碳化硅颗粒

2024-05-17

碳化硅颗粒（精选四篇）

碳化硅颗粒篇1

为了获得品质较好的碳化硅纳米材料, 研究者采用了多种制备技术, 如溶胶-凝胶、激光辅助的化学气相沉积法和电弧放电法等。Kamlag等[6]以乙炔和硅烷为原料, 通过激光辅助的化学气相沉积法, 得到β-SiC纳米颗粒。Herlin-Boime等[7]采用激光热解C2H2和SiH4的混合物的方法得到SiC纳米颗粒。Yu等[8]通过等离子体法得到了β-SiC颗粒。Nathalie等[9]采用激光照射分解聚合物[ (CH3) nH3-nSi]2O (n=2, 3) 制得SiC纳米颗粒。然而, 目前所采用的制备碳化硅纳米颗粒的技术存在工艺流程复杂、设备费用较高等问题, 因此, 寻找一种成本低、工艺简单的SiC纳米颗粒的制备方法具有重要的现实意义。

玉米苞叶是玉米的附属产物, 具有产量大, 分布广等特点。但是目前主要作为废弃物被抛弃, 很少一部分被加工为门帘、汽车垫及装饰工艺品等。极少一部分用作科学研究的原材料, 莫绪[10]采取酶化法及化学法从玉米苞叶中得到膳食纤维。胡星等[11]采用不同浓度的NaOH溶液制备玉米苞叶纤维。孟雪等[12]采用大孔树脂纯化玉米苞叶中黄酮类化合物。张沐新等[13]从玉米苞叶乙醇提取物中分离得到了4个黄酮类化合物。玉米苞叶中含有丰富的碳资源, 如果能够充分利用其碳资源制备纳米材料, 那么对于玉米苞叶的回收利用将有着重要意义。

本研究采用废弃的玉米苞叶、正硅酸乙酯和硝酸钴为原材料, 通过碳热还原反应得到均匀分布的碳化硅纳米颗粒, 研究了所得碳化硅纳米颗粒的光致发光特性, 探讨了不同激发波长下发射峰位置变化的主要原因。

1 实验部分

1.1 碳化硅制备

无水乙醇、正硅酸乙酯、草酸和六次甲基四胺均为分析纯。

将玉米苞叶在烘箱中100℃烘干, 冷却至室温后粉碎, 称取36g玉米苞叶粉末备用。将1.5g硝酸钴溶于100mL无水乙醇中, 完全溶解后加入50mL正硅酸乙酯。在强力搅拌下, 向该溶液中滴加加入10mL草酸溶液[3.4% (wt, 质量分数, 下同) ]。充分搅拌24h后, 加入玉米苞叶粉末, 充分搅拌5h, 待粉末和溶液混合均匀后, 加入6mL六次甲基四胺溶液 (35.8%) 。等溶胶凝固后, 将其在110℃下烘箱中干燥12h得到干凝胶。将干凝胶放入氧化铝高温管式炉中, 在氩气气氛保护下, 先以10℃·min-1升温速率从室温升温至1000℃, 然后以2℃·min-1的升温速率升至1300℃, 恒温7h。当高温炉冷却至室温后, 取出样品。将所得样品, 先在700℃下空气中煅烧3h, 除去未反应的碳, 再用盐酸和氢氟酸清洗, 除去未反应的二氧化硅等杂质, 再经洗涤、过滤、干燥, 最终得到浅绿色碳化硅样品。

1.2 材料的表征

样品的X射线衍射 (XRD) 采用日本岛津6100型X射线衍射仪, CuKα靶 (40kV, 100mA, λ=0.15406nm) 。用BI-90PLUS型激光粒度分析仪测定样品的粒度。用Hitach S-4800型扫描电子显微镜 (SEM) 、Hitach H-7650型透射电子显微镜 (TEM) 表征碳化硅纳米材料的形貌与结构。用日立F-7000荧光光谱仪测定室温下样品的光致发光光谱 (PL) 。

2 结果与讨论

2.1 XRD分析

图1为样品的X射线衍射图。从图1可以看出该样品在2θ=35.6°、41.4°、60.0°、71.8°和75.6°处出现5个较强的衍射峰, 分别对应于立方晶型β-SiC的 (111) 、 (200) 、 (220) 、 (311) 以及 (222) 面。谱图中没有出现其它物质的衍射峰出现, 表明所得碳化硅中不含其它杂质。此外, 在2θ=33.6°处的较小的衍射峰, 一般认为是碳化硅晶体中的缺陷。

XRD谱图还可以定量计算样品的平均晶粒度和堆积缺陷密度。一般常采用2θ位于33.6°和41.4°的这2个峰的强度比值, 即X=I33.6°/I41.4°来估计碳化硅样品中堆积缺陷的密度[14], 经计算该样品的堆积缺陷密度X为0.61。在碳化硅纳米颗粒的形成过程中, 硝酸钴催化剂的存在为碳化硅晶体中C和Si的重排提供了有利条件, 有利于形成立方晶型β-SiC, 但是, 由于高温反应过程中其他因素的影响, 最终所得的碳化硅还具有缺陷。通过谢乐公式D=Kλ/βcosθ计算所得样品的平均晶粒度为27.8nm。硝酸钴在反应体系中形成的金属钴颗粒的尺寸决定了最终样品的颗粒尺寸。由此也证实了硝酸钴催化剂在该体系中的重要作用。

2.2 SEM和TEM表征

图2 (a) 是所得样品的扫描电镜照片。从图中可以看出, 样品主要由颗粒堆积而成, 由于样品未经分散处理, 因此观察到的颗粒尺寸较大。此外, 样品中没有发现其它形貌。通过透射电镜进一步观察碳化硅样品的结构和形貌。图2 (b) 显示碳化硅样品主要由一些近似球形的均匀分散颗粒组成, 颗粒直径尺寸为15~60nm。右上角的插入图是单个颗粒的透射电镜照片, 从图中可以看出, 颗粒基本呈现圆形, 颗粒直径约60nm, 表面凹凸不平。

通过粒径分析仪对碳化硅样品的粒径进行分析。将少量样品利用超声波振荡10min, 检测温度为25℃, 检测角范围为0~90°进行扫描, 每组样品检测5次, 然后对数据进行平均计算。由动态光散射计算的粒径分布见图3。从图3可以看出, 所得SiC粒子其粒径主要分布在15~60nm之间, 大多数颗粒直径分布在30~40nm之间, 与透射电镜观察的结果一致;DLS的结果表明样品主要由粒度较小且分布范围较窄的颗粒组成。

2.3 光致发光性质

图4 (a) 为不同激发波长下所得碳化硅的光致发光光谱图。从图中可以看出, 所有激发波长下, 样品的发射中心均在460nm左右, 其对应的禁带宽度远大于常规块体SiC的禁带宽度。当激发波长为290nm时, 发射峰的强度最强;激发波长为330nm时, 发射峰的强度最低。当激发波长从290~330nm时, 发射峰的强度逐步降低;激发波长从330~390nm时, 发射峰的强度又逐步增加。这种现象主要归咎于所得碳化硅样品的球状形貌和较小尺寸的影响。当激发波长从290nm变化到330nm时, 发射峰的中心固定在466nm, 发射峰位置没有发生明显变化, 主要由于所得纳米颗粒的尺寸比较均一, 且大多数粒径分布在较小的尺度范围内[15]。当激发波长从330nm变化到390nm时, 发射峰的中心从466nm移动到了452nm, 发射峰位置出现了明显的蓝移, 这可能是由于所制备样品的表面结构所引起的[16], 如图4 (b) 所示。一方面, 颗粒样品表面具有明显的缺陷;另一方面, 由于纳米材料的表面效应, 表面原子具有较大活性, 有可能吸附空气中的氧或氢原子, 从而改变了样品的表面结构。

3 结论

碳化硅用途篇2

(1)作为磨料，可用来做磨具，如砂轮、油石、磨头、砂瓦类等。

(2)作为冶金脱氧剂和耐高温材料。

碳化硅主要有四大应用领域,即:功能陶瓷、高级耐火材料、磨料及冶金原料。目前碳化硅粗料已能大量供应,不能算高新技术产品,而技术含量极高的纳米级碳化硅粉体的应用短时间不可能形成规模经济。

(3)高纯度的单晶，可用于制造半导体、制造碳化硅纤维。

主要用途：用于3—12英寸单晶硅、多晶硅、砷化钾、石英晶体等线切割。太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业工程性加工材料。

磨料磨具

主要用于制作砂轮、砂纸、砂带、油石、磨块、磨头、研磨膏及光伏产品中单晶硅、多晶硅和电子行业的压电晶体等方面的研磨、抛光等。

化工

可用做炼钢的脱氧剂和铸铁组织的改良剂，可用做制造四氯化硅的原料，是硅树脂工业的主要原料。碳化硅脱氧剂是一种新型的强复合脱氧剂，取代了传统的硅粉碳粉进行脱氧，和原工艺相比各项理化性能更加稳定，脱氧效果好，使脱氧时间缩短，节约能源，提高炼钢效率，提高钢的质量，降低原辅材料消耗，减少环境污染，改善劳动条件，提高电炉的综合经济效益都具有重要价值。耐磨、耐火和耐腐蚀材料

利用碳化硅具有耐腐蚀、耐高温、强度大、导热性能良好、抗冲击等特性，碳化硅一方面可用于各种冶炼炉衬、高温炉窑构件、碳化硅板、衬板、支撑件、匣钵、碳化硅坩埚等。

另一方面可用于有色金属冶炼工业的高温间接加热材料,如竖罐蒸馏炉、精馏炉塔盘、铝电解槽、铜熔化炉内衬、锌粉炉用弧型板、热电偶保护管等；用于制作耐磨、耐蚀、耐高温等高级碳化硅陶瓷材料；还可以制做火箭喷管、燃气轮机叶片等。此外，碳化硅也是高速公路、航空飞机跑道太阳能热水器等的理想材料之一。

有色金属

利用碳化硅具有耐高温、强度大、导热性能良好、抗冲击、作高温间接加热材料、如坚罐蒸馏炉、精馏炉塔盘、铝电解槽、铜熔化炉内衬、锌粉炉用弧型板、热电偶保护管等.钢铁

利用碳化硅的耐腐蚀、抗热冲击耐磨损、导热好的特点、用于大型高炉内衬提高了使用寿命.冶金选矿

碳化硅硬度仅次于金刚石、具有较强的耐磨性能、是耐磨管道、叶轮.泵室.旋流器、矿斗内衬的理想材料、其耐磨性能是铸铁.橡胶使用寿命的5--20倍、也是航空飞行跑道的理想材料之一.建材陶瓷砂轮工业

碳化硅颗粒篇3

玉米是一种总产量最高的粮食作物和重要的饲料来源。但是其苞叶主要作为废弃物抛弃, 很少部分进行再加工进行销售, 目前玉米苞叶的再加工产品主要有地毯、门帘、汽车垫及装饰工艺品等。此外, 张沐新等采用有机溶剂提取法、大孔吸附树脂柱色谱法和硅胶柱色谱法等不同方法从玉米苞叶中分离得到4个黄酮类化合物[7];莫绪采用酶化法及化学法从玉米苞叶中得到膳食纤维[8];孟雪等运用打孔树脂分离纯化玉米苞叶中总黄酮[9]。玉米苞叶含有丰富的碳资源, 如果能够充分利用其碳资源制备一些功能材料, 那么对于玉米苞叶的回收利用将有着重要意义。

采用玉米苞叶作为碳源, 正硅酸乙酯为硅源, 硝酸镍为助剂, 通过碳热还原反应得到“枣核”状碳化硅纳米颗粒, 研究了所得碳化硅的光致发光特性, 探讨了发射峰出现红移和蓝移的原因。

1 实验部分

1.1 碳化硅制备

无水乙醇 (天津东丽区天大化学试剂厂) , 正硅酸乙酯 (天津福晨化学试剂厂) 、草酸 (天津市化学试剂一厂) 和六次甲基四胺 (河南焦作市化工厂) 均为分析纯。

将废弃的玉米苞叶烘干, 粉碎。准确称取1.5 g硝酸镍溶于100 m L无水乙醇中, 完全溶解后加入50 m L正硅酸乙酯。在强力搅拌下, 将10 m L草酸溶液 (3.4 wt%) 滴加入该溶液。充分搅拌24 h后, 称取36 g玉米苞叶粉末加入溶液中, 搅拌5 h后, 加入6 m L六次甲基四胺溶液 (35.8 wt%) 促进溶胶的凝固。溶胶凝固后, 将其在烘箱中110℃下干燥12 h得到干凝胶。将干凝胶放入氧化铝高温管式炉中, 在氩气气氛保护下, 先以10℃·min-1升温速率从室温升温至1 000℃, 然后以2℃·min-1的升温速率升至1 300℃, 恒温7 h。当高温炉冷却至室温后, 取出样品。将所得样品, 先在7 00℃下空气中煅烧3 h, 除去未反应的碳, 再用盐酸和氢氟酸清洗, 除去未反应的二氧化硅等杂质, 再经洗涤、过滤、干燥, 多次实验所得均为浅绿色碳化硅样品。

1.2 材料的表征

样品的X射线衍射 (XRD) ) 采用日本岛津6100型X射线衍射仪, Cu Kα靶 (40 k V, 100 m A, λ=0.154 06 nm) 。用Hitach S—4800型扫描电子显微镜 (SEM) 、Hitach H—7650型透射电子显微镜 (TEM) 表征碳化硅纳米材料的形貌与结构。用日立F—7000荧光光谱仪测定室温下样品的光致发光光谱 (PL) 。

2 结果与讨论

2.1 XRD表征

图1为样品的X射线衍射图。从图中可以看出该样品在2θ=35.6°、41.4°、60.0°、71.8°、75.6°处出现五个较强的衍射峰, 分别对应于立方晶型β-Si C的 (111) 、 (200) 、 (220) 、 (311) 以及 (222) 面。强而尖的衍射峰表明所制备的样品为β-Si C, 谱图中没有其他物质的衍射峰出现, 表明所得碳化硅中不含其他杂质。此外, 在2θ=33.6°处的较小的衍射峰, 一般认为是碳化硅晶体中的缺陷[10]。由XRD结果可知, 所得样品为纯的具有缺陷的β-Si C。

2.2 SEM和TEM表征

图2是所得碳化硅样品在不同放大倍数下的SEM电镜照片。从图2 (a) 中看出, 样品主要由微米数量级的大小不等的颗粒堆积而成, 没有发现其它形貌。高倍SEM电镜结果如图2 (b) 所示, 样品主要由不规则颗粒组成, 而且微米级的大颗粒是由很多纳米级的小颗粒聚集而成。由于SEM电镜测试时, 样品粉末未经超声波分散处理, 因此图中看到的是由小颗粒聚集而成的大颗粒。

经超声波分散处理后, 采用TEM电镜进一步表征碳化硅样品的结构和形貌。图3 (a) 显示碳化硅样品主要由类似于“枣核”状的颗粒组成。颗粒表面不光滑, 具有明显的缺陷, 颗粒之间相互衔接, 其直径尺寸介于 (20~50) nm, 长度为 (80~200) nm。图3 (b) 是单个颗粒的TEM电镜照片, 从图3中可以看出, 颗粒呈现“枣核”状, 中间直径约为50 nm, 两端直径约为20 nm, 长度约为200 nm。然而在前人的研究中, 采用酚醛树脂作为碳源, 硝酸镍为助催化剂, 经碳热还原后得到的是多孔碳化硅[11]。本实验中, 采用废弃的玉米苞叶作为碳源, 最终得到的是“枣核”状的颗粒, 由此可见, 采用不同的碳源对最终产物的形貌和结构有着至关重要的影响。

2.3 光致发光性质

图4 (a) 为不同激发波长下所得碳化硅的光致发光光谱图。从图中可以看出, 所有激发波长下, 样品的发射中心均在460 nm左右, 其对应的禁带宽度远大于常规块体Si C的禁带宽度。在 (290~330) nm激发波长范围内, 激发波长为290 nm时, 发射峰的强度最强;激发波长为330 nm时, 发射峰的强度最低。当激发波长从290 nm增加到330 nm时, 发射峰的强度逐步降低;激发波长从330 nm增加到390 nm时, 发射峰的强度又逐步增加。这种现象主要归咎于所得“枣核”样品的特殊形貌和尺寸的影响。当激发波长从290 nm变化到330 nm时, 发射峰的中心从465 nm移动到470 nm, 发射峰位置发生了明显的红移, 主要是由于纳米材料的尺寸分布所决定的。当激发波长低时, 样品中的小直径颗粒由于具有大的禁带宽度被激发, 发射峰的中心就出现在短波长部位[12]。当激发波长从330 nm变化到390 nm时, 发射峰的中心从468 nm移动到了452nm, 发射峰位置出现了明显的蓝移, 这可能是由于所制备样品的表面结构所引起的[13]。一方面, “枣核”样品表面具有明显的缺陷;另一方面, 由于纳米材料的表面效应, 表面原子具有较大活性, 有可能吸附空气中的氧或氢原子, 从而改变了样品的表面结构。此外, 当激发波长为290 nm和310 nm时, 较弱的发射峰出现在380 nm左右, 激发波长继续增加时, 该峰并未出现[如图4 (b) ], 造成该现象的原因也是由于不同直径大小的样品禁带宽度的变化而引起的。

3 结论

碳化硅颗粒篇4

各位来自碳化硅生产行业的领导、来宾，大家好：

一、河南顺圆公司简介：

作为碳化硅行业废水处理的专业公司—河南顺圆水处理技术有限公司很荣幸的和大家一起在这里共同探讨环环境保护和企业可持续发展的这一大家共同关心的话题；河南顺圆水处理技术有限公司，是以中国科学院水处理专家，为技术依托的高新技术产业公司，公司通过多年来不断的研究、实践、总结，在碳化硅微粉行业的废水治理方面取得了成熟的理论及丰富的实践经验，结合碳化硅微粉行业的水质特性，相继开发了多种应用于炭化硅微粉行业废水专利设备和先进技术，诸如：混凝沉淀过滤一体化设备、高效气浮设备、聚乙二醇回收设备、微粉吸附装置、高纯水净化装置等；目前已成功完成多家大型污水处理交钥匙工程，经过多年的努力拼搏，在国内水处理行业中拥有高超的技术水平并以良好的信誉被客户深切认可。

二、碳化硅行业废水处理的必要性

碳化硅生产主要为回收料生产和新料生产工艺二大类：

1、回收料生产废水的水质特点：回收料生产碳化硅，其废水主要来自包括车间生料浸泡废水、碱洗废水、酸洗废水、厂区生活废水等，其主要特点如下：

※水量波动大

废水水质水量在一天内变化较大，主要集中生产各工艺段的不规则排放。※污染物浓度高

废水有机污染物含量高（聚乙二醇、硅酸钠）、悬浮物高。如酸洗工艺采用氢氟酸，则废水中还含有氟离子。

※生化性比较好

从业主提供水质指标来分析，CODcr：BOD5比值>0.35，属易生化高悬浮物有机废水。

※ 预处理难度大：碱洗废水中含大量的硅酸钠和粒度小于0.7微米的微粉固形物，如果这股水不单独收集、单独处理，必将造成后序处理单元出水不稳定，运行费用高。

2、新料生产废水的水质特点：

新料生产碳化硅，其废水主要为溢流分级水和酸洗废水，其主要特点如下：废水水质水量在一天内变化较大，主要集中生产各工艺段的不规则排放。※污染物浓度高

废水主要污染物主要为：高悬浮物、酸（硫酸或氢氟酸）、碱等 ※无需生化

由于新料生产碳化硅不同于回收料生产碳化硅，废水中有机物含量底，不含聚乙二醇，COD、BOD浓度很低，无需生化处理。

※预处理难度大

废水中含大量的硅酸钠和粒度小于0.7微米的微粉固形物，简单的采用投加PAC、PAM很难达到出水要求，需经特殊处理后方能达标排放。

纵上所述：如这股水不经处理，直接外排必然会严重污染周边环境，随着国家对环境保护力度不断的扩大和深入，要想使企业长期稳定的发展，企业对废水处理并保证达标排放势在必行。

三、现在企业的环保现状：

我们走访了好多企业，企业的环保状况不容乐观：设计工艺不合理，运行不稳定；或者是运行费用大，造成企业很难接受，环保设施干脆不运行。企业没少投资，但结果还是不能满足现在国家环保的要求。今天罚款明天关停的，很难保证企业的正常生产经营秩序。给企业带来及大的经济损失。所以，要想根本上解决环保问题，选择一个好的环保治理方案那就至关重要了。

四、针对碳化硅行业废水处理的工艺概述：

1、治理方案设计指导思想：

依据工程实际及我公司的技术能力和工程经验，对本次工程确定如下的指导思想：

1）、紧紧围绕甲方工程实际状况，进行工程及工艺设计； 2）、采用更新、更可靠的工艺技术； 3）、达到并优于国家规定的排放标准；

4）、提高水池利用率，使总投资更节省、运行费用更低； 5）、确保流程更优化，达到操作、维护双简便；

6）、废水治理站总体布局、统一规划，与厂区周围环境协调。7）、无二次污染、对所产生的污泥、废气、噪音等进行全面治理；

2、主要技术方案概述：

针对碳化硅废水水质特征和达到达标的要求，充分分析研究处理工艺组合的技术、经济方面的优劣；不同的设计人员和治理公司，对同样工艺单元的应用也存在很大的差异，最终造成处理效果与投资效果（工程投资与投资目的相比较）的差异也非常大。但无论采用什么处理工艺，都必须注意三点：（1）、预处理工艺，应充分重视选择有效的预处理工艺，（回收沙生产工艺或回收聚乙二醇工艺）以尽量降低进入生物处理设施的悬浮物、和其它对微生物有毒害作用物质的含量，以保证生物处理设施的正常运行，确保系统能够长期稳定达标运行。（2）、单元高效与匹配，同样的工艺单元，由于应用人员技术熟练程度的不同，效果是千差万别的，一个良好的处理系统，必须做到单元高效、系统匹配。（3）、投资效果，即工程投资与投资目标要有一个合理比较。一般地说，只要工程投资许可，所有的污水都可治理到达标排放，一个好的治理方案，应该做到投资比较节省、运行费用低、操作简便、使用年限合理。

回收沙生产碳化硅废水处理工艺：主采用物化处理+生化处理相结合的处理工艺

1、物化处理

物化处理主要包括：酸碱调节、混凝沉淀过滤、气浮等相结合的工艺

1.1、酸碱调节装置：主要是通过PH在线监测系统和电动调节阀门联动来控制酸、碱液的投加量，大大减少了药剂多投或少投加的量，减少企业的药剂投加成本，并使系统出水PH相对稳定。

1.2、混凝沉淀过滤系统：本系统为集混凝反应、混凝沉淀、过滤、自动排泥为一体的综合处理设备。本设备通过对废水内投加PAC、PAM及石灰乳（如用氢氟酸），使废水中的悬浮物、（氟化物），生成固体物、絮体矾花，在罐底侧表面积聚，使废水中的悬浮物在罐底沉淀，水沿罐侧壁上升流动，并经过罐体内设置的特殊过滤层，有效的去除了废水中的悬浮物、硅酸钠、聚乙二醇及其它污染物，出水清澈。分离出来的泥渣在重力作用下滑至泥斗，再由事先设定好的程序自动排入污泥浓缩池。

1.3、专用气浮机：废水由泵提升至气浮机内的接触区，与释放后的溶气水充分混合接触。使水中絮体或悬浮物充分吸收粘附微小气泡，然后进入气浮分离区。絮体或悬浮物在微气泡浮力的作用下浮向水面形成浮渣层，水面上的浮渣聚集到一定厚度后，由刮沫机刮至浮渣槽排出。其主要能去除废水中的聚乙二醇、硅酸钠和粒度小于0.7微米的微粉固形物；下层的清水经集水管集流至清水池，一部分供回流溶气水使用。

1.4、物化处理工艺的特点：具有系统运行稳定、出水清流、操作管理方便，占地面积小，可大大减少企业的土建投资和整体工程投资。

2、生化处理

好多企业都是认为，这要保证出水清澈就可以了，但根据国家环保的要求，是远不能达到现在排放的要求的。所以物化处理后的废水必须进行生化处理。生化处理是通过微生物对废水中的污染物进行生物降解、吸附的过程。生化处理又分为厌氧处理、好氧处理工艺。

2.1、厌氧处理工艺：应用于碳化硅加工生产废水的生化预处理可供选择工艺的较多，各种工艺技术均有其特有的优缺点。厌氧工艺由于其运行费用低廉的优越性，是好氧的前处理首选预处理工艺。厌氧处理的工艺主要有：升流式厌氧污泥床（UASB）、膨胀颗粒污泥床（EGSB）、厌氧内循环反应器（IC）、厌氧折流板反应器（ABR）和上流式水解酸化污泥床（HUSB）等。

由于经过前期的物化处理，废水中的CODcr浓度相对较低，且废水中的CODcr：BOD5比值>0.35，属易生化高悬浮物有机废水。所以厌氧处理工艺推荐采用上流式水解酸化污泥床（HUSB）工艺。

HUSB工艺：是将废水中难生物降解物质或对微生物有毒害作用的物质转变为易生物降解物质或可生物降解物质，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧生物处理。同时能够增强系统的抗负荷能力。酸化阶段把碳水化合物降解为脂肪酸。有机酸和溶解的含氮化合物分解成氮、胺，水解-酸化菌世代周期较短，故此降解过程迅速。由于厌氧发酵控制在水解酸化阶段,可避免因进一步发酵所带来的沼气,不会产生普通厌氧处理过程所产生的恶臭气体,并且避免了完全的厌氧反应对环境要求高,难于稳定运行的缺点。HUSB反应器的特点：

抗冲击负荷（COD浓度大幅度波动）的能力强；

土建投资少，施工和安装简单；

启动时间短，调试周期短，操作控制简单；

无运转部件，无需维修；

应用范围广泛，可适应各种中、高浓度废水的预处理。

2.2、好氧处理工艺：

适用于碳化硅行业的好氧处理工艺多采用活性污泥法：如氧化沟、A/O、接解氧化工艺等但由于其传统活性污泥处理系统曝气容积大，占用的土地较多，基建费用高，相对运行费用较高，产生的污泥不稳定，需进行污泥稳定处理。所以不建设采用。我公司建议主采用SBR工艺：

SBR工艺的过程是按时序来运行的，一个操作过程分五个阶段：进水、反应、沉淀、滗水、闲置。由于SBR在运行过程中，各阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以根据具体污水的性质、出水水质、出水质量与运行功能要求等灵活变化。对于SBR反应器来说，只是时序控制，无空间控制障碍，所以可以灵活控制。因此，SBR工艺发展速度极快，并衍生出许多种新型SBR处理工艺。

HUSB出水自流入SBR池，污水与污泥混合，在上升过程中，污泥通过接触、吸附废水中的有机质，使之经历了一个高负荷过程，有利于絮凝性微生物的生长增殖，使微生物得到优化选择，提高了污泥的生物活性和絮凝性，有效地抑制了丝状菌的繁殖，使反应器避免了污泥膨胀的发生。在厌氧兼性环境下，反硝化菌进行生物反硝化作用，聚磷菌进行水解释放磷，完成了生物脱氮和为后续的聚磷菌在S BR池内好氧聚磷创造了必要条件。

SBR好氧系统进行充分好氧曝气，在好氧环境下，废水中的有机污染物被 6

微生物（污泥和生物膜）所吸附、降解，并进行新陈代谢，使废水得到净化，微生物得以增殖，同时废水中的氨氮在此被硝化菌所硝化，聚磷菌在此进行聚磷反应后随后续阶段的排泥而排出系统实现了生物除磷，曝气结束后静止沉淀，沉淀后通过滗水装置排入清水池经由侧流槽进行计量，并达标排放。SBR工艺优点：

1、理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。

2、运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。

3、耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。

4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。

5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。

6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。

7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。

8、脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。

9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省，无需复杂的管线传输，系统操作简单且更具有灵活性。

10、具有调节池均质的作用，可最大限度地承受高峰BOD5浓度及有毒化 7