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化工、石化、制藥等行業(yè)在生產(chǎn)制造過程中防止不了會產(chǎn)生含硫污水。污水中的含硫化合物由于具有毒性和腐蝕性,同時還伴有一定的臭味,對周邊的環(huán)境影響宏大,更嚴(yán)重的是還對污水構(gòu)筑物腐蝕,造成污水進(jìn)入飲用水源,因而,必需對產(chǎn)生的含硫污水實(shí)行凈化處置,不同范疇產(chǎn)生的含硫污水中,含硫化合物的含量有所不同,所以處置所采用的辦法也有所不同?;诖耍疚膶蛭鬯幹眉夹g(shù)實(shí)行剖析討論。
1、含硫污水的生產(chǎn)制造源頭
在石化公司開采石油的過程中,由于石油不時地被開采到空中,造成公開油層壓力降低,假如想將石油全部開采出來,必需運(yùn)用大型設(shè)備來為油層增壓,通常狀況下,我國的各大油田會將化學(xué)試劑或者水注入到油氣層中,以此來增加油氣層的壓力。因而,在開采石油的過程中,石油和水將會被一同開采到空中,然后經(jīng)過保送管路運(yùn)輸?shù)綗捰蛷S實(shí)行除雜處置,在除雜過程中,水由于與底下的石油實(shí)行了接觸,使別離出來的不只有鹽類物質(zhì)、硫化物、懸浮物和泥沙,還有一定量的石油。其中的硫化物對煉油廠的設(shè)備和管路有很大的腐蝕,同時排放出來的污水還使環(huán)境中的水質(zhì)惡化,因而為了維護(hù)環(huán)境,煉油廠必需對含硫污水實(shí)行凈化。自然氣在開采過程中,常常會產(chǎn)生含硫氣體和公開水,這些自然氣和公開水通常要實(shí)行氣水別離和有機(jī)物回收處置,在實(shí)行別離和二次回收過程中,不可防止的會產(chǎn)生含硫污水。氣田含硫污水主要有兩種:一是含硫廢堿液,主要是在實(shí)行自然氣脫硫和二次回收過程中產(chǎn)生的,另一個是普通無機(jī)物和含硫污水,其主要來源是自然氣脫水和氣田開采出來的地表水。
2、含硫污水產(chǎn)生的影響
廢水中的硫元素以多種方式存在,但是危害最大的是硫化氫。硫化氫溶解在污水中可以產(chǎn)生以下幾種危害:
(1)腐蝕作用。
污水中的硫化氫可以對設(shè)備及管路形成大面積腐蝕,主要緣由是硫化氫與污水中的二價鐵離子發(fā)作反響生成硫化亞鐵或者氫氧化鐵,化學(xué)上稱之為無氧腐蝕。在許多狀況下,污水呈酸性,硫化氫可以促進(jìn)鐵離子和氫的析出。當(dāng)運(yùn)輸管路含有較多的微生物時,會產(chǎn)生較多的硫酸鹽復(fù)原菌,這種細(xì)菌能夠?qū)⒘蛩猁}和含硫有機(jī)物復(fù)原成硫化物或者硫化氫,生成的硫化氫與氧氣發(fā)作氧化反響生成具有酸性的化合物,從而對管路形成腐蝕。同時,硫化氫溶于水后,污水呈現(xiàn)出一定酸性,對生產(chǎn)制造設(shè)備也形成了一定的腐蝕。
(2)對生物的生長形成影響。
污水中溶解的硫化氫對環(huán)境中的生物會形成十分大的影響。2015版由結(jié)合國環(huán)境規(guī)劃署結(jié)合制定的環(huán)境衛(wèi)生基準(zhǔn)(18)中明白指出:污水中的硫化氫的濃度降低到0.06mg/m3,仍然可以影響公開水。民眾假如飲用含硫化合物的水源,會形成味覺反響慢、食欲不振和體重減輕,長期飲用以至?xí)纬善鞴俚乃ソ?。?dāng)養(yǎng)殖水生物的水中硫化氫含量到達(dá)0.2mg/L時會形成水生物幼體大量死亡,超越0.6mg/L時會造成魚類呈現(xiàn)死亡,高于0.9mg/L時惹起水生物的滅絕。硫化氫對對環(huán)境中的植物也有很大的影響,當(dāng)污水濃度到達(dá)5.5mg/m3,時便會對植物類的根產(chǎn)生影響。
(3)對微生物產(chǎn)生影響。
污水中厭氧微生物由于硫化合物含量的增加會造成其活性降低,降解有機(jī)物的才能也將會降低,水中的硫化物的含量能否對其他微生物形成影響,生物界還未同意說法。一些科學(xué)家以為:硫化物濃度超越150mg/m3就會毀壞生態(tài)系統(tǒng);含硫化合物濃度超越800mg/L就會障礙硫酸鹽的反響。
3、含硫污水的凈化辦法
3.1 化學(xué)沉降法
化學(xué)沉降的辦法是污水中的金屬離子與硫離子經(jīng)過反響生成含硫化合物沉淀,進(jìn)而與污水別離,反響中運(yùn)用的藥劑有含有鐵化合物、鈣化合物和含銅化合物等,由于生成的沉淀顆粒外表積較大,容易分散在在污水中,同時還不容易實(shí)行過濾,造成水質(zhì)的二次惡化,因而經(jīng)常實(shí)行沉降之后再絮凝反響。常用的絮凝劑有聚硅硫酸鐵、硫酸鋁和聚合氯化鋁等,該辦法可以起到很好的脫硫作用,但是在反響的過程中,生成的沉淀較多,處置沉淀物的價錢較高,所以大型企業(yè)很少運(yùn)用。但是關(guān)于小型企業(yè)來說,該辦法是一種性價比擬高的處置辦法。
3.2 堿液吸收法
堿液吸收法即是酸性條件的條件下將硫離子經(jīng)過反響生成硫化氫氣體,再應(yīng)用堿性物質(zhì)與硫化氫實(shí)行反響生成含硫化合物實(shí)行回收。我國普通采用強(qiáng)堿實(shí)行吸收,殘留的液體則可用單質(zhì)鐵或者是含鐵化合物進(jìn)一步處置,回收硫化亞鐵。而國外采用的是硫化鈉。硫化鈉在皮革制造業(yè)中能夠實(shí)行反復(fù)應(yīng)用。用堿性物質(zhì)進(jìn)行含硫工業(yè)廢水處理,需求參加酸性物質(zhì)實(shí)行調(diào)整污水的酸堿度,這一過程會產(chǎn)生硫化氫氣體,容易對現(xiàn)場人員形成傷害,該辦法除雜水平不理想,普通與其他除雜辦法實(shí)行結(jié)合運(yùn)用。
3.3 真空除雜法
真空抽提法在酸堿度小于4的條件下實(shí)行,使污水中含硫化合物全部轉(zhuǎn)化成硫化氫,然后在一定溫度和壓力條件下使硫化氫與水別離。美國的企業(yè)運(yùn)用此法較為普遍,污水溫度需求控制在60~80℃,酸堿度介于3~6.2,然后運(yùn)用快速蒸餾法處置含硫污水,處置之后將硫離子降低到20mg/L.該辦法可以有效降低含硫化合物的含量,但是必需控制好污水的酸堿度,這種辦法對設(shè)備的請求較高,前期投入較大。
3.4 電化學(xué)除硫法
電化學(xué)除硫有兩種辦法對含硫污水實(shí)行處置。一是直接在電極上放電使硫離子轉(zhuǎn)換成高價硫,這就是化學(xué)上所說的電化學(xué)氧化法。二是經(jīng)過電解,使含鹽污水生成氯氣,氯氣與硫離子發(fā)作氧化反響,生成單質(zhì)硫或者含硫化合物。電化學(xué)氧化法可分為直接氧化和間接氧化。直接氧化的化學(xué)機(jī)理是被氧化物質(zhì)與電極實(shí)行電子交流。間接氧化是經(jīng)過試劑與反響物質(zhì)實(shí)行反響生成氧化物。運(yùn)用電化學(xué)除硫不會產(chǎn)生本質(zhì)性的反響產(chǎn)物,除硫效果好。電絮凝法的反響機(jī)理是金屬單質(zhì)在直流電的作用下,失去電子生成金屬離子,然后水解生成絮凝體,然后吸收污水中的污染物。
3.5 生物除硫法
生物法除硫法是應(yīng)用微生物的代謝作用來使煉油廠、化工廠、制藥廠的含硫廢水轉(zhuǎn)換成含硫化合物或者單質(zhì)硫,經(jīng)過化合物反響來完成污水無害化處置,這個過程需求生物酶來實(shí)行催化。生物除硫法可分為有氧法和無氧法兩種反響類型,在實(shí)行生物有氧除硫過程中,氧化硫離子的微生物主要有硫細(xì)菌、光合菌和絲狀硫細(xì)菌。這種辦法的運(yùn)用不只可以降低含硫污染物對環(huán)境的影響,還能完成廢物的回收應(yīng)用,在處置廢水的過程中,中心問題是如何選擇適宜的細(xì)菌,只要選擇細(xì)胞外部可以轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫的細(xì)菌才干完成較好的脫硫效果,同時還要防止硫化合生成其他含硫物質(zhì)。
4、總結(jié)
總而言之,煉油、制紙、化工等行業(yè)在生產(chǎn)制造運(yùn)營過程中,會產(chǎn)生大量的含硫污水,主要是硫化氫等,對環(huán)境的危害較大,因而我國對含硫污水的控制制定了嚴(yán)厲的規(guī)范。不同范疇在排污過程中,硫的含量各有不同,因而,各個企業(yè)應(yīng)該依據(jù)生產(chǎn)制造實(shí)踐選擇適宜的除硫辦法