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降低化学需氧量的方法 化学需氧量 COD ChemicalOxygenDemand 是在一定的条件下 采用一定的强氧化剂处理 水样时 所消耗的氧化剂量 它是表示水中还原性物质多少的一个指标 水中的还原性物质有各种有 机物 亚硝酸盐 硫化物 亚铁盐等 但主要的是有机物 因此 化学需氧量 COD 又往往作为 衡量水中有机物质含量多少的指标 化学需氧量越大 说明水体受有机物的污染越严重 化学需氧量 COD 的测定 随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同 其测定值也有不同 目前应用 最普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法 高锰酸钾 KMnO4 法 氧化率较低 但比较 简便 在测定水样中有机物含量的相对比较值时 可以采用 重铬酸钾 K2Cr2O7 法 氧化率高 再现性好 适用于测定水样中有机物的总量 有机物对工业水系统的危害很大 含有大量的有机物的 水在通过除盐系统时会污染离子交换树脂 特别容易污染阴离子交换树脂 使树脂交换能力降低 有 机物在经过预处理时 混凝 澄清和过滤 约可减少 50 但在除盐系统中无法除去 故常通过 补给水带入锅炉 使炉水 pH 值降低 有时有机物还可能带入蒸汽系统和凝结水中 使 pH 降低 造 成系统腐蚀 在循环水系统中有机物含量高会促进微生物繁殖 因此 不管对除盐 炉水或循环水系 统 COD 都是越低越好 但并没有统一的限制指标 在循环冷却水系统中 COD DmnO4 法 5mg L 时 水质已开始变差 如何降低 cod 下面我们介绍几种有效地处理方法 1 去除大的 SS 用沉淀池法 一沉 二沉 2 去除微小的 SS 用过滤法 砂滤 3 去除色度 色度是造成印染废水 COD 的主要原因 可以用活性炭 砂滤过率后 可去除大部 分的色度 4 再用生化方法或加臭氧去除色度 所谓 COD 降解液的东西是不可靠的 而且一般说的都是一些微生物液体产品 一旦选用不一定 能保证处理效率 退一步说 即使能保证 那些产品的价格过高 依赖性强和菌种的退化问题也是不 能避免的 生产废水的 COD 一般不会达到 3000 生产污水的 COD 可达 3000 或以上 参与污水生物处理 的微生物 一般最佳的 PH 值为 6 5 8 5 之间 温度 15 35 度适宜菌生长 COD 的降低率受温度变化影响很大 温度升高 有利于达到吸附平衡 还会使有机物分解速度 加快 COD 降低率升高 膨润土对 COD 的降低率最大时的温度约为 50 蛭石为 40 50 蛇纹石 为 50 采油污水经一级处理外排时的水温为 70 80 故本实验采用污水温度为 50 生产实 际中较易实现 配置硫酸 硫酸银时 没有盖好瓶塞 直接敞开了半天 由于硫酸吸水 降低了浓度 造成结果误差 针对如何降低 cod 的问题 我们着重介绍一下降低煮练工序印染废水 COD 的方法 1 物理法处理煮练废水 1 1 大孔树脂吸附法 大孔吸附树脂是一类具有大孔结构且不含交换基团的高分子树脂 在树脂内部存在三维空间立体 孔结构 其孔径 孔容和比表面积都较高 对于酸 碱和有机溶剂表现出不溶性 对热 氧以及化学 试剂则表现出惰性 根据树脂的表面性质 大孔吸附树脂可以分为非极性 中极性和极性三类 非极 性吸附树脂是由偶极距很小的单体聚合而得 不含任何功能基团 孔表的疏水性较强 可通过与小分 子内的疏水部分的作用吸附溶液中的有机物 最适用于从极性溶剂 如水 中吸附非极性物质 极性树 脂含有酰胺基 氰基 酚羟基等含 N O S 极性功能基 它们通过静电相互作用吸附极性物质 中 极性吸附树脂含有酯基 其表面兼有疏水和亲水部分 既可由极性溶剂中吸附非极性物质 也可以从 非极性溶剂中吸附极性物质 在操作中 需要依实际的情况和要求进行选择 李志平等使用 DA 201 大孔树脂进行吸附试验 取 100ml 直接红模拟废水于 250ml 烧瓶中调 PH 值后 加入定量的吸附剂于振荡器上振荡 抽滤 吸附剂用乙醇再生后重复使用 实验结果表明 染料浓度去除率可以达到 97 9 且树脂的重复使用性能良好 1 2 气浮法 气泡吸附分离 adsorptionbubbleseparation 简称为气浮分离 flotation 即溶液中的固体 沉 淀 胶体等吸附在上升气流上而与母液分离 该技术是利用水中各种原有溶解 悬浮物质表面活性的 差异 或通过投加药剂而产生的表面活性的差异而进行分离的方法 张宏伟等采用加药混凝 旋流反应 竖流气浮 双层快滤组合工艺处理印染废水 气浮段采用的是 高效溶气气浮法 出水水质达到 COD 去除率 70 80 夏红云等研究了废水中的直链烷基苯磺酸 钠混凝气浮处理的一些影响因素 实验结果表明 pH 混凝剂用量及气浮时间均对混凝气浮处理效 果有较大影响 2 化学法处理煮练废水 2 1 化学混凝法 煮练废水中主要的污染物质为残余染料 助剂 浆料及其他化学物质 其中染料多数呈胶体状态 采用化学混凝法能够有效地去除废水中的残余染料 很大程度上降低废水的 COD 所谓化学混凝法 是指通过向废水中投加絮凝剂 利用絮凝剂的吸附架桥 压缩双电层及网捕作用 使水中胶体及悬浮 物失稳 相互碰撞和凝聚转而形成絮凝体 再用沉淀或气浮工艺使颗粒从水中分离出来以达到净化水 体的方法 同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档 卞惠芳研究聚合硅酸铝对印染废水进行混凝处理 研究结果表明 聚合硅酸铝处理印染废水效果 较好 最佳组合方式为 温度 40 pH 值为 6 聚合硅酸硫酸铝的投加量为 7mL 搅拌时间控制 在 15min COD 去除率超过 75 冯雄汉等研究了有机膨润土混凝剂处理阳离子染料废水的性能 他采用酸和有机铵盐复合改性膨润土 对含 100mg L 阳离子染料废水 投入 400mg L 的复合改性 膨润土 COD 去除率达 92 以上 饱和吸附量明显优于原土 2 2 电化学法 电化学法处理废水的实质 就是直接或间接的利用电解作用 把水中污染物去除 或把有毒物质 变成无毒或低毒物质 用电解法或电化学法处理废水 按照去除对象以及产生的电化学作用来区分 又可分为电化学氧化 电化学还原 电气浮等法 电化学氧化法 电化学氧化法是利用阳极的直接电极反应 如 CN 的阳极氧化 与某些阳极反应产物 如 Cl2 ClO O2 等 间接的氧化作用 如阳极产物 Cl2 除氰脱色 来使废水中污染物氧化破坏 实际上 为 了强化阳极的氧化作用 通常投加一定量的食盐 进行所谓电氯化 这时阳极的直接氧化作用和间接 氧化作用往往同时起作用 电化学氧化法主要用于去除水中氰 酚以及 COD S2 等 电化学还原 电解槽的阴极可以给出电子 相当于还原剂 可使废水中的重金属离子还原出来 沉积于阴极 予以回收利用 还可把六价铬 CrO24 或 Cr2O72 及五价砷 AsO3 或 As43 分别还原为 Cr3 及 AsH3 予以去除或回收 电气浮法 废水电解时 由于水的电解及有机物的电解氧化 在阳极和阴极表面上会有气体 如 H2 O2 CO2 Cl2 等 呈微小气泡析出 它们在上升过程中 可粘附水中杂质微粒及油类浮到水面而 分离 利用这一原理的技术或方法称为电气浮法 又称电解浮上法 电解时 不仅有气泡浮上作用 而且还兼有凝聚 共沉 电化学氧化 电化学还原等作用 2 3 臭氧氧化法 臭氧的分子式 O3 是氧的一种同素异形体 与氧具有无色 无臭 无味及无毒等特性不同 它 是淡蓝色的 且具有特殊的 新鲜 气味 在浓度稍高时具有毒性 近年来 光催化氧化技术在煮练 废水处理领域的应用具有良好的市场前景和经济效益 但该领域的研究还存在诸多问题 如寻求更高 效的催化剂 催化剂分离与回收等 O3 UV 联合氧化技术是一种在可见光或紫外光作用下进行的光 化学过程 因其反应条件温和 常温 常压 氧化能力强而迅速发展 O3 UV 法是 20 世纪 70 年代 发展起来的 主要用于处理废水中有毒有害且无法生物降解的物质 自 80 年代以来 O3 UV 法研 究范围扩展到饮用水的深度处理 并已成功地应用于处理煮练印染工业废水 李兵宇在半序批式反应 器中进行废水的O3 UV氧化 间歇及连续生化反应器中进行生化处理 以COD去除率 BOD COD 臭氧消耗系数和臭氧消耗量等指标 考察 O3 UV 与生化组合处理印染废水的工艺 3 生物法处理煮练废水 生物法是靠微生物酶来氧化或还原染料分子 破坏其不饱和键及发色基团 从而达到处理目的的 一种废水处理方法 由于微生物繁殖速率快 适应性强 成本低廉 近年来在煮练废水的处理中得到 了广泛的应用 根据生物处理的反应机制 生物法可分为好氧生物法和厌氧生物法 好氧生物法 好氧生物处理法是在好氧状态下将有机物氧化成二氧化碳 硝酸盐 水 硫酸根等稳定物质 常 见的好氧法有活性污泥法和生物膜法 活性污泥法的原理是通过对废水中的有机物进行吸附 生理代谢和絮凝作用从而对有机物进行降 解 活性污泥法在分解大量有机物的同时 又可以运转效率高 小量调节 pH 值 出水水质较好 因 而被广泛采用 生物法处理煮练废水中 活性污泥法的使用最为普遍 但活性污泥法剩余污泥的处理 一直是个难题 据资料报道 在国外一般污泥处理或处理费用占整个污泥处理厂运行费用 50 70 国内也占到 40 左右 Kapdan 等利用活性污泥法处理印染废水 结果表明在活性污泥中添加白腐真菌 以木灰为吸附 剂 在吸附剂浓度 150mg L 染料浓度 200mg L 活性污泥泥龄 20 天的条件下 COD 有明显降 低 厌氧生物法 废水的厌氧生物处理是指在没有游离氧的情况下 微生物进行无氧呼吸 将大分子有机物分解成 稳定 简单的小分子有机物的处理方法 对于浓度不高而其中有机物结构复杂 难以生化的煮练废水 处理的目的主要不是降低 COD 而是提高可生化性 通常利用厌氧过程的第一 第二阶段的水解酸 化反应 来完成废水的初步处理 是煮练废水目前常用的厌氧处理技术之一 相对于好氧法 厌氧法 处理废水的应用范围更广 既可用于高浓度有机废水处理 又可用于低浓度的有机废水处理 污泥量 少 仅为好氧法的1 6 1 10 李亚新等设计的厌氧生物滤池试验使COD的去除率达到70 0 86 6 去除效果较好 浙江农业大学环保系采用管道厌氧处理和向上流动厌氧污泥层 UASB 串联处理丝绸 印染废水 HRT 为 1 0 1 1 天时 COD 去除率 90 去除效果明显 有废水需要处理的单位 也 可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业 为何 COD 与 BOD 是污水处理中常用污染指标 在污水处理过程中 为了使处理后的水 实现达标排放 在污水处理的每个环节都会用水质监测 设备检测水质 根据水质监测设备测得的数据 采用相应的处理方法 使本环节水质指标达到要求 再进入下一个处理环节 在这些水质监测指标中 大家听到最多的也是最重要的两个指标就是 COD 和 BOD 那么这两个有什么区别与联系呢 什么是 COD COD 化学需氧量 是在一定的条件下 采用一定的强氧化剂处理水样时 所消耗的氧化剂量 它反映了水中受物质污染的程度 化学需氧量越大 说明水中受有机物的污染越严重 COD 以 mg L 表示 通过水质监测仪器检测出的 COD 数值 水质可分为五大类 其中一类和二类 COD 15mg L 基本上能达到饮用水标准 数值大于二类的水不能作为饮用水的 其中三类 COD 20mg L 四类 COD 30mg L 五类 COD 40mg L 属于污染水质 COD 数值越高 污染就越严重 BOD 又是什么 BOD 生化需氧量 是指在有氧的条件下 水中微生物分解有机物的生物化学过程中所需溶解氧 的质量浓度 为了使 BOD 检测数值有可比性 一般规定一个时间周期 并测定水中溶解氧消耗情况 一般采用五天时间 称为五日生化需氧量 记做 BOD5 经常使用五日生化需氧量 BOD 数值越大 证明水中含有的有机物越多 因此污染也越严重 BOD 是一种环境监测指标 用于监测水中有机物污染情况 有机物都可以被微生物分解 此过 程中需要消耗氧 如果水中溶解氧不足以供给微生物的需要 水体就处理污染状态 COD 和 BOD 有什么关系呢 在污水处理过程中 有机物质有上百种 对这些有机物质进行逐一分析 既耗时间 又耗药品 经过研究发现 所有的有机物质都有二个共性 一是它们都由碳氢组成 二是绝大多数的有机物质能 够化学氧化或被微生物氧化 它们的碳和氢分别与氧形成无毒无害的二氧化碳和水 污水中的有机物 质不论是在化学氧化过程中还是在生物氧化过程中都要消耗氧 废水中的有机物质愈多 则消耗的氧 量也愈多 二者之间是呈正比例关系的 于是 将污水用化学药剂氧化所消耗的氧量称为 COD 化学 需氧量 将污水中微生物氧化所消耗的氧量称为 BOD 生气需氧量 由于 COD 化学需氧量 与 BOD 生气需氧量 能够综合性地反映水中所有有机物的数量 此类检 测仪器也比较多 检测方法简单 较短时间内就能拿到检测结果 在因此被广泛用于水质检测分析上 成为水质监测的重要指标 也是环境监测水体的重要依据 在污水处理中我们大家听到比较多的 实际上 COD 化学需氧量 不只单单反应水中有机物 它还能表示水中具有还原性质的无机物质