关键词:固体废物;废物处理;
中图分类号:V444.3+8文献标识码:A文章编号:
引言:环境管理目前我国除少数几个城市和地区实行生活垃圾分装外,大部分采用混合收集、贮存、运输、填埋的方式,处置性质不相容甚至是未经安全处理的危险废物。这样的管理和处置会导致各种渗液、废气、废渣流失污染造成新的环境问题,还因处理不规范、不彻底,使“垃圾族”生意异常红火,甚至部分地区不法商人利用未经处理的垃圾,简单加工成生活,医疗用品,造成环境的再度污染并严重影响人民群众的生活健康和生命安全。随着我国经济建设飞速发展、城市化进程的加快,城市固体废物的产量将加快增长。因此,必须适应城市固体废物生成的特点,针对管理中存在的问题,积极探讨科学管理城市固体废物的机制和方法。
1建立健全法规,加大管理力度
1·1健全地方性法规
固体废物污染环境防治法颁布实施多年,与之相适应的地方法规、政策却不配套,在一定程度上影响了依法防治固体废物污染环境的效果。完善法规,一是要加大固体废物污染环境防治法的宣传力度,培养公民良好的环境保护意识并积极主动参与固体废物的产生、处理、处置工作。二是要建立和完善严格的奖惩制度,规范各企、事业单位、个人的行为,强制固体废物的收集、处理、处置。三是要制定相关政策,责任到人,将防治固体废物污染环境工作,具体落实到区、镇、街道办事处、社区的各单位、各社会团体及个人身上。四是要突出重点,制定切实可行的措施,加大管理力度,尤其要加强郊区和近城区等区域固体废物的管理。五是要完善地方性法规,包括环保、环卫、节约资源和能源以及物资回收利用的规章制度,还有切实可行的行政与执法制度。
1·2加大监管力度
目前,环境污染问题已引起各方面的高度重视,政府也加大了这方面的治理和监测力度,但对于固体废物污染却缺乏应有的监管力度。如对地下水的质量缺乏有效的评价和管理系统,致使有的垃圾处理厂在处理垃圾过程中,造成了部分周边水体(地面、地下水)严重污染、土地无法耕种。因此,各级环境保护部门要组成有一定专业素质和较强管理能力的队伍,对垃圾的产生、收集、贮存、运输、处置全程进行监测和控制。设立监督、举报中心和监督、举报电话,专人受理,实时、及时实施管理,实实在在地开展固体废物管理工作。
1·3加大处理费用的征收力度
固体废物处理费用入不敷出,主要原因是收费太低。根据环境经济学的原理,依照固体废物的数量、种类,适当收取固体废物处理费用,既可为固体废物综合利用提供一定的资金,又可以有效地降低固体废物的产生量,也符合“污染者付费”的原则。对固体废物处理费用的征收,可按生产、经营者负担,形成者付费的方式开征固体废物税。
1·4开放固体废物处理市场。
固体废物处理在发达国家已经是商业运作行为,如法国巴黎采用该方式年回收垃圾达340万t,占全国垃圾回收量的1/4,取得了较好效果。而现阶段,我国却还是采用政府福利运作方式,独家经营、管理不力、成本太高,固体废物处理应遵循市场经济法则,开放市场,引入竞争机制,倡导个人、企业投资,实施商业化运作。凡在城市固体废物处理中影响大、效果好,能产生一定经济效益的项目,应充分鼓励、积极扶持、优先发展,政府仅作前期调控、引导以及后期运作的管理工作。这种处理方式,能有效激发开发商的热情和吸引资金,实现固体废物处理的良性循环。如总投资达6·8亿的北京朝阳绿色环保电站,政府、外资、银行、民营企业等多方投资,建成后采取股份制运作和企业化经营,产生较好的社会和经济效益,为其它城市固体废物的处理提供了很好的借鉴。
2科学的处理、处置方法
2·1减量化
随着我国经济的发展和城市进程的加快,固体废物减量化势在必行。所谓减量化是指减少固体废物的产生量和排放量,即对固体废物的数量、体积、种类、有害性质进行全面管理,并开展清洁生产和废物回收利用,既减少固体废物又为其分类回收、综合利用等后期处理创造了条件。如昆明市在成功开展“禁煤”、“禁磷”、“禁铅”及对一次性不可降解泡沫塑料餐具实施禁销、禁用措施的基础上,又以政府令的形式从2001年4月1日起全市禁止生产、销售、使用不可自然降解塑料袋,使占生活垃圾重量3-10%、体积20-30%的塑料固体废物,从源头得以治理。实施减量化工作,还应在全社会提倡节约资源和能源的消费方式,低投入高产出,低污染高循环,从源头上减少固体废物生成量,以便综合解决“垃圾围城”问题。
2·2无害化
无害化是指对已产生或暂时还不能综合利用的固体废物,经过物理、化学或生物方法,进行对环境无害或低危害的安全处理、处置,达到废物的消毒、解毒或稳定化,以减少和防止固体废物的危害。无害化处理固体废物,应利用城市生活固体废物中有机质含量高的特点,建立垃圾焚烧中心,使垃圾中的有机、有毒物质在高温环境下裂解、氧化,变成无害物质,并利用产生的热量发电或供其它生活之需。还可对生活固体废物中无法分拣的高有机质采取厌氧发酵、高温堆肥处理技术,为农田、城市绿化提供高效肥料,既能美化、净化环境,又能创造可观的经济效益。2·3资源化资源化是指采取管理和工艺措施,使固体废物回收成物质和能源,加速物质和能源的循环,创造经济价值的技术方法。物质回收,即处理废弃物并从中回收指定的二次物质,如纸张、玻璃、金属等;物质转换,即利用废弃物制取新形态的物质,如利用炉渣生产水泥和其它建筑材料,利用有机质堆肥等;能量转换,即从废弃物处理中转换能量,如焚烧有机质废物发电、利用垃圾厌氧产生沼气等。实施固体废物资源化处理,一是要采取商业化运作,走产业化道路,“变废为宝”,实现固体废物处理的良性循环;二是要建立固体废物分类分拣回收中心,加强城市固体废物分类收集、清运系统的完善工作,固体废物分拣可回收其中有用成分,做到资源的合理化再利用,不仅缓解资源枯竭危机和减少垃圾所造成的环境问题,还可创造巨额财富。
2·4避免二次污染
目前城市生活垃圾大多采取全部填埋方式,未进行分拣、回收、焚烧、分解、压实等“三化”工作,“三防”措施不力,导致各种渗液、废气、废渣污染空气、水源及土地。相当数量的工业固体废物承包给附近农村乡镇企业处理,由于技术和资金等原因,往往导致污染转嫁,造成二次污染严重的新的环境问题。为有效避免固体废物的二次污染,一方面要完善分类收集、卫生清运为主的城市固体废物清运系统,降低固体废物在收集、运时造成污染;另一方面“三化”处理时要防止造成设备腐蚀、残渣以免造成重金属、大气、水的污染。填埋场选点要科学,要有完善的“三防”措施,防止各种渗液、废气、废渣流失污染导致新的环境问题。
参考文献:
关键词:煤化工废水处理方法预处理生化处理
煤化工是一项系统复杂的工作,它在消耗大量能源的同时,还要消耗大量水资源,并且在生产作业过程中会产生大量废水。对这些废水如果不采取有效应对措施,会引起严重的水资源污染问题。因此,煤化工厂必须注重采取有效措施,实现对污水的有效处理,减缓或避免对周围环境的污染,最终提高煤化工厂的综合效益。
一.煤化工废水的特点
在煤化工生产作业中,大量的废水会随着处理工作排出,以高浓度的煤气洗涤水为主,其中含有大量有毒有害物质,包括酚、油、氰化物、氨氮等,废水中COD含量约5000mg/L,氨氮含量约200―500mg/L。有机污染物包括多环芳香化合物,酚类和含氧、氮、硫的杂环化合物。由于含有多种化合物,因此在具体废水处理过程中,降解比较困难,其中难以降解的有机化合物包括吡啶、联苯、三联苯等。针对废水的以上特点,采取适当工艺,提高废水处理效果就显得十分重要
二.煤化工废水处理的方法
为了实现对废水的有效处理,降低环境污染,实现废水的达标排放,满足用水需要,采用合适的方法进行处理是必须的。具体来说,处理废水的过程包括预处理、生化处理以及深度处理,从而提高处理效果,实现对废水有效利用的目的
1预处理方法。在废水组成中,往往含有很多油脂,油脂含量过多则会影响生化处理效果。故而在处理过程中必须首先采取有效措施除去废水中的油脂。根据实际处理经验,将隔油池和气浮法结合起来使用,去除废水中的油脂,并对其进行回收利用,提高处理效果,同时经过处理后的油脂,可以起到相当于预曝气的目的。另外,均质调节、通过初沉除去大颗粒固体等,也是预处理的有效方法。在实际工作中应该根据具体情况合理选用。
2生化处理方法。预处理之后进行生化处理,一般将缺氧生物法、好氧生物法结合起来使用,该方法就是常见的A/O工艺。废水中含有杂环、多环类化合物,采用好氧生物法处理后,废水的COD指标难以稳定达标。为了解决这种工艺存在的不足,经过探索与实践,人们在处理废水中还探索出以下几种工艺。第一、PACT法,即在活性污泥曝气池中加入适量活性炭粉末,发挥其溶解氧、有机物吸附等作用,为微生物生长提供食物,加快对有机物氧化分解,达到除去废水中的杂质,提高废水处理效果的目的。第二、厌氧生物法,在进行废水处理中,为了提高处理效果,将上流式厌氧污泥床工艺运用到处理工作中。反应器底部设置污泥层,废水自下而上通过反应器,通过该流程的处理,大部分有机物被转化为CO2和CH4,从而达到处理污水的目的。第三、流动床生物膜法,在同一处理单元中将活性污泥法和生物膜法结合使用,将特殊载体填料加入活性污泥池中,微生物附着在悬浮填料表面生长,形成微生物膜层,提高降解效率,实现对污水的有效处理。第四、曝气生物滤池法,该方法集生物膜法和活性污泥法的优点于一体,实现了物理过滤和生化反应在同一反应池完成,简化了流程,方便操作,增强了人们对废水处理的满意度。
3深度处理方法。经过生化处理后,废水的COD含量、氨氮浓度得到大大降低,然而,难以降解的有机物仍然没有得到有效处理,废水浊度、COD指标无法达到排放标准,需要对其进行进一步的处理。具体方法有以下几种。第一、固定化生物技术。该技术先进、高效,能够选择固定优势菌种,可以有针对性的处理含有难以降解的有机物废水,提高处理效果,满足达标排放要求。第二、混凝沉淀法。在进行废水处理过程中,为了提高处理水平,加强沉淀效果,需要采用相应的混凝剂,例如,铝盐、铁盐、聚铁、聚铝等,并调节好PH值。通过采取这些措施,在混凝剂的作用下,废水中的悬浮物能够加快聚集、沉淀,实现固液分离。将废水中的悬浮有机物除去,降低废水浊度,达到更好的处理效果。第三、吸附法。固体表面有吸附溶剂、胶质的能力,废水通过比表面积很大的吸附剂时,污染物会被吸附到固体颗粒。该方法处理效果好,但存在不足与缺陷,例如,吸附剂使用量大,费用高,容易导致二次污染等
三.煤化工废水处理的方法选择
为实现更好的废水处理效果,必须选择合适的处理方法。运用生物氧化法进行废水处理,出水中含有少量难以降解的有机化合物,导致COD含量偏高,不能满足达标排放的要求。运用吸附法则可以降低COD含量,但会出现吸附剂再生及二次污染等问题。因此,为了达到更好的处理效果,必须注重对相关技术措施的结合。将缺氧/好氧法与BAF法联合使用,能够取得良好的废水处理效果,该方法也是煤化工厂废水处理的主要工艺,得到很多处理厂的认可,运用效果良好。另外,混凝沉淀法与超滤、反渗透双膜处理技术结合使用,能够实现深度处理的目的,达到对废水进行回收利用的目的
结语
在我国能源结构中,存在“富煤少油缺气”的情况,为了弥补这种不足,今后需要大力发展煤化工代替石油化工,以更好的满足人们对能源资源的需求。作为能源、水资源消耗巨大的行业,在进行煤化工作业过程中,必须采取有效措施,实现对污水的有效处理。同时,要根据具体工作需要,采取合适的废水处理工艺,实现对煤炭资源的合理有效利用,实现节能减排的目的,降低对周围环境的污染,进一步推动煤化工行业的可持续发展
参考文献
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关键词:煤化工废水处理活性污泥法发展分析
煤化工废水是煤制焦炭、煤气净化及焦化产品回收过程中产生的高浓度有机废水,属于焦化废水的一种。水质成分复杂,污染物浓度高。废水中含有大量的酚类、联苯、吡啶、吲哚和喹啉等有机污染物,还含有氰、无机氟离子和氨氮等有毒有害物质,污染物色度高,属较难生化降解的高浓度有机工业废水。对煤化工废水的处理,单纯靠物理、物理化学、化学的方法进行处理,难以达到排放标准,往往需要通过由几种方法组成的处理系统,才能达到处理要求的程度。因此煤化工废水的处理,一直是国内外废水处理领域的一大难题。
一、煤化工废水处理技术
1.煤化工废水处理通常可分为一级处理、二级处理和深度处理。这里的一级、二级处理的划分与传统的城市污水处理的概念上有所不同,这里所述的一级处理主要是指有价物质的回收,二级处理主要是生化处理,深度处理普遍应用的方法是臭氧化法和活性炭吸附法。第一,煤化工废水有价物质的回收。煤化工废水中有机物质的回收一般指的是对酚和氨的回收,常用方法有溶剂萃取脱酚、蒸氨等。其主要包括以下两方面的内容,(1)酚的回收。回收废水中酚的方法很多,有溶剂萃取法、蒸汽脱酚法和吸附脱酚法等。新建焦化厂大都采用溶剂萃取法。对于高浓度含酚废水的处理技术趋势是液膜技术、离子交换法等。(1)氨的回收。目前对氨的回收主要采用水蒸气汽提-蒸氨的方法。污水经汽提,析出可溶性气体,再通过吸收器,氨被磷酸氨吸收,从而使氨与其他气体分离,再将此富氨液送入汽提器,使磷酸氨溶液再生,并回收氨。
二、煤化工废水处理方法
1.煤化工废水在进行出处理前根据不同的水质特点设置调节池以调节水质水量,设置隔油池或气浮池进行除油,经以上的与处理后可采用下面的方法进一步进行处理。第一,活性污泥法。活性污泥法是采用人工曝气的手段,使得活性污泥均匀分散并悬浮于反应器中和废水充分接触,并在有溶解氧的条件下,对废水中所含的有机底物进行着合成和分解的代谢活动。在活动过程中,有机物质被微生物所利用,得以降解、去除。同时,亦不断合成新的微生物去补充、维持反应器中所需的工作主体——微生物(活性污泥),与从反应器中排除的那部分剩余污泥相平衡。活性污泥法处理的关键是保证微生物正常生长繁殖,为此须具备以下条件:一是要供给微生物各种必要的营养源,如碳、氮、磷等,一般应保持BOD5:N:P=100:5:1(质量比)。煤化工废水中往往含磷量不足,一般为0.6~1.6mg/L,故需向水中投加适量的磷;二是要有足够氧气;三是要控制某些条件,如pH值以6.5~9.5、水温以10~25℃为宜。另外应将重金属和其他能破坏生物过程的有害物质严格控制在规定范围之内。
2.第二,生物铁法。生物铁法是在曝气池中投加铁盐,以提高曝气池活性污泥浓度为主,充分发挥生物氧化和生物絮凝作用的强氧化生物处理方法。工艺包括废水的预处理、废水生化处理和废水物化处理三部分。预处理包括重力除油、均调、气浮除油;生化处理过程包括一段曝气、一段沉淀、二段曝气、二段沉淀;物化处理工艺流程包括旋流反应、混凝沉淀和过滤等工序。在生物与铁的共同作用下能够强化活性污泥的吸附、凝聚、氧化及沉淀作用,达到提高处理效果、改善出水水质的目的。生物铁法的生产运行工艺条件包括:营养素的需求、适量的溶解氧、温度和pH值控制、毒物限量及污泥沉降比等。
3.炭—生物铁法。目前,国内一些厂家的处理装置由于超负荷运行或其他原因,处理后的水质不能达标,炭—生物铁法是在原传统的生物法的基础上再加一段活性炭生物吸附、过滤处理。老化的活性炭采用生物再生。该工艺流程简便,易于操作,设备少,投资低。由于炭不必频繁再生,故可减少处理费用。对于已有生物处理装置处理水后不符合排放标准的处理厂,采用炭—生物铁法进一步处理以提高废水净化程度也是一种有效的方法。
三、高新技术处理煤化工废水的研究
1.目前,国内在处理煤化工废水的新技术主要有以下几种
第一,新物化法。新物化法是指在常温下利用废水中有害物质与专门为处理废水而开发的药剂(污水灵)发生反应,经过4次不同加药处理过程和处理设施,最终实现COD、BOD、NH3-N、SS均达到排放要求。该技术最大的缺陷是废水中有毒有害物质只是形态的转移,另外该技术的成熟性还需要经工程实践的考验。
2.HSB法处理焦化废水。HSB是高分子均群的英文缩写。目前国内初步试验得出以下结论:HSB耐受废水中有毒有害物质性好;处理后污泥少、出水色度好;加碱量为传统方法的1/3~1/5,运行费用较低,但对种菌特性,生存条件、净化功能尚未完全了解,有待进一步研究与实践。
四、煤化工废水深度处理
1.经过酚、氨回收,预处理及生化处理后的煤化工废水,其中大部分污染物质得到了去除,但某些主要污染指标仍不能达到排放标准,因此需要进一步的处理——深度处理,来使这些指标达到排放标准。第一,活性炭吸附法。煤化工废水经以上步骤处理后COD的去除率效果不是很理想,出水浓度较大,有时高达601mg/L左右,很难达标排放,为使废水达标排放,可使用活性炭降低废水中COD的浓度。废水处理中活性炭吸附主要对象是废水中用生化法难以降解的有机物或用一般氧化法难以氧化的溶解性有机物,包括木质素、氯或硝基取代的芳烃化合物、杂环化合物、洗涤剂、合成燃料、除萎剂、DDT等。当用活性炭吸附处理时,不但能够吸附这些难分解有机物,降低COD,还能使废水脱色、脱臭。因此吸附法在废水的深度处理中得到了广泛的应用。
2.其次,混凝沉淀法。混凝是给水处理中一个重要的处理方法。混凝法可以降低废水的浊度、色度,去除多种高分子物质、有机物、某些重金属毒物和放射性物质等,去除导致富营养化的物质如磷等可溶性无机物,并且它能够改善污泥的脱水性能。具有设备简单,操作简便,便于运行,处理效果好的优点;缺点是运行费用高,沉渣量大。
参考文献
[1]查传正等.煤化工生产废水处理工程实例[J].化工矿物与加工,2006,(3).