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論文關(guān)鍵詞:印染廢水,深度處理,回用
蘇州某印染企業(yè)排放的廢水約5000m3/d,主要包括漿料濃水、漿料清洗水、印染濃水、印染清洗水。廢水具有有機(jī)污染物含量高、色度深等特點(diǎn),屬于難處理的工業(yè)廢水。該廢水經(jīng)過曝氣調(diào)節(jié)池 混凝沉淀池 水解酸化池 接觸氧化池 沉淀池 混凝沉淀池處理后,達(dá)到了國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),但排水中仍含有大量難降解處理的大分子有機(jī)物環(huán)境保護(hù)論文,污染物濃度和色度較高,不能夠滿足生產(chǎn)用水的要求中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)。
為響應(yīng)國(guó)家提出的節(jié)約水資源、保護(hù)環(huán)境、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的號(hào)召,并降低企業(yè)生產(chǎn)用水成本,企業(yè)興建了一套處理規(guī)模為5000m3/d的中水回用工程,實(shí)現(xiàn)廢水的資源利用。
1、工藝流程及特點(diǎn)
針對(duì)該廢水的水質(zhì)特點(diǎn),在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,本公司確定了以砂濾、臭氧、曝氣生物濾池為主的組合工藝對(duì)其進(jìn)行深度處理和回用。工藝流程見圖1。
圖1 廢水回用處理工藝
Fig.1.Technology diagram of wastewater reuse
污水站處理后的廢水直接流入回用調(diào)節(jié)池,由提升泵入石英砂過濾器以去除前段處理工序殘留的微小絮凝體,然后自流流入臭氧氧化池,最后經(jīng)曝氣生物濾池(BAF)處理后回用。臭氧氧化池利用臭氧氧化廢水中殘余的難以生物降解的有機(jī)物環(huán)境保護(hù)論文,將其轉(zhuǎn)化為可生物降解的有機(jī)物,從而顯著提高了印染廢水的可生化性[1],
2、主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及運(yùn)行參數(shù)
2.1 回用調(diào)節(jié)池和回用水池
回用調(diào)節(jié)池和回用水池共壁合建,半地下室,鋼砼結(jié)構(gòu),有效容積均為200m3。
2.2 砂濾器
采用4臺(tái)外形尺寸為φ3000mm×4000mm的砂濾器,濾料采用0.5~1mm的均質(zhì)石英砂中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)。設(shè)計(jì)濾速為V=8m/h,反沖洗周期為24h。反沖強(qiáng)度為10~12 L/(m2s),反沖洗歷時(shí)10~15min。沖洗方式為先采用空氣沖洗,然后氣水聯(lián)合沖洗環(huán)境保護(hù)論文,最后用水反沖洗,
2.3 臭氧氧化池
臭氧氧化池為鋼砼結(jié)構(gòu),設(shè)2座。為了提高臭氧的溶解效率,將臭氧池設(shè)計(jì)成多格串聯(lián)式,接觸時(shí)間為30min。臭氧發(fā)生器為青島國(guó)林實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn),單臺(tái)臭氧產(chǎn)量為600g/h,臭氧通過設(shè)在池底的剛玉微孔曝氣器分散成微小氣泡后進(jìn)入廢水中,臭氧投加量控制在(12±2)mg/L。在臭氧池后加設(shè)停留槽,減少殘留的臭氧對(duì)后續(xù)BAF的生物處理效果的影響中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)。
2.4 BAF
BAF為鋼砼結(jié)構(gòu),共設(shè)8座環(huán)境保護(hù)論文,并聯(lián)運(yùn)行,COD容積負(fù)荷約1.0kg/(m3d),下降式運(yùn)行,流速為2.0m/h,填料層高度為2m,接觸時(shí)間為30min,采用水槽堰板均勻布水,底部出水。填料采用比表面積大、表面粗糙、易掛膜的陶粒填料。
BAF池能耗低、氧轉(zhuǎn)移率高、抗擊負(fù)荷能力強(qiáng),且使用壽命長(zhǎng)。在BAF池底裝有人工反沖裝置,反沖的出水回到原污水處理站調(diào)節(jié)池。
2.5主要設(shè)備
(1)砂濾器4臺(tái)環(huán)境保護(hù)論文,規(guī)格為φ3000mm×4000mm;
(2)砂濾器提升泵;KL(W)80-160,6臺(tái)(4用2備),流量為50m3/h,揚(yáng)程為32m,功率為7.50kw;
(3)臭氧發(fā)生裝置:空氣源,CF-G-2-600型,2臺(tái),臭氧產(chǎn)量為600g/h;
(4)BAF曝氣風(fēng)機(jī):BK5006型,3臺(tái)(2用1備),風(fēng)量為7.07m3/min環(huán)境保護(hù)論文,水柱為6m,功率為11.3kw;
(5)BAF反洗風(fēng)機(jī):BK6008型,2臺(tái)(1用1備),風(fēng)量為15.1m3/min,水柱為6m,功率為22.6kw;
(6)BAF反洗水泵:KL(W)125-200B,2臺(tái)(1用1備),功率為22 kw;
3、工藝運(yùn)行
該回用系統(tǒng)于2008年5月開始調(diào)試運(yùn)行,調(diào)試約1個(gè)月后,對(duì)COD的去除率趨于穩(wěn)定環(huán)境保護(hù)論文,業(yè)主方化驗(yàn)室對(duì)出水進(jìn)行了為期3個(gè)月的連續(xù)監(jiān)測(cè)驗(yàn)收,經(jīng)檢驗(yàn)出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,并開始進(jìn)行部分回用于車間生產(chǎn)用于冷卻循環(huán)水和漂洗水,提高了水的重復(fù)利用率。同時(shí)順利通過了業(yè)主方組織的專家組驗(yàn)收中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)。
4、經(jīng)濟(jì)效益分析
整個(gè)深度處理規(guī)模為5000m3/d,占地約1000m2,總投資為750萬(wàn)元,噸水運(yùn)行成本為1.4元, 經(jīng)過1年多的穩(wěn)定運(yùn)行,平均每天回用水量約為1800m3。
該公司將河水處理后回用于車間生產(chǎn)的用水成本為0.9元/m3,達(dá)標(biāo)排污費(fèi)0.26元/m3,兩項(xiàng)合計(jì)約1.16元/m3環(huán)境保護(hù)論文,每年約節(jié)省費(fèi)用1800×1.16×300=62.64萬(wàn)元,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。
5、結(jié)論
針對(duì)蘇州某印染廠印染廢水的特點(diǎn),以該企業(yè)污水站排水為對(duì)象,采用采用砂濾、臭氧氧化、BAF等工藝進(jìn)行深度處理,出水達(dá)到企業(yè)生產(chǎn)用水要求,取得了較好的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。經(jīng)過1年多的運(yùn)行,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,維護(hù)管理方便,運(yùn)行效果良好,得到了環(huán)保部門的支持和推廣。
參考文獻(xiàn)
[1]郭召海,劉文保,沈駿,等.臭氧/生物濾池組合工藝深度處理印染廢水[J].中國(guó)給水排水,2009,25(13):358-37.
一、結(jié)合化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,滲透環(huán)境教育
在中學(xué)的各主要學(xué)科中,化學(xué)與環(huán)境保護(hù)的話題聯(lián)系得最為密切。從初中空氣知識(shí)中“空氣污染”的簡(jiǎn)介,水中“三廢”的介紹,一氧化碳中“一氧化碳對(duì)空氣的污染”的敘述到高中化學(xué)硫酸、硝酸知識(shí)中尾氣的回收和利用,煉鐵煉鋼知識(shí)中高爐煤氣的處理,電解電鍍知識(shí)中重金屬鹽的處理、石油中石化工業(yè)產(chǎn)生的三廢、煤和煤的綜合利用中廢氣和廢液的處理,無(wú)不緊密地滲透著環(huán)境保護(hù)的內(nèi)容。所以說化學(xué)教材本身就是一本可讀性很強(qiáng)的環(huán)境保護(hù)教科書,作為教師要有意識(shí)地在介紹化學(xué)知識(shí)的同時(shí),更要深入挖掘各章節(jié)中可進(jìn)行環(huán)境教育的內(nèi)容。有目的、有計(jì)劃地實(shí)行環(huán)境教育,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
二、進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化環(huán)境教育
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分更是素質(zhì)教育的形式,學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)可以更好地理解化學(xué)基本知識(shí)也可以更直觀地對(duì)各種物質(zhì)的性質(zhì)有所體驗(yàn),教師應(yīng)通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化對(duì)學(xué)生的環(huán)境教育。在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中到處都涉及了環(huán)境問題,如演示實(shí)驗(yàn)中通過氯氣、二氧化氮等氣體的嗅聞,學(xué)生實(shí)驗(yàn)中濃硫酸還原產(chǎn)物二氧化硫的刺激性、制氨氣實(shí)驗(yàn)中氨氣的刺激性、苯酚和乙醛的刺激性氣味讓學(xué)生從身邊的或是自己的實(shí)驗(yàn)中體會(huì)到什么叫毒氣的危害,更加強(qiáng)化了環(huán)境教育。在實(shí)驗(yàn)過程中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)尾氣進(jìn)行處理,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)態(tài)度和方法,從而盡量減少實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染,不僅有利于學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),更是對(duì)學(xué)生加強(qiáng)環(huán)境教育的極好機(jī)會(huì)。在一些有毒氣體的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)里,增加尾氣處理裝置,或者及時(shí)燒掉,把有毒氣體轉(zhuǎn)化成無(wú)毒或毒性降解物。如在濃硫酸與銅的反應(yīng)、實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)中,只要將尾氣用堿液吸收,就可有效防止實(shí)驗(yàn)過程中有毒氣體的泄漏,減少對(duì)空氣的污染和對(duì)師生的傷害。許多學(xué)生在制取氣體時(shí)不考慮藥品的用量,總認(rèn)為越多越好,搞得實(shí)驗(yàn)室毒氣彌漫,這就需要教師加以指導(dǎo),使學(xué)生逐漸在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中樹立節(jié)約意識(shí)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,對(duì)實(shí)驗(yàn)廢液、廢物不能亂倒、亂扔,應(yīng)倒入廢液缸中或放到指定地點(diǎn)。這樣做既保護(hù)了環(huán)境,更重要的是讓學(xué)生從一點(diǎn)一滴做起,養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣。
三、設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn),深化環(huán)境教育
化學(xué)實(shí)驗(yàn)總是伴隨氣體、液體或固體物質(zhì)生成,這些產(chǎn)物中許多是有毒或有害物質(zhì),散發(fā)到空氣中、水中都會(huì)造成環(huán)境污染,尤其是產(chǎn)生的有毒氣體直接影響師生的健康。在教學(xué)時(shí),以減少實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染為目的,有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)問題情景或是對(duì)某些可能對(duì)環(huán)境造成影響的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行提出改進(jìn)。誘導(dǎo)學(xué)生思考,如何改進(jìn)內(nèi)容及儀器裝置或變換實(shí)驗(yàn)形式,最大限度地減少污染,這樣不僅有利于對(duì)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),更有利于培養(yǎng)學(xué)生解決環(huán)保問題的能力。例如,對(duì)某些有毒氣體(如SO2、NO2、CO等)的制備實(shí)驗(yàn),應(yīng)采取一定措施,如增加尾氣處理裝置,或是改變實(shí)驗(yàn)裝置和形式,以減少有害氣體排放。這樣做,一方面是減少了有毒、有害氣體對(duì)實(shí)驗(yàn)室空氣的污染,更重要的是增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。如在做NO2與N2O4相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)時(shí),首先讓學(xué)生思考尾氣如何處理,有的同學(xué)提出用堿液吸收;有的同學(xué)提出放入密閉體系中不放出來等,然后再讓學(xué)生討論上述這些處理方法各自的優(yōu)缺點(diǎn),經(jīng)過師生的進(jìn)一步分析、討論,得出最佳方案:生成的NO2位于相通的兩小球,這樣實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯又簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)程序而且可以反復(fù)使用。進(jìn)而將運(yùn)用最佳方案操作,這樣可以大大地激發(fā)學(xué)生的興趣。通過這一實(shí)例,讓學(xué)生對(duì)很多的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行思考探索最佳的實(shí)驗(yàn)方案,這不僅深化了環(huán)境教育,還大大培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦能力,達(dá)到了素質(zhì)教育。
四、開展第二課堂活動(dòng),升華環(huán)境教育
如果化學(xué)教學(xué)中開展環(huán)境教育僅局限于傳統(tǒng)的課堂傳授,也會(huì)使學(xué)生因?yàn)橹唤佑|間接經(jīng)驗(yàn)而難以深刻理解、運(yùn)用所學(xué)知識(shí),而且由于缺乏個(gè)人的親身體驗(yàn),無(wú)助于他們解決遇到的實(shí)際問題。筆者就讓學(xué)生自行組織第二課堂活動(dòng),如組織學(xué)生檢測(cè)學(xué)校環(huán)境的活動(dòng)。由學(xué)生自己分好組,如收集分析方法組、收集現(xiàn)狀資料組、收集有效數(shù)據(jù)組、收集處理方法組、討論撰寫論文組。通過一組學(xué)生收集到分析對(duì)象方法,如測(cè)定大氣的降塵方法、測(cè)定雨水的pH及檢測(cè)水中的某些離子的方法、如何給垃圾歸類的方法等等,然后就用這些方法來對(duì)學(xué)?,F(xiàn)在的環(huán)境作出檢測(cè),如空氣質(zhì)量中粉塵和各種有毒氣體的含量、水的pH及硬度情況、垃圾類別及現(xiàn)有的處理方式等現(xiàn)狀作好收集,通過大家討論分析,歸納出有效數(shù)據(jù)的采用,再通過討論和查閱相關(guān)資料尋找到解決現(xiàn)狀的處理方法,最后寫成小論文的形式。這一形式的第二課堂活動(dòng)充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,也最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主體作用。學(xué)生在客觀調(diào)查問題、收集和分析資料、參與決策,使學(xué)生在獲得成功的同時(shí)也接受了環(huán)境教育,并且將環(huán)境與自己的利益和行為聯(lián)系起來,從而使他們主動(dòng)地關(guān)心、愛護(hù)學(xué)校的環(huán)境,并將環(huán)境意識(shí)、對(duì)環(huán)境的情感外化為自覺的、具體的環(huán)境行為,積極參與改善學(xué)校環(huán)境的活動(dòng)。如參與學(xué)校有關(guān)環(huán)境政策方面的討論和決策;自己設(shè)計(jì)盒子收集廢舊電池;對(duì)學(xué)校的垃圾進(jìn)行分類處理;舉辦廢物再利用作品展覽;提出改善空氣質(zhì)量的措施等等。
摘要:環(huán)境保護(hù)已成為全人類謀求生存與發(fā)展的重大課題。在化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育是時(shí)代的要求。
論文關(guān)鍵詞:環(huán)境教育;化學(xué)教學(xué);應(yīng)用
社會(huì)的不斷發(fā)展,顯示出人類利用自然、改造自然、創(chuàng)造自然而產(chǎn)生巨大力量,同時(shí)也對(duì)自然界的平衡、對(duì)人類賴以生存的地球環(huán)境帶來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
近幾十年來,工業(yè)的飛速發(fā)展,人們?cè)谙硎苤F(xiàn)代化帶來的巨大物質(zhì)財(cái)富的同時(shí),也承受著嚴(yán)重污染的危害。臭氧層空洞、溫室效應(yīng)、淡水資源缺乏、酸雨肆虐、光化學(xué)煙霧等,諸多污染使得森林和農(nóng)作物遭受破壞、湖泊酸化、魚類死亡、加速了建筑物的腐蝕、使皮膚發(fā)生癌變、兩極冰川融化、海平面上升、陸地面積減少、地表氣溫升高、土地沙漠化……
一、在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行環(huán)保教育,提高環(huán)保意識(shí)
環(huán)境保護(hù)已成為全人類謀求生存與發(fā)展的重大課題。人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的匱乏,使得環(huán)保教育在化學(xué)教學(xué)中刻不容緩。重視環(huán)境保護(hù)意識(shí)的培養(yǎng)是時(shí)代賦予教育的責(zé)任,加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)教育是樹立和提高人們環(huán)保意識(shí)的有效途徑。化學(xué)教師在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)更是責(zé)無(wú)旁貸。環(huán)境污染大部分來自化學(xué)物質(zhì),在處理環(huán)境污染的過程中,要用化學(xué)知識(shí)對(duì)污染源、被污染物進(jìn)行分析、處理;環(huán)境污染造成的危害,要用化學(xué)知識(shí)加以控制和解決。因此,在化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)保教育已成為化學(xué)教學(xué)不可缺少的環(huán)節(jié)?;瘜W(xué)教師在化學(xué)教學(xué)中除了教給學(xué)生化學(xué)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能,還要對(duì)學(xué)生加強(qiáng)環(huán)境教育,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),讓他們自覺養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境、減少環(huán)境污染、監(jiān)督和抵制那些破壞環(huán)境的行為,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,為創(chuàng)造美好的未來做貢獻(xiàn)。
二、在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行環(huán)保教育的有效途徑
1 充分挖掘教材中的環(huán)保因素,確定教學(xué)要點(diǎn),將本學(xué)科涉及環(huán)境保護(hù)教育的內(nèi)容列入教學(xué)計(jì)劃。在化學(xué)教學(xué)中,注重相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),加強(qiáng)對(duì)環(huán)境保護(hù)的教育。例如:學(xué)習(xí)“空氣”,讓學(xué)生了解空氣的組成是比較固定的,適合人類和動(dòng)植物的生存。隨著工業(yè)的飛速發(fā)展,排放到空氣中的有毒、有害氣體和煙塵、粉塵等改變了空氣的組成,造成了大氣污染,使得氣候變暖等。在介紹煤時(shí),讓學(xué)生了解煤的組成,煤燃燒時(shí)釋放的一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等,其中一氧化碳是劇毒物質(zhì);二氧化碳會(huì)引起溫室效應(yīng);二氧化硫、二氧化氮是酸雨形成的罪魁禍?zhǔn)?。在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)時(shí)還可以介紹耗氧有機(jī)物,難降解有機(jī)污染物等。
2 在不影響原有實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、觀察現(xiàn)象、效果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法、改進(jìn)儀器組裝或?qū)嶒?yàn)形式,以減少實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染和破壞??芍貜乃幤酚昧?、儀器組裝、廢棄物利用和處理、采用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)等方面考慮。如用實(shí)驗(yàn)方法鑒別濃硝酸和稀硝酸時(shí),將銅片改用銅絲,不需要反應(yīng)時(shí),抽出銅絲,反應(yīng)即可停止;又如銅和稀硝酸反應(yīng)中,用注射器代替試管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使裝置成為封閉體系,易于對(duì)比、觀察,藥品用量較少,效果明顯,同時(shí)能防止有毒氣體二氧化氮對(duì)空氣的污染。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,不僅要學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中盡量少用藥品,減少?gòu)U棄物的排放,而且要注意妥善處理廢棄物,減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境的污染。
3 密切聯(lián)系實(shí)際,開展形式多樣的環(huán)境教育。學(xué)生可利用一些小長(zhǎng)假在家鄉(xiāng)開展生態(tài)環(huán)境調(diào)查。如調(diào)查當(dāng)?shù)毓S向大氣中排放了哪些有害氣體和煙塵?給人們的身心健康造成了那些危害?并組織學(xué)生進(jìn)行座談?dòng)懻?通過這些具體生動(dòng)的事例使學(xué)生在思想上認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的迫切性,提高學(xué)生對(duì)環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí)。
學(xué)??梢猿闪h(huán)境保護(hù)興趣小組,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)環(huán)境保護(hù)的專業(yè)知識(shí)和技能。另一方面積極參加校內(nèi)外的環(huán)?;顒?dòng),如利用pH試紙測(cè)定雨水的酸度,檢查校園環(huán)境,監(jiān)督學(xué)生不使用塑料餐盒和一次性筷子,請(qǐng)環(huán)保部門的同志向?qū)W生介紹環(huán)境現(xiàn)狀,環(huán)保工作的新進(jìn)展等。學(xué)生在積極參加環(huán)境保護(hù)活動(dòng)的過程中,切實(shí)感受到環(huán)境保護(hù)的重要性和緊迫性,使學(xué)生得到良好的環(huán)保教育。
學(xué)生可借助學(xué)校、班級(jí)的黑板報(bào)、校園廣播站等宣傳陣地,開展以“保護(hù)環(huán)境從我做起”,“放飛綠色的希望”,“讓花草芳香,讓鳥兒歌唱”等為主題的系列活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的參與熱情,從不同渠道了解與環(huán)境有關(guān)的知識(shí)。
還可以開展形式多樣專題講座。如大氣問題專題講座、水問題專題講座等;也可以針對(duì)具體的問題如“煤的燃燒”、“一氧化碳的毒性”、“二氧化碳與溫室效應(yīng)”等進(jìn)行專題講座。