儀征一體化含氰廢水的處理設(shè)備樣式美觀

含氰廢水處理工藝比較多，比如以下幾種：

1、堿性氯化法

堿性氯化法是在堿性條件下，采用次氯酸鈉、漂白粉等氯系氧化劑破壞的方法。氯系氧化劑中采用較多的是次氯酸鈉，其價(jià)格便宜、操作方便。其基本原理都是利用次氯酸根的氧化作用。常用的堿性氧化法有局部氧化法和氧化法兩種工藝。

2、電解法

電解法是用石墨作陽極，鐵板作陰極，在堿性廢水中加入氯化鈉進(jìn)行電解。當(dāng)氯化鈉投加量較少時(shí)，則以氯化鈉為導(dǎo)電介質(zhì)，主要依靠陽極的氧化作用，使CN－在陽極上放電（被氧化）達(dá)到治理的目的。另一種電解法是投加較多的氯化鈉，利用Cl－在陽極上放電（被氧化）產(chǎn)生Cl2將CN－氧化，達(dá)到破氰治理的目的。

電解法治理含氰濃度較高的廢水效果良好，沉渣少、管理方便，處理成本較低。但這種方法需要電能，會(huì)導(dǎo)致一定程度的處理成本增加。該方法在陰極、陽極均析出氣體，帶有少量Cl2、微量氰體，應(yīng)考慮排風(fēng)處理措施。隨電解的不斷進(jìn)行，廢水的導(dǎo)電能力逐步降低，需要及時(shí)補(bǔ)充氯化鈉。電解法治理含氰廢水，殘存CN－往往會(huì)超過排放標(biāo)準(zhǔn)，因此處理后的廢水必要時(shí)需要再用堿性氯化法處理。

3、其他方法

（1）臭氧處理法

臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，用于含氰廢水處理，不存在余氯問題，不引入其他化學(xué)藥劑，所以處理后水質(zhì)好，污泥量少，操作簡單。以空氣為原料，沒有原料供應(yīng)和運(yùn)輸問題。氰的臭氧氧化也包括兩個(gè)步驟，先迅速被氧化成氰酸根，然后被緩慢地氧化為N2和HCO3－。臭氧處理法的關(guān)鍵除臭氧發(fā)生本身設(shè)備外，主要應(yīng)考慮O3在廢水中的分散度，延長氣、液相的接觸時(shí)間，即高效的氣—液反應(yīng)器。由于臭氧發(fā)生器電耗較高，設(shè)備投資較大等原因，目前很少應(yīng)用。

印染廢水是紡織行業(yè)排放的含有染料的主要污染物，具有排放量大、色度深、濃度高、可生化性低、pH值變化大的特點(diǎn)。印染廢水處理的突出問題是色度和難降解有機(jī)物的去除。目前的印染廢水處理研究主要從破壞染料發(fā)色基團(tuán)和降低溶液COD兩個(gè)方面著手，達(dá)到脫色和降解有機(jī)物的目的。處理印染廢水技術(shù)主要有生物處理法、物理法、化學(xué)法及高級(jí)氧化法。

　　生物法對難生物降解染料及助劑難以去除，越來越不能滿足印染廢水復(fù)雜多變的處理需求，且印染廢水的可生化性能差，直接利用生化法處理效果不佳。吸附法操作簡單，適用廣泛，但只是把污染物從水相轉(zhuǎn)移到固相中，面臨著后續(xù)處理、吸附材料昂貴和再生困難的問題。膜分離方法在獲得較高的處理效率的同時(shí)，還可以使廢水或有用物質(zhì)獲得再生從而重復(fù)使用。但是膜、膜設(shè)備及膜污染的集中處理費(fèi)用較高，限制了該技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用。化學(xué)混凝法對印染廢水中的色度、懸浮物都有較好的去除率，但只可去除一部分，也是將污染物從液相轉(zhuǎn)移到固相，并沒有實(shí)現(xiàn)降解，所以一般用于印染廢水的預(yù)處理。

　　對于廢水中難降解性有機(jī)物的處理，當(dāng)前世界主流技術(shù)是以氧化自由基為主的高級(jí)氧化技術(shù)(AOPs)，包括濕式氧化、超臨界水氧化、芬頓氧化、光催化氧化、臭氧氧化、等離子體技術(shù)等，雖然它們的反應(yīng)機(jī)理不相同，但都主要通過產(chǎn)生羥基自由基來氧化有機(jī)物，并將之礦化成二氧化碳和水。

　　多綜合功能被慢慢掌握。等離子體反應(yīng)器中不僅會(huì)有多種產(chǎn)生羥基自由基的方式，如光催化、芬頓反應(yīng)、還有高溫?zé)峤鉀_擊波、汽蝕、各種活性基團(tuán)(含氧基團(tuán)、水合電子、氨氮類自由基、過氧亞硝酸根離子等)的綜合效應(yīng)來降解有機(jī)物，并且這些反應(yīng)表現(xiàn)出良好的兼容性，還能通過和催化劑、吸附劑等聯(lián)合來提高降解效率，且沒有二次污染。因此研究等離子體處理印染廢水工藝具有重要的意義。

　　1、等離子體處理印染廢水反應(yīng)器

　　1.1 電暈放電反應(yīng)器

　　利用脈沖電暈放電使有機(jī)染料褪色，通過靜電火花間隙開關(guān)，使用一個(gè)電容器(1nF)放電電路產(chǎn)生高壓脈沖。峰值電壓和重復(fù)頻率分別為14~18kV和170~600Hz。反應(yīng)器有兩個(gè)部分，即靜電霧化部分和電暈放電部分。靜電霧化部分由皮下注射針噴嘴和環(huán)形電極組成。噴嘴電極和環(huán)形電極分別連接到直流電源和地電極。噴嘴的外徑為0.53mm，接地環(huán)形電極的內(nèi)徑為30mm。噴嘴和環(huán)形電極之間的距離為15mm。電暈放電部分由方形的線電極(1×1mm2)構(gòu)成，該電極放置在不銹鋼網(wǎng)(2×2mm2)圓柱電極的中間，電極分別連至脈沖電源和地電極。網(wǎng)狀圓柱電極的垂直高度為60mm，反應(yīng)器(有機(jī)玻璃管)的長度和內(nèi)徑分別為200和45mm。通過微加料器以6.3mL/min的速率添加染液。以2mL/min的速率從反應(yīng)器的頂部注入氣體。

　　通過多針-板高壓電暈放電使偶氮染料(酸性橙7，AO7)脫色，反應(yīng)系統(tǒng)由一個(gè)脈沖高壓源和一個(gè)反應(yīng)容器組成。使用0~50kV可調(diào)直流電壓源、電容器、可調(diào)修剪電容和旋轉(zhuǎn)火花間隙開關(guān)產(chǎn)生脈沖高壓。脈沖上升時(shí)間小于100ns，脈沖寬度小于500ns。反應(yīng)容器由一個(gè)樹脂玻璃圓柱(內(nèi)徑100mm，長度265mm)組成。圓柱的中間有多針-板電極，其能夠在針的產(chǎn)生正流注電暈放電，陽極針和平板電極之間的距離為25mm。7個(gè)針構(gòu)成的陽極中，1個(gè)針位于中間，其他的6個(gè)針在周圍進(jìn)行均勻圓周分布，其圓周半徑為20mm，并使用樹脂盤進(jìn)行固定。每一個(gè)針由不銹鋼針頭構(gòu)成，硅酮絕緣層包裹著伸出的針尖，針尖只從絕緣層中伸出1mm的長度。接地平板電極由90mm直徑、1.5mm厚度的不銹鋼圓盤構(gòu)成。

　　在利用電暈放電反應(yīng)器降解甲基橙、天空藍(lán)、羅丹明染料廢水，實(shí)驗(yàn)裝置由脈沖高壓電源和反應(yīng)器組成。用蠕動(dòng)泵以100mL/min的流速使總體積為300mL的染料溶液循環(huán)通過反應(yīng)器。反應(yīng)器容器包含一個(gè)環(huán)形電極幾何體系，在有機(jī)玻璃圓柱體的中心放置一個(gè)不銹鋼環(huán)(厚度0.5mm，直徑6mm)(內(nèi)徑53mm，長度50mm)用于在水中產(chǎn)生脈沖流光電暈放電。接地電極為不銹鋼圓柱體(直徑50mm，長度30mm)。對環(huán)形電極施加正的脈沖電壓。帶有旋轉(zhuǎn)火花隙開關(guān)的電源用于產(chǎn)生高壓脈沖。存儲(chǔ)電容器的脈沖電壓幅度，脈沖頻率和電容分別為0~30kV，25Hz和6nF。

　　1.2 介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器

　　利用介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器降解亞甲基藍(lán)，石英制圓柱形反應(yīng)器管內(nèi)徑為19mm，長度為210mm。在外部電極上涂上銀膏，長度為100mm。內(nèi)電極是由不銹鋼燒結(jié)纖維制成的直徑為16mm的圓柱體。含有染料的溶液通過蠕動(dòng)泵循環(huán)，并在內(nèi)部電極的表面上作為薄膜流動(dòng)，經(jīng)過頂部的多個(gè)孔。通過反應(yīng)器的上蓋引入空氣或氧氣，通過質(zhì)量流量控制器調(diào)整流量。氣體和溶液通過底部的管道離開反應(yīng)器。管道可以放置在溶液儲(chǔ)存器的頂部，也可以放在底部以使氣體通過溶液，從而使放電中產(chǎn)生的臭氧與溶液儲(chǔ)存器中的染料分子反應(yīng)。放電以脈沖模式運(yùn)行。內(nèi)電極以高電壓連接，外電極接地。負(fù)極性的直流高壓發(fā)生器為1nF的電容充電，隨后通過在自擊穿模式下工作的火花隙開關(guān)進(jìn)行放電。

　　使用浸沒在水中的氣相介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器降解偶氮染料橙色I(xiàn)I過程中，反應(yīng)器容器包含有污水，其內(nèi)徑為90mm，長度為200mm。浸在污水中的介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器包含一個(gè)石英管和一個(gè)9mm的銅棒，石英管的內(nèi)徑和外徑分別為22和25mm。有效值為13.4~23.3kV的交流高壓被施加到銅電極上，污水和地電極相連接。污水是導(dǎo)電的，它可以將地電極延伸到石英管的表面。在銅電極和石英管的內(nèi)表面發(fā)生放電，在該空間內(nèi)產(chǎn)生臭氧和紫外線。流經(jīng)該區(qū)域的氣體為空氣或者氧氣。

儀征一體化含氰廢水的處理設(shè)備樣式美觀

混合氣液介質(zhì)阻擋放電降解茜素紅(AR)，實(shí)驗(yàn)裝置主要由交流高壓電源和電抗器組成。反應(yīng)容器為內(nèi)徑為100mm的夾套石英圓柱體。高壓電極由9根直徑為1mm的銅線組成，每根銅線用一端密封的石英管覆蓋，壁厚為0.5mm。一端密封的石英管全部插入溶液中約10mm深，然后均勻分布在水面上。這些銅電極從石英管的另一端伸出，全部連接到高壓電源。該溶液直接用作接地電極。水處理的輸入功率由電壓調(diào)整器調(diào)整。通過在外護(hù)套中運(yùn)行冷卻水，將溶液的溫度保持在室溫(300±2K)。AR溶液由分析純的AR和蒸餾水配制而成，水溶液的體積為200mL。通過加入KCl控制溶液的電導(dǎo)率，并通過加入NaOH或HCl(其通過pH計(jì)(PHS-3C)測量)來調(diào)節(jié)其pH值。放電氣體可以通過鼓泡不同的氣體(如空氣，氮?dú)饣蜓鯕?來改變。

　　同軸的介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器被設(shè)計(jì)用來處理大氣環(huán)境下的多種的染料廢水溶液(反應(yīng)性紡織染料活性黑5，活性藍(lán)52，活性黃125和活性綠15。在這個(gè)反應(yīng)器中，水形成了一個(gè)降膜，與等離子體形成了直接的接觸。同軸的介質(zhì)阻擋反應(yīng)器能夠產(chǎn)生多種氣體及液體物質(zhì)。放電過程能夠產(chǎn)生O3、H2O2、·OH和其他活性物質(zhì)。由于具有長壽命和強(qiáng)氧化性，臭氧是最有活性的分子。在放電過程中，粒子從等離子體進(jìn)入液體中，并和污染物發(fā)生反應(yīng)。另外，放電產(chǎn)生了紫外線、離子(例如OH–、O2–、O–、O2+、N2+、N+、O+)和電子。圓柱形反應(yīng)器由派熱克斯玻璃制成，其內(nèi)徑為27.0mm，長度為600mm。外電極為粘貼在玻璃管另外一面的鋁箔制成，長度為400mm。內(nèi)電極為直徑為20.0mm的玻璃圓柱體，其在內(nèi)部鍍銀。阻擋放電在內(nèi)部玻璃和外部玻璃之間產(chǎn)生。當(dāng)放電源作為降膜反應(yīng)器時(shí)，水向上流經(jīng)一個(gè)垂直的中空玻璃管，向下流并在電極表面形成一個(gè)薄的介質(zhì)薄膜。使用的電源是高壓變壓器，并有一個(gè)頻率轉(zhuǎn)化器，能夠調(diào)節(jié)正弦電壓的頻率到500Hz。等離子體反應(yīng)器的頻率被設(shè)置值200Hz。外加17kV的電壓，在玻璃和水層之間的3.5mm的間隙形成放電。為了增加被處理的溶液的速率，三個(gè)放電進(jìn)行并聯(lián)。這個(gè)系統(tǒng)的放電功率為150W。

　　1.3 滑動(dòng)弧放電反應(yīng)器

　　在利用滑動(dòng)弧降解染料廢水的過程中，反應(yīng)器裝有兩個(gè)垂直對稱布置的鋁電極，最窄處固定在3.5mm。具有半橢圓形的這些電極厚度大約為2mm。使用的變壓器(9000V，100mA)提供電力。所使用的氣體是由壓縮機(jī)提供的空氣。在通過流量計(jì)之前，空氣通過一個(gè)冒泡水瓶。然后將濕空氣通過1mm直徑的噴嘴注入反應(yīng)器中。用于該研究的磁力攪拌的間歇式反應(yīng)器通過水循環(huán)恒溫，使得樣品的溫度不超過30℃。接通時(shí)，在兩個(gè)分開的鋁電極之間發(fā)生電弧。在氣流的作用下，電弧沿著電極滑動(dòng)，在電極間隙熄滅之前。滅火后，形成新的電弧，循環(huán)重新開始。等離子體羽流帶走反應(yīng)性物質(zhì)并掃過液體表面，從而在等離子體-溶液界面處發(fā)生反應(yīng)。

　　反應(yīng)器組成。反應(yīng)器由水冷的玻璃圓柱容器(1L)和兩個(gè)刀形的不銹鋼電極(95mm長，35mm寬和4mm厚)組成。進(jìn)氣以及AO7溶液分別通過壓縮氣瓶和泵進(jìn)行提供。當(dāng)電極外加有高壓(10kV，50Hz)時(shí)，電弧在電極之間形成，并隨后在兩相流的作用下向下流移動(dòng)。當(dāng)電弧沿著電極壁滑動(dòng)至末端并消失時(shí)，一個(gè)新的電弧重新產(chǎn)生并按此過程進(jìn)行循環(huán)。因此，產(chǎn)生了一個(gè)較大的低溫等離子體區(qū)域。通過水泵將目標(biāo)溶液通過等離子體區(qū)域并不斷循環(huán)，溶液可以得到分解。

　　1.4 微波放電反應(yīng)器

　　利用微波放電降解染料廢水的過程中，等離子體發(fā)生器是由矩形波導(dǎo)和具有中空內(nèi)導(dǎo)體的同軸線以及形成放電室的外導(dǎo)體組成的波導(dǎo)同軸結(jié)。為了保持穩(wěn)定的微波放電，等離子管配備有一個(gè)主動(dòng)排放系統(tǒng)。將碳?xì)浠衔餁怏w或水溶液注入等離子管的放電室是通過管線通過噴嘴進(jìn)行的。在連續(xù)操作模式下，電源從磁控管以高達(dá)2kW的可調(diào)輸出功率提供給等離子管，工作頻率為2.45GHz。為了磁控管的擊穿保護(hù)，使用鐵氧體環(huán)行器。當(dāng)使用水溶液時(shí)，等離子體氣體通過入口進(jìn)入等離子體發(fā)生器。噴嘴的設(shè)計(jì)允許通過管線供應(yīng)的水溶液噴射在類似于噴射器的氣流中。

（2）空氣催化氧化法

催化氧化法是一種有可能取代堿性氯化法處理的新穎脫氰方法，該方法利用催化劑使氰根在活性炭上被催化分解成氨和碳酸根，氨成氣相逸出。處理過程中需要考慮pH的影響，對于CN－濃度＜30mg/L的電鍍廢水，可處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。