第一篇:焦化废水处理研究现状与进展
焦化废水处理研究现状与进展
焦化废水是炼焦、煤气在高温干馏、净化及副产品回收过程中,产生含有挥发酚、多环芳烃及氧、硫、氮等杂环化合物的工业废水,是一种高CODcr、高酚值、高氨氮且很难处理的一种工业有机废水。其主要来源有三个: ①剩余氨水,它是在煤干馏及煤气冷却中产生出来的废水,其水量占焦化废水总量的一半以上,是焦化废水的主要来源; ②煤气净化过程中产生出来的废水,如煤气终冷水和粗苯分离水等;③在焦油、粗苯等精制过程中及其它场合产生的废水。氨氮和COD是焦化废水的主要污染物。氨氮是导致水体富营养化的重要因素,当含有大量氨氮的污水进入湖泊时,会加快藻类和微生物的繁殖生长,造成水体缺氧,使水质恶化变臭。我国是焦炭生产和消费大国,2011年全国焦炭的产量达
4.28亿吨,同比增长11.78 %。传统废水处理工艺对氨氮的去除率极低,全国有80%以上的焦化企业存在着废水氨氮和COD排放不达标的状况。20世纪90年代以后,国家颁布《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-1992)中,对焦化工业排放废水中的氨氮和COD提出了更高要求(见表1)[1]。如果焦化废水未得到很好的治理,将会对环境造成严重的污染。
表1 氨氮、COD的排放标准
氨氮/(mg/L)
一级二级 25 三级-一级 100 COD/(mg/L)二级 200 三级 1000
1.焦化废水处理技术
焦化废水的水质很差,要达到排放或者回用标准,目前常用的是物理化学工艺、生物处理工艺还有一些废水处理新技术。
1.1物理化学工艺
1.1.1混凝法
化学混凝法主要的作用是去除水中微小悬浮物和胶体杂质。焦化废水经过生化处理后会残留一些微小的固体悬浮物,造成COD和色度不能达到国家或地方规定的排放标准。采用混凝沉淀方法进行后续处理,可有效的降低COD和色度,从而实现焦化废水处理指标全面达标[1]。该法处理费用低,既可以间歇使用也可以连续使用。陈劲松[2]等人对焦化废水生化处理二沉池出水进行氧化处理后投加一定量的混凝剂,焦化废水COD去除率为70.6%,出水水质达到
GB8978-1996《国家污水综合排放标准》一级排放标准,此工艺生产成本低,易于工业化。
1.1.2吸附法
吸附法处理废水,就是利用多孔性吸附剂吸附废水中的一种或几种溶质,使废水得到净化。常用吸附剂有粉煤灰、活性炭、磺化煤、矿渣、硅藻土等。
(1)粉煤灰吸附
粉煤灰主要成分是二氧化硅和硅酸盐。粉煤灰含有多孔玻璃体、多孔碳粒、呈多孔性蜂窝状组织,比表面积较大,一般在2500~5000cm2/g,同时还具有活性基团,具有较高的吸附活性。粉煤灰具有显著地去除COD和脱色效果,其主要成分二氧化硅和具有弱酸性的氧化铝可以与有机物羟基氧上的孤电子形成很强的化学键,发生物化吸附。
周静[3]等人对焦化废水中的氨氮的深度处理进行了一系列研究,考察了pH值、药剂投加量、吸附时间等因素对处理效果的影响。采用粉煤灰-石灰体系作吸附剂,试验结果表明:调节废水pH值为5,每100ml废水中加入粒径为100目以上的粉煤灰15g,生石灰0.25g,吸附时间为1h,处理后焦化废水中的NH3-N可达到污水综合排放标准GB8978-96中的二级排放标准。
(2)活性炭吸附
活性炭吸附对有机物质的去除能力比化学氧化法好,但活性炭价格昂贵且填料塔需经常再生,给生产运行和管理带来一定的困难。
滕济林[4]等研究了褐煤活性炭吸附处理焦化废水的性能,以河南某气化厂的焦化废水为吸附原水进行了静态和动态试验。试验表明,用褐煤活性炭吸附焦化废水酚的去除率可达92%以上,吸附容量为21.38mg/g。白玉兴[5]等用焦炭一活性炭双级吸附法深度处理济南钢铁公司某焦化厂的生化车间出水,其结果表明,本法对COD 和悬浮物的去除效果较好,对硬度、氨氮的去除率较低。
1.1.3光催化氧化法
光催化氧化法是一种新兴的高级氧化技术,通过光激发半导体催化剂产生光电子和光生空穴,进而与吸附在催化剂表面上的物质发生化学反应的过程,对酚类和其他有机物都有较高的去除率[1]。其工艺结构简单、操作条件容易控制、氧化能力强、无二次污染。刘红[6]等人以TiO2为催化剂,H2O2为氧化剂,在紫外
光照射下采用多相光催化氧化法对焦化废水进行处理,结果表明该法可使焦化厂二沉池废水COD从350.3mg/L降至53.1mg/L,COD去除率可达84.8%。光催化氧化法德缺点是光浪费严重,效率相对较低,反应后从水中除去TiO2费用较高。
1.2生物处理工艺
1.2.1SBR工艺
SBR工艺是一种生物降解和除氮脱磷于一体的间歇运行的废水处理工艺,一切过程都在一个设有曝气或搅拌装置的反应池内进行,分为流入、反应、沉淀、排水和闲置五个阶段。我国于20世纪80年代中期开始对SBR工艺进行研究,到现在应用已经比较广泛,昆明、天津、广州等地的污水处理厂都采用次工艺进行污水处理。李春杰[7]等采用SMSBR工艺处理焦化废水,使出水COD达到新的排放标准(<100 mg/L),并提高了脱氮效率。
1.2.2活性污泥法
生物絮凝体及污泥与废水中的有机物充分接触,溶解性的有机物被细胞吸收和吸附,并氧化为最终产物(主要是CO2),非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物,然后被代谢和利用。该法最早用于生活污水的处理,经过长期对微生物的驯化和培养,成功用于处理焦化废水。活性污泥法存在污泥结构细碎,絮凝性能低,污泥活性弱,生长缓慢,抗冲击能力差等缺点。同时进水污染物浓度的变化对曝气池微生物生长影响较大,操作运行不够稳定,运行装置复杂,占用体积大。
1.2.3A /O法(厌氧一好氧)
A/O工艺是充分利用微生物的反硝化和硝化作用进行脱氮。利用水中有机物和回流污泥作为碳源,污泥在缺氧和好氧之间往复循环,污泥中既有硝化菌,也有反硝化菌。硝化菌是在好氧条件下发挥作用,在缺氧条件下受到抑制,而反硝化菌则正好相反[8]。彭宗胜[9]等对马鞍山钢铁股份有限公司排出的焦化废水在原有基础上进行A/O法改造,使出水COD和氨氮都得到了有效控制,完全达到国家现行排放标准。
1.2.4A2/O法(厌氧一缺氧一好氧)
A2/O法是在A/O法流程前加一个厌氧段,废水中难以降解的芳香族有机物在厌氧段开环变为链状化合物,链长化合物开链为链短化合物。A2/O法提高了
废水的可生化性,为缺氧段提供了较好的碳源。李捍东[10]等将投菌法与A2/O工艺结合,对石家庄焦化厂焦化废水进行处理了研究。结果表明:通过对焦化废水进行GC-MS分析,选择出焦化废水中含量较高的难降解物质,然后进行单一碳源优势菌培养,获得优势菌群。优势菌群投加于工艺的好氧段。整个中试过程分为污泥的培养及驯化阶段,稳定运行阶段及冲击恢复阶段。经过半年的实验,整套工艺具有较好的稳定性及抗冲击能力。对未经稀释的焦化废水的CODcr平均去除率为94.2%,氨氮平均去除率为85.6%。
1.3其他废水处理新技术
1.3.1催化湿式氧化
催化湿式氧化是在高温、高压下,利用氧化剂将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水,达到去除污染物的目的。付迎春[11]等人以过渡金属氧化物CuO为主火星组分,通过对MnO2的复合和掺入电子助剂CeO2的考察,研制出适用于催化湿式氧化处理氨氮废水的复合催化剂。试验表明,新型催化剂可使氨氮去除率达到98%,经处理后的废水达到国家二级排放标准。
1.3.2Fenton试剂技术
亚铁离子与H2O2组合形成的Fenton试剂在处理一些难降解有机物方面有一定的优越性。赵晓亮[12]等人以实际焦化废水经A2/O工艺处理后的出水为研究对象,考察了Fenton试剂氧化法深度处理焦化废水的效果和影响因素。结果表明,出水COD和色度等指标均可达到《城市污水再生利用工业用水水质》的要求。
1.3.3固定化细胞技术
固定化细胞技术是国际上从20实际60年代后期开始迅速发展的一项技术,它是通过化学或物理手段将游离的微生物固定在载体上使其高度密集,并使其保持活性,反复利用,可去除氮和高浓度有机物或某些难降解物质[1]。徐英[13]采用固定化微生物小球技术结合厌氧—好氧工艺处理焦化废水,结果表明,经固定化微生物厌氧酸化24h、好氧曝气24h后,出水COD为132.1mg/L,氨氮为24mg/L,达到国家GB8978-1996二级排放标准。
1.3.4超临界水氧化法
超临界水氧化技术是由Modell提出的一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术。其原理是在超临界状态下,将废水中所含的有机物用氧化剂迅速分解
成水、二氧化碳等简单无害的小分子化合物。刘彦华[14]等人采用采用超临界水氧化技术对焦化厂焦化原水进行试验研究,处理后的水氨氮、COD和色度均达到或低于国家一级排放标准。
2.结语与展望
焦化废水处理技术在近几年内发展很快,在传统的物理化学法、生物处理法的基础上又研究出来了很多新技术、新工艺,但焦化废水是一种很难处理的高浓度有机废水,所以其处理技术仍有广阔的发展空间。
(1)在将来的焦化废水处理方法中生化法仍将是主要技术手段,因为它处理量大、成本低、无二次污染。
(2)高级氧化法能高效快速地将有机物氧化为二氧化碳、水以及其他低分子无机化合物,去除率高,氧化速度快,无二次污染。虽然运行成本相对较高,但随着我国经济发展对环境的要求日益严格,所以仍然具有广泛的应用前景。
(3)多种处理工艺相互组合联用也是焦化废水处理技术的发展方向。
参考文献
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第二篇:焦化废水处理技术现状及研究论文
焦化废水是指在钢铁工业的焦化厂、城市煤气厂等在炼焦和煤气生产过程中产生的废水的统称。其成分组要取决于原煤的性质、碳化温度、生产工艺、煤气净化工艺、焦化产品回收工序和方法等因素[1]。该废水排放量大,水质成分复杂,不仅含有大量的酚类、联苯、吡啶、吲哚和喹啉等难降解有机污染物,还含有氰、氟、硫氰化物等有毒有害的无机物,BOD5/COD值一般在0.28~0.32之间,可生化性一般;另外,焦化废水水量比较稳定,但水质组成波动较大[2]。焦化废水处理技术长期以来未能取得突破性研究进展,仍然是工业废水处理领域一大难题。国家环保部在2012年10月1日颁布实施了新的《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012),该标准对焦化废水的排放提出了更加严格的要求:所有企业从2015年1月1日起强制执行SS≤50mg/L,COD≤80mg/L,氨氮≤10mg/L,石油类≤2.5mg/L,氰化物≤0.2mg/L的排放标准。此外,新标准中还明确了监测位置和单位基准排水量,从而避免了以往因监测位置不同和排水量不同引起的执行标准不统一;并且对处理后回用于洗煤、熄焦和高炉冲渣等的焦化废水水质也提出了明确的规定。因此,笔者认为有必要对目前国内外焦化废水处理的现状做出总结,同时对今后的研究方向做一定的展望。
1焦化废水的主要来源
炼焦一般分为土法炼焦及机械炼焦,随着技术的发展更新及日趋严格的环保要求,土法炼焦已基本淘汰,目前的炼焦以大型机械炼焦为主。炼焦生产过程中主要产生三股废水,分别为:除尘废水、剩余氨水以及酚氰废水。除尘废水主要产生在运煤、备煤、出焦、湿法熄焦过程中,该股废水的特征为悬浮固体较多,含有少量酚、氰等污染物,通常经澄清或沉淀处理后可返回至工艺中重复利用。剩余氨水主要由焦化原煤中的结合水以及化合水在冷凝器中形成的冷凝水和粗煤气在氨水喷淋降温时的冷却水组成。剩余氨水中含有高浓度的氨、焦油等物质,是焦化废水中水量最大的一股废水,废水量占全厂废水总产生量的50%以上,一般需要经过蒸氨处理后再排入污水处理设施。酚氰废水是在焦化化学产品加工过程中与物料直接接触所产生的废水,主要来自焦油、粗苯等加工过程的蒸汽冷凝水及粗煤气终冷冷却水等。酚氰废水是焦化废水中的重要代表性废水,产生于不同化产加工过程中,因而废水中污染物成分复杂,主要含有酚、氰、硫化物等。此外,炼焦过程中还会产生少量浓度较高、组分较复杂的脱硫废液,煤气管道水封水等废水[3]。焦化废水作为典型有毒难降解工业废水,对其污染物组成和水质特性的分析是选择高效经济废水污染控制技术的前提。侯红娟[4]采用GC/MS对宝钢焦化废水的测定显示,废水中含有12类100多种有机化合物,苯酚类物质浓度最高,其次为苯胺、喹啉、萘等。张万辉等[5]采用XAD大孔树脂分离GC/MS测得焦化废水中含有15类558种有机物,疏水酸性酚类及亲水性苯胺、苯酚、喹啉、异喹啉对焦化废水有机物总量的贡献大于70%;同时对焦化工艺过程中有机污染物排放源解析表明,多环芳烃和喹啉类在焦油分离液和脱硫废液中的浓度较高,可为焦化废水水质处理提供参考。甲酚、甲基苯酚等酚类物质易于降解,实际工程中10h即可将浓度高达500~1000mg/L的酚类完全降解[6];喹啉、吲哚、吡啶、联苯等在厌氧环境下降解性能较好,但在好氧环境下降解性较差,且对苯酚的生物降解抑制显著[7];李咏梅等[8]对缺氧条件下含氮杂环化合物降解规律的研究发现,吡啶完全降解需24h,而吲哚、吡啶、异喹啉、甲基喹啉的完全降解需要50~60h。因此,对焦化废水处理工程进行设计时,应综合考虑废水组分及其降解规律,基于不同的污染物种类、性质及目标,选择经济有效的工艺流程及运行参数。
2焦化废水污染控制技术
2.1预处理
焦化废水中含有酚类、氰类、焦油等化合物,这些物质均属于有毒有害物质,在进入生化处理系统前必须最大限度削减其在废水中的含量,以免影响生化系统的稳定性。焦化废水的预处理一般包括沉淀法、萃取法、高级氧化法等。2.1.1沉淀法沉淀法包括混凝沉淀法和药剂沉淀法。混凝沉淀法是向废水中加入混凝剂并使之水解产生配合离子及氢氧化物胶体,中和废水中某些物质表面所带的电荷,使这些带电物质发生凝集。王爱英[9]等在评价几种常用絮凝剂处理效果基础上,采用优选的絮凝剂预处理,可使焦化废水的COD和浊度去除率分别达到22%和97%以上,有效提高了废水的可生化性。PengLai[10]等用絮凝/零价铁联用技术预处理焦化废水,COD去除率最高可达46%以上,有效降低了生化处理系统的污染物负荷、提高废水的生物可降解性.吴克明[11]等采用混凝-气浮法对焦化废水的处理进行了研究。结果表明,聚合氯化铝铁(PAFC)+聚丙烯酰胺(PAM)处理废水,生成的矾花大而密实,沉降速度快,出水色度低,效果较好。化学药剂沉淀法是指向废水中加入化学药剂使之与废水中的污染物发生化学反应生成沉淀物来去除废水中污染物的方法。刘小澜等[12]采用化学沉淀剂MgCl26H2O和Na2HPO412H2O(或MgHPO43H2O)对焦化剩余氨水进行预处理,取得了较好的效果,废水中氨氮的去除率高达99%以上。沉淀剂与焦化废水中的NH+4反应,生成磷酸铵镁沉淀。在pH为8.5~9.5的条件下,投加的药剂Mg2+∶NH4+∶PO43-(摩尔比)为1.4∶1∶0.8时,废水氨氮的去除率达99%以上,出水氨氮的质量浓度由2000mg/L降至15mg/L。梁建华等[13]采用化学沉淀法处理高浓度氨氮废水,研究了药剂配比、pH值等因素对氨氮去除率的影响.在适当的条件下,可得到纯净的MAP晶体,氨氮的去除率可达98%.在温度为100℃、加热3h将MAP分解后,分解物重复用于脱除废水中的氨氮,氨氮的去除率可达93%,既可大幅度降低药品成本,又可回收废水中的氨。2.1.2萃取法焦化废水中的酚主要来自剩余氨水,目前多数的焦化厂采用萃取脱酚工艺进行焦化含酚废水预处理,该方法脱酚的效率可高达95%~97%,而且可以回收酚钠盐,有较好的经济效益。Jiang等[14]利用难溶于水的萃取剂与高浓度含酚焦化废水接触,使废水中酚类物质与萃取剂结合,实现酚类物质的富集转移。韦朝海[15]等人通过实验发现,通过萃取工序可使废水中有机污染物的总负荷减少75%~80%。2.1.3高级氧化法高级氧化法是指通过不同途径产生具有高反应活性的羟基自由基(OH),再利用其强氧化性将水中的有机污染物降解,生成小分子物质,甚至直接转化为二氧化碳和水的方法。周琳[16]等人研究了芬顿氧化用于焦化废水的深度处理,实验结果表明,Fenton试剂能有效降解焦化废水中的COD,在原水COD为260mg/L、H2O2投加量为666mg/L、Fe2+投加量为200mg/L、温度为298K时,COD去除率达到89.53%。刘璞[17]等人研究了臭氧催化氧化对焦化废水的深度处理的效能,结果表明在:pH值为7~8,臭氧流量10g/h,催化剂8g,反应时间约50min,臭氧催化氧化对COD去除率达到68.63%,出水指标满足炼焦化学工业污染物排放标准(GB16171-2012)。邵瑰玮等[18]采用脉冲电晕放电技术对炼焦废水和烟气进行了综合处理,结果表明,废水中氰化物脱除率达90%以上,酚脱除率近70%,同时烟气脱硫率达85%。目前报道所报道的较多的高级氧化法对焦化废水处理的效果均较好,但处理成本较高,所以实际应用案例较少。
2.2生物处理
生物处理是通过微生物的新陈代谢作用实现污染物的分解转化,可以有效的去除废水中的大部分污染物成分,同时也是最为经济的处理方式,是焦化废水处理的主导技术。2.2.1厌氧水解酸化目前严格的厌氧反应在焦化废水中的应用报道较少。在水解酸化反应过程中,废水所含的甲酚、苯酚、二甲酚等酚类化合物,及以喹啉、吲哚为代表的含氮杂环化合物大部分得到了转化和降解,为后续的处理提供易于氧化分析的有机底物,即提高了焦化废水的可生化性[19]。在厌氧池内,采用投加填料的生物膜法,再辅以轻度搅拌,可提高微生物浓度及活性。邵林广等[20]用生物膜对焦化废水水解酸化。在4.5~5h内,BOD5/COD和BOD5值同时达到最大,随着时间的延长,BOD5/COD和BOD5的值都相应降低。厌氧水解酸化反应器内pH值宜控制在6~8,水温宜在20~30)℃。2.2.2生物脱氮目前,国内外焦化废水处理脱氮工艺较多,生化处理阶段采用的工艺主要有A/O、A2/O、A/O2和A2/O2。A/O工艺是生物脱氮的最基本流程,20世纪90年代已应用于宝山钢铁厂、安阳钢铁厂及临汾钢铁厂,目前国内大部分焦化废水处理工艺为A/O法,其特点是在好氧池前增加一段缺氧处理,通过前置反硝化实现生物脱氮。任源等[21]研究发现厌氧阶段对废水COD的去除率为10%~15%,大分子复杂有机物分解为有机酸、有机醇类,该过程使废水BOD5/COD由0.3提高到0.45。A2/O工艺在A/O工艺前增设厌氧水解环节,使大分子难降解物质转化为小分子物质,提高废水的可生化性。何苗等[22]对焦化废水进行厌氧酸化处理后发现,废水可生化性提高,部分(不溶性)大分子有机物转化为可溶性物质。邵林广等[24]对A2/O工艺与A/O工艺对比试验显示,A2/O工艺的对COD、氨氮的去除效果比A2/O工艺有明显改善,而且抗冲击负荷能力提高。短程硝化反硝化工艺,是指将硝化过程控制在HNO2阶段终止,直接进行反硝化。与A/O工艺相比,该工艺可承受的氨氮负荷高,对于C/N较低的焦化废水处理具有重要的现实意义。薛占强等[23]采用短程硝化反硝化工艺处理焦化废水,控制温度为(35±1)℃、溶解氧浓度为2.0~3.0mg/L时,去除焦化废水中大部分有机污染物的同时能实现短程硝化反硝化并有效去除氨氮。2.2.3固定化微生物技术固定化微生物(细胞)技术是指将特选的微生物游离细胞或酶通过化学或物理的手段固定在特定的载体上,使其保持活性并在适宜条件下大量增殖的方法。该技术有利于提高反应器内特殊微生物的浓度,抵抗不利环境的影响。常见的制备方法主要有吸附法、交联法、共价结合法、包埋法等。张彬彬等[24]将筛选出的HDCMR高效复合微生物菌剂固定化于酶载体中,其密度接近于水,在池内处于流化状态,传质效率极高,从而使废水的基质降解速度加快,同时大幅提高了单位体积菌群生物量,提高了系统抗氨氮冲击负荷。孙艳等[25]在北京焦化厂废水中分离得到1种以苯酚为唯一碳源的菌株,采用海藻酸钠对其进行包埋固定,考察固定化细胞的性能。结果表明,固定化细胞最大反应速度和底物饱和常数均大幅提高,抗耐性明显强于未固定化的游离悬浮相。2.2.4生物强化技术生物强化技术是指通过向传统的生物处理系统中投加高效降解微生物,增强对难降解有机物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能[26]。焦化废水中污染物种类复杂,部分难降解污染物对微生物体系有抑制作用,生物强化技术可在不改变现有工艺规模的情况下,提高系统的整体处理能力,强化难降解污染物的降解效果,在现有生化系统基础上引入生物强化技术是焦化废水提标改造的一条实用思路。解宏端等[27]采用生物强化技术,向活性污泥系统中投加高效菌剂,考察其对焦化废水处理的改善效果。在高效菌液投加比(V菌液/V焦化废水)为0.3%、水力停留时间为15h时,系统对COD去除率为85.60%,远高于未投菌的对照组(60.87%),表明在原有处理设施中投加高效菌液可以提高系统处理能力。彭湃[28]等以焦化废水处理工艺中的厌氧池出水为实验对象,添加自行研发的环保菌剂,考察其对实际焦化废水COD去除效果,利用聚合酶链式反应和变性梯度凝胶电泳联合技术(PCR-DGGE)分析添加环保菌剂前后生化系统中污泥微生物群落的变化。研究表明:通过添加环保菌剂,中试系统出水COD平均去除率比活性污泥系统提高了18%;PCR-DGGE结果显示,经过菌剂强化后的生化系统中污泥微生物的种类更加丰富,优势微生物由原先的14种增加到了23种。2.2.5膜分离法膜分离法是一种具有巨大潜力和实用性的废水处理技术,其原理是以选择性透过膜为分离介质,通过在膜两边施加一个推动力(如浓度差、压力差、电位差等),使废水中的组分选择性的透过膜,从而达到分离净化的目的。膜分离技术应用于废水处理具有能耗低、效率高和工艺简单等特点。目前,应用的膜分离技术主要有微滤、超滤、纳滤和反渗透[29]。近年来,在焦化废水深度处理领域,研究与应用较多的是超滤-反渗透的双膜法焦化废水处理工艺,经超滤-反渗透处理后的焦化废水,出水符合工业循环冷却水水质标准,可回用于净环补充水、锅炉软水补给水,甚至部分替代新水。穆明明[30]等人对生化处理后的出水采用“砂虑+超滤+纳滤+反渗透”工艺进行深度处理,处理后的出水远优于《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)的排放标准的要求。
3结语
焦化废水是典型的高浓度、有毒难降解的工业废水,通过对焦化废水污染控制技术的研究,同时随着《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)颁布,单一的处理技术无法满足排放标准的要求。需要深入源头开展污染控制,大力推广清洁生产技术,如改进焦化生产工艺、采用更为先进的生产设备等。在此基础上进一步分析水质特征,采用适当的预处理技术,合理优化生化处理工艺,同时辅以膜或其他深度处理技术,以保证废水达标排放或回用。
第三篇:焦化废水处理市场和技术研究报告
中国焦化废水处理市场和技术研究报告
焦化废水是国内外工业废水处理领域的难题。煤在炼焦过程中除了有75%左右变成焦炭外,还有约25%生成各种化学产品及煤气。焦化废水是由原煤的高温干馏、煤气净化和化工产品精制过程中产生的。废水成分复杂,其水质随原煤组成和炼焦工艺而变化。焦化废水中含有数十种无机和有机化合物。其中无机化合物主要是大量氨盐、硫氰化物、硫化物、氰化物等,有机化合物除酚类外,还有单环及多环的芳香族化合物、含氮、硫、氧的杂环化合物等。总之,焦化废水污染严重,是工业废水排放中一个突出的环境问题。
《2011工业废水处理市场和技术研究报告》系列六——《2011中国焦化废水处理市场和技术研究报告》研究汇总了目前焦化废水处理技术应用的状况,搜集了全国知名工业废水处理企业的大量案例,有助于掌握焦化废水处理行业的市场状况、技术应用趋势和进展、从业企业核心竞争力等。该报告专为工业企业用户、污水处理工程企业、污水处理设备企业、工业污水处理厂、污水处理技术研究人员、投融资研究人员、政策研究人员打造而成。
第一部分主要介绍了焦化废水的来源、特点与水质水量,焦化废水的危害以及我国焦化废水的排放现状等。
第二部分针对焦化行业市场的发展现状进行分析,包括焦化行业运行的情况与特点、焦化行业的结构调整以及我国焦化行业的发展趋势。
第三部分主要从焦化废水处理行业相关的政策角度,分析了我国发展焦化行业的政策措施和目标方向、焦化行业的准入条件、焦化废水的现行治理标准以及回用标准及焦化废水治理工程技术规范。
第四部分主要针对焦化废水处理技术进行具体的介绍,包括焦化废水的物理化学处理法、生物化学处理法、化学处理法、焦化废水处理新技术以及焦化废水信息来源环保英才网:http:///
处理工艺等,分别从基本原理、类型、特征、工艺流程、相应的经典案例等多个方面进行了系统的梳理,并介绍了我国焦化废水的处理工艺。
第五部分则将国内焦化废水处理的相关从业企业(全部有案例的工程技术公司)进行了系统的统计,其中详实的介绍了各企业的工艺流程、核心竞争力、案例汇总等,并且针对项目数、地域性、处理能力、不同工艺的应用情况等进行分析统计。
第六部分将焦化废水处理技术的未来发展趋势加以分析,以利于未来焦化废水的处理和环境效益的整体把握。
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第四篇:膜法造纸工业废水处理进展
膜法造纸工业废水处理进展
膜分离技术如UF超滤膜、反渗透(RO)和电渗析(ED)等都可以应用在造纸废水回收处理,膜法处理可以大大降低能耗,减少投资。由于膜过滤技术具有分离效率高、节能、设备简单、操作方便等优点,使其在造纸膜法造纸工业废水处理领域有很大的发展潜力。
膜法造纸工业废水处理进水要求
造纸工业废水处理一般含悬浮物较多,碎的纤维状悬浮物极易堵塞微滤及更细的膜为避免废水污物堵塞膜,减少清洗难度和频率,不宜直接用膜分离法来处理,最好在膜分离前进行絮和气浮等常规预处理。经一级混凝沉淀或气浮处理后,SS去除率为70%~80%,COD去除率在70%左右,必须进行后续生物处理,以进一步去除溶解性COD、BOD5等污染物。经过物化—生化联合处理,出水水质:pH为7~8,COD在100mg/L左右,SS为20~50mg/L,达到国家一级排放标准,如再采用膜法继续处理,则很容易就能达到造纸废水回收处理要求,不仅节约吨纸自耗水量,又做到了造纸工业废水。
造纸工业废水处理中许多有价值的化工产品,如木质素、木质素磺酸盐、香兰素等,在膜法处理过程中得以回收,经过造纸废水回收处理的水又可回用于造纸过程。采用造纸废水处理设计膜法处理造纸废水是大有前途的新型技术。二十多年来膜法处理工厂在世界许多国家的造纸工业中陆续建立并投入运行,降低造纸业的自耗水量,并为他们带来十分显著的经济效益。
膜法造纸工业废水已经取得实质性进展,并向工业化生产阶段迈进。
第五篇:保健食品的研究现状、进展、发展趋势
保健食品的研究现状、进展、发展趋势
摘要:本文主要讲述了特殊人群的生理特点,以及针对其中的特殊人群研发的保健食品。并且,文中讲到了保健食品的开发现状以及研发趋势。本文提及了保健食品在我国的发展前景。
关键词:保健食品;研发现状;发展趋势
前景:随着改革开放和国民经济的飞速发展,居民的生活水平不断提高,人们在食用食品时已不仅仅是为了饱腹,维持生存,还要求它具有调节人体生理活动的功能,即通过日常饮食达到预防疾病、调整机体状态的目的。保健食品的出现,是在人们解决了温饱问题后,对食品功能提出的新的需求,也是人们对提高生命质量的追求。
1.青少年保健食品
青少年时期是形成体格、健全大脑的重要时期。除了合理膳食外,家长也开始逐步认识到保健食品的重要。生产厂家也根据消费需求生产了具有各种不同功能的产品,并在寻找新的开发领域。
1.1青少年保健食品的开发现状
(1)补充矿物质、维生素类保健食品。鉴于营养不良、某种营养素的缺乏是青少年生长发育迟缓的重要原因,市场上一些具有促生长发育功能的保健食品着力于补充钙、铁、锌、蛋白质、维生素等,对于一些食欲不佳或者有偏食、挑食等不良饮食习惯的青少年以及一些已经发生了某种营养素缺乏症的患者可适当选择此类保健食品。市场上补钙、补铁、补锌等补充营养素类保健品众多,比如,众所周知的“葡萄糖酸锌”、“葡萄糖酸钙”口服液,复合维生素类以及多种维生素、矿物质配合在一起的复合维生素矿物质类保健食品。
(2)改善近视类保健食品
由于多种原因,近视人群占有很大的比例。近视的主要原因是在光线暗弱的环境下看字迹很小的书,读写距离太近,阅读时间过长等。也有人认为,身体虚弱、贫血、内分泌障碍、过度疲劳、以及长期用眼都与近视有关。我国已经开发出来以中药、鱼油等为功能成分的改善视力的青少年保健食品。
(3)促进生长类保健食品
微量元素、维生素及氨基酸等多种成分对青少年的生长发育都有直接的作用,市场已经开发有的保健食品主要针对发育期间青少年特殊的生理条件,加快骨骼的 生长发育,促进青少年生长和长高。
1.2青少年保健食品的研发趋势
据北京大学儿童青少年卫生研究所统计数据表明,目前青少年不健康问题的前两位分别是肥胖和近视。尤其是近两年肥胖儿增长速度惊人,北京中小学生中肥胖儿占大约15%,这一数字比10年前翻了一倍,肥胖可导致高血压、冠心病、糖尿病、中风、肿瘤等疾病。目前这些疾病已呈低龄化趋势。目前,减肥产品种类繁多,而适合青少年的减肥食品却是一片盲区,同时和健脑益智、生长发育类保健食品市场一片红火形成显明对比,防治近视的保健食品也是少之又少,因此如果加强青少年减肥、近视防治方面的保健食品开发,会有很好的市场。
2.孕妇保健食品
孕妇处于特殊的生理时期时,要有充足的营养,才能保证孕妇的身体健康和胎儿正常发育。否则,对孕妇而言易造成营养缺乏或过剩而引起一系列疾病。有的时候仅靠从一般食物中摄取是不能满足孕妇机体的需求的,那么就需要适量地补充一些保健食品。
2.1孕妇保健食品的开发现状
(1)补充矿物质类孕妇保健食品
孕妇营养不良对胎儿的影响很大,有的甚至是致命性的,如新生儿体重过低,围产期死亡率高、先天畸形。现在已经开发有孕妇专用的“钙铁锌补充胶囊”,来适应我国孕产期女性生理营养结构和膳食补充需求,以补充孕产期女性的钙铁锌。
2.2孕妇保健食品的研发趋势
怀孕期间,孕妇的各种生理机能都会发生改变,抵抗力下降,容易引发许多疾病,对孕妇和胎儿都带来极大的危险,一般的营养需要可以通过食物来满足,但提中国食物与营养。有关研究发现,它们可以帮助建立孕产妇微生态平衡,消除孕妇妊娠反应,调理孕产妇自身免疫,消除感冒发烧等各种孕产期常见疾病,促进孕产妇及时排出体内毒素。在我国,维生素营养补充剂的习惯性消费群体相对还是很少的,人均摄入量也较低,高剂量服用的维生素制剂将是一种针对提高孕妇免疫力的特效保健食品。目前市面上关于孕妇的保健食品种类繁多,但提高孕妇免疫力的产品却很少见。由此可见,对含有维生素营养补充剂的相关孕妇保健食品的开发迫在眉睫。
3.中老年保健食品
中老年人在各种生理功能方面都呈现明显的衰退趋势。适应能力减弱、抵抗力下降,容易出现许多与之相关的疾病,因此中老年人保健食品的开发是保健研发领域中一个非常重要的内容。
3.1中老年保健食品的开发现状
目前开发的老年保健品主要为老年日常营养保健食品。
(1)老年日常保健食品。主要是根据老年人的生理特点和日常特殊营养需要,为改善老年人营养平衡而开发的,强调其成分能满足老年人身体防御功能和调节生理节律的需要。对于老年日常营养食品来说,专家认为,应符合老年人饮食中所谓的“四足四低”原则。市场上常见的中老年奶粉、豆奶粉、各种黑色食品就属于此类。市场上已经开发有多种功能成分配合的套餐类食品,如卵磷脂、维生素E、维生素D、维生素C和钙,能有效延缓衰老、抗氧化、改善记忆、免疫调节、抗疲劳,补充钙、维生素D、维生素C和维生素E。
4.减肥保健食品
以前,国内市场上的减肥食品品种单一,主要有速浮吟梅等:我国保健食品的研发现状及发展趋势研究39溶减肥茶等。速溶减肥茶大多以茶为主料,辅以某些减肥成分,经浸提、过滤、喷雾或冷冻干燥、超微粉碎处理等特殊工艺加工而成。随着减肥食品研究的深人,减肥食品的种类呈现出多样性,如用大豆组织蛋白制作的人造肉,与动物肉相比,具有低脂肪、高纤维素和低量的特点;用赤小豆仿制的巧克力,植物油仿制的人造奶油等,在满足美妙口感的同时,丝毫不用担心会摄人过多脂肪、胆固醇而带来身体肥胖。此外,某些富含膳食纤维的食品如魔芋挂面等也极大地丰富了减肥食品的种类。
5.改善睡眠的保健食品
据中国保健协会保健品市场工作委员会专家介绍,国内目前改善睡眠的保健食品在已批准的产品中,有大部分产品以褪黑素为原料的,如脑白金胶囊。还有一部分产品的原料是具有安神作用的中药材,如:刺五加、酸枣仁、柏子仁、远志、天麻、合欢皮、夜交藤、珍珠等。除此以外,据科学研究,碳水化合物中右旋糖(葡萄糖)、半乳糖、氨基酸、维生素B、人参提取物和α-亚麻酸等也具有良好的助眠作用。
6展望总之,在中国这块拥有13亿人口的土地上,人民生活水平不断提高,保健意识逐渐增强,其保健食品开发的市场潜力不可估量。只要把握良机,加大科技投入,研发出适合不同人群营养保健特点的产品,必能满足市需要,为大力发展我国国民经济和促进人类健康水平作出贡献。
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