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论文关键词:印染废水,深度处理,回用
苏州某印染企业排放的废水约5000m3/d,主要包括浆料浓水、浆料清洗水、印染浓水、印染清洗水。废水具有有机污染物含量高、色度深等特点,属于难处理的工业废水。该废水经过曝气调节池 混凝沉淀池 水解酸化池 接触氧化池 沉淀池 混凝沉淀池处理后,达到了国家排放标准,但排水中仍含有大量难降解处理的大分子有机物环境保护论文,污染物浓度和色度较高,不能够满足生产用水的要求中国学术期刊网。
为响应国家提出的节约水资源、保护环境、发展循环经济、建设环境友好型社会的号召,并降低企业生产用水成本,企业兴建了一套处理规模为5000m3/d的中水回用工程,实现废水的资源利用。
1、工艺流程及特点
针对该废水的水质特点,在试验的基础上,本公司确定了以砂滤、臭氧、曝气生物滤池为主的组合工艺对其进行深度处理和回用。工艺流程见图1。
图1 废水回用处理工艺
Fig.1.Technology diagram of wastewater reuse
污水站处理后的废水直接流入回用调节池,由提升泵入石英砂过滤器以去除前段处理工序残留的微小絮凝体,然后自流流入臭氧氧化池,最后经曝气生物滤池(BAF)处理后回用。臭氧氧化池利用臭氧氧化废水中残余的难以生物降解的有机物环境保护论文,将其转化为可生物降解的有机物,从而显著提高了印染废水的可生化性[1],
2、主要构筑物设计及运行参数
2.1 回用调节池和回用水池
回用调节池和回用水池共壁合建,半地下室,钢砼结构,有效容积均为200m3。
2.2 砂滤器
采用4台外形尺寸为φ3000mm×4000mm的砂滤器,滤料采用0.5~1mm的均质石英砂中国学术期刊网。设计滤速为V=8m/h,反冲洗周期为24h。反冲强度为10~12 L/(m2s),反冲洗历时10~15min。冲洗方式为先采用空气冲洗,然后气水联合冲洗环境保护论文,最后用水反冲洗,
2.3 臭氧氧化池
臭氧氧化池为钢砼结构,设2座。为了提高臭氧的溶解效率,将臭氧池设计成多格串联式,接触时间为30min。臭氧发生器为青岛国林实业有限公司生产,单台臭氧产量为600g/h,臭氧通过设在池底的刚玉微孔曝气器分散成微小气泡后进入废水中,臭氧投加量控制在(12±2)mg/L。在臭氧池后加设停留槽,减少残留的臭氧对后续BAF的生物处理效果的影响中国学术期刊网。
2.4 BAF
BAF为钢砼结构,共设8座环境保护论文,并联运行,COD容积负荷约1.0kg/(m3d),下降式运行,流速为2.0m/h,填料层高度为2m,接触时间为30min,采用水槽堰板均匀布水,底部出水。填料采用比表面积大、表面粗糙、易挂膜的陶粒填料。
BAF池能耗低、氧转移率高、抗击负荷能力强,且使用寿命长。在BAF池底装有人工反冲装置,反冲的出水回到原污水处理站调节池。
2.5主要设备
(1)砂滤器4台环境保护论文,规格为φ3000mm×4000mm;
(2)砂滤器提升泵;KL(W)80-160,6台(4用2备),流量为50m3/h,扬程为32m,功率为7.50kw;
(3)臭氧发生装置:空气源,CF-G-2-600型,2台,臭氧产量为600g/h;
(4)BAF曝气风机:BK5006型,3台(2用1备),风量为7.07m3/min环境保护论文,水柱为6m,功率为11.3kw;
(5)BAF反洗风机:BK6008型,2台(1用1备),风量为15.1m3/min,水柱为6m,功率为22.6kw;
(6)BAF反洗水泵:KL(W)125-200B,2台(1用1备),功率为22 kw;
3、工艺运行
该回用系统于2008年5月开始调试运行,调试约1个月后,对COD的去除率趋于稳定环境保护论文,业主方化验室对出水进行了为期3个月的连续监测验收,经检验出水各项指标均达到了设计要求,并开始进行部分回用于车间生产用于冷却循环水和漂洗水,提高了水的重复利用率。同时顺利通过了业主方组织的专家组验收中国学术期刊网。
4、经济效益分析
整个深度处理规模为5000m3/d,占地约1000m2,总投资为750万元,吨水运行成本为1.4元, 经过1年多的稳定运行,平均每天回用水量约为1800m3。
该公司将河水处理后回用于车间生产的用水成本为0.9元/m3,达标排污费0.26元/m3,两项合计约1.16元/m3环境保护论文,每年约节省费用1800×1.16×300=62.64万元,经济效益十分可观。
5、结论
针对苏州某印染厂印染废水的特点,以该企业污水站排水为对象,采用采用砂滤、臭氧氧化、BAF等工艺进行深度处理,出水达到企业生产用水要求,取得了较好的环境效益、经济效益和社会效益。经过1年多的运行,系统运行稳定,维护管理方便,运行效果良好,得到了环保部门的支持和推广。
参考文献
[1]郭召海,刘文保,沈骏,等.臭氧/生物滤池组合工艺深度处理印染废水[J].中国给水排水,2009,25(13):358-37.
一、结合化学教学内容,渗透环境教育
在中学的各主要学科中,化学与环境保护的话题联系得最为密切。从初中空气知识中“空气污染”的简介,水中“三废”的介绍,一氧化碳中“一氧化碳对空气的污染”的叙述到高中化学硫酸、硝酸知识中尾气的回收和利用,炼铁炼钢知识中高炉煤气的处理,电解电镀知识中重金属盐的处理、石油中石化工业产生的三废、煤和煤的综合利用中废气和废液的处理,无不紧密地渗透着环境保护的内容。所以说化学教材本身就是一本可读性很强的环境保护教科书,作为教师要有意识地在介绍化学知识的同时,更要深入挖掘各章节中可进行环境教育的内容。有目的、有计划地实行环境教育,培养学生的环保意识。
二、进行化学实验,强化环境教育
化学实验是化学教学的重要组成部分更是素质教育的形式,学生通过实验可以更好地理解化学基本知识也可以更直观地对各种物质的性质有所体验,教师应通过化学实验强化对学生的环境教育。在中学化学实验中到处都涉及了环境问题,如演示实验中通过氯气、二氧化氮等气体的嗅闻,学生实验中浓硫酸还原产物二氧化硫的刺激性、制氨气实验中氨气的刺激性、苯酚和乙醛的刺激性气味让学生从身边的或是自己的实验中体会到什么叫毒气的危害,更加强化了环境教育。在实验过程中引导学生对尾气进行处理,养成良好的实验态度和方法,从而尽量减少实验产物对环境的污染,不仅有利于学生对化学知识的学习,更是对学生加强环境教育的极好机会。在一些有毒气体的制备和性质实验里,增加尾气处理装置,或者及时烧掉,把有毒气体转化成无毒或毒性降解物。如在浓硫酸与铜的反应、实验室制取氯气的反应中,只要将尾气用碱液吸收,就可有效防止实验过程中有毒气体的泄漏,减少对空气的污染和对师生的伤害。许多学生在制取气体时不考虑药品的用量,总认为越多越好,搞得实验室毒气弥漫,这就需要教师加以指导,使学生逐渐在化学实验中树立节约意识。学生实验结束后,对实验废液、废物不能乱倒、乱扔,应倒入废液缸中或放到指定地点。这样做既保护了环境,更重要的是让学生从一点一滴做起,养成保护环境的良好习惯。
三、设计化学实验,深化环境教育
化学实验总是伴随气体、液体或固体物质生成,这些产物中许多是有毒或有害物质,散发到空气中、水中都会造成环境污染,尤其是产生的有毒气体直接影响师生的健康。在教学时,以减少实验产物对环境的污染为目的,有意识地创设问题情景或是对某些可能对环境造成影响的实验进行提出改进。诱导学生思考,如何改进内容及仪器装置或变换实验形式,最大限度地减少污染,这样不仅有利于对化学知识的学习,更有利于培养学生解决环保问题的能力。例如,对某些有毒气体(如SO2、NO2、CO等)的制备实验,应采取一定措施,如增加尾气处理装置,或是改变实验装置和形式,以减少有害气体排放。这样做,一方面是减少了有毒、有害气体对实验室空气的污染,更重要的是增强了学生的环境保护意识。如在做NO2与N2O4相互转化的实验时,首先让学生思考尾气如何处理,有的同学提出用碱液吸收;有的同学提出放入密闭体系中不放出来等,然后再让学生讨论上述这些处理方法各自的优缺点,经过师生的进一步分析、讨论,得出最佳方案:生成的NO2位于相通的两小球,这样实验现象明显又简化了实验程序而且可以反复使用。进而将运用最佳方案操作,这样可以大大地激发学生的兴趣。通过这一实例,让学生对很多的演示实验和学生实验进行思考探索最佳的实验方案,这不仅深化了环境教育,还大大培养了学生的动手动脑能力,达到了素质教育。
四、开展第二课堂活动,升华环境教育
如果化学教学中开展环境教育仅局限于传统的课堂传授,也会使学生因为只接触间接经验而难以深刻理解、运用所学知识,而且由于缺乏个人的亲身体验,无助于他们解决遇到的实际问题。笔者就让学生自行组织第二课堂活动,如组织学生检测学校环境的活动。由学生自己分好组,如收集分析方法组、收集现状资料组、收集有效数据组、收集处理方法组、讨论撰写论文组。通过一组学生收集到分析对象方法,如测定大气的降尘方法、测定雨水的pH及检测水中的某些离子的方法、如何给垃圾归类的方法等等,然后就用这些方法来对学校现在的环境作出检测,如空气质量中粉尘和各种有毒气体的含量、水的pH及硬度情况、垃圾类别及现有的处理方式等现状作好收集,通过大家讨论分析,归纳出有效数据的采用,再通过讨论和查阅相关资料寻找到解决现状的处理方法,最后写成小论文的形式。这一形式的第二课堂活动充分调动了学生学习化学的兴趣,也最大限度地发挥学生的主体作用。学生在客观调查问题、收集和分析资料、参与决策,使学生在获得成功的同时也接受了环境教育,并且将环境与自己的利益和行为联系起来,从而使他们主动地关心、爱护学校的环境,并将环境意识、对环境的情感外化为自觉的、具体的环境行为,积极参与改善学校环境的活动。如参与学校有关环境政策方面的讨论和决策;自己设计盒子收集废旧电池;对学校的垃圾进行分类处理;举办废物再利用作品展览;提出改善空气质量的措施等等。
摘要:环境保护已成为全人类谋求生存与发展的重大课题。在化学教学中渗透环境教育是时代的要求。
论文关键词:环境教育;化学教学;应用
社会的不断发展,显示出人类利用自然、改造自然、创造自然而产生巨大力量,同时也对自然界的平衡、对人类赖以生存的地球环境带来严峻的挑战。
近几十年来,工业的飞速发展,人们在享受着现代化带来的巨大物质财富的同时,也承受着严重污染的危害。臭氧层空洞、温室效应、淡水资源缺乏、酸雨肆虐、光化学烟雾等,诸多污染使得森林和农作物遭受破坏、湖泊酸化、鱼类死亡、加速了建筑物的腐蚀、使皮肤发生癌变、两极冰川融化、海平面上升、陆地面积减少、地表气温升高、土地沙漠化……
一、在化学教学中进行环保教育,提高环保意识
环境保护已成为全人类谋求生存与发展的重大课题。人们对环境保护意识的匮乏,使得环保教育在化学教学中刻不容缓。重视环境保护意识的培养是时代赋予教育的责任,加强环境保护教育是树立和提高人们环保意识的有效途径。化学教师在化学教学中培养学生的环保意识更是责无旁贷。环境污染大部分来自化学物质,在处理环境污染的过程中,要用化学知识对污染源、被污染物进行分析、处理;环境污染造成的危害,要用化学知识加以控制和解决。因此,在化学教学中渗透环保教育已成为化学教学不可缺少的环节。化学教师在化学教学中除了教给学生化学知识、实验技能,还要对学生加强环境教育,培养学生的环保意识,让他们自觉养成保护环境、减少环境污染、监督和抵制那些破坏环境的行为,为我国经济的可持续发展,为创造美好的未来做贡献。
二、在化学教学中进行环保教育的有效途径
1 充分挖掘教材中的环保因素,确定教学要点,将本学科涉及环境保护教育的内容列入教学计划。在化学教学中,注重相应的知识点,加强对环境保护的教育。例如:学习“空气”,让学生了解空气的组成是比较固定的,适合人类和动植物的生存。随着工业的飞速发展,排放到空气中的有毒、有害气体和烟尘、粉尘等改变了空气的组成,造成了大气污染,使得气候变暖等。在介绍煤时,让学生了解煤的组成,煤燃烧时释放的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等,其中一氧化碳是剧毒物质;二氧化碳会引起温室效应;二氧化硫、二氧化氮是酸雨形成的罪魁祸首。在学习有机化学时还可以介绍耗氧有机物,难降解有机污染物等。
2 在不影响原有实验目的、观察现象、效果和实验结果的前提下,改进实验方法、改进仪器组装或实验形式,以减少实验产物对环境的污染和破坏。可着重从药品用量、仪器组装、废弃物利用和处理、采用微型化学实验等方面考虑。如用实验方法鉴别浓硝酸和稀硝酸时,将铜片改用铜丝,不需要反应时,抽出铜丝,反应即可停止;又如铜和稀硝酸反应中,用注射器代替试管进行实验,使装置成为封闭体系,易于对比、观察,药品用量较少,效果明显,同时能防止有毒气体二氧化氮对空气的污染。
在实验教学中,不仅要学生在实验中尽量少用药品,减少废弃物的排放,而且要注意妥善处理废弃物,减少废弃物对环境的污染。
3 密切联系实际,开展形式多样的环境教育。学生可利用一些小长假在家乡开展生态环境调查。如调查当地工厂向大气中排放了哪些有害气体和烟尘?给人们的身心健康造成了那些危害?并组织学生进行座谈讨论,通过这些具体生动的事例使学生在思想上认识到环境保护的迫切性,提高学生对环境保护的认识。
学校可以成立环境保护兴趣小组,在教师的指导下,学习环境保护的专业知识和技能。另一方面积极参加校内外的环保活动,如利用pH试纸测定雨水的酸度,检查校园环境,监督学生不使用塑料餐盒和一次性筷子,请环保部门的同志向学生介绍环境现状,环保工作的新进展等。学生在积极参加环境保护活动的过程中,切实感受到环境保护的重要性和紧迫性,使学生得到良好的环保教育。
学生可借助学校、班级的黑板报、校园广播站等宣传阵地,开展以“保护环境从我做起”,“放飞绿色的希望”,“让花草芳香,让鸟儿歌唱”等为主题的系列活动,激发学生的参与热情,从不同渠道了解与环境有关的知识。
还可以开展形式多样专题讲座。如大气问题专题讲座、水问题专题讲座等;也可以针对具体的问题如“煤的燃烧”、“一氧化碳的毒性”、“二氧化碳与温室效应”等进行专题讲座。