醫(yī)院污水處理設(shè)備200立方/天重量
醫(yī)療污水處理流程五、鐵屑微電解法深度處理醫(yī)療污水
1.作用機理
鐵屑微電解技術(shù)利用鐵和炭的電位差,以充入的酸污水為電解質(zhì),在鐵與炭表明形成無數(shù)個微點池回路,發(fā)生一系列氧化還原反應(yīng):
在酸條件下,陰極產(chǎn)生具有很高化學(xué)氧化還原的新生態(tài)活【H】,能與多種有機成分發(fā)生反應(yīng)而具有殺菌作用。在酸條件下,隨著腐蝕的不斷進行,二價鐵離子濃度不斷增大,溶液導(dǎo)電增強。而鐵作為還原劑,二價鐵石的溶劑,可有效的促進電化學(xué)反應(yīng)的進行。而陽極溶解下來的鐵與后續(xù)的石灰水中和后,產(chǎn)生以鐵為中心的強吸附活的三氧化鐵絮狀沉淀物,該沉淀物是活膠體絮凝物,其吸附能力比普通方法制的的三氧化鐵的吸附能力強,加速了絮凝物的沉淀,因而使得污水得到更有效的處理。
2.實驗部分
2.1水樣來源和質(zhì)
實驗用水為生化處理后的水,CODcr約為230mgL.大腸桿菌群為820*103L-1,顏色為淺黑色。
2.2工藝流程
使經(jīng)過調(diào)PH至一定數(shù)值的待處理污水通過鐵屑微電解法,反應(yīng)一段時間后,出水經(jīng)石灰水調(diào)PH至8-9,在中和沉淀池中借助助凝劑的作用提高沉淀效果,沉降后上清液再經(jīng)過率,取出水測CODcr和大腸桿菌群數(shù)。
3.結(jié)果與結(jié)論
3.1PH值得影響
在相同反應(yīng)時間和鐵屑用量情況下,PH對處理效果的影響如下:
當(dāng)PH為3.5時,處理效果。該現(xiàn)象可理解為:PH為2時屬強酸環(huán)境,此時金屬的腐蝕過于迅速,導(dǎo)致反應(yīng)過快,此時微電解的效果減弱,當(dāng)PH為5時屬弱酸環(huán)境,此時反應(yīng)進行的相對緩慢,因此,以偏酸PH為3.5為,顧后續(xù)實驗都取PH為3.5
3.2反應(yīng)時間的影響
PH為3.5和相同鐵屑用量的情況下,反應(yīng)時間對處理效果的影響如下:
隨著反應(yīng)時間增加,CODcr和大腸桿菌群數(shù)去除率增加,同時在試驗中發(fā)現(xiàn),反應(yīng)初期較慢,可能是污水導(dǎo)電較差所致,但當(dāng)反應(yīng)進行到80分鐘后,CODcr和大腸桿菌群數(shù)的去除率增加不多,因此污水在鐵屑微電解柱中停留的時間以80分鐘為佳
3.3鐵屑用量的影響
PH為3.5和反應(yīng)時間為80分鐘的情況下,鐵屑用量對處理效果的影響:
鐵屑用量少,CODcr和大腸桿菌群數(shù)去除率低隨著鐵屑用量的增加,各種去除率也隨之增加,因為鐵屑用量是微電解反應(yīng)程度的表征,一般情況下,鐵屑用量大,則表示反應(yīng)進行的越*,處理效果也越好,表3也表明,當(dāng)鐵屑用量超過12.5%時,CODcr和大腸桿菌群數(shù)去除率增加不多,故鐵屑用量以12.5%為宜。
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3.4各種處理費用的比較
電解法與常用消毒劑處理法費用見:
可講微電解法單位處理費用高過傳統(tǒng)的氯消毒發(fā),但由于氯可與水中的某些有機物結(jié)合產(chǎn)生有致癌作用的化合物,因此,從保護環(huán)境角度看,微電解法處理醫(yī)療機構(gòu)飛花碎有很好的使用價值。
4.結(jié)論
(1)鐵屑微電解法處理醫(yī)療機構(gòu)污水靜態(tài)小試條件為:進水PH為3.5,鐵屑用量為12.5%,反應(yīng)時間為常溫80分鐘,與厭氧和好氧處理配合,可達到良好的處理效果。
(2)相對于傳統(tǒng)處理方法而言,鐵屑微電解法據(jù)喲投資下,運行費用低的特點。特別是鐵屑微電解可根據(jù)處理水量的布同而選取若干反應(yīng)柱進行組合,實用廣,安裝和更換靈活機動。
化學(xué)氧化法
該法是用化學(xué)氧化劑將液態(tài)或氣態(tài)的無機物或有機物轉(zhuǎn)化成微毒物、無毒物,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化成易分離形態(tài)。水處理領(lǐng)域中常用的氧化劑為臭氧、過氧化氫、*等。在*廢水處理工藝中,臭氧和過氧化氫的應(yīng)用為常見。
目前,世界上已經(jīng)有許多使用臭氧消毒,特別是歐洲在自來水廠水處理中多采用臭氧。在臭氧氧化系統(tǒng)中加入固體催化劑,如具有較大表面積的活性炭等,臭氧、活性炭同時使用,起到催化作用,并可以吸附臭氧氧化后的小分子產(chǎn)物,兩者聯(lián)合增加溶液中的OH-,具有協(xié)同效果從而產(chǎn)生更多的羥基自由基。
過氧化氫是一種強氧化劑,在堿性溶液中氧化反應(yīng)很快,不會給反應(yīng)溶液帶來雜質(zhì)離子,因此被很好地應(yīng)用于多種有機或無機污染物的處理。過氧化氫用于去除工業(yè)廢水中的COD已經(jīng)有很長時間,雖然使用化學(xué)氧化法處理廢水的價格比普通的物理和生物方法高,但這種方法具有其他處理方法不可替代的作用,比如有毒有害或不可生物降解廢水的預(yù)消化、高濃度/低流量廢水的預(yù)處理等。單獨使用過氧化氫降解高濃度的穩(wěn)定型難降解化合物的效果并不好,可以通過使用過渡金屬的鹽類進行改進,常見的方法是利用鐵鹽來激活,即芬頓試劑法。
可溶性亞鐵鹽和過氧化氫按一定的比例混合所組成的芬頓試劑,能氧化許多有機分子,且系統(tǒng)不需高溫高壓。試劑中的Fe2+能引發(fā)并促進過氧化氫的分解,從而產(chǎn)生羥基自由基。一些有毒有害物質(zhì)如*、氯酚、氯苯和硝基酚等也能被芬頓試劑和類芬頓試劑所氧化。
過氧化氫與臭氧聯(lián)合、過氧化氫與紫外線聯(lián)合等方法稱為類芬頓技術(shù),其原理基本與芬頓技術(shù)相同。
該法是在光作用下進行的化學(xué)反應(yīng),需要分子吸收特定波長的電磁輻射,受激發(fā)產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài),之后才發(fā)生化學(xué)變化到另一個穩(wěn)定的狀態(tài),或者變成引發(fā)熱反應(yīng)的中間產(chǎn)物。單純紫外光輻射的分解作用較弱,通過向紫外光氧化法中引入適量的氧化劑(如H2O2、O3等),可以明顯優(yōu)化廢水的處理效果和加快降解速率。有機物的光降解有直接光降解和間接光降解兩個途徑,前者是指有機物分子吸收光能后呈激發(fā)態(tài)與周圍環(huán)境中的物質(zhì)直接進行反應(yīng);后者是指有機物環(huán)境中存在的某些物質(zhì)吸收光能呈激發(fā)態(tài),再誘導(dǎo)有機物、污染物反應(yīng)的過程。其中,間接光降解有機物更為重要。