郭亮
摘要:DDNP工業污水中不僅含有毒性物質,而且含有爆炸性物質。每生產出1kg的產品,此類污水的排放量就會達到150~250kg。如果不能合理的對這些污水進行處理,不僅存在燃燒和爆炸的危險,而且如果流散出去會對農田、深井水造成污染。本文首先的DDNP工業污水的來源進行了分析,然后提出了電化學法處理技術,并對電化學法處理技術的具體應用進行了探討。
關鍵詞:DDNP工業污水處理;電化學法;處理技術
隨著近年來對電化學理論研究日漸深入,電化學法已經在廢水處理中得到了廣泛的應用。使用電化學法對工業污水進行處理時,可以在常溫、常壓下開展,反應設備操作非常簡單、規模也比較小,具有較強的可控性。不需要加入氧化還原藥劑,產生的二次污染也比較少,是一種綠色的污水處理技術。本文重點對DDNP工業污水處理中電化學法處理技術的應用進行分析和探討。
1 DDNP工業污水的由來
起爆藥物作為雷管的關鍵,人們常常將起爆藥稱之為雷管主裝藥。但是對起爆藥物要求比較嚴格。其中二硝重氮酚是一種常用的起爆藥物,又稱之為DDNP雷管起爆炸藥。該炸藥作原材料獲取容易,生產工藝非常的簡單,因此是雷管起爆炸藥中的主要產品。不過這一產品也存在一定的不足之處,一是比重存在比較大的波動,二是生產過程中產生的污水非常多,而且治理難度非常大,治理成本相對來說也比較高,這一問題逐步成為了當前非常棘手的一個問題。
2 DDNP 污水治理的方法
在對DDNP污水進行治理時,如果使用傳統的生化法進行治理,受氣候因素和地域因素的影響比較大,而且需要投入的資金比較多,會對環境造成污染 [1]。而使用電化學處理法可以擊破污水中的高分子團,也就是將有機物轉變成無機物。通過電流的作用,使廢水中的有害物質轉變成氣體或者沉淀等新物質,從而使用廢水中有害物質的濃度降低,根據電極反應方式的不同可以分為電化學氧化、電氣浮、電絮凝等[1]。該方法具有衛生、快速、省電、無二次污染等優點,在去除色素,使COD降解方面具有非常顯著的成效。
3 電化學法在DDNP工業污水處理中的應用
3.1 電解氧化
在對DDNP工業污水處理過程中,電解氧化主要分為間接氧化和直接氧化兩種。其中間接氧化指的是利用某類陽極反應物如(OCL、CL、O2、H2O2)等間接性的對污染物造成破壞。直接氧化指的是使用污染物直接在陽極失去電子而出現氧化。
3.2 電解還原反應
受特殊電源的作用影響,陰極會將污水中的自由電子激活,使金屬離子被還原成單質金屬。在特殊電源作用下,陰極會電解出氫,受高壓電場的影響會逐步形成流離氫,由于流離氫是一種非常強的還原劑,因此可以將污染物去除。
3.3 電絮凝
對于鐵、鋁等可溶性陽極,受電源作用的影響失去電子以后會逐步形成AL3+、Fe2+金屬離子,該金屬離子會和溶液中的OH1產生反應,產生具有較強吸附能力的金屬氫氧化物,利用這類絮凝劑可以將污水中的雜質吸附干凈。
3.4 電氣浮
電壓值大小滿足水電解電壓值的規范要求時,在陰極和陽極上會產生分散度比較高的氫氣和氧氣,由于氣泡比較小,可以在懸浮物上附著,使懸浮物向上產生浮動,進而將污水中的雜質清除干凈。此外,電氣浮可以清除污水中疏水性污染物。
由于電解過程中,氣泡的比較小,氧氣泡約為20~60μm,氫氣泡約為10~30μm,使用機械設備進行攪拌作業時,氣泡直徑大小為800~1000μm,加壓溶氣氣浮直徑大小為100~150μm。所以電解后出現的氣泡可以對污水中的雜質進行清除,出水的水質相對來說也更好。此外,當環境溫度為20℃時,普通空氣氣泡的密度大小為1.2g/L,電解后產生氣泡的平均密度為0.5g/L,因此,電解后產生的氣泡浮載能力更強 [2]。
3.5 電Fenton 反應
電Fenton反應指的是以特殊合金為極板,會有非常多的雙氧水出現在陰極,陰極析出的亞鐵離子會在酸性條件下會產生Fenton反應,然后生成具有較強氧化性的自由羥基。和傳統化學Fenton相比,電Fenton反應可以電解產生H2O2,不需要手工加入H2O2,安全性更高,可以由陽極產生亞鐵離子,在陰極又被還原成Fe2+,進而使氧化反應循環開展。此方法具有利用率高,有機物降解比較徹底,操作比較簡單,可以自動產生絮凝。
4 結論
綜上所述,在DDNP工業污水處理過程中應用電化學法不需要加入藥劑,活性比較高,而且占地面子比較小,具有較強的可操控性等優點。在進行電化學反應的過程中,還需要進一步深入研究沉積、電絮凝、氣浮等過程的協同作用,進一步提高電化學法的經濟性和實用性。
參考文獻:
[1]郝火凡,柳明宇,張樂群,等.電解法處理含鉻廢水的模擬試驗研究[J].污染治理,2003,16(3):247248.
[2]鄧小紅.鐵屑內電解法處理電鍍含鉻廢水的實驗研究及應用[J].環境工程學報,2008,2(10):13491352.