【收藏】汙水(shuǐ)色度(dù)超(chāo)標的(de)原因(yīn)及脫色技術匯總!
來源:科柏盛環保 發布時間:2021-12-29
汙水處理後(hòu)的色度經常(cháng)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(suǒ)以(yǐ)色度高時很讓人頭疼!引起汙水色度的因素主要有(yǒu)物質的光折射和水中存在帶色物質兩種(zhǒng)。光的折射(shè)除了視(shì)角上的汙染外,並不會造成(chéng)水質汙染(rǎn)。而水中存在帶色物質就不同了,其汙染程度(dù)由水中汙染物所決定。
一、汙水(shuǐ)出水色度超標的原因
天然(rán)水(shuǐ)一般呈現淺黃、淺褐或(huò)黃綠色,這些顏色主要是動植物死(sǐ)亡、腐(fǔ)化於水中所引起的,主要含有機物、無機物。而(ér)工業(yè)廢水或生活汙水中的色度則更多的是由於(yú)水中存在帶色物質所(suǒ)引起的。特別是染料廢(fèi)水,由水中的(de)可溶性、非可溶(róng)性色素在水中分散而使水質呈(chéng)現(xiàn)所帶色素顏色。另外水中(zhōng)存在金屬等帶色物質都可能使廢水呈現該金屬顏色。這些(xiē)廢水的顏色(sè)由所含汙染物的量決定(dìng)的色度高低。
幾種典型的汙水色度的機理:
1、染料汙水生化後發(fā)色機理
染料廢水的顏色取決於其分子結(jié)構(gòu)。按Wiff發色基團學說, 染料分子的發(fā)色(sè)體中不(bú)飽和共(gòng)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(diàn)子(zǐ)基(如- NO2、>C = O)的基團相連, 另一端(duān)與(yǔ)電性相反的(de)基團相連。化合物分子吸收了一定波長的(de)光量子的能量後, 發生極化並產生偶極(jí)矩, 使價電子在(zài)不同能級(jí)間躍遷而形成不同的顏色(sè)。
一般來說, 染料分子結構中共軛鏈越長, 顏色越深(shēn);苯環增加, 顏色加深;子量增加, 特別是共軛雙鍵(jiàn)數增(zēng)加,顏色加深。而生化無法將其破鏈破環所以導致顯色(sè)基團隨水流出。
2、一般汙水生化後發色機理
發色物質中不帶苯環(huán)的碳氧化合物(如羧酸、酯、酮和醛等)、芳香(xiāng)族(zú)化合(hé)物和含(hán)氮碳氧化物含量較多。它們的(de)分子結構(gòu)中含有烯鍵、羧基、酰胺基、磺酰胺基(jī)、羰基、硝基等生色團,並且(qiě)含有-NH2、-NHR、-NR2、-OR、-OH、-SH等助色團。它們之間相(xiàng)互作用。造成生化出水色度仍然很高。
此外。這些基團又都是極性(xìng)的。使出水中有機物易溶於水(shuǐ)。在水中發生高度的分散作用,從而生成難於脫色的水溶液或膠體(tǐ)溶液。
3、煤氣化廢水發色的機理
煤氣化廢水經生化處理後又存在色(sè)度很高的特點。因含各種(zhǒng)生色團和助色團的有(yǒu)機(jī)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(qiǎng)基-苯(běn)並呋喃、苯酚、1-甲磺酰基-4-甲基苯、3-甲基(jī)苯並噻吩、萘-1,8-二胺等。
二、汙水脫色技(jì)術的匯(huì)總
從目前應用的廢水處理技術上看(kàn),能有效去除廢水色度的方法有吸(xī)附法、混凝法、生物法、膜(mó)分離法、化(huà)學氧化法以及電絮凝法等。
1、吸附脫色
吸附脫色技術是依靠吸附劑的吸附作用來脫除色度。通常采(cǎi)用的吸附(fù)劑包括可再生吸附劑如活性碳 、離子(zǐ)交換纖(xiān)維(wéi)等和不可再生吸附劑(jì)如各(gè)種天然礦物(膨(péng)潤土、矽藻土)、工業廢料(煤(méi)渣、粉煤灰)及天然(rán)廢料(liào)(木炭、鋸屑)等。目前用於吸附脫色的吸附劑主要靠物理吸附(fù),但離子交換纖維、改性膨潤土等(děng)也有化學吸附作用(yòng)。
2、絮(xù)凝脫色
混凝脫色是利用絮凝(níng)劑絮凝廢(fèi)水中的成色物質沉澱而進行脫色。
絮(xù)凝脫色技術(shù),投(tóu)資費用低,設備占地少,處理(lǐ)量大,是一種被普遍(biàn)采用的脫色技術。
無機混凝劑包括(kuò)金屬鹽類和無機(jī)高分子絮凝劑。廣泛使用的金屬鹽類有鋁鹽和鐵鹽;無機高(gāo)分子絮凝劑是在傳統的金屬鹽絮凝劑的基礎上發展起來的一類新型水處理藥劑,具有適應性強、無(wú)毒,並可成倍提高效(xiào)能而相對價廉等優勢,受到了迅速發展和廣泛應用(yòng)。
有機高分子絮凝劑,聚丙烯酰胺(PAM)的應用*多,它有非離(lí)子型、陽(yáng)離子(zǐ)型和陰(yīn)離子型三種。
3、氧化(huà)法脫(tuō)色
包括化學氧化、光催化氧化(huà)和超聲波氧化。雖然(rán)具體工藝不同,但脫色機(jī)製卻是相同的。化學氧(yǎng)化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(tuō)色是(shì)指用氯(lǜ)、ClO2、O3、H2O2、HClO4及次氯(lǜ)酸鹽等的氧化(huà)性,在一定條件下(xià)使廢水中的發色基團發生斷裂或(huò)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)用微生物酶來氧化或還原有色分子,破壞其不飽和鍵(jiàn)及發色(sè)基團來達到(dào)脫色目的。
5、電化學法脫色
電化學法是通過電(diàn)極反應使廢水得到淨(jìng)化。根(gēn)據(jù)電極反應方式劃分,電化學方法可細分為內電解法(fǎ)、電絮凝和(hé)電氣浮(fú)法、電(diàn)氧化法。*著名的內電解法是鐵屑法。
6、膜分離法脫色
在廢水(shuǐ)處理領域中,膜(mó)分離法是用人工合成或天然的高分子薄膜,以(yǐ)外界能量(liàng)或化學位差為推動力,對水中汙染物進(jìn)行選擇性分離(lí),從而使廢水得到淨化的(de)技術。