从水和烟道气中去除硫化物和重金属的有效技术_张波

1997年第4期国外环境科学技术,慈89期从水和烟道气中去除硫化物和重金属的有效技术从地下水和废水中去除重金属和硫酸盐的可靠的生化工艺在工业领域.重金属正日益成为污染环境的严重问题。这不仅因为其本身具有的毒性,也由于其富集性导致了环境公害。众所周知,硫酸盐可以毁坏排水系统,导致其更换、维修费用的增加。而且,地表水和地下水中硫酸盐的百分含量的增加直接威胁饮用水的控制质量。政府部门已经对重金属和硫酸盐的排放制定了严格的标准。在荷兰,硫酸盐的排放标准为10一30mgl/,符合国标平均标准值10~40omgl/(传统的处理方法不能实现低值排放,只维持在12。。mg1/的水平上)。不论外界压力所致,还是工业界本身都意识到需要一种有效的控制措施。企业经过仔细评估正负面经济效益之后,开始重视原材料和能源的重复利用。所以,许多公司和研究所都关注从地下水和废水中去除重金属和硫酸盐的可靠技术。在所做出的研究中,ThiopaqPAQUES废水处理生物技术效果最为显著。通过大量实验研究,金属矿石中重金属以及非金属硫酸盐的回收可以利用以下方法实现:a.将流化物还原成硫化氢b.使重金属变成金属硫化物沉淀4Oc.将残留的硫化物氧化为非全属硫d.分离非金属硫和水这些研究工作是在Shen公司、荷兰农业大学、PAQUESBV公司以及世界上最大的锌加工厂之一B二delcoBV公司的协力合作下完成的,设计并组装了PAQUES废水处理系统。生物法脱硫必须选择合适的菌种。含硫的水通常是浑浊的,悬浮态和溶解态硫在水中的浓度范围是10~so0Omgl/。在反应器中,为了阻止非金属硫继续被生物菌种氧化为硫酸盐,必须通过严格的监测控制。废水首先进入UASB反应器,在这里金属硫化物变成重金属沉淀下来,产生大量的污泥(10。~40091/),污泥中重金属含量明显高于有机物质含量。根据被处理水的组成,生物降解过程需加入适量的含碳化合物,在条件不适宜的情况下,硫化物就被转化为硫化氢。即通过以下反应实现:_~。_厌氧硫化物还原菌种___50:一二二二二~二二二二二二二二匕补H:SszH竺堕三丝终丝吐soZ凳++H:S一ns奋硫化锌沉淀通常回用于锌生产,净化后的水尽可能重复利用。废水净化过程主要包括以下装置:BIOPAQUASB反应器;从调节池来水进人UASB反应器底部水通过含有亿万厌氧菌种的污泥床,将硫酸盐转化为硫化氢。这一过程释放出来的沼气通吐三相分离器分离后被收集起来,大部分悬浮颗粒形成污泥层沉淀下来。THIOPAQFFR反应器:从UASB反应器出来的含有硫化氢的水进入T印OPAQ好氧反应器。曝气条件下,水通过固定生物膜作用,将溶解态的硫化氢氧化为固体硫颗粒。斜板沉淀地:在这里大部分固体颗粒与水分离。砂滤装置:在处理过程的最后阶段水通过砂滤罐,所有残留的固体颗粒粘着于砂粒上。间歇条件下,对滤料进行反冲洗,反冲洗水进入斜板沉淀池,这是一个连续过程。从烟道气中脱硫的生化工艺1993年,Paques和Hoogovens能源与环境技术服务公司着手研究发电站产生的烟气中502的去除办法。在荷兰、法国、波兰、美国、加拿大等地实验,收集大量技术数据,形成了一个完整的BIO一FGD烟道气脱硫装置。乍看起来,湿式除尘器和生化反应器似乎不相干。然而,H。og。vesn公司在烟气洗涤上的技术经验和Paques公司在废水生化处理上的技术相结合,提出了烟气净化的新观念,并具有以下优点:—烟气洗涤技术与生化技术联合,是一种高效的、可靠的烟气净化技术。—操作费用较单独处理废气和废水低。—去除效率很高。—解决大范围的环境污染问题:如电厂、工业焚烧炉、城市污泥焚烧沪、制砖、制玻璃工厂等。BIO一FGD过程图解为:出水作用物十营养物污泥烟气UASB洗涤器反应器曝气SFF反应器污泥斜板沉淀池实践证明,PAQUES与BUDELCO广泛适用于受重金属及硫酸盐污染的废水及烟气的净化。原则上,在以下几个行业废水中都有重金属和硫酸盐的污染:采矿业、金属制造和加工业、纤维胶工业、橡胶工业、造纸工业、淀粉加工业、食用油脂工业、发酵工业、皮革业、酿造工业。PAQUES公司的宗旨是为用户提供高质量的处理技术和装置,创造好的环境效益。基于这点,该公司在世界范围内都有自己的网络,其职员受过高等教育和培训,能够为用户提供先进的厌氧〔iB叩aq)和好氧(iCcrox)技术,以及广泛的物理、化学处理技术。张波张晶王固华编译景丰校