高氯废水处理方法
高盐废水是指含有有机物和可溶性固体物质的废水,除了有机物之外,还含有大量可溶性无机离子,如氯离子、硫酸根离子、钠离子、钾离子等。其中,氯化钠的含量最高,因此也可以称之为高氯废水。废水中氯离子含量过高会造成许多危害,如导致金属管道和构筑物的腐蚀;破坏水体生态平衡,导致水质恶化和淡水资源减少;影响渔业生产和水产养殖;使土壤发生盐碱化,阻碍植物生长等。因此,高氯废水排放前必须经过合理有效的处理。
目前主要的高氯废水处理方法有吸附法、生物处理法、化学氧化法等。
吸附法以活性炭等介孔材料作为吸附剂,将废水中的悬浮颗粒和不溶性有机物去除。这种方法的操作简便、成本较低、效率较高,但是吸附剂的吸附能力有限,同时脱附过程需要进行加热或使用大量的脱附剂。
生物处理法是利用微生物的酶,将有机物氧化或还原,降解为简单无机物或者生物营养物。该过程能够实现自然界的碳循环,将毒害物质无害化处理。然而,盐度过高会抑制微生物的生存和繁殖,因此采用生物法处理这类废水时效率往往较低,应用价值也有限。
化学氧化法是通过化学反应降解废水中的有机物从而除去化学需氧量(COD)的方法。常用的化学氧化法包括光催化氧化、电化学法、深度氧化法等。深度氧化技术(AOPs)指的是一种在水处理过程中主要采用羟基自由基作为氧化剂的具有强氧化能力的氧化系统。深度氧化技术与其他污水处理工艺相比具有两个主要特点:深度氧化技术可分为Fenton氧化和臭氧氧化。
Fenton氧化是以双氧水作为氧化剂,在亚铁离子的催化作用下产生羟基自由基,从而对有机物进行氧化。该方法反应速率快,操作条件温和,芬顿试剂廉价易得、活性高。但在高盐条件下,芬顿氧化的速率和效率会明显降低;而且反应过程中会产生大量的氢氧化铁污泥沉淀;随着水质变化,Fenton的加入量也难以把控。
臭氧催化氧化是利用催化剂催化产生的羟基自由基,结合强氧化性的臭氧,氧化废水中有机物的一种深度氧化技术。在处理含有高浓度氯离子废水的工艺中,关键是减少臭氧与氯离子的反应,以提高臭氧利用率并降低运营成本。目前,在该领域的研究人员普遍认为,处理高浓度氯离子废水时,臭氧的效果很有限。原因是臭氧在含高浓度氯离子废水中的溶解性较差,且易于与氯离子反应,导致臭氧氯利用率较低。