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            化学清洗废水处理技术方法

            发布日期:2021-11-26

            对于此类废水应根据实际情况选择不同的处理技术。目前处理工艺主要有破乳分离、热解处理、微生物分解、沉淀、吸附、氧化还原、中和等。近年来,铁炭微电解工艺和Fenton 试剂法处理高浓度难降解有机废水正成为国内外研究的热点。铁炭微电解法〔2〕利用金属腐蚀原理,形成原电池对废水进行处理。由于其适用范围广﹑寿命长﹑处理效果好﹑成本低﹑操作维护方便,近年来受到国内外学者的广泛重视。Fenton 试剂具有极强的氧化能力,在处理难生物降解或一般化学氧化剂难以奏效的有机废水时,具有反应迅速、温度和压力等反应条件温和且无二次污染等优点。S. M. Kim 等〔3〕先通过混凝沉淀大幅度降低废水中溶解的有机物、乳化油和悬浮物,再进行铁炭微电解反应,出水中加入H2O2,使其与铁炭微电解生成的Fe2+构成Fenton 试剂,产生的˙OH 能迅速引发氧化链反应,终将有机化合物分解为CO2和H2O。微电解产生的Fe2+可供后续Fenton 试剂法使用,无需添加Fe2+,很大程度上降低了成本,而且能强化铁炭微电解的氧化能力,同时节约了H2O2的用量,并达到较好的处理效果。笔者采用混凝+铁炭微电解/H2O2+活性炭吸附法处理高COD化学清洗废水,以期为化学清洗废水处理提供新思路。


            1 实验部分


            1.1 废水水质


            化学清洗废水取自江西宜春某环保清洗系统设备厂,废水水质:CODCr为4 500~5 000 mg/L,油质量浓度为20~30 mg/L,pH 为12~13,水温约30~40 ℃。


            1.2 仪器、试剂与分析方法


            仪器:六联无级变速电动搅拌器(上海纵跃电子科技有限公司),JJ-1 型增力电动搅拌器(金坛宏华仪器厂),pHS-25 型pH 计(武汉金帝仪器设备有限公司),BS224SAG104 电子分析天平(德国赛多利斯仪器系统有限公司),CS101 型电热鼓风干燥箱(深圳市众鑫达自动化仪表有限公司),立式万用电炉。


            试剂:聚铝、聚丙烯酰胺、重铬酸钾、硫酸银、铁粉、活性炭、石墨、浓硫酸、H2O2溶液(质量分数百分之30)、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、硫酸汞、氢氧化钠,均为分析纯;试亚铁灵指示剂。


            分析方法:COD采用重铬酸钾法测定,pH 采用酸度计进行测定。


            1.3 实验方法


            (1)混凝实验:取200 mL 废水水样置于250 mL烧杯中,投加一定量的混凝剂,置于六联搅拌机上搅拌(开始时快搅2 min,随后慢搅8 min),反应一定时间后静置,取上清液测定COD,以确定pH、PAC、PAM 用量和沉淀时间。


            (2)铁炭微电解/H2O2单因素影响实验:取100 mL混凝上清液置于250 mL 烧杯中,调节pH,投加一定量的铁粉和石墨,反应3 h 后滴加H2O2溶液,再反应一段时间,沉淀30 min 后取上清液测定COD,确定m(Fe)∶m(C)和铁炭总用量。


            (3)铁炭微电解/H2O2正交试验:根据上述单因素试验的条件进行正交试验,进一步确定pH、H2O2用量以及反应时间。


            (4)活性炭吸附实验:取混凝+铁炭微电解/H2O2处理后的废水50 mL,在不同pH 下研究活性炭投加量与出水水质的关系。


            (5)联合处理实验:根据上述实验结果确定的条件进行联合处理重复实验,考察其稳定性。

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