国际最好的水处理技术排名?
1.膜技术
膜分离法常用的有微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术。由于膜技术在处理过程中不引入其他杂质,可以实现大分子和小分子物质的分离,因此常用于各种大分子原料的回收。
如利用超滤技术回收印染废水的聚乙烯醇浆料等。目前限制膜技术工程应用推广的主要难点是膜的造价高、寿命短、易受污染和结垢堵塞等。伴随着膜生产技术的发展,膜技术将在废水处理领域得到越来越多的应用。
2.铁碳微电解处理技术
铁碳微电解法是利用Fe/C原电池反应原理对废水进行处理的良好工艺,又称内电解法、铁屑过滤法等。铁炭微电解法是电化学的氧化还原、电化学电对对絮体的电富集作用、以及电化学反应产物的凝聚、新生絮体的吸附和床层过滤等作用的综合效应,其中主要是氧化还原和电附集及凝聚作用。
铁屑浸没在含大量电解质的废水中时,形成无数个微小的原电池,在铁屑中加入焦炭后,铁屑与焦炭粒接触进一步形成大原电池,使铁屑在受到微原电池腐蚀的基础上,又受到大原电池的腐蚀,从而加快了电化学反应的进行。
此法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等诸多优点,并使用废铁屑为原料,也不需消耗电力资源,具有“以废治废”的意义。目前铁炭微电解技术已经广泛应用于印染、农药/制药、重金属、石油化工及油分等废水以及垃圾渗滤液处理,取得了良好的效果。
3.Fenton及类Fenton氧化法
典型的Fenton试剂是由Fe2+催化H2O2分解产生˙OH,从而引发有机物的氧化降解反应。由于Fenton法处理废水所需时间长,使用的试剂量多,而且过量的Fe2+将增大处理后废水中的COD并产生二次污染。
近年来,人们将紫外光、可见光等引入Fenton体系,并研究采用其他过渡金属替代Fe2+,这些方法可显著增强Fenton试剂对有机物的氧化降解能力,减少Fenton试剂的用量,降低处理成本,统称为类Fenton反应。
Fenton法反应条件温和,设备较为简单,适用范围广;既可作为单独处理技术应用,也可与其他方法联用,如与混凝沉淀法、活性碳法、生物处理法等联用,作为难降解有机废水的预处理或深度处理方法。
4.臭氧氧化
某制药废水项目臭氧工艺流程
臭氧是一种强氧化剂,与还原态污染物反应时速度快,使用方便,不产生二次污染,可用于污水的消毒、除色、除臭、去除有机物和降低COD等。单独使用臭氧氧化法造价高、处理成本昂贵,且其氧化反应具有选择性,对某些卤代烃及农药等氧化效果比较差。
为此,近年来发展了旨在提高臭氧氧化效率的相关组合技术,其中UV/O3、H2O2/O3、UV/H2O2/O3等组合方式不仅可提高氧化速率和效率,而且能够氧化臭氧单独作用时难以氧化降解的有机物。由于臭氧在水中的溶解度较低,且臭氧产生效率低、耗能大,因此增大臭氧在水中的溶解度、提高臭氧的利用率、研制高效低能耗的臭氧发生装置成为研究的主要方向。
5.磁分离技术
磁分离技术是近年来发展的一种新型的利用废水中杂质颗粒的磁性进行分离的水处理技术。对于水中非磁性或弱磁性的颗粒,利用磁性接种技术可使它们具有磁性。
磁分离技术应用于废水处理有三种方法:直接磁分离法、间接磁分离法和微生物—磁分离法。
目前研究的磁性化技术主要包括磁性团聚技术、铁盐共沉技术、铁粉法、铁氧体法等,具有代表性的磁分离设备是圆盘磁分离器和高梯度磁过滤器。目前磁分离技术还处于实验室研究阶段,还不能应用于实际工程实践。
6.等离子水处理技术
低温等离子体水处理技术,包括高压脉冲放电等离子体水处理技术和辉光放电等离子体水处理技术,是利用放电直接在水溶液中产生等离子体,或者将气体放电等离子体中的活性粒子引入水中,可使水中的污染物彻底氧化、分解。
水溶液中的直接脉冲放电可以在常温常压下操作,整个放电过程中无需加入催化剂就可以在水溶液中产生原位的化学氧化性物种氧化降解有机物,该项技术对低浓度有机物的处理经济且有效。此外,应用脉冲放电等离子体水处理技术的反应器形式可以灵活调整,操作过程简单,相应的维护费用也较低。受放电设备的限制,该工艺降解有机物的能量利用率较低,等离子体技术在水处理中的应用还处在研发阶段。
7.电化学(催化)氧化
电化学(催化)氧化技术通过阳极反应直接降解有机物,或通过阳极反应产生羟基自由基(˙OH)、臭氧等氧化剂降解有机物。
电化学(催化)氧化包括二维和三维电极体系。由于三维电极体系的微电场电解作用,目前备受推崇。三维电极是在传统的二维电解槽的电极间装填粒状或其他碎屑状工作电极材料,并使装填的材料表面带电,成为第三极,且在工作电极材料表面能发生电化学反应。
与二维平板电极相比,三维电极具有很大的比表面,能够增加电解槽的面体比,能以较低电流密度提供较大的电流强度,粒子间距小而物质传质速度高,时空转换效率高,因此电流效率高、处理效果好。三维电极可用于处理生活污水,农药、染料、制药、含酚废水等难降解有机废水,金属离子,垃圾渗滤液等。
8.辐射技术
20世纪70年代起,随着大型钴源和电子加速器技术的发展,辐射技术应用中的辐射源问题逐步得到改善。利用辐射技术处理废水中污染物的研究引起了各国的关注和重视。
与传统的化学氧化相比,利用辐射技术处理污染物,不需加入或只需少量加入化学试剂,不会产生二次污染,具有降解效率高、反应速度快、污染物降解彻底等优点。而且,当电离辐射与氧气、臭氧等催化氧化手段联合使用时,会产生“协同效应”。因此,辐射技术处理污染物是一种清洁的、可持续利用的技术,被国际原子能机构列为21世纪和平利用原子能的主要研究方向。
9.光化学催化氧化
光化学催化氧化技术是在光化学氧化的基础上发展起来的,与光化学法相比,有更强的氧化能力,可使有机污染物更彻底地降解。光化学催化氧化是在有催化剂的条件下的光化学降解,氧化剂在光的辐射下产生氧化能力较强的自由基。
催化剂有TiO2、ZnO、WO3、CdS、ZnS、SnO2和Fe3O4等。分为均相和非均相两种类型,均相光催化降解是以Fe2+或Fe3+及H2O2为介质,通过光助-Fenton反应产生羟基自由基使污染物得到降解;非均相催化降解是在污染体系中投入一定量的光敏半导体材料,如TiO2、ZnO等,同时结合光辐射,使光敏半导体在光的照射下激发产生电子—空穴对,吸附在半导体上的溶解氧、水分子等与电子—空穴作用,产生˙OH等氧化能力极强的自由基。TiO2光催化氧化技术在氧化降解水中有机污染物,特别是难降解有机污染物时有明显的优势。
10.超临界水氧化(scwo)技术
SCWO是以超临界水为介质,均相氧化分解有机物。可以在短时间内将有机污染物分解为CO2、H2O等无机小分子,而硫、磷和氮原子分别转化成硫酸盐、磷酸盐、硝酸根和亚硝酸根离子或氮气。美国把SCWO法列为能源与环境领域最有前途的废物处理技术。
SCWO反应速率快、停留时间短;氧化效率高,大部分有机物处理率可达99%以上;反应器结构简单,设备体积小;处理范围广,不仅可以用于各种有毒物质、废水、废物的处理,还可以用于分解有机化合物;不需外界供热,处理成本低;选择性好,通过调节温度与压力,可以改变水的密度、粘度、扩散系数等物化特性,从而改变其对有机物的溶解性能,达到选择性地控制反应产物的目的。
超临界氧化法在美国、德国、瑞典、日本等欧美国家已经有了工艺应用,但中国的研究起步较晚,还处于实验室研究阶段。
来源:德国化学工程与生物技术协会、环保部
延伸阅读
水处理电化学原理与技术?
水处理的电化学原理与技术:
原理微电解技术是目前处理高浓度有机污水的一种理想工艺,称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在污水中的微电解材料自身产生的电位差对污水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。
铁炭微电解设备中的废铁屑填料的主要成分是铁和炭,当将铁屑和炭颗粒浸没在酸性污水中时,由于铁和炭之间的电极电位差,污水中会形成无数个微原电池。
其中电位低的铁成为阳极,电位高的炭成为阴极,在酸性充氧条件下发生电化学反应,其反应过程如下:阳极(Fe):Fe-2e—Fe2+,E0(Fe2+/Fe)二-0.44V;阴极(C):2H++2e—>H2,E0(H+/H2)=0.00Vo原电池反应产生的新生态氢能与污水中许多组分发生氧化还原反应,使有机物断链,有机官能团发生变化,使有机污水的可生化性有一定的提高,同时Fe(OH)2及Fe(OH)3还具有絮凝和吸附作用,从而达到去除污水中污染物的目的。
经过铁炭微电解预处理后污水的酸188度大大降低,减少了中和剂的使用量。2)系统基本组成铁碳微电解系统由铁碳微电解池、配水系统、鼓风系统和加药系统等组成。
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各种水处理工艺?
常规水处理工艺实际就是能处理生活污水的。有很多都不适用,大致分三类:
1,污染物浓度过大,例如很多工业废水,COD值过高,无法用普通的厌氧+好氧的生化方式去除。
2,含有重金属或其他难生化的物质,例如垃圾渗滤液,其中含有很多汞、铅等,这些是无法用常规水处理工艺去除的。再比如造纸废水,有一部分COD是无法生化的,也不适用常规工艺。
3,含有毒素、抗生素等,有些医疗废水或者烟厂废水,里面含有抗生素或者毒素,会造成微生物中毒,无法完成生物代谢。
通常这种特殊废水,也有专门的工艺处理,或者添加特殊工艺段进行预先去除,但是常规工艺肯定处理不了的。
扩展资料;
水处理的方式包括物理处理和化学处理。人类进行水处理的方式已经有相当多年历史,物理方法包括利用各种孔径大小不同的滤材,利用吸附或阻隔方式,将水中的杂质排除在外,吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附,阻隔方法则是将水通过滤材,让体积较大的杂质无法通过,进而获得较为干净的水。另外,物理方法也包括沉淀法,就是让比重较小的杂质浮于水面捞出,或是比重较大的杂质沉淀于下,进而取得。化学方法则是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小的物质,或是将杂质集中,历史最久的化学处理方法应该可以算是用明矾加入水中,水中杂质集合后,体积变大,便可用过滤法,将杂质去除。
edr水处理技术?
电渗析(Electrodialysis)过程是一种电驱动过程,以选择性离子交换膜为分离介质,以直流电场作为驱动力,可将电解质离子组分从水溶液和其它不带电组分中分离出来。在电渗析过程中,仅有离子通过交换膜,而溶剂是不通过膜的。早在1970年,GE公司在电渗析的基础上,开始研发并生产了EDR(频繁倒极电渗析)系列产品,这为当时水处理技术的发展起到了相当的作用。
实际上,EDR技术和产品仍然可以在饮用水制备,海水淡化和工业废水处理得到应用,它的作用和特点在某些场合优于反渗透技术。
GE公司EDR产品分EDRAQ系列和EDR2020系列。EDRAQ属小型系列,产水流量从0-45M3/H不等有五种机组。EDR2020属大型系列,产水流量从34-250m3/h不等有七种机组。这些不同的机组可以适应各种处理的要求。
EDR通过运行时不断地倒极,在去除水中的污染离子的同时降低二价离子对膜的污染,延长了离子交换膜的使用寿命。其最大的优点在于:系统回收率高,可达85-95%;能耗低,机组工作压力小于3.5bar;机组除盐率可高达95%;离子交换膜抗污染能力强,使用寿命长达7-10年。
水处理有那几种基本方式?
1、热法:蒸馏法
2、膜法:超滤、纳滤和反渗透等
3、电法:电渗析电容电吸附 水处理技术的选择有很多种,对应不同的水质和水处理要求,技术各有差别。目前,电法中的电容电吸附,作为未来20年发展的绿色核心水处理技术,具备广阔的市场前景,可以去江苏美淼环保科技有限公司官微具体了解。
水处理的方法?
一、物理处理法
物理处理又称机械处理,主要通过物理作用分离、回收水中不溶解的呈悬浮状态的污染物质。常用方法有筛滤、沉淀与上浮、过滤等。
1、筛滤分为格栅和筛网;
格栅:用以截留水中粗大的悬浮物和漂浮物,以免堵塞水泵及沉淀池的排泥管。
筛网:用于截留尺寸在数毫米至数十毫米的细碎悬浮态杂物,尤其适用于分离和回收废水中的纤维类悬浮物和动植物残体、碎屑。
2、沉淀与上浮分为沉淀和上浮;
沉淀:用于去除粒径在20-100nm以上的可沉固体颗粒,对胶体粒子和粒径为100-10000nm的细微悬浮物必须首先投加混凝剂来破坏他们的稳定性,使其互相聚集为数百微米以至数毫米的絮凝体,才能用沉降、过滤和气浮等常规固液分离法予以去除。
上浮:在水处理中,常利用密度差以上浮或气浮法分离废水中低密度的固体或油类污染物。此法可以去除废水中60μm以上的油粒,以及大部分固体颗粒污染物。
3、过滤分为格筛过滤、微孔过滤和深层过滤;
格筛过滤:过滤介质为删条或滤网,用于去除粗大的悬浮物,如杂草、破布、纤维、纸浆等,其典型设备有格栅、筛网、管道过滤器等。
微孔过滤:采用成型的滤材,如滤布、滤片、烧结滤管、蜂房滤芯等,用于去除粒径细微的颗粒。
深层过滤:采用颗粒状滤料,如石英砂、无烟煤等。由于滤粒颗粒之间存在孔隙,原水穿过一定深度的滤层,水中的悬浮物即被截留。