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蘇聯如何處理好和廢水

發布時間:2023-03-06 13:33:31

A. 初三化學~~~急急急

12 尚未工業化的含氰廢水處理方法

尚未工業化的含氰廢水處理方法,有臭氧氰化法,乳液膜法、電滲析法、電積法。這些方法目前還存在著工藝、設備、葯劑和理論方面的若干問題或沒有得到應有的重視和深入研究,以發展的眼光看問題,隨著科學技術的飛速發展以及黃金氰化廠各種原料價格的變化以及國家環保政策的深入實施,其中的某些方法在不久可能被迅速地推廣到工業生產中去。

11.1 臭氧氧化法

臭氧,分子式O3,英文名稱Ozone。分子量48,比重2.154g/L(0℃,0.1MPa),因大氣臭氧層的存在而廣為人知,但對已近百年的臭氧應用,臭氧生產技術,了解的人並不多。

臭氧具有特殊的腥臭味,在自然界的臭氧存在於15~35公里高空的臭氧層內,它吸收太陽幅射的大部分紫外線,是保護人類的生命之傘。

臭氧是氧的同素異形體,臭氧的氧化能力僅次於氟,不穩定,易分解,只能邊生產邊使用。產生臭氧的裝置叫臭氧發生器。自1902年德國首次使用臭氧大規模處理自來水以來,全世界已有上千個自來水廠使用電暈放電法,將乾燥的氧氣或空氣導入放電室,利用交變高壓電暈放電使部分氧氣分解聚合為臭氧,這是氧的同素異形轉化過程,自1857年玻璃管式發生器問世以來,發生器的技術規格、類型都有很大發展,在國外已形成一個產業部門,前蘇聯的單機臭氧發生量已達到30kg/h,這就為臭氧的廣泛應用創造了必要的條件。

我國從80年代開始研究臭氧氧化法處理含氰廢水,取得了一定的進展,但由於國產臭氧發生器單機生產能力很小,投資大等原因,目前還沒人著手進行工業試驗。

11.1.1 臭氧氧化法反應機理

關於臭氧氧化氰化物的反應機理,有不同的觀點,一般認為與氯氧化法類似,反應的第一步是氰化物的局部氧化。

CN-+O3→CNO-+O2

簡單氰化物容易被氰化,而絡合氰化物則難些,這一反應在幾分鍾內完。當臭氧濃度從1%增加到2%時,反應完成時間從12分鍾減少到4分鍾,當CN-濃度降低到3~4mg/L時,反應速度變慢。

隨著氰化物氧化過程的不斷進行,溶液中氰酸鹽離子逐漸增多,大約有30%的CNO-進一步氧化分解:

2CNO-+3O3+H2O→N2↑+2HCO3-+3O2

CNO-的氧化率與反應pH值有關,當pH值大於10時,據稱100%的CNO-按上式氧化分解,如果反應pH值低於10,那麼其餘CNO-分解:

CNO-+2H2O→HCO3-+NH3

水解的最佳pH值為6~8,水解生成的氨將迅速與臭氧反應生成硝酸鹽:

NH3+4O3+3OH-→NO2-+3H2O+4O2

氰酸鹽與臭氧的反應過程要比氰化物與臭氧的反應過程慢7倍左右,其反應速度相當於臭氧在鹼性溶液中分解的速度。故在實際處理廢水的有限時間里,臭氧氧化法與氯氧化法一段處理工藝相似,僅能把氰化物氧化到氰酸鹽一步,而氰酸鹽僅能部分分解。

氰化廠廢水一般含硫氰酸鹽等還原性物質,與臭氧反應如下:

SCN-+2O3+2OH-→CNO-+SO32-+2O2+2H2O

CN-+SO32-+2O3→CNO-+SO42-+2O2

由於生成的氰酸鹽還要消耗臭氧,故臭氧耗量遠大於理論值(O3/SCN-=3.3)。

臭氧對鐵、亞鐵氰化物中的氰化物無氧化能力,卻能把Fe(CN)64-氧化為Fe(CN)63-,因此,當廢水中含Fe(CN)64-,氰化物不易降低,除非紫外線照射與之配合。國內外一些試驗表明,臭氧的實際消耗數量一般為O3/CN-=3~10。如果處理礦漿,臭氧耗量更大,銅鹽是臭氧氧化法的催化劑。

11.1.2 研究情況

1979年加拿大一金礦進行了臭氧氧化法處理含氰廢水的擴大試驗,在不到1小時反應時間里,氰化物從450mg/L降低到2mg/L,硫氰化物已減到分析極限。處理能力為40m3/d,但由於鐵氰絡合物的存在,使氰化物不能再降低。另一金礦的擴大試驗規模為20m3/d,氰化物和硫氰化物分別從2.5mg/L、13.5mg/L降低到0.2mg/L以下,所殘留的氰化物為鐵氰化物存在所致。

國內的研究得出一個共同規律,當廢水氰化物濃度低於30mg/L時,處理後CN-<0.5mg/L,為了提高臭氧氧化法對氰化物濃度的適應性,可利用浸銅活性炭做催化劑,此時,廢水氰化物濃度高達2000mg/L,也能處理到0.5mg/L以下。

1988年,冶金工業部長春黃金研究院對國內某金礦的廢水進行了試驗,其結論與上述相同,並發現當廢水中含鐵時,氰化物去除率降低,不易達標,這與氯氧化法類似。由於黃金行業一般需臭氧量大(50t/d全泥氰化廠至少消耗5kg/h),臭氧發生器價格高、電耗高等原因,至今未做過工業試驗。

11.1.3 臭氧氰化法存在的問題

臭氧氰化法的優點是原料(空氣)易得,這對於邊遠山區的氰化廠尤為有利。另外不向廢水中引入其它離子,有利於廢水循環。但也存在一些尚未解決的問題。

一.適應性差,臭氧法僅適於處理CN-含量小於30mg/L的澄清液,而黃金氰化廠廢水大多為礦漿,而且CN-含量在80mg/L以上,故這種方法只能做為二級處理方法。

二.投資大,臭氧發生器以及空氣除塵,除設備價格較高,以50t/d全泥氰化廠配套的臭氧氧化法裝置為例,總設備投資約100萬元。

三.電耗大,每生產1kg臭氧耗電15~20kwh,而50t/d全泥氰化廠每天需臭氧100公斤以上,相當於增加電容量100kw。與目前廢水處理電容量15kw相比,用電過大,由於電力投資大,電費價高,處理成本必然高,難與二氧化硫—空氣氧化法和氯氧化法相競爭。日本最近開發出新型的臭氧發生器,但能否大量生產臭氧還不清楚。

四.氧化過程無選擇性,當廢水中還原性物質如SCN-、SO32-等高時,臭氧耗量更大。

五.二次污染,處理後的廢水含有一定濃度的臭氧,如果直接排放,將對水環境產生影響,必須進行處理。另外,在處理水過程中臭氧也會從廢水中逸入空氣中,污染操作環境。

六.臭氧發生器設備復雜,維修困難,對操作者要求高。

11.2 乳化液膜法

乳化液膜法簡稱液膜法,由美籍華人黎念之博士發明,是七十年代初興起的一門新科學,它比固體膜分離法更具有定向性和選擇性,極小的滲透性和高富集比,在廢水中選擇提取某種物質方面十分引人注目,近年來,國內外對其研究十分活躍,許多雜志介紹了用該法提取金、銅、鋅、氰化物等的研究報告。

11.2.1 乳化液膜

乳化液膜分兩類,一類是水包油型,另一類是油包水型,處理含氰廢水用後者,其中同相一般是柴油或煤油,水相用NaOH溶液,油水界面由表面活性物質等構成。如此,油水兩相形成了較牢固的穩定體系。

實際上,液膜的顆粒是乳化的,即乳狀液滴中包含了無數微小的分散液珠,有機溶劑為連續相,NaOH水溶液為分散相,液膜法除氰的工藝如下。

含氰廢水經酸化後,氰化物以HCN形式存在,加入液膜並進行充分攪拌,溶液形成乳狀,HCN首先溶於膜相(煤油或柴油) 在膜中的濃度梯度向膜內部擴散,遇到內相的NaOH溶液則反應生成NaCN,NaCN為離子化合物,不能經過液膜返回到水溶液中,當內相NaOH接近消耗完時,停止攪拌,靜止一段時間,液膜由於比重小而與廢水分層,把液膜放入高壓靜電破乳器中,油水即可分離,油可連續使用,水相就是NaCN。

11.2.2 液膜法的研究進展

文獻介紹了處理含氰廢水的液膜分離體系,溶有表面活性劑聚胺EN3064和TBP流動載體的煤油組成膜相,內水相為NaOH溶液,油水比為1∶1.3,外水相為經酸化並除去沉澱物的pH值2~3的含HCN澄清液。在轉盤塔內萃取率可達95%以上,據稱殘氰小於0.5mg/L(分析方法不詳),破乳後內水相NaCN濃度比原廢水NaCN濃度高100倍以上,用2000~3000V靜電破乳後,分離出的油相可多次重復使用。

另有文獻介紹了某大學用液膜法處理含氰廢水的結果,當油水比為2∶1,乳水比為20~40時,配製的含氰廢水經1小時連續萃取後,用離子選擇電極直接測得廢水中氰化物含量0.1mg/L,內水相NaCN濃度為廢水中NaCN濃度的30倍,兩級萃取後,氰化物從1000mg/L降低到0.5mg/L以下(用離子選擇電極測得)。

1987年,中科院大連物化所在山東某金礦完成了小試,某結果與上述文獻基本相同。但至今未達到工業應用階段。

11.2.3 液膜法存在的問題

一.液膜的適用性

各文獻介紹的液膜法處理含氰廢水均為配製水或簡單的一次性浸出所得貧液,而不是真正的工業上產生的含氰廢水。即使如此報告中均談到了液膜的破損問題,如果採用氰化廠真實廢水,由於組成復雜,其它組分含量高,液膜的破損率更高,因此,在研究出強度好的液膜以前,該方法難以工業化。

二.處理效果

各文獻對處理效果的報導均沒有明確提及分析方法,這是一個原則問題,國家環保局規定,工業排水中氰化物分析用酒石酸—硝酸鋅法預蒸餾,然後才能視氰含量的高低採用硝酸銀滴定法或比色法,有文獻提及採用離子選擇電極法直接測定,或加入離子強度調節劑後測定,這都與國家規定的方法結果不同,因此說氰化物達標是不正確的。現在只能說液膜法除氰效果好,不能說處理後廢水氰化物達標。

三.處理成本

液膜法要求的加酸(硫酸)量與酸化回收法相近,NaOH用量比酸化回收法高,以CN-濃度1000mg/L的廢水為例,如果採用酸化回收法處理,僅需要NaOH1.6kg/m3,而液膜法需NaOH2.5kg/m3,中和酸性廢水所用石灰相同,但比酸化回收法多一項液膜葯劑消耗,電費也高於酸化回收法,因此,其經濟效益不如酸化回收法。

四.投資

液膜法除氰前,廢水必須經酸化、分離沉澱物工序,這與酸化回收法類似,因此,設備與酸化回收法沉銅設備大致相同,液膜法萃取裝置和制乳、破乳裝置的投資與酸化回收法差不多,可見,總投資與酸化回收法相近。

五.設備可行性

迄今為止,液膜法在含氰廢水處理方面尚沒有工業試驗成功的報導,萃取劑應用於真正廢水時是否適應,電耗是否能被接受,還要做進一步的工作。

11.3 電滲析法

11.3.1 電滲析法的基本原理

電滲析法不能單獨使用,它必須與酸化回收法等方法聯合使用。可稱之電滲析—酸化回收法工藝。

電滲析法是通過離子在電場作用下的取向運動,陰陽離子換膜的交替排布、隔板的合理裝配使流經淡化隔室(稀室)的溶液中之離子在電場作用下通過膜進入相鄰的隔室(濃室)濃室兩邊的膜恰好阻留對應的離子通過,濃、淡室中的溶液又分別通過各自的流水道,流出滲析器,進而得到兩種不同濃度的溶液。

11.3.2 電滲析法研究現狀

早在七十年代,蘇聯就開始研究電滲析法處理含氰廢水,廢水先通過陽離子交換樹脂,除去鈣、鎂離子,然後通過49個隔室構成的電滲析器,處理能力為15L/m3.h,耗電量12kwh/m3,電滲析前必須先把鈣鎂除掉,以免在電滲析離子交換膜上形成沉澱物,使膜堵塞,處理後濃相含氰化物高,經酸化回收法處理。稀相含氰化物低,重金屬也低,可循環使用於氰化工段。

國內昆明冶金研究所的研究結果是,當廢水含NaCN540mg/L時,稀相NaCN去除率大於90%,即稀相含NaCN小於50mg/L,濃相中NaCN中原廢水高2.9倍,各種重金屬也進入濃相。電耗約3kwh/m3,稀相約占被處理廢水的70%,濃相佔30%,濃相用酸化回收法處理,稀相可循環使用於氰化工段。

電滲析—酸化回收法工藝為回收廢水中較低濃度氰化物、重金屬創造了條件,減小了酸化回收裝置的規模,這是其優點,但該方法還存在下列問題。

一.工藝復雜、流程長、投資大

採用電滲析法處理黃金行業含氰廢水時不能單獨使用,可能包括四個工段稱為電滲析—酸化回收法工藝,見圖11-2。第一工段為離子交換法除鈣鎂,需定期再生。此工段如省略,電滲析器應定期酸洗,第二工段是電滲析器處理廢水,也需再生,第三工段是酸化回收法裝置處理濃相,第四工段是處理酸化回收法產生的氰化物尚不能達標的廢水。可見,工藝流程過長,相當於四種處理裝置配合使用,投資必然較高,而且操作管理不容易,投資不小於酸化回收法。

二.處理成本

電滲析—酸化回收法工藝產生的濃相為原廢水的1/3,故用酸化回收法處理濃相時耗酸量小於直接用酸化回收法處理廢水的耗酸量,電滲析—酸化回收法工藝的電耗與直接用酸化回收法處理廢水的電耗相近,如果直接用酸化回收法處理廢水,產生的酸性含氰廢水(必須經二級處理才能達標排放)量大,電滲析濃相僅為原廢水的1/3,故經酸化回收法處理產生的酸性含氰廢水量小,為達標外排所需的再次處理費用也小。總之,電滲析—酸化回收法工藝對較低濃度廢水進行濃縮,然後再經酸化回收法處理,其成本低於酸化回收法成本,考慮到回收氰化物和重金屬的價值,或許會有所盈利,但工藝流程長,管理和維修估計很難。而且廢水氰化物濃度不能太低,否則由於濃縮比小,(濃相氰濃度不過原廢水氰濃度的3倍)還是不經濟的。

三.設備維修困難

電滲析器中離子交換膜安裝精密,多達數百片,維修較難。

11.4 電積法

電積法屬電化學法處理含氰廢水的一種,但其目的是使廢水中重金屬含量大幅度下降,以保證廢水返回氰化工段後不影響金的回收率,並不是為了破壞廢水中的氰化物。因此,這種方法對那些收購金精礦提取金的氰化廠可能較為合適。

電積法並不希望除去廢水中氰化物,而是希望廢水中的氰化物盡可能因中心離子被電積還原而轉變為游離氰化物,以便廢水循環使用時起到節約氰化物的目的,這與以往的處理廢水的電解法完全不同,這就意味著電積法處理後的廢水氰化物不能達標外排,電積法不能用於處理需外排的含氰廢水。

11.4.1 電積法基本原理

電積法的基本原理與貴液直接電積金或電鍍相似:

Cu(CN)32-+e→Cu+3CN-

Zn(CN)42-+2e→Zn+4CN-

Pb(CN)42-+2e→Pb+4CN-

Fe(CN)62-+Pb2+→Pb2Fe(CN)6↓

Fe(CN)62-+Zn2+→Zn2Fe(CN)6↓

其它雜質也會沉積於陰積區內,電積金條件下典型的陰極沉積物組成分析見表11-1。

表11-1 電積法陰積沉積物組成

元素 Au Ag Cu Pb Zn Fe CaO

含量(%) 2.4 1.36 25.96 8.28 27.61 1.48 4.9

為除去貧液中雜質所使用的電積法設備可與金電積設備相同,僅電積電壓高於電積金時的電壓。陽極可採用石墨或不銹鋼,陰極用不銹鋼板或鋼棉。為了盡可能地降低氰化物在電解過程的破壞,應該採用隔膜式電解槽。

11.4.2 電積法的研究現狀

目前,這方面的研究比較少,多是在貴液直接電積提金時對比進行議論。

1983年冶金工業部長春黃金研究院在貴液直接提金小試和半工業試驗中發現,貴液中重金屬等雜質在電積金時,有較大的沉積率。但是,試驗中對電解過程中氰化物的損失沒有認真研究,因此無法據此判斷電積法是否能用於貧液循環法。

杭州大學和浙江省諸暨金礦的精礦氰化—貴液直接電積法工藝工業試驗,證明電積法除雜作用較好,遺憾地是也沒有氰化物破壞的數據。如果氰化物的損失率較高,經濟效益就不明顯甚到無經濟效益可言。

將電積法推廣到工業中的可能途徑是採用不損失氰化物的隔膜電解槽。

B. 世界各國的節水措施有那些

國外先進的節水措施

(一)美國節水措施

在美國的水資源的開發利用中採取的主要措施包括:減少水源消耗和流失,進行合理用水、節約用水。包括:保護水源,防止水土流失;水源重復利用,側重於對城市污水進行處理,再作為灌溉水源;調節河川徑流;選育抗旱品種;引水補給地下水;減少蒸發,應用植物生長調節劑;調整作物種類和市場供應等。當前,美國發展節水灌溉農業主要採用先進的節水灌溉技術和農業技術相結合,以取代傳統的單一的地面灌溉技術,農田灌溉水的利用效率已達70—80%。

(1)美國圖森市的節水措施

圖森市位於亞利桑那州的中南部,夏季炎熱,氣溫常超過37.8攝氏度。該市的高峰用水是由夏季的高溫期決定的。該市年平均降水量為245毫米,其中約有一半發生在夏季,而年平均蒸發量卻高達1524—1778毫米。

在圖森市水廠的許多門類的用水戶中,有些用水戶從性質上講屬於季節性用水:冬季用水很少,用水量也較穩定;夏季用水量較大,且隨氣溫和降雨情況而達到高峰。1974年夏季,圖森市經歷了歷史上最炎熱的旱季,市內水井已無法滿足高峰用水的要求,供水系統在局部地段停水,送水壓力下降。為了正常送水,圖森市削減了高峰用水量,使用水量不受季節的影響。推行這項計劃後各類用水戶逐步調整了他們的室外用水方式,每人每天的總用水量已由1974年的776.5升下降到目前的約549.2升。

(2)美國加州居民的雨水收集系統

1975—1977年,美國加州發生了乾旱,迫切地需要探求適當的供水方案。一般說來,在農村居民用水的最可行辦法是從屋頂收集雨水,使其匯集存儲到一些容器內,而後提供使用。雨水的收集,完全可以滿足低限度的家庭用水需要。

(二)以色列節水灌溉措施

以色列地處乾旱半乾旱的沙漠地帶,北部降雨量為700—800mm,中部為400—600 mm,南部僅有25 mm。為克服降水不足問題,以色列大力開發灌溉地。目前43.7萬hm2耕地中,19.3萬hm2(約占總耕地面積的44.2%)為水澆地,每年農業灌溉用水達11.8億m3,其中有9億m3為可飲用水。農業灌溉方法是壓力灌溉,主要是滴灌和噴灌,水的利用率分別可達95%和80%,而且全部採用電腦管理,利用水分感應器自動調節灌溉,包括灌溉時間、次數、間隔、灌溉量等。根據以色列水法,國家境內所有水均為國有,由水委員會統一管理,包括制定政策、確定水使用配額和制定水資源的開發計劃等。為了鼓勵農民節約用水,一方面要求農民交付水費,另一方面規定在配額范圍內後一半配額的水價高於前一半。目前灌溉業的主要研究方向是:開發非飲用水資源,如廢水、洪水、鹽鹼水等,保證不斷增加農業用水。

在90年代初期,噴灌和滴灌技術已分別應用於全國種植面積的25%和75%。農田和草坪一般使用噴漠和滴灌,且高度自動化,全部由電腦控制,每台中心電腦控制周圍幾十甚至幾百公頃的土地。滴灌技術已廣泛應用到全國各地。噴灌和滴灌的應用極大地提高了水資源的利用率,使每公頃土地的灌溉用水量減少了1/3。而且,全國70%的污水經過處理用於農業灌溉。

( 三) 澳大利亞節水措施

澳大利亞有70%的地區雨量在500毫米以下,易發生旱災。全國地面水源不多,平均年徑流量僅有3454億立方米。雖然地下水豐富,但60%是自流井區,可利用的水源只有176萬平方公里。澳大利亞不斷採用新的節水灌溉方法。把12厘米的滴水管埋入地下,把水和肥料溶液直接滴灌在西紅柿等作物的根部,不但節省大量水肥,而且可收獲90%的優質蔬菜,而傳統的灌溉方法只能收獲到60%—70%,這種灌溉方法使多餘的肥料不致污染水渠。又如在果園中,春季落葉對果樹不澆水或少澆水,抑制果樹生長,進入夏季則多灌水以促進水果的生長。這種方法使果樹長得矮小,不需過多澆水和修剪,但水果產量卻增加了。試驗表明,可節省用水20%,增產水果20%。多數果園已採用了這項措施。

(四)前蘇聯節約用水的措施

前蘇聯各加盟共和國單位土地面積上的水量和人均水源量的分配極不均衡,數字差距多達數十倍。前蘇聯有11萬億立方米的大氣降水,其中約有40%被轉化為河川徑流。但地區分布極不均衡,在佔耕地面積90%和占工業產值80%的一些發達地區只有全前蘇聯水資源的24%,而其中一些對水資源有特大需求的南部地區卻只擁有約16%的可用水資源。除了以上這些不足外,前蘇聯河川的重要特徵是時間上的分配也不平衡。為了解決這些不足,只有通過大型引水調水渠道實現從其它流域調水和修建許多季節性調節水庫來解決嚴重的缺水問題。

為了水資源的合理利用,前蘇聯制定了一系列節水措施:(1)對城市污水作三級處理而後加以利用;(2)將地表徑流處理後使用(3)研究利用工礦企業的排水;(4)抽用礦坑水和工礦區地層水;(5)沿海地區開發利用海水;(6)有些設備採用空氣冷卻,不使用水冷;(7)加大發電單機容量;(8)加強水管理和處理工作;(9)採取累進水費制等。

(五)印度節水與合理用水措施

在印度的許多地區,地表水比地下水豐沛,但很多渠道中地表水的供應常常是不穩定的,有時甚至嚴重不足,所以地下水補充地表水顯得越來越必要。地下水補充渠道水增加了渠水的供應量,在渠道水供應低峰期或在進行年度維修渠道關閉期間,地下水可直接用於灌溉。在許多地區,潛在的地下水可以有效地與地表水結合進行集約灌溉。

由於降水時間過於集中,為控制雨水流失,印度採取利用農田集水區的水塘攔蓄地面徑流,使乾旱地保存雨水,以便在旱季時進行補充性灌溉。這種作法可節省灌溉用水,並可對旱季時灌溉用水不足給予補充,以保證作物的正常生長和穩產、高產。

在灌溉技術方面,印度為提高水資源利用率,防止土壤鹽漬化,要求根據地區水位深度確定灌溉方式。由於水資源季節性供應不平衡,研究部門提出在雨季到來之前,在各河流附近抽取大量地下水進行灌溉的方案,以達到降低地下水位,使雨季洪水能更多滲入地下之目的。這就要求在旱季到來之前,採用定量供水,循環灌溉等方式,力求節約水資源。

C. 超磁分離技術可以取代污水處理哪個工藝段

磁分離利用廢水中雜質顆粒的磁性進行分離,對於水中非磁性或弱磁性的顆粒,利用磁內性接種技容術可使它們具有磁性。藉助外力磁場的作用,將廢水中有磁性的懸浮固體分離出來,從而達到凈化水的目的。
與沉降、過濾等常規方法相比較,磁力分離法具有處理能力大、效率高、能量消耗少、設備
簡單緊湊等一系列優點。山東博斯達環保 為您解答,謝謝

D. 對於福島核廢水污染,俄羅斯科學家提出用氫彈轟擊靠譜嗎

俄羅斯人用核彈干過兩件大事,所以就出現了俄羅斯科學家提出用氫彈來解決日本福島核污染問題的說法,但實際上並不靠譜,調侃而已,一方面沒有效果,另外一方面日本人經歷過原子彈之痛,是不可能會在本土再次引爆氫彈來解決核污染問題的。

網路上一直流傳一個說法,俄羅斯科學家建議用氫彈來解決日本核污染問題,我覺得這種說法更多的是源自俄羅斯人大大的腦洞,俄羅斯人的膽識過人,曾經用核彈做過兩件大事:

用核彈封閉氣井

1963年,前蘇聯烏茲別克有一處油氣田起火,那是一座日產1200萬立方天然氣的油氣田,井噴的大火根本無法撲滅。

福島核電站的核廢水和固體核廢棄物,等著它們慢慢衰變肯定行不通,於是日本人想通過凈化和排放的方式來解決問題,想通過巨量的海水來稀釋核污染。

如果通過氫彈爆炸的方式,就相當於把核污染從海洋污染變為空氣污染,哪個方式更優越?

日本人顯然不會這樣乾的,如果通過氫彈爆炸的方式,第一步受到核空氣污染的就是日本本土。

日本國土面積很小,他們曾經想過很多辦法來解決核廢水的問題,其中就包括蒸發釋放,但釋放到哪裡去?還是一個大大的問題。

所以通過氫彈引爆轟擊核廢料的做法根本行不通,俄羅斯科學家的建議或許只有在俄羅斯才能進行,這需要技術儲備和魄力,並不是每個國家都敢。

E. 趙立堅說核污水排海是對人類犯罪,核污水排海對人類的影響是什麼

因為核物質是對人類有一些影響。有一些影響甚至人類自己都無法預料的。因為我們的科技水平還沒有到達那種可以全知的程度。 但是核物質是致癌的,是肯定的。而且有的時候還會導致一些基因變異。所以好多人都說日本把核污水排入大海,就有可能讓人類變成的特斯拉。特斯拉就是一個超級大怪物。

但是他們卻不對核廢水有任何的處理。我覺得這件事真的就是讓人們看清了他們的虛偽。就連蘇聯當年也是對切爾諾貝利非常負責任的解決。但是日本竟然直接向排入大海。真的是全人類的公敵。

F. 前蘇聯核電站爆炸事件後是如何處理廢水的

前蘇聯的切爾諾貝利核電站爆炸主要造成的污染是放射性污染,最後是用混凝土封死的,不是永久性的。而核廢水,一般也是歸屬於放射性廢水的一種。放射性廢水來源專業性高,通常分為低活性和高活性兩類,我國則分為高、中、低和弱放射性,採用的處理方法包括稀釋法、混凝沉澱法、離子交換法、生物處理法、膜分離技術、貯存法、蒸發法等。

G. 電絮凝法的電絮凝技術的歷史

1906年,Dietrich取得一個電絮凝技術的專利,專門有人和公司對電絮凝過程進行改進和修正。
1909年,Harries(美國)取得電解法處理廢水的專利,它是利用自由離子的作用和鋁作為陽極。
1956年,Holden(英國)利用鐵作為電極來處理河水。
1976年,Asovov等人(蘇聯)利用電絮凝法處理石化廢水。
1977年,Osipenko等人(蘇聯)利用電絮凝法處理含鉻廢水。
1983,Weintraub等人(美國)利用電絮凝法處理含油廢水。
2002,Cardia(澳大利亞)取得去除放射性核素和氰化物的專利。電絮凝技術的發展已進入一個強產業化的過程,包括解決電化學反應槽的設計、電極除污、能給、操作條件、提供最佳配套設施等關鍵問題。

H. 染料中間體還原物廢水為什麼很難處理

【污水處理技術】染料及染料中間體廢水處理

1前言

染料及染料中間體廢水是指染料或染料中間體生產過程中排出的工藝廢水。染料中間體的生產包括以下幾個過程:由苯、萘、蒽等基本有機原料經磺化、硝化、還原、鹵化、胺化、氧化、醯化、烷基化等化學反應過程,生成比原來結構復雜,但不具有染料特性的有機化合物,如H酸、土氏酸、J酸等。染料中間體經重氮化、偶合等反應過程製成原染料。原染料再經染料後處理,製成商品染料。染料生產過程耗用的原料多,每噸物耗可達幾噸到幾十噸,同時在其生產過程中,往往需要一次或多次水洗,因而產生大量的副產物或廢料,尤其是廢液產生量很大。

一般來說,染料及染料中間體廢水具有如下特點:

①廢水中污染物種類多。染料及染料中間體廢水含有酸、鹼、鹽、鹵素、烴、硝基物、胺類和染料及中間體等物質,有些還含有劇毒的聯苯胺、吡啶、氨、酚、以及重金屬汞、鎘、鉻等。

②有機物濃度高。其CODCr值一般在4000 mg/L以上,對於酸性染料、直接染料以及食用染料,由於原料往往帶有磺酸基團,易溶於水,導致這些有機污染物多以水溶態存在於廢液中。

③含鹽量高。廢水中含鹽量可以達到幾十到幾百g/L。

④染料的使用要求,促使它向抗光解、抗氧化、抗生物降解方向發展,使得這些廢水難以用常規的方法治理。

⑤染料生產多為間歇操作,工藝較落後,產生的廢水水質波動很大,鄉鎮企業的水質波動更為顯著。

2源頭治理技術

從根本上講,治理廢水的途徑應該從清潔生產入手,實行污染源全過程式控制制,少排或不排廢水。源頭治理技術主要是包括以下幾個方面:

①推行清潔生產,實行工業污染源全過程式控制制。清潔生產、污染源全過程式控制制是以節能、降耗、減污為目標,通過產品開發設計、原材料使用、良好的企業管理、採用先進合理的生產工藝、有效的物料循環、綜合利用等途徑實施生產、產品周期的全生命周期控制,使污染物產生量最小化的一種科學性很強的綜合技術,其目標是實現工業生產經濟效益、社會效益和環境效益的統一。

②加強冷卻水系統工藝管理,提高水循環利用率。義大利某廠設計產量為5000 t/d,年總用水量為6500 000 m3,其中50%是冷卻系統循環水。發達國家工業循環水利用率一般達70%以上,目前國內染料廠冷卻水循環利用尚未引起足夠的重視,冷卻水循環利用率不高,冷卻水系統工藝管理更有待改進。

③實行工藝改革,使「三廢」產生量最小化。同一染料產品常常有幾條合成路線和不同生產方法,選用合理的合成路線和先進的生產方法,使「三廢」在工藝過程中消滅或減低到最低限度。例如,同樣一種產品中間體N-氰乙基苯胺的合成,國內某染料廠採用的工藝為:以苯胺為原料,在氰乙基化罐中加入丙烯氰,使用催化劑ZnCl2,在溫度60~100℃下反應28小時,製得氰乙基苯胺。而義大利Acna公司採用苯酚做催化劑,苯酚可以通過蒸餾回收,產品質量有保證,廢水中不存在Zn污染。

④提高產品回收率,降低原材料消耗。目前,我國染料及中間體生產技術水平與發達國家相比,還有一定的差距,產品回收率低,「三廢」污染比較嚴重。因此,提高產品回收率,降低原材料消耗,既有經濟效益又有環境效益。

⑤加強物料回收,大力開展綜合利用。染料及中間體產生的「三廢」實質是生產過程中流失的原料、中間體和副產物。應用資源循環原理,開展「三廢」資源化技術,使染料工業廢水中污染物減至最低限度。

⑥研究與開發無「三廢」工藝。無「三廢」生產工藝研究與開發,已成為染料中間體開發研究的重要方向。前蘇聯有機中間體和染料研究院,首先把以水為介質反應改為有機溶劑,廢水數量大為減少,例如在有機介質中由鄰氨基酚同光氣作用製取苯並酮唑,可完全消除污水的產生,同時還提高了產品質量。間硝基苯磺酸生產中原來每噸產品產生20 m3廢水,採用鹼或碳酸鈉中和並將過量的硫酸鈉分離出來,廢水套用到成品的分離和洗滌,成為無「三廢」工藝。有廢水需要處理的單位,也可以到易凈水網服務平台咨詢具備類似污水處理經驗的企業。

3末端治理技術

一般來說,染料廢水的末端治理以降低水中的CODCr、色度,回收廢水中的有機物、廢酸和無機鹽為目的。根據不同水質和排放要求,採用不同的處理方法:去除固體雜質,可採用混凝法和過濾法;脫色一般採用混凝—吸附組合工藝流程;去除有毒物質和有機物,主要採用化學氧化法、生物法和反滲透法等;去除重金屬,可用化學沉澱法和離子交換法等相關技術文檔請參考易凈水網資料庫http://www.ep360.cn/qita/。

從染料及中間體廢水末端治理技術原理上看,大致可把它們分為三類:物理處理法、化學處理法及生物處理法。

3.1物理處理法

物理處理法包括混凝沉澱法、吸附法、氣浮法、電滲析法、結晶分離法、精餾法、離子交換法、萃取法等。一些比較常用的方法簡述如下:

①混凝沉澱法

混凝沉澱法近年來發展較快,是染料廢水凈化的主要方法之一。對於成分復雜的染料廢水,先經均化沉澱,加入適量的酸或鹼中和後,再加混凝劑絮凝沉澱。

混凝沉澱法主要用於染料廢水的脫色,對萘系染料處理效果較好,對蒽醌染料較差。染料廢水混凝沉澱的處理效果取決於混凝劑、助凝劑的選擇和用量、廢水的pH值、混凝的水力條件等。該方法對色度的去除率約為70%~90%,CODCr的去除率約為50%~80%。英國水研究中心對某廠分散染料廢水進行混凝沉澱處理,CODCr去除率為77.9%,色度去除率為80%。

常用的絮凝劑可分為無機、有機和高分子三種類型。使用最廣泛的是鐵鹽和鋁鹽,常用的還有含活性氧化鋁、高嶺土、皂土的混凝劑。近年還開發了不少新型無機和有機絮凝劑,如聚硅酸、硫酸鋁等。

②吸附法

吸附法可去除水中的色、臭、重金屬離子和有機物。由於吸附劑對不同類型的吸附能力存在差異,即吸附劑具有選擇性,因此,採用吸附法處理染料廢水,吸附劑的選擇是影響處理效果的一個關鍵因素。最常用的吸附劑是活性炭。天津長城化工廠以活性炭為吸附劑用於土氏酸生產中吸附母液中的二萘胺。

另外一些吸附劑是氧化鋁和活性氧化鋁。活性氧化鋁的處理效果可以通過添加沉澱劑或絮凝劑來提高。其它的吸附劑有SiO2、活化煤、高分子吸附劑等,根據當地情況還可以使用一些廉價的吸附劑,如粘土、礦渣、粉煤灰等。

高分子吸附劑與離子交換樹脂聯合使用,可以去除染料廢水中的重金屬、酚類、胺類等。在一種二步法處理工藝中,第一步使用的吸附劑是具有較大表面積的非離子型聚合物,廢水隨後通過一個弱酸性的離子交換器。Rock&Stevens公司用這種方法去除水中酸性、活性、金屬絡合及鹼性染料。該方法不大適用於分散染料的去除。在這種工藝中,吸附樹脂去除廢水中的有機物,未被吸附的殘余離子隨後被離子交換樹脂去除。兩種樹脂都可再生利用。

吸附法能夠去除廢水中難以分解的物質,對於不能生化處理或生物法處理後達不到排放標準的廢水,可用吸附法處理。

③萃取法

萃取法是利用有機物在水中和有機溶劑中溶解度的差異,選擇一種適宜的溶劑,通過與水混合,使有機物從水中迅速轉移到溶劑相中,然後經兩相分離,水相得到處理,而溶劑相含有染料。

染料從廢液中去除後濃縮於有機相中。根據廢水初始濃度的不同,染料可濃縮5~10倍。在該過程中,其它一些帶負電荷雜質也會從廢水中去除,例如某些含鹵素親油性物質。有機相可以用蒸餾法再生,但目前更多的是用酸或鹼進行反萃取,就可以使萃取劑得到再生,而染料以濃縮鹽的形式分離出來,萃取劑循環使用,這是一個很大的優點。

④結晶法

結晶法是通過控制物理條件,使染料或鹽分從水中結晶分離出來,從而達到去除水中污染物的目的。該方法不必向水中另行投加化學物質。採用冷凍分離法處理J酸生產過程中的酸性廢液,將廢液冷凍至-10~-20℃,使廢液中Na2SO4結晶析出,然後過濾除去。濾液加熱、濃縮後,返回原生產工序使用。

⑤氣浮法

氣浮法是廢水經過混凝後,通過加氣使水中污染物上浮。根據廢水性質不同,採用不同的氣浮方法。以疏水性染料、還原、冰染為主的染料廢水,普遍採用壓力溶氣氣浮法;廢水中含親水性物質、鹽類物質、以離子化形態存在的待分離物質或苯環上有取代基團的苯胺類化合物,則其它氣浮凈水技術效果較好,這些氣浮技術包括電解凝聚氣浮、離子氣浮、吸附氣浮等。

3.2化學處理法

化學處理法主要是利用化學反應改變廢水中有害物質的結構,以達到回收或分解去除的目的。化學處理法常與物理法或生物法聯合使用。

①氧化法

氧化法的目的是通過強氧化劑的氧化作用,破壞發色基團或染料分子結構,達到脫色和去除CODCr的目的。常用的氧化方法有葯劑氧化法、電解法、O3氧化法、光氧化法、濕式空氣氧化法等。葯劑氧化法一般可用氯氣、雙氧水作氧化劑。

隨著太陽能利用研究的發展,利用太陽光為光源的光氧化法處理廢水的研究越來越受到人們的重視,並取得了可喜的進展。

②還原法

偶氮染料可進行還原處理,但有時所產生的芳香胺是致癌物。對於蒽醌染料來說,還原是可逆的。基於上述原因,還原法在染料廢水處理中應用不多。

③焚燒法

焚燒法是在高溫下,利用空氣深度氧化處理極高濃度有機物廢水的最有效手段,是最易實現工業化的方法。CODCr大於1.0×105 mg/L,熱值大於1.0×104 kJ/kg的高濃度廢水,爐內操作溫度為900~1000℃,停留時間3~4 s,空氣剩餘系數為1.2~1.4,可使廢水直接燃燒。國內染料廢水處理基本都是以回收無機鹽為目的。目前,國內焚燒處理存在的主要問題是:熱回收率低,不少焚燒裝置因運轉費用高而不能運行。國外先進的焚燒系統都配備廢熱回收和廢氣污染控制裝置,有利於降低能耗和消除二次污染。

3.3生物處理方法

生物處理方法是污水處理的常規方法,也是染料廢水常用的處理手段之一。常用的生物方法有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法和厭氧生物法等。廢水中含胺、酚類等,用生物法處理有較好的效果;對於酸性和鹼性廢水,可先經中和處理後再用生物法處理;對偶氮染料和硫化染料廢水,可先經還原和氧化處理,降低其毒性後,再用生物法處理;亦有採用菌藻共生系統降解偶氮染料的報導,廢水先進入厭氧塘,使偶氮雙鍵斷裂,然後進入好氧塘,降解芳香胺。

近年來,由於染料行業發展迅速,為了提高染料的使用性能,染料產品逐漸向抗氧化、抗光解、抗生物降解方向發展,廢水中難生物降解的物質越來越多,給生物處理帶來一定的困難。

採用生物法處理染料廢水,最重要的是解決廢水的可生化性問題。目前,一般趨於採用強化生物法與物化法結合的方案。

4廢水資源化技術

國內外關於染料廢水的資源化研究主要集中在以下幾個方面:

4.1稀酸的濃縮與回用

染料廢水中常伴有稀酸的排出,這部分酸可以回收利用。稀酸的回收主要包括濃縮和凈化。凈化指去除水中的有機物,主要有氣提法、水解法、吸附法、萃取法、氧化法等,其中以氧化法最好。濃縮方法主要有鼓泡多室濃縮法、升膜式真空蒸發濃縮法。日本的Yawata化學工業公司採用浸沒燃燒法將含稀鹽酸的染料廢水中的有機物燃燒後,獲得13%的鹽酸,然後用濃H2SO4進行循環脫水,轉化為濃鹽酸,既處理了廢物,又回收了鹽酸。

4.2鹽類的回收

染料廢水中含鹽量很大,可採用濃縮和焚燒法回收。濃縮法不能去除廢水中的有機物質;焚燒法雖然能把有機物作為熱源焚燒,但是,如前所述,由於其成本高,難以得到廣泛應用。

4.3有機物的回收

染料生產過程中會產生高濃度廢母液,這種廢液有機物和無機鹽濃度很高,處理困難,如果能將其中有用的有機物提取出來,加以回收利用,將具有很好的經濟效益和環境效益。有機物回收的方法主要有:樹脂吸附、液膜萃取、絡合萃取和離子締合萃取。

有機物回收後,廢水中污染物濃度大大降低,經過適當處理後易達到排放標准。因此,這是一種很有前途的處理方法。

5小結

總的來說,對於染料工業廢水,使用單一處理方法,難以使處理後的出水達到國家要求的排放標准。目前一般採用兩級處理方法:即物化法加生化法、生化法加氧化法,或生化法加吸附法等。在地球資源日益枯竭的情況下,國內外關於廢水資源化技術的研究越來越多,人們趨向於尋找不造成二次污染,同時可回收廢水中有用物質的技術,以取代目前耗資巨大的各種處理方法。

I. 日本副首相稱「喝處理核廢水沒事」,核廢水和核污水的區別是什麼

4月13日,日本首相菅義偉召開相關內閣會議,會上正式決定將福島第一核電站的核污水排放入海,並稱由於需要建造新的設施和進行安全檢查,日本還需要約兩年的時間才能將含“氚”的核污水真正排放到海里。

核廢水和核污水的區別是什麼?

核廢水和核污水不是一回事,水的分子結構就包含兩個氫原子,核廢水指含有氫的放射性同位素氚的水,核污水還會包含其他未經處理的放射性元素,比如碳14,鈷60和鍶90等。放射性元素根據自身的自然半衰期不同,會衰變成沒有放射性的同位素或者其他元素。

J. 東電將試驗用福島核污水養魚,東電此舉有什麼意義


東電將試驗用福島核污水養魚,據福島核事故發生以來,日本在處理福島核事故的相關工作方面就,就一直是秉持著提供一系列騷操作來刷新全體人類的下限。當然對於日本國內民眾的問責,日本相關政府官員也發揮了他們長久以來至此以往的躬匠精神。一旦發生事故就鞠躬道歉,問道如何處理時,要麼就不處理,要麼就亂處理。讓人甚至懷疑是否現在日本官員的躬匠精神已經開始內捲起來。

一,意義在於他們想將核污水排向大海

根據東電的計劃中試驗用輔導的核污水來養殖比目魚和鮑魚,並且查看實驗狀況,進行此實驗的目的就是在於2023年將福島的核污水名正言順的排入大海,上次福島核污水流入大海,引起了許多國家的反對和反感。所以他們想通過此操作,將福島的核污水排入大海。當然,如果真要這樣做也無可厚非,如果核污水的指標能夠到達排入大海的指標。那這個操作也不是不行,問題在於這個國家的官員是否真正的會進行試驗並做數據對比。如果真要這么做也不是不行,但是必須要有其他國家的工作人員參與審核。

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