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污水处理场外排水脱色治理解决方案
项目概况:
    (1)污水处理场外排水脱色治理项目废水约500m3/h。
    (2)提供完善的技术方案及采取相应的安全措施使污水处理场装置外排水能够达到脱色要求,使整个系统更加节能、环保。
    (3)该项目采用脱色工艺技术进行设计、工程总包施工,色度≤8APHA(采用HunterLab 国际标准测色仪分析)。
    (4)治理装置须设计提供相应的安全措施及事故状态下的有效隔绝技术措施,且不影响污水处理场的安全、稳定运行。
    (5)结合现场实际情况,所提供的处理技术必须具有安全环保,运行成本低,操作实用性强。
    (6)本工程采用工程总承包方式。投标人应根据现有现场实际情况,完成所提供脱色治理装置整个工艺技术流程设计,电控及处理设备所有信息集成到污水主控DCS系统(尽可能利用现有的DCS系统)、土建施工、设备制造及采购、设备及材料供货、运输、安装工程、指导、监督、技术服务、人员培训、调试及整套系统的性能达标、交付使用和售后服务等。
    (7)本技术规范提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术要求做出详细规定,也未充分引述有关标准及规范的条文。投标人保证提供符合本技术规范书和相关的国际、国内工业标准的优质产品。
    (8)投标人对所承包的污水处理场外排水脱色专项治理项目负有全责,包括分包(或采购)的产品。

活性炭脱色工艺:
    活性碳是一种黑色粉状,粒状或丸状的无定形具有多孔的碳,主要成分为碳,还含少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构,只是晶粒较小,层层间不规则堆积。具有较大的表面积(500~1000米2/克),有很强的吸附性能,能在它的表面上吸附气体、液体或胶态固体;对于气体、液体,吸附物质的质量可接近于活性炭本身的质量。其吸附作用具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压强越大温度越低浓度越大,吸附量越大。反之,减压,升温有利于气体的解吸。常用于气体的吸附、分离和提纯,溶剂的回收,糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂,饮用水及冰箱的除臭剂,防毒面具中的滤毒剂,还可用作催化剂或金属盐催化剂的载体。早期生产活性炭的原料为木材、硬果壳或兽骨,后来主要采用煤,经干馏、活化处理后得到活性碳生产方法有:①蒸汽、气体活化法。利用水蒸气或二氧化碳在850~900℃将碳活化。②化学活化法。利用活化剂放出的气体,或用活化剂浸渍原料,在高温处理后都可得到活性炭。
    活性炭具有微晶结构,微晶排列完全不规则,晶体中有微孔(半径小于20[埃]=10-10米)、过渡孔(半径20~1000)、大孔(半径1000~100000),使它具有很大的内表面,比表面积为500~1700米2/克。这决定了活性炭具有良好的吸附性,可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物、色素等。工业上应用活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好,它的结构力求稳定,吸附所需能量小,以有利于再生。活性炭用于油脂、饮料、食品、饮用水的脱色、脱味,气体分离、溶剂回收和空气调节,用作催化剂载体和防毒面具的吸附剂。
    活性炭脱色效果在水中最强,有机溶剂中较弱。一般加0.1—3%(W/V),搅拌30~60分钟,活性炭的粒度对脱色时间有影响,而且不同生产厂家,不同加工方法生产的活性炭,脱色效果相差很大。脱色温度和PH要根据你产物的性质,通过试验确定了。
    (1)活性碳一般使用温度是75-80度比较好;(2)活性炭脱色效果在水中最强,在强极溶剂中使用效果也不错,在非极性溶剂中效果较差;(3)一般情况下,在pH3-6条件下使用较好;(4)一般情况下,加入量为千分之一至三(or5);(5)脱色时间一般为30-60min;(6)活性碳的种类型号很多,比如糖用碳,油用碳等,要选择一种适合你使用的活性碳。

加药氧化脱色工艺:
    次氯酸钠溶液的脱色机理,次氯酸钠溶液为无色或黄色液体,除含有10% ~15%的有效氯外,还含有一定量的氯化钠、氢氧化钠和少量氯酸钠。次氯酸钠是弱酸强碱盐,在水溶液中能发生水解,溶液呈碱性。次氯酸钠溶液的组成随着pH值的改变而变化,将次氯酸钠溶液用盐酸进行滴定时,溶液的pH值在8.5和4.6具有两个突越点。
    次氯酸钠溶液是强氧化剂,产生漂白作用的主要是OC1-、HOC1和C12,但它们在溶液中的含量是随着pH值的变化而变化。 在碱性条件下主要是OC1-,近中性范围内HOC1和OC1-的浓度积为最大, 在弱酸性条件下则以HOC1.为主。而C12的含量是随着pH值的降低而增大,在PH值低于4以下成为主要成分。次氯酸钠溶液的漂白速率随着溶液pH值的降低而加快,当漂液的pH值大于4到碱性范围内,HOCl含量是随着pH值的增大而减少,而漂白速率也降低。pH值在4到碱性范围内HOCl是主要漂白成分,漂液在碱性条件下时,Cl2 的含量很微。次氯酸钠漂白作用比较复杂,在不同的条件下,是不同的成分在起作用,HOCl和C12可发生各种形式的分解,分解反应如下:这些分解产物能使色素中的部分双键饱和,达到消色的目的。 
    次氯酸钠漂白的因素主要有:漂液的pH值、漂白的温度、漂液的浓度、漂白的时间等。下面仅就漂液的PH值、漂白温度的影响进行探讨。
    漂液的pH值在其它生产条件相同的情况下,漂液的pH值越低,漂白的反应速度越快,漂液的pH值越高,漂白的反应速度越慢。虽然在弱酸条件下,漂白速率很快,但有大量的氯气逸出,在pH值接近中性条件下,漂白速率虽比酸性时慢,但比碱性时快,一般漂液的pH值范围控制在8~11之间。

臭氧氧化脱色工艺:
    臭氧是强氧化气体对所有染色具有超强脱色能力。臭氧可破坏这些染料的发色和助色基团,从而达到脱色效果,但臭氧对各种有机染料的作用是不同的。对碱性染料脱色90%需反应5分钟,而对直接染料则需5-10分钟。相比之下,偶氮染料更容易被氧化。染料中常见的基本组成为羟基偶氮色素。这些化合物与03反应时,首先是臭氧又如羟基苯甲烷系色素的酚酞通过内酯环的可逆性开、闭环产生颜色与失色,从而可用作指示剂。碱性酚酞易与03起反应。臭氧在电子丰富的C=C键位进行1.3加成反应,可切断色素骨架从而脱色。
    根据甲方现场的实际情况,拟定污水脱色处理的工艺选用:“臭氧氧化+活性炭吸附+次氯酸钠氧化”工艺。

工艺流程图:

    
 
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