电渗析用于脱钾滤液资源化处理的研究文献综述
2020-06-24 19:52:45
文 献 综 述
随着造纸工业的迅速发展, 造纸废水已成为重 要污染源之一。目前我国有大中小型造纸厂 10000 余家, 年排放废水量高达 40 多亿 m3, 占全国废水总 排放量的 10%,BOD年排放量 200 多万 t, 占全国废 水总排放 BOD的 25%〔1〕。在用植物材料进行化学制浆与化学漂白过程中, 含有大量木质素、 半纤维素和有害物质的废液被倾倒 入江河湖泊中, 造成严重的环境污染和生态破坏。 多年来, 人们不懈地努力, 试图开发出无污染和高 效率的制浆造纸新工艺, 以减少污染, 保护环境。
(2)脱钾滤液
脱钾滤液的来源主要是来自于造纸工业产生废水由蒸煮阶段所产生的蒸煮废液(黑液),黑液经由黑液蒸发器浓缩进入到碱回收装置中进行黑液燃烧,燃烧所产生的飞灰用电除尘器收集,收集后的飞灰加水溶解,再经过多道工艺生成脱钾滤液。
含氯钾等非过程元素 (NPES) 对碱回收车间生产的正常运行及经济性产生了严重危害 , 如随飞灰黏结点的下降 , 加剧了碱回收炉结焦堵灰 , 高温过热器的结垢腐蚀 , 运行周期缩短等 , 导致碱回收车间运行效率降低 , 降低了制浆生产能力。近年来 , 制浆造纸科研人员对含氯钾等非过程元素的危害及去除技术进行了大量研究 , 开发出析滤法、蒸发 / 结晶法、冷却结晶法、离子交换法等工艺技术及装备 , 并大都投入了生产运行。
碱回收车间飞灰中的氯钾元素去除技术 , 采用两种工艺原理 : 一种是根据飞灰中无机盐的溶解度不同而进行沉淀或结晶分离 ; 另一种是利用特殊的离子交换树脂对氯离子的强烈吸附作用达到除氯效果。
目前,对高盐类的废水进行脱盐处理的主要方法有蒸馏法,反渗透,微滤法,离子交换法,超滤法,生物处理工艺和电渗析法等。(6)
蒸馏法的主要优点是(7):不受废水中含盐量的限制,处理容量较大。缺点也很明显,就是需要专用的盐水蒸发器,这种设备制造较复杂,投资巨大,管道易结垢运行费用高。
废水的生物处理是指利用自然界广泛存在的大量微生物氧化、分解、吸附废水中有机物从而净化废水的方法。生物降解不仅能氧化分解一般的有机物并将其转化为稳定的无机物,而且还具有转化有毒有害有机污染物的能力,是有机化合物在自然界中去除和再循环的重要途径和方式。微生物用于降解、转化物质有如下优势:个体小,比表面积大,代谢速率块;种类繁多,分布广泛,代谢类型多样;降解酶专一性强,且很多酶是在污染物的诱导下产生的;微生物繁殖快,易变异,适应性强等。这些特点使得微生物在降解、转化物质方面有着巨大的潜力,因此生物技术成为了研究重点,被国内外研究者广泛应用于高盐有机废水处理工艺之中,并取得了很大的研究进展。
离子交换法是一种较为成熟普遍的技术,它是借助离子交换剂与废水进行离子交换反应,进而去除水中的有害离子态物质的方法。在电镀废水和放射性废水的处理中有广泛的应用。其设备造价不贵,脱盐率较高,但需要消耗大量的酸碱,运行费用高。