化工廢水經生化處理后仍然具有較高的COD、色度、有毒有害組分,直接排放會對人體和周圍環境造成極大的傷害。目前化工行業廢水的深度處理工藝包括高級氧化技術、生物濾池、吸附法、離子交換等。其中臭氧催化氧化法是結合臭氧的強氧化性并利用催化劑催化產生的羥基自由基來氧化廢水中有機物的一種高級氧化工藝。該法能克服單獨臭氧氧化有機污染物時的選擇性及不能完全礦化的缺陷,具有降解速率快、無二次污染等優勢。臭氧/雙氧水氧化是在單一氧化的基礎上發展起來的新的高級氧化技術,與單一氧化過程相比,有機物的最終降解產物為二氧化碳、水及其他礦物質,不存在二次污染,同時該工藝降解有機污染物的速度可顯著提高。
實驗方法:將6L化工廢水二級生化出水通過蠕動泵分別加入反應柱A和B,控制進氣量5L/min,臭氧質量濃度1000μg/L,記錄1h內的進出臭氧質量濃度,并每隔10min取樣測定出水COD、色度和UV254。1.5分析方法COD的測定采用GB11914—1989《化學需氧量的測定重鉻酸鉀法》,色度的測定采用GB11903—1989中的稀釋倍數法,BOD5采用國標規定的五日生化法,UV254使用DR6000型分光光度計測得。臭氧利用率則可根據式(1)計算。臭氧利用率=初始臭氧濃度-尾氣臭氧濃度初始臭氧濃度×100%(1)水樣的EEM圖譜采用F-7000熒光光譜儀(Hitachi公司)獲得,其中激發波長范圍設置為200~400nm,步長5nm;發射波長設定范圍280~550nm,步長1nm,掃描速度600nm/min,掃描電壓700V。具體聯系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。
結論與建議:(1)臭氧、臭氧催化氧化、臭氧/雙氧水和臭氧/雙氧水催化氧化4種工藝深度處理化工廢水二級生化出水的COD去除率分別為23.66%、26.77%、29.24%、32.97%,色度去除率分別為64.44%、64.44%、82.22%、82.22%。(2)催化劑能引發自由基鏈式反應生成氧化性更強的羥基自由基,雙氧水可小幅強化臭氧氧化化工廢水二級生化出水效果。(3)連續臭氧氧化可實現該化工廢水二級生化出水COD的有效去除,當臭氧通入時間達到12h時,出水COD可降至20mg/L以下,UV254降低至0.074。(4)臭氧氧化出水B/C能顯著升高,高級氧化工藝—生化法的組合是實現該類廢水達標排放的有效手段。