【收藏】汙水色(sè)度(dù)超標的原因及脫色技術(shù)匯總(zǒng)!
來源:科(kē)柏(bǎi)盛環保 發布時間:2021-12-29
汙水處理後的色度經常困擾著很多(duō)汙水處理人員,因為工藝沒有考慮色度的去除,所以色度高時很讓人頭(tóu)疼!引起汙水色度的因素主要有物質的光折射(shè)和水中存在帶色物質兩種。光的折射除了視角上(shàng)的汙染外,並不會造成水質汙染。而水中存在帶色物質就不同了,其汙染程(chéng)度由水中汙染物所決定。
一、汙水出水色度超(chāo)標的原因(yīn)
天然水一(yī)般呈現淺(qiǎn)黃、淺褐或黃綠色,這些(xiē)顏色主要是動植物死亡、腐化於水中(zhōng)所引起的,主要含有機物、無機(jī)物。而工(gōng)業廢水(shuǐ)或(huò)生活(huó)汙水(shuǐ)中的色度則(zé)更多(duō)的是(shì)由於水中存在帶色物質所引起(qǐ)的。特別是(shì)染料廢水,由水中的(de)可溶性、非(fēi)可溶性色素在水中分散而使水質呈現所帶色素顏色。另外水中存在金屬等帶色物質都可能使廢水呈現該(gāi)金屬顏色。這些(xiē)廢水的顏色由所含汙染物的量決定的色度高低。
幾種典(diǎn)型的(de)汙水(shuǐ)色(sè)度的機理:
1、染料(liào)汙(wū)水生化後發色機理(lǐ)
染料廢水的顏色取決於(yú)其分子結構。按Wiff發色基團學說, 染料分子的發色體(tǐ)中不飽和共軛鏈(如- C= C- 、- N = N - 、- N = O)的(de)一端(duān)與含有供電子基(如- OH、- NH2)或吸(xī)收電子基(jī)(如- NO2、>C = O)的基(jī)團相連, 另一端(duān)與電性相反的(de)基團相連。化合物(wù)分子吸(xī)收了一(yī)定波(bō)長的光(guāng)量子的(de)能量(liàng)後(hòu), 發生極化並產生偶極矩, 使價電子在不同能級間躍遷而形成不同(tóng)的顏色(sè)。
一般來說, 染料分子結構中共軛鏈越長, 顏色(sè)越深;苯環增加, 顏色加深;子量增加, 特(tè)別是(shì)共(gòng)軛雙鍵數增(zēng)加,顏色加深。而生化無法將其破鏈破(pò)環所以導致顯色基團隨水流出。
2、一般汙(wū)水生化後發色(sè)機(jī)理
發色物質中(zhōng)不帶苯環的碳氧化合物(如羧酸、酯、酮和醛等(děng))、芳香族化合物和含氮碳氧化物含量較(jiào)多。它們的分子結構中含有烯(xī)鍵、羧基、酰胺基、磺酰胺基、羰基、硝基等生色團,並且含有-NH2、-NHR、-NR2、-OR、-OH、-SH等助色團。它們之間相互作用。造成生化出水色度(dù)仍然很高。
此外。這些基團又都是極性的。使出水中有機(jī)物易溶於水。在水中(zhōng)發(fā)生高度的分散作用,從而生成難於脫色的水溶液或膠體溶液。
3、煤氣化廢水發色的機理(lǐ)
煤氣化廢水經生化處理後又存在色度很高的特點。因含各種生色團和助色團的(de)有機物,如3-甲基-1,3,6庚三烯、5-降冰片烯-2-羧(suō)酸、2-氯-2-降冰片烯、2-羥基-苯並(bìng)呋喃、苯酚、1-甲磺酰(xiān)基-4-甲基苯、3-甲(jiǎ)基苯(běn)並噻吩、萘(nài)-1,8-二胺等。
二、汙水脫色技術的匯總
從(cóng)目前(qián)應用的(de)廢水處理技術上看(kàn),能有效去除廢水色(sè)度的方法有吸附法、混凝法、生物法、膜分離(lí)法(fǎ)、化學氧化法以及電絮凝法(fǎ)等。
1、吸附(fù)脫色
吸附脫色技術是依靠吸(xī)附劑的吸附作用來脫除色度。通常采用的吸附劑包括可再生(shēng)吸附劑如活性碳 、離子交(jiāo)換纖維等(děng)和不可再生吸附劑如(rú)各(gè)種天然礦(kuàng)物(膨潤土、矽藻土)、工業廢料(煤渣、粉(fěn)煤灰)及天(tiān)然廢料(木炭、鋸(jù)屑)等。目前用於吸附脫色的吸附劑主(zhǔ)要靠物理吸(xī)附,但離子交換纖(xiān)維、改(gǎi)性膨潤土等也有化學吸附作用。
2、絮(xù)凝脫色
混凝脫色是利用絮凝(níng)劑絮凝廢水中的成色物質沉澱而進行脫色。
絮凝脫色技(jì)術,投資費用低(dī),設備占地少,處理量大,是(shì)一種被普遍采(cǎi)用(yòng)的脫色技術。
無機混(hún)凝(níng)劑包括金屬鹽類和無機高分子絮(xù)凝劑。廣泛使用的(de)金屬(shǔ)鹽類有鋁鹽和(hé)鐵鹽;無機(jī)高分子(zǐ)絮凝劑是在傳統的金屬鹽絮凝劑的基礎上發(fā)展起來的一類新型水處理藥劑,具有適應性強、無毒(dú),並可成倍提高效能而相對價廉等優勢,受到了迅速(sù)發展和廣泛應用。
有機高分子絮凝(níng)劑,聚丙烯酰胺(PAM)的應用*多,它有(yǒu)非離子型、陽離(lí)子型和陰離子型三種。
3、氧化法(fǎ)脫色
包括化學(xué)氧化、光催化氧化和超聲波氧化。雖然具體工藝不同,但脫色機製(zhì)卻是相(xiàng)同的。化學氧化(huà)是目前研究較為成熟的方法。氧化劑一般采用Fenton試劑(Fe2+-H2O2)、臭氧、氯氣、次氯酸鈉等(děng)。化學氧化法脫色是指用氯、ClO2、O3、H2O2、HClO4及次氯酸鹽等(děng)的氧(yǎng)化(huà)性,在一定條(tiáo)件下使廢水中的發(fā)色基團發生斷裂或改變其化學結構,從而達到廢水脫色的目的。
4、生物法脫色
生物法脫色是利(lì)用微生物酶(méi)來氧化或還原有色分子,破壞其不飽和鍵及發色基團來達到脫色目的。
5、電化學法脫色
電化學法是通過(guò)電極反(fǎn)應(yīng)使廢水得到淨化。根據電極反應方式劃分,電(diàn)化學方法(fǎ)可細分為內(nèi)電解法、電(diàn)絮凝和電氣浮法、電氧化法。*著名的內電解法是鐵屑法。
6、膜分離法脫色
在廢水處理領域中,膜分離法是用(yòng)人工合成或天然的高分子薄(báo)膜,以外界能量或化學(xué)位差為推動力,對(duì)水中汙染物進行選擇(zé)性分離(lí),從而使廢(fèi)水得到淨化的技術。