摘要:針對焦化廢水二級生化處理出水COD、色度和濁度無法達標的問題,實驗研究了異相Fenton試劑催化氧化法和混凝沉淀法以及二者聯合深度處理焦化廢水的效果,分別探討了H2O2、FeOOH投加量、初始pH,混凝劑投加量及種類對COD去除的影響,確定了最佳運行條件,采用GC-MS分析了聯合工藝對廢水中有機物的去除規律。
異相Fenton試劑催化氧化靜態實驗研究表明,當H2O2(10%)投加量為2 mL/300 mL,FeOOH投加量為3 g/L,初始pH為4~6之間,處理效果最佳;混凝沉淀實驗中最佳的混凝劑為聚丙烯酰胺陽離子,最佳投加量為8 mg/L。異相Fenton試劑催化氧化-混凝沉淀聯合工藝深度處理焦化廢水,出水COD基本在90 mg/L左右,濁度為0.8NTU左右,色度為40度以下,滿足國家污水綜合排放二級標準(GB8978-1996)。GC-MS分析顯示,聯合工藝能有效減少廢水中有機物的種類和濃度,并將廢水中長鏈大分子化合物和雜環化合物分解為短鏈的小分子化合物,構成聯合工藝出水COD的主要是小分子有機物,尤其是鹵代烷烴含量較高。
焦化廢水是典型的高濃度難降解有毒有害廢水。目前,我國主要采用不同形式的A/O工藝進行處理,但處理過程中即便采用較高的回流比和較長的水力停留時間,出水的色度和COD仍難達到排放標準,必須進行深度處理。Fenton試劑氧化是常用的廢水深度處理工藝,該工藝利用反應生成羥基自由基(.OH)的強氧化作用和鐵水合物的絮凝作用,能有效去除有機物。然而Fenton試劑氧化工藝會產生大量污泥,引起二次污染。
有文獻報道,投加鐵氧化物作為固體催化劑,開發異相Fenton試劑催化氧化工藝能克服上述缺點。采用流化床形式,在PH酸性運行條件下,異相Fenton試劑催化氧化能夠取得較好的效果,但異相Fenton試劑催化氧化流化床中顆粒催化劑相互碰撞會產生細小顆粒導致出水濁度較高#催化劑中的鐵離子也會溶出導致出水色度較高。目前,有關異相Fenton試劑催化氧化的研究還沒有對這一現象進行探討。
本研究利用流化床制備了一種固相FeOOH催化劑,研究異相Fenton試劑催化氧化工藝深度處理焦化廢水的處理效果。針對該工藝出水濁度和色度較高的問題,進一步研究混凝沉淀深度處理對焦化廢水COD、色度和濁度的去除情況,并在此基礎上探討異相Fenton試劑催化氧化-混凝沉淀聯用工藝深度處理焦化廢水,實現COD、色度和濁度均達標的可行性,以尋求一種焦化廢水深度處理的有效工藝,實現焦化廢水處理后達標排放的目的。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。
1實驗部分
1.1試劑與材料
1.1.1廢水來源及水質
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