【收藏】汙水色度(dù)超標的原因及脫色技術匯總!
來源:人妻系列电影環保 發布時間:2021-12-29
汙水處理後的色度經常困擾著很多汙水處理人員,因為工藝沒有考慮色度的去除,所以色度高時很讓人頭疼!引起(qǐ)汙水色度的因素主要有物質的光(guāng)折射和水中存(cún)在帶色物(wù)質兩種。光的折(shé)射除了視角上的汙染外,並不會造成水質汙(wū)染。而水中存在帶色物質就不同了,其汙染程度由(yóu)水中汙染物所決定。
一、汙水出水色度(dù)超標的原因
天然水一般呈現淺黃、淺褐或黃綠色(sè),這些顏色主要是動植物死亡、腐化於水中所引起的,主要含有機物、無機物。而工業(yè)廢水或生活(huó)汙(wū)水中的(de)色度則更多的是由於水(shuǐ)中存在帶色物質所引起(qǐ)的。特別是染料廢水,由水中的可溶性、非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(zài)金屬等帶色物質都可能使廢水呈現(xiàn)該金(jīn)屬顏(yán)色。這些廢(fèi)水的(de)顏色由所含汙染(rǎn)物(wù)的量決定的色度高低。
幾種典型的汙水色度(dù)的(de)機理:
1、染料汙水生化後發色機理
染(rǎn)料廢水的顏色取決於其分(fèn)子結構。按Wiff發色基團學說, 染料(liào)分子的發色體中不飽和共軛鏈(如- C= C- 、- N = N - 、- N = O)的一端與含有供電子基(如- OH、- NH2)或吸收電子基(如- NO2、>C = O)的基團相連(lián), 另(lìng)一端與電性相(xiàng)反的基團(tuán)相連。化合物分子吸收了一定波長的光量子的能量後, 發生極化並產生偶極矩, 使價電子(zǐ)在不同能(néng)級間躍遷(qiān)而形(xíng)成不同的顏色。
一般來(lái)說, 染料分子結構中共軛鏈越長, 顏色越深;苯環增加, 顏色加(jiā)深;子量(liàng)增加, 特別是共軛(è)雙鍵(jiàn)數增加,顏色加(jiā)深。而生化無法將其(qí)破鏈破環所以導致顯(xiǎn)色基團(tuán)隨水流出。
2、一般汙水生化後發色機理
發色物(wù)質中不(bú)帶苯環的碳氧化合物(如羧(suō)酸、酯、酮和醛等)、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鍵、羧基、酰(xiān)胺基、磺酰胺基、羰基(jī)、硝基等生色團,並且含有-NH2、-NHR、-NR2、-OR、-OH、-SH等助色團。它們之間(jiān)相互作用。造成(chéng)生化出水色度仍然很高。
此外。這些基團又都是極性的。使出水中(zhōng)有機物易溶(róng)於水。在水中發生高度的分散作用,從而生成難於脫(tuō)色的水(shuǐ)溶液或(huò)膠體溶液。
3、煤氣化廢水發色的機理
煤氣化廢水經(jīng)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有機物,如3-甲基-1,3,6庚三烯、5-降冰片烯-2-羧酸、2-氯-2-降冰片烯、2-羥基-苯並呋喃、苯酚、1-甲磺(huáng)酰基-4-甲基苯、3-甲基苯並噻吩、萘-1,8-二胺等(děng)。
二、汙水脫色技術的匯總
從目前應用的廢水處理技術上看,能有效去(qù)除(chú)廢水色度的方(fāng)法有吸附法、混凝法、生(shēng)物法、膜分離法、化學氧化(huà)法以及電絮凝法等。
1、吸附脫色
吸附脫色技術(shù)是依靠吸附劑的吸附作用來脫除色度。通常采用的吸(xī)附劑包括可再生吸附劑如活性碳 、離(lí)子交換纖維等和不可再生(shēng)吸附劑(jì)如各種天然礦物(wù)(膨潤土、矽藻土)、工業廢(fèi)料(煤渣、粉煤灰)及天然(rán)廢料(木炭、鋸屑)等。目前用於吸附脫色的吸附劑主要靠物理吸附,但離子交換纖維、改性膨潤土等也有化學吸附(fù)作用。
2、絮凝(níng)脫色(sè)
混凝脫色是利用絮凝劑絮凝廢水中的成(chéng)色物質沉澱(diàn)而進行脫色。
絮凝(níng)脫色技術,投資費用低(dī),設備占地少,處理量大(dà),是一種被(bèi)普遍采用(yòng)的脫(tuō)色技術。
無機混凝劑包括金屬鹽類和無機高分子絮(xù)凝劑。廣泛使(shǐ)用的金屬鹽類有鋁鹽和鐵鹽;無機高分子絮凝(níng)劑是在傳統的金屬鹽絮凝劑的基礎上發展起來的一(yī)類新型水處理藥劑,具有適應性強、無毒,並可成倍提高(gāo)效能而相(xiàng)對價廉等優勢,受到了迅速(sù)發展和廣泛應用。
有機高分子絮凝劑,聚丙烯酰胺(PAM)的應用*多,它有非離子型、陽離子型和陰離子型三種。
3、氧化法(fǎ)脫(tuō)色
包括化學氧化、光催化氧化和超聲波氧化。雖然具體工藝不同,但脫色機製卻(què)是相同的。化學氧化是目前(qián)研究(jiū)較為成熟的方法。氧化劑一(yī)般采用Fenton試劑(Fe2+-H2O2)、臭(chòu)氧、氯氣、次氯酸鈉等。化學氧化法脫色是指用氯、ClO2、O3、H2O2、HClO4及次(cì)氯酸鹽等(děng)的氧化性,在一定條件下使廢水(shuǐ)中的發色基團發生斷裂或(huò)改變其化(huà)學結構(gòu),從而達到廢水脫色的目(mù)的。
4、生物(wù)法(fǎ)脫色
生物法脫色是利用(yòng)微生物酶來氧化或還(hái)原有(yǒu)色(sè)分子,破壞其不飽和鍵及發色基團來達到脫色(sè)目的。
5、電化學法(fǎ)脫色
電(diàn)化學法是通(tōng)過電極反應(yīng)使廢水得到淨化。根據電極反(fǎn)應方(fāng)式劃分,電化學(xué)方法可細分為內電解法、電絮凝和電氣浮法、電氧化法。*著名的內電解法是鐵(tiě)屑法。
6、膜(mó)分(fèn)離(lí)法脫色
在廢水處理領域中,膜(mó)分離法是用人工合成或天然的高分子薄(báo)膜,以外界能量或化學位差為推動力,對水中汙染物進行選擇性分離,從而使廢水得到淨(jìng)化的技術。