废水治理技术方案的选定

13、超监界流体萃取法根据临界状态氧化的原理，近年来发展起来超监界流体 CO2 萃取法再生活性炭的研究。CO2在常温下是气体，其临界温度31.05度，临界压力7.29MPa(72.9kg/cm2 )，临界体积94ml/mol。也就是在监界状态下，CO2的密度可以达到0.468kg/L。这样高密度的临界状态 CO2，由于温度相对较高，其粘度很小，具有许多有机溶剂的溶解性能，可以浸入到活性炭的徽孔之中，把活性炭吸附了的有机物溶解出来，使活性炭得以再生。溶解了有机污染物的临界状态的 CO2，只要脱离临界状态， CO2 立即变成气体，便与萃取出来的有机物分离。由于采用超临界条件，实际操作压力要高于临界压力，故采用 12.2MPa 的操作压力。如果活性炭吸附装置，能制成耐13-15MPa(130_150kg/cm2)高压的可密闭的结构，那么活性炭的再生就变得很容易。超临界流体 CO2 再生活性炭，活性炭的床层不需要翻动，活性炭几乎没有损失，活性炭便可以长期反复利用。目前此技术尚处于研究阶段，活性炭再生后，活性炭再生后，其吸附容量下降10-15%。

14、其他化学处理法a. 化学中和法。碱性废水可用废酸中和，酸性废水可用废碱液中和。这本是最简单的技术措施，主要是有时废酸、废碱需要量很大，难于满足需要，而使用工业品的酸、碱又成本太高。碱性废水可以使用烟道气中 SO2来中和;酸性废水中可用石灰石中和。若用石灰中和酸性废水，最好使用石灰粉。

b. 化学沉淀法与化学气化法。根据废水中污染物的性质，必要时再投加某种化工原料，在一定的工艺条件下(温度、催化剂、pH值、压力、搅拌条件、反应时间、配料比例等等)进行化学反应，使废水中污染物生成溶解度很小的沉淀物或聚合物，或者生成不溶于水的气体产物，从而使废水净化，或者达到一定的去除率。若干工程实例证明：高浓度含酚废水(含酚在1.0%以上)投加适量甲醛，可生成酚醛树脂沉淀。酚的去除率在99.9%以上，而且能有很好的经济收益。

c. 化学综合利用法。高浓度有机废水，可以根据废水中污染物的特性，投加适

当的原料，使其生成某种含水产品，供重新利用。研究证明：含有较高浓度的苯酚、甲醛和部分树脂的废水，投加适尿素，在一定工艺条件下可制成木材粘结剂。如果工艺条件控制得好，所产粘结剂的性能甚至好于正式生产的木材粘结剂，不再有任何剩余废水，从而将废水彻底综合利用。

15、膜分离法用特殊材料制成具有一定孔隙的膜，用于把水溶液中某种溶质与水相互分开的分离技术，统称为膜分离技术。分离膜萃取 分离膜萃取使用的是疏水材料(如聚丙烯)制成的膜，水分子在膜孔处由于与材料不浸润，水的表面张力加大，因而水分子不易透过这种疏水性的膜孔。相反，废水中挥发性有机物(如氰、酚)和其他挥发性物质(如氯)，由于与疏水材料相浸润，在疏水材料膜孔处表面张力降低，在浓度差推动下，便通过疏水膜孔。例如，含氰废水或含酚废水，废水中的CN(或酚)在疏水膜孔处表面张力降低，能透过膜孔。在膜孔的另一侧用NaOH溶液吸收透过来的CN-(或酚)，形成NaCN(或酚钠)。形成盐的CN-(或苯酚)便不会再反向穿透，这样废水中的CN-(或酚)便被NaOH所萃取。这种疏水分离膜，可以用于净化含挥发性有机物的废水，也可以用于净化饮用水中的氯，提高饮用水的水质。超滤，超滤与机械过滤有相似之处，只不过超滤的膜孔径比机械过滤滤料的孔径小得多。所以在进行超滤之前，首先要进行一般机械过滤，以除去较大的颗粒。当前超滤技术在工业发达国家应用较广，美国、日本和西欧，1996年超滤膜市场交易额已达2.6亿美元。目前，在我国处理羊毛洗涤废水、金属切削液、电泳漆废水和印钞废水方面已有采用超滤技术的。

液膜萃取 液膜萃取也属于膜分离技术的一种，但它是利用表面活性剂与煤油制成的液体膜进行萃取分离。如果用于处理含有机物(例如苯酚、氰)的废水，则用 碱液(如NaOH)水溶液作萃取剂。首先用成膜剂(表面活性剂和煤油)制成粒径若干微米的小球，把萃取剂(NaOH)包在球中，成为油包水型的乳状液，此过程称做制乳。然后让废水与这种油包水的大量微型小球(乳液)充分接触，废水中有机物(苯酚或氰)透过液膜扩散进入小球内部，与球内的 NaOH 生成盐(酚钠或NaCN)有机污染物在球内形成盐，便不会通过液膜从球内渗透至膜外，从而使废水中有机物浓度降低乃至被彻底去除。此过程称为萃取。去除了有机污染物的废水与乳化液因密度不同而分层，相互分开，完成了废水净化。这种乳化液的小球内包藏着有机物的盐(酚钠或CaCN)，在这种乳液两侧加上高电压静电场，乳液在高压静电场作用下，液膜破裂，放出有机盐溶液，与成膜剂分层，成膜剂再循环使用。这一过程称作破乳。即液膜萃取由制乳、萃取、破乳三个主要过程组成。这项技术是美籍华人黎念之先生1968年发明的(包括静电破乳法的发明)。后来其他人把静电破乳法改为高压静电破乳。此项技术用于处理含氰废水、含酚废水、三氯乙醛废水、污水中氨氮、邻苯二酚废水、无机阴离子( NO-3、PO34-)废 水、重金属废水等，国内均有实验研究，有些也有工程实施。

用来处理重金属废水和污水中氨氮时，乳液小球内相要用酸(如H2SO2)水溶液作萃取剂。最近(98年初)有文献报导称，用乳化液膜法处理造纸黑液，也取得了良好的效果。

16 蒸发浓缩与焚烧法蒸发浓缩干燥法。把废液的水份蒸发掉，然后进入干燥管干燥成副产品可作饲料，能取得一定经济效益。蒸发过程要采用多效蒸发。蒸发器设计要针对该废液蒸发中若干特殊情况专门设计。若管理得好，并不会比用厌氧好氧生化法费用高，蒸发冷凝水可以回用，能实现闭路循环。

浓缩焚烧法。有些高浓度有机废水(如TNT碱性废水,红水、造纸黑液等)蒸发浓缩后所得到的固相物质，不宜直接利用。若把它焚烧掉，焚烧残渣中无机盐、

氧化物却有一定经济价值，则可在浓缩到一定程度后进行焚烧处理。造纸黑液的蒸发浓缩焚烧处理，称做"碱回收"。

直接焚烧法。某些高浓度有机废水(如含酚、含醛、含醇废水)，其中有机污染物能与水分子形成共沸物，或者其沸点与水沸点相接近，蒸发浓缩时与水蒸汽一起蒸出，使得该有机物无法利用蒸发法与水分开。把废水加热 900 度以上焚烧是为了破坏有机物与水分子的共沸物，这时有机物才能彻底被烧尽。这样处理，效果是很好的，只是能耗高，运行费用较大。