随着工业化进程的加快,我国化工行业得到了迅速发展。然而,在生产过程中会产生大量的废水,其中低浓度含磷废水是较为常见的一种。这类废水中含有一定量的磷酸盐、有机污染物等污染物,若未经有效处理直接排放,将对水环境造成严重污染。因此,研究并应用有效的低浓度含磷废水处理技术具有重要意义。
1. 化学沉淀法
化学沉淀法是利用化学反应原理将水中的溶解性磷转化为不溶性磷化合物而去除的方法。常用的化学沉淀剂包括铝盐和铁盐。该方法具有操作简便、处理效果稳定等优点,但也存在药剂消耗大、污泥产生量多的缺点。近年来,有研究者提出采用改性后的天然高分子絮凝剂作为化学沉淀剂,以减少药剂用量和污泥产量。此外,还有研究表明通过调整反应条件和添加助凝剂可以提高化学沉淀法的处理效率。
2. 生物法
生物法是通过微生物代谢作用将水中的溶解性磷转化为生物细胞内的有机磷或无机磷而去除的方法。常用的生物处理方法包括活性污泥法和生物膜法。生物法具有运行费用低、污泥量少等优点,但也存在处理效果受温度、pH值等因素影响较大的问题。为了提高生物法的处理效果,一些研究者尝试将生物法与其他处理方法相结合,如与化学沉淀法联用或与吸附法结合等。此外,还有研究者通过筛选高效除磷菌株和优化工艺参数来提高生物法的处理效率。
3. 吸附法
吸附法是利用固体吸附剂对水中的溶解性磷进行选择性吸附而将其从水中分离出来的方法。常用的吸附剂包括活性炭、沸石分子筛、硅藻土等。吸附法具有操作简便、适用范围广等优点,但也存在吸附容量有限、再生困难等问题。为了解决这些问题,一些研究者尝试开发新型吸附剂如改性后的天然高分子材料、纳米复合材料等以提高吸附性能和可再生性。此外,还有研究者通过优化吸附条件如温度、pH值等来提高吸附效率。
4. 膜分离技术
膜分离技术是利用半透膜对水中的溶解性磷进行选择性透过而将其从水中分离出来的方法。常用的膜分离技术包括超滤、纳滤和反渗透等。膜分离技术具有处理效果好、占地面积小等优点,但也存在膜污染严重、运行成本高的问题。为了解决这些问题,一些研究者尝试开发新型抗污染膜材料以降低膜污染程度和延长使用寿命。此外,还有研究者通过优化运行参数如压力、流量等来提高膜分离效率和降低运行成本。
结论与展望:
化工低浓度含磷废水处理技术主要包括化学沉淀法、生物法、吸附法和膜分离技术等。这些技术各有优缺点,需要根据具体情况选择合适的处理方法或组合使用以达到最佳的处理效果和经济性。未来,随着环保要求的不断提高和技术的进步,化工低浓度含磷废水处理技术将会得到更广泛的应用和发展。同时,也需要进一步加强对这些技术的研究和创新以满足日益严格的环保要求和实现可持续发展的目标。