en buenas condiciones y no haya fugas, la calidad del agua de refrigeración es generalmente buena. Intente enfriarlo antes de reutilizarlo. No es apto para descarga directa. Por un lado, las emisiones directas suponen un desperdicio de recursos y, por otro, también pueden provocar contaminación térmica. En general, una vez reutilizada el agua de refrigeración, se debe descargar parte de ella. Cuando esta parte del agua de refrigeración se mezcla con otras aguas residuales, aumentará la cantidad de aguas residuales tratadas.
5. Contaminación causada por descontroles, goteos, fugas y accidentes.
Los errores operativos o fugas de equipos pueden provocar que las materias primas, productos intermedios o productos se desborden, provocando contaminación. Por lo tanto, en la consideración general del tratamiento de aguas residuales, deberían existir medidas de emergencia en caso de accidentes.
6. Aguas residuales contaminadas secundarias
Las aguas residuales contaminadas secundarias generalmente provienen de nuevas fuentes de contaminación de aguas residuales que pueden formarse durante el proceso de tratamiento de aguas residuales o gases residuales, como la separación de la deshidratación de lodos. sistema durante el proceso de pretratamiento Aguas residuales y torre de absorción de tratamiento de gases residuales descargadas de aguas residuales.
7. Aguas residuales domésticas de fábrica
2. Características de las aguas residuales de química fina
1 Las materias primas se sintetizan a partir de productos petroquímicos, subproductos del procesamiento del carbón o de plantas. extracción. Hay muchos productos y el proceso es complejo;
2. En el proceso se utilizan una gran cantidad de materias primas químicas tóxicas y nocivas, como compuestos halógenos, compuestos nitro, benceno, fenol, naftaleno y sus derivados. derivados, etc., que son altamente irritantes. Olor
3. Hay muchas reacciones secundarias durante el proceso y el agua residual tiene una composición compleja. materia orgánica (CODcr a menudo alcanza decenas de miles de mg/L), alto color y contenido de sal. pH alto y extremo, difícil de degradar bioquímicamente;
5. Alto contenido de nitrógeno amoniacal o falta de compuestos que contienen nitrógeno; elemento nutriente fósforo:
6 es una de las aguas residuales industriales más difíciles de tratar en la actualidad y debe serlo. Sólo fortaleciendo la producción más limpia y las medidas de reducción de emisiones se puede lograr un control eficaz de la contaminación;
Tres principios para el tratamiento de aguas residuales con productos químicos finos
La mayoría de las aguas residuales con productos químicos finos entran en la categoría de aguas residuales difíciles de tratar (B: C es inferior a 0,3). Solo existen dos contenidos de tratamiento principales para aguas residuales industriales de alta dificultad provenientes de productos químicos finos, uno son sustancias solubles y el otro son sustancias insolubles. Los métodos de eliminación de estos dos tipos de sustancias se resumen en dos principios básicos: primero, utilizar la gravedad para la separación sólido-líquido; segundo, utilizar microorganismos naturales para degradarlos en dióxido de carbono, agua y lodos restantes.
Para la eliminación de disolventes tóxicos y nocivos que son difíciles de degradar en materia orgánica soluble, métodos de adsorción, métodos de infiltración, métodos de soplado, métodos de oxidación a alta temperatura, métodos de coagulación química, métodos de oxidación compuesta, separación por membranas. Se pueden utilizar métodos, etc. La tecnología clave es convertir sustancias no biodegradables en sustancias biodegradables y eliminarlas mediante tecnología de microcaptura y oxidación compuesta a alta temperatura, tecnología de separación de agua y solventes y tecnología de cristalización en agua de alta desalinización.
Según el tratamiento específico de las aguas residuales, existen muchos métodos técnicos: método físico, método químico, método biológico, método electroquímico, método compuesto, etc. La oxidación avanzada es una tecnología clave para la conversión bioquímica de aguas residuales, incluida la oxidación catalítica a alta temperatura, la oxidación por radiación luminosa, la oxidación de gases, la electrólisis, etc. Estos son medios técnicos muy útiles. A partir del análisis de diferentes muestras de agua, se pueden formular diferentes procesos de tratamiento para diferentes contenidos, diferentes requisitos de tratamiento e indicadores técnicos y económicos.
Aplicación de tecnología de tratamiento físico y químico para aguas residuales de química fina
Las aguas residuales de química fina contienen muchos homólogos tóxicos, nocivos y refractarios, y la proporción es baja. Tratar este tipo de residuos directamente con métodos bioquímicos.
1 Tratamiento de coagulación
Entre muchos procesos de tratamiento físico y químico, el tratamiento de coagulación tiene las ventajas de un proceso simple y un bajo costo operativo, especialmente cuando se eliminan contaminantes coloreados. En la actualidad, sólo unos pocos coagulantes comunes tienen buenos efectos decolorantes sobre los tintes, dejando una gran cantidad de lodos químicos sin salida. Por lo tanto, la dirección de la investigación en los últimos años ha sido desarrollar coagulantes multifuncionales y eficientes con una amplia gama de aplicaciones, una fuerte capacidad de decoloración y un buen efecto de eliminación de materia orgánica, y explorar métodos integrales de utilización de lodos. Generalmente se cree que la decoloración es causada principalmente por la adsorción de sustancias coloidales y pequeños flóculos producidos por la coagulación, lo cual es muy importante para la eliminación de colorantes solubles en agua al mismo tiempo, mediante puentes y neutralización eléctrica, también los flóculos generados; transportar pequeños sólidos en suspensión. El objetivo del diseño de la fórmula del coagulante es mejorar las dos funciones anteriores y, de acuerdo con las diferentes aguas residuales de impresión y teñido, se diseña en un tipo general y un tipo especial que es particularmente efectivo para ciertos tintes y se convierte en una serie de productos. .
Serie 1.1 FC
La tasa de decoloración de los coagulantes de la serie FC para tintes reactivos, tintes dispersos, tintes directos y aguas residuales de tintes de azufre es del 85% al 95%, y la dosis habitual es 200 ~ 300 ppm. El Fe también tiene cierto efecto de eliminación de DQO y PVA. Cuando la dosis es de 300PPm, las tasas de eliminación de DQO y PVA son del 38% y 67,4% respectivamente.
Serie XP 1.2
Los coagulantes de la serie XP también tienen una amplia aplicabilidad. Los experimentos muestran que son eficaces para imprimir y teñir aguas residuales compuestas por 13 tintes, y la tasa promedio de eliminación de DQO es del 78,6%.
1.3 Tecnología de coagulación de alta eficiencia PFS-MS
PFS es un floculante de polímero inorgánico y MZ es un coagulante recientemente desarrollado y un aditivo clave en el nuevo proceso. Su efecto coagulante especial es cambiar el entorno soluble en agua de ciertos tintes, romper los grupos hidrófilos de ciertos tintes, destruir la estructura de doble enlace de ciertos tintes, adsorber y oxidar ciertos combustibles y materia orgánica soluble y desempeñar un papel de puente. Cuando se mezclan PFS y MZ, se forma a través de enlaces de coordinación una sal doble de polímero inorgánico puro con una carga extremadamente alta y un tipo de polímero extremadamente alto. Cuando PFS-MZ se usa juntos, su efecto de coagulación y efecto de tratamiento son mejores que los de los coagulantes inorgánicos comúnmente utilizados en el mercado. Reducir la cantidad de PFS puede lograr un bajo consumo y una alta eficiencia. Las principales ventajas de la tecnología PFS-MZ son el flujo de proceso corto, el buen efecto del tratamiento, los bajos costos operativos, la baja inversión en infraestructura, la estructura principal se puede combinar en una sola y la operación y administración simples. La característica técnica es que todo el proceso de tratamiento se completa en cuatro pasos: mezcla, floculación, sedimentación y reflujo.
1.4 Aplicación del coagulante NE en el tratamiento de aguas residuales
El nuevo coagulante NE es un coagulante inorgánico, compuesto principalmente por compuestos que contienen hierro, magnesio, aluminio y otros elementos. Se caracteriza por su alta eficiencia, bajo costo y rápida velocidad de sedimentación de lodos. El coagulante se utiliza para tratar aguas residuales de impresión y teñido y aguas residuales de eliminación de polvo de acería con buenos resultados. La comparación de los efectos del tratamiento del coagulante NE y el coagulante TS de alta eficiencia (código) es la siguiente:
(1) La tasa de eliminación de DQO es generalmente mayor que la de TS La tasa de eliminación de CODcr. el uso de NE es generalmente del 75% al 85%, mientras que el uso de TS es generalmente de alrededor del 60%. Incluso con la misma dosis, la tasa de eliminación de CODcr de la NE es aproximadamente un 40% mayor que la de la TS.
(2) La tasa de decoloración del NE es mayor que la del TS. La tasa de decoloración del NE es generalmente del 95% al 100%, mientras que la tasa de decoloración del TS para algunas aguas residuales puede alcanzar el 95% al 100%. %, y para otras aguas residuales la tasa de decoloración es del 50% al 75%.
(3) Dosis y costo del coagulante. En términos relativos, el impacto de la dosis de NE en la tasa de eliminación de DQO es menor que el de TS.
(4) La velocidad de asentamiento de NE es mejor que la de TS. En el experimento se encontró que después de condensar con NE durante aproximadamente 65438±00 minutos, la mayor parte del condensado se había sedimentado.
(5) La disponibilidad de NE es particularmente adecuada para aguas residuales de alta alcalinidad. El desencolado, el desencolado y el teñido son secciones muy contaminadas con alta alcalinidad y pueden tratarse con NE.
1.5 Aprovechamiento integral de los lodos químicos producidos por coagulación
Se mezclan con otras materias primas químicas en una proporción determinada para fabricar materiales de construcción, como pavimentos, azulejos decorativos, etc. Las baldosas cerámicas fabricadas mezclando el lodo químico producido por los coagulantes de la serie XP con otros materiales en una proporción del 25% tienen buenas propiedades mecánicas y su resistencia es mejor que la de las baldosas cerámicas blancas comunes. Los resultados de la prueba de disolución cumplen con los requisitos. Se puede utilizar universalmente y el precio es más bajo que el de las baldosas blancas.
Método de electrocoagulación para tratar aguas residuales químicas finas
El principio básico del método de flotación por electrocoagulación es utilizar las aguas residuales a tratar como una solución electrolítica, y se produce una reacción electroquímica bajo la acción de Fuente de alimentación CC. Se produce una reacción de oxidación en el ánodo, que descompone y oxida la materia orgánica en componentes inofensivos. Se produce una reacción de reducción en el cátodo, que reduce el pigmento oxidado a incoloro. El método de electrocoagulación convencional se basa en la relación entre el voltaje del tanque de electrocoagulación y la densidad de corriente en el electrodo, y luego determina el voltaje total del tanque de electrocoagulación, que generalmente es menor que el voltaje de seguridad de 36 V. Sin embargo, si la densidad de corriente en el electrodo alcanza un cierto efecto de tratamiento al tratar aguas residuales, la densidad de corriente total será muy grande, generalmente entre 1000 y 3000 amperios, por lo que el consumo de energía unitaria del tratamiento de aguas residuales será relativamente grande.
Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, se han aplicado circuitos de pulsos de tiristores a los equipos de rectificación de electrocoagulación y se ha optimizado el tanque de electrocoagulación. A través de repetidas operaciones experimentales de investigación y producción, se ha demostrado que el uso de un voltaje de celda más alto puede reducir en gran medida la intensidad de corriente total y el tiempo de electrólisis, mejorando así la eficiencia de la corriente y reduciendo el consumo de energía y hierro. La pulsación reduce los depósitos en la superficie de la placa del electrodo y mantiene una alta eficiencia de corriente. La electrocoagulación por impulsos de alto voltaje es un nuevo método de tratamiento de aguas residuales basado en este principio y tiene un efecto particularmente obvio en la decoloración de las aguas residuales. Sus características son las siguientes:
(1) El proceso de flotación por aire por floculación eléctrica por pulsos de alto voltaje tiene una tasa de eliminación de color de hasta 90% ~ 95%, el efluente es transparente y tiene una amplia gama de aplicaciones.
(2) En comparación con el método de electrocoagulación convencional, el consumo de energía y el consumo de hierro se reducen considerablemente y se reduce el costo operativo.
(3) El proceso es flexible y adaptable, y se pueden lograr buenos efectos de procesamiento sin importar qué tipo de productos se produzcan y procesen. Este proceso es particularmente adecuado para pequeñas y medianas empresas de impresión y teñido de textiles y empresas municipales, y tiene amplias perspectivas de promoción y aplicación.
(4) Los lodos se deshidratan mediante centrifugación. Después de la deshidratación, el contenido de humedad del lodo es de aproximadamente el 70% y se puede embolsar directamente y transportar para fabricar ladrillos sin contaminación secundaria.
(5) Las aguas residuales tratadas mediante este proceso se pueden reutilizar y tienen buenos beneficios ambientales y económicos. Se estudiaron las propiedades electroquímicas de los tintes. Los resultados muestran que las tasas de eliminación de CODcr de varios tintes están en el orden de tintes de sulfuro > tintes de tina; tintes ácidos y tintes reactivos >: tintes neutros y tintes directos >: tintes catiónicos. A excepción de los tintes catiónicos, la tasa de decoloración de todos los tipos de tintes es superior al 90% y la tasa de decoloración es consistente con la tasa de eliminación de CODcr.
En resumen, el método de electrólisis tiene las ventajas de una baja inversión, un área pequeña, un buen efecto de tratamiento y un alto grado de mecanización. En la actualidad, este método se ha equipado con equipos de modelado y se ha puesto en práctica.
Tratamiento de aguas residuales de química fina mediante microelectrólisis de limaduras de hierro
El mecanismo de la microelectrólisis de limaduras de hierro es que la microelectrólisis de limaduras de hierro es el principal proceso para el tratamiento de aguas residuales, y es técnica y Económicamente viable. Tiene las ventajas de una tecnología confiable, baja inversión, bajos costos operativos y operación y administración simples. Cuando se sumergen virutas de hierro fundido que contienen carbono y partículas de coque inertes en la solución electrolítica conductora, se forman innumerables células galvánicas diminutas que forman un campo eléctrico en su espacio de acción. En el ánodo de hierro con un potencial más bajo, el hierro pierde electrones para formar Fe2+, y Fe2+ ingresa a la solución, lo que hace que los electrones fluyan hacia el cátodo de carbono. Cerca del anión, el oxígeno disuelto en la solución absorbe electrones para generar OH-. En la solución débilmente ácida, se genera la nueva ecología [H] generada por el cátodo y luego se genera gas hidrógeno que escapa.
Su reacción del electrodo
es la siguiente
Ánodo: ¿Fe? — 2e →Fe2+ Eo (Fe2+ / Fe)=0,44V
Cátodo: 2h++2e → 2 [h]→ H2, EO (h+/h) = 0,00 V
O2+4H ++ 4e→2H2O Eo(O2)= 1.23v
O2+2H2O+4e→4oh-Eo(O2/OH-)= 1.23v
De lo anterior reacción Se puede ver en la fórmula que la generación continua de Fe2+ puede superar efectivamente la polarización del ánodo, promoviendo así la corrosión electroquímica del hierro, permitiendo que una gran cantidad de Fe2+ ingrese a la solución para formar un floculante con alta adsorción y floculación. Actividad, que puede eliminar eficazmente los contaminantes en las aguas residuales de impresión y teñido. Teñir partículas coloidales e impurezas. En una solución ácida, la nueva ecología [H] generada por la reacción del electrodo puede reaccionar con varios componentes de la solución, destruyendo el cromóforo de las moléculas de tinte en las aguas residuales de impresión y teñido, y logrando el propósito de decoloración. Por lo tanto, se puede considerar que el mecanismo del tratamiento por microelectrólisis con limado de hierro de las aguas residuales de impresión y teñido es el resultado de los efectos integrales de redox, adsorción y floculación. Por lo general, el pH del agua entrante a la columna de microelectrólisis de virutas de hierro es de 4 a 6, y el pH del precipitado neutralizado es de 7 a 8. El HRT de las aguas residuales de impresión y teñido en la columna de microelectrólisis de hierro es de 30 minutos, el tiempo de sedimentación en el tanque de sedimentación es de 60 minutos y el HRT en la columna de filtro de arena es de 30 minutos.
El tratamiento de aguas residuales mediante microelectrólisis de limaduras de hierro es técnica y económicamente viable. Tiene las ventajas de un proceso confiable, baja inversión, bajos costos operativos y operación y gestión simples.
4 Método electroquímico-autocoagulación-método de coagulación electrostática para tratar aguas residuales químicas finas
4.1 Efecto de autocoagulación
Después de mezclar, contaminantes en las aguas residuales En las aguas residuales En el sistema de tratamiento, la energía libre de reacción superficial de las partículas contaminantes coloidales disminuye y cambia de un estado disperso a un estado de agregación, lo que produce un efecto de autocoagulación. El ajuste apropiado del valor del pH del agua residual promoverá este efecto. Para aguas residuales de impresión y teñido con una variedad relativamente única de tintes, también se puede promover la autocoagulación cuando se agrega una pequeña cantidad de coagulante de manera intermitente.
4.2 Cohesión electrostática
Cuando las partículas contaminantes en aguas residuales dispersas entran en un campo electrostático del mismo signo entre los espacios de un material granular, el campo electrostático atrae las partículas coloidales y las comprime. Las cargas en la capa, lo que resulta en una neutralización eléctrica forzada, luego se agregan debido a la liberación de energía superficial y, por lo tanto, son interceptadas por el lecho filtrante compuesto de material granular.
Debido a que el tratamiento electrostático se basa en la agregación y sedimentación de partículas coloidales mediante electrolift, no hay ganancia ni pérdida de electrones, por lo que el consumo de energía es muy pequeño y puede ignorarse.
Tratamiento por sedimentación y flotación de aire de aguas residuales de química fina
En la actualidad, la mayoría de los métodos físicos y químicos para el tratamiento de aguas residuales de química fina en el país y en el extranjero utilizan sedimentación, flotación de aire o una combinación. de los métodos anteriores así como el desarrollo de nuevas tecnologías. Los métodos principales incluyen el método de sedimentación combinado, el método de sedimentación combinado por flotación por aire y el método de sedimentación por flotación de doble succión serie CS.
La velocidad de separación por flotación depende de la densidad de las partículas y del líquido. El tratamiento por flotación de aire de aguas residuales industriales tiene las ventajas de una baja inversión, un área pequeña, una velocidad de separación rápida y un buen efecto de tratamiento.
Tratamiento avanzado de aguas residuales de química fina mediante método de adsorción
6.1 Investigación y aplicación de adsorbentes
6.1.1 Adsorbentes de carbón activado
Práctico Como prueba, el orden de las capacidades de adsorción y eliminación del carbón activado granular para varios tintes es alcalino > ácido > directo > tintes de sulfuro. El carbón activado tiene el mejor efecto de decoloración en moléculas de tinte con un peso molecular de aproximadamente 400 y tiene un mejor efecto de adsorción en tintes con un peso molecular pequeño, pero tiene un efecto de decoloración deficiente en tintes hidrófobos.
6.1.2 Adsorbente mineral
(1) Mezcle caolín Imamura, polvo de mármol y polvo de lava en una proporción de 1:1:1. El agente decolorante obtenido mediante calcinación puede eliminar mejor los componentes del tinte y el croma de las aguas residuales.
(2)Okada: la tierra coloidal de alopano se puede utilizar para imprimir y teñir aguas residuales.
(3) La arcilla activada tiene un buen efecto de decoloración sobre los tintes dispersos de azobenceno.
(4) El tratamiento de la clinoptilolita con ácido y álcali y luego su activación puede eliminar eficazmente los componentes del tinte en las aguas residuales, con una tasa de decoloración del 99,7%.
(5) La piedra medicinal tiene una alta eficiencia de adsorción de tinte, buena tasa de decoloración y tasa de eliminación de CODcr. Mi país es rico en recursos de piedras medicinales y tiene amplias perspectivas para desarrollar esta tecnología.
(6) Utilice polvo de atapulgita como adsorbente para eliminar el color de las aguas residuales de impresión y teñido.
(7) ¿MgO de adsorción tipo magnesio, Al2O3 y arcilla activa-MgO? -Utilizar arcilla para tratar las aguas residuales de impresión y teñido.
(8) Utilice diatomita activada (principalmente Al2O3 y Fe2O3) para decolorar profundamente las aguas residuales de impresión y teñido.
(9) La eliminación de colorantes básicos mediante adsorción de sílice es un método de tratamiento económico y eficaz.
(10) La montmorillonita natural se utiliza para tratar aguas residuales de tintes catiónicos ácidos, con una tasa de decoloración de más del 90% y una tasa de eliminación de CODcr de hasta el 96,9%.
6.1.3 Adsorbente de carbón y ceniza
Los experimentos muestran que el mejor efecto de decoloración es un 80% de tamaño de partícula y un 70% de croma. El carbón activado tiene las ventajas de una baja inversión, una pequeña ocupación de tierra, una operación simple, una gestión conveniente y un efecto de tratamiento estable.
6.1.4 Adsorbentes de residuos naturales
El carbón, la cáscara de arroz, las mazorcas de maíz, el bagazo, la turba y el aserrín son todos adsorbentes naturales.
6.1.5 Adsorbente de resina de intercambio iónico
En los últimos años, para resolver el problema de la difícil decoloración de las aguas residuales de tintes iónicos solubles en agua, se han llevado a cabo investigaciones sobre carbón sulfonado y iones de celulosa modificada. Se han realizado estudios de intercambio de resina. Además, existen muchos estudios en el extranjero sobre la tecnología de decoloración de fibras especiales, fibras de poliamida especialmente tratadas y fibras de carbón activado.
6.2 Nuevo proceso de combinación de métodos de adsorción
6.2.1 Método de electrólisis con electrodo relleno de carbón activado
Este proceso tiene las siguientes características: buen efecto de tratamiento, sin efectos secundarios. Contaminación, el efecto de decoloración es bueno, no se agregan otros oxidantes de decoloración, el carbón activado es simple de fabricar, no se requiere equipo de tratamiento de regeneración y tiene una amplia gama de aplicaciones.
Método del electrodo de corrosión
El método del electrodo de corrosión tiene muchos mecanismos para el tratamiento de aguas residuales, principalmente electroquímicos, incluyendo reducción, degradación, adsorción y coagulación. Este método tiene las características de tratar residuos con residuos, ahorrar recursos, ahorrar inversiones y bajos costos operativos. El proceso es sencillo, ocupa menos espacio, es fácil de instalar y tiene un funcionamiento y manejo sencillos. Es especialmente adecuado para el tratamiento de aguas residuales en plantas de teñido y estampado textiles pequeñas y medianas.
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6.2.3 Método de coagulación química por adsorción
El método de coagulación química por adsorción de cenizas de combustión se utiliza para tratar las aguas residuales de impresión y teñido de fábricas textiles de lana. Los métodos de coagulación química y adsorción de semicocarbón también se pueden utilizar para tratar las aguas residuales de impresión y teñido de textiles de algodón.
La práctica ha demostrado que desarrollar nuevos materiales de adsorción baratos y eficientes y estudiar el proceso de combinación optimizado de métodos de adsorción son nuevas formas de decoloración y tratamiento avanzado de aguas residuales.
Método de separación por membrana para tratar aguas residuales químicas finas
7.1 Membrana dinámica
A través de la investigación, se cree que la membrana dinámica ZRO-PAA es factible en términos de tratamiento. efecto y economía.Y se llevó a cabo un ciclo real en circuito cerrado, que demostró que la estabilidad, el caudal y la tasa de rechazo de la membrana eran satisfactorios. Después de la ósmosis inversa, la tasa de reutilización del agua permeada y los productos químicos puede alcanzar entre el 88% y el 96%, y el resto puede cumplir con los estándares de descarga de aguas residuales.
La reutilización eficaz del líquido residual restante y del concentrado de ósmosis inversa también es totalmente viable. Un medio eficaz para lograr este objetivo es determinar las cantidades suplementarias de aditivos y tintes mediante experimentos, lo que sin duda mejorará en gran medida la utilización de las soluciones de tintes residuales y, en última instancia, logrará un proceso de ciclo completo sin descarga de aguas residuales. Sin embargo, la alta presión de funcionamiento y el alto consumo de energía son las desventajas de las membranas dinámicas de ósmosis inversa.
7.2 Membrana de celulosa
La selectividad de la membrana de vitaminas (CA) cambia mucho con la interacción de la superficie de la membrana con varios tautómeros colorantes. Sin embargo, el material de la membrana en sí está siendo eliminado gradualmente por nuevos materiales de membrana debido a sus deficiencias en la resistencia al pH y a la temperatura.
La membrana de ósmosis inversa CTA resuelve el problema del reciclaje del agua procedente de aguas residuales de impresión y teñido. CTA es mejor que CA en términos de resistencia al pH, resistencia a la presión y resistencia a la temperatura, pero la operación de alta presión requerida para la ósmosis inversa sigue siendo su desventaja.
7.3 Membrana de ultrafiltración de polialuminio
La membrana de ultrafiltración de alumbre se ha convertido en una de las membranas de ultrafiltración más competitivas en la actualidad debido a su buena estabilidad física y química. Su rango de valor de pH es de 1 a 18, la temperatura máxima permitida es de 120 °C y tiene buena resistencia a los antioxidantes y al cloro.
7.4 Membrana de ultrafiltración cargada y membrana de ósmosis inversa suelta
7.4.1 Introducción
Membrana de ultrafiltración cargada o membrana de ósmosis inversa suelta se utiliza para describir una membrana A con Rendimiento de separación entre ósmosis inversa y ultrafiltración. Una membrana de ultrafiltración cargada es una membrana suelta de ósmosis inversa definida por su estructura química que contiene grupos cargados, llamados así por su estructura física.
A menudo se refieren a una membrana que sólo puede interceptar del 20% al 30% de sales monovalentes como el NaCl, pero debe tener una tasa de separación más alta para sustancias con un peso molecular de 500 a 2000 manteniendo al mismo tiempo un alto flujo de agua. Además, la ultrafiltración cargada mantiene las características de baja presión de ultrafiltración y la membrana tiene una excelente resistencia al pH, a la presión, a la contaminación y a la temperatura. El peso molecular de los tintes generales está justo dentro del rango de corte de esta membrana, especialmente los tintes iónicos. Debido al papel de los iones fijos en la membrana, su rendimiento de separación no tiene comparación con las membranas neutras.
Preparación
El aluminio polimerizado se modifica químicamente y luego se convierte en una película base. La capa compuesta hidrófila reacciona químicamente además con la membrana base y luego se reticula en un disolvente hidrófilo para formar una membrana compuesta. De esta manera, la capa compuesta y la película base no solo no se desprenden, sino que también muestran resistencia a los disolventes, resistencia al sellado a presión y resistencia a ácidos y álcalis. La temperatura máxima de funcionamiento es de 70°C
7.4.3 Conclusión
La membrana de ultrafiltración cargada será la más adecuada para el tratamiento de aguas residuales de impresión y teñido en el futuro debido a su especial reducción de peso molecular. -Fuera de rango y operación de alto flujo y baja presión. Materiales de membrana competitivos. Además, la membrana también tiene las características de resistencia a la presión, resistencia a ácidos y álcalis y resistencia a la contaminación. Si se combina con la combinación de colores asistida por computadora y otros medios, las aguas residuales de impresión y teñido se reciclarán al máximo y también cumplirán con los estándares de descarga.
8 Métodos de tratamiento químico
8.1 Oxidación química
(1) Decoloración oxidativa, los catalizadores adecuados pueden aumentar la tasa de decoloración oxidativa del O3. La tasa catalítica incluye catalizador de MnO2 y catalizador de ZnSO4 con carbón activado como esqueleto.
(Decoloración oxidativa de H2O2.
(3) Tecnología de decoloración del reactivo Fenton.
(4) Decoloración oxidativa de ClO_2.
8.2 Reducción química
El agente reductor son principalmente limaduras de hierro.
Extracción de 9 pares iónicos
9.1 Mecanismo de extracción
En condiciones ácidas. En determinadas condiciones, las aminas de cadena larga reaccionan con moléculas de tinte que contienen grupos de ácido sulfónico para formar pares de iones hidrófobos, que se acumulan en la fase orgánica, como el exceso de fase de amina, y, por lo tanto, la separación de fases de la fase acuosa se puede lograr mediante métodos inertes no. polaridad. Los disolventes son preferiblemente hidrocarburos. Las aminas adecuadas incluyen aminas primarias, aminas aromáticas como naftilamina, aminas secundarias y aminas terciarias. /p>
9.2 Operación
Al operar el método de extracción, primero ajuste el agua residual. hasta un valor de pH adecuado, luego mézclelo con aminas y solventes inertes no polares, y luego agite el valor de pH del agua residual, la decoloración se completa básicamente en un estado. Si la fase orgánica contiene tintes reactivos, el inerte. El disolvente se puede recuperar mediante destilación y, si se ajusta adecuadamente, la amina se puede reutilizar. En este caso, el residuo de la destilación debe realizarse de acuerdo con normas especiales para residuos. La fase orgánica se puede procesar mediante incineración directa. p>La mezcla de aminas y disolventes que contienen NaOH acuoso se vuelve a extraer con Es una solución muy inteligente tratar una mezcla de amina, disolvente y tinte con una solución acuosa para que el tinte entre en la fase acuosa y se reutilice en la impresión. y fábrica de teñido en forma de solución. La mezcla de amina y disolvente se devuelve al ciclo de decoloración.
Los métodos físicos y químicos, como método importante de tratamiento de aguas residuales, desempeñan un papel cada vez más importante en el medio ambiente.
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