焦化废水之芬顿试剂氧化法处理煤焦油加工废水_色七七亚洲av_最新色七七亚洲av在线播放
织梦CMS - 轻松建站从此开始!

色七七亚洲av_最新色七七亚洲av在线播放

当前位置: 主页 > 微波炉 >

焦化废水之芬顿试剂氧化法处理煤焦油加工废水

时间:2016-11-17 05:42来源:68 作者:haonuosen 点击:
焦化废水之芬顿试剂氧化法处理煤焦油加工废水-焦化废水,加工废水

    慧聪水工业网 以焦粉吸附-微波催化-芬顿试剂氧化法深度处理生物零碎处理之后的煤焦油加工废水,研究了废水pH值、焦粉用量、FeSO4加入量、H2O2加入量、微波功率、微波辐射工夫对废水处理效果的影响。试验结果表明:在废水pH值为5、焦粉加入量为20g、FeSO4加入量为300mg/L、H2O2加入量为1500mg/L、微波功率为600W、微波辐射工夫为40min的工艺条件下,废水色度去除率为93.45%,COD去除率为86.74%。净化出水色度为19.65倍,COD为42.43mg/L,称心GB16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中的要求。并完成了焦粉的合理当用。

水工业

    煤焦油是炼焦工业的一个重要产品,它是组成极其复杂的混合物,其经物理、化学方法处理后可能得到多种化工产品。但煤焦油在加工过程中会产生并排放大量浓度高、毒性大工业废水[1]。其所含有毒有害物质囊括氨氮、硫化物、氰化物、酚及酚的同系物、单环或多环芳香族化合物、含氮、硫、氧的杂环化合物,如萘、苯胺、吡啶、喹啉、吲哚、苯并芘、二氮杂苯、氮杂苊、氮杂菲等[2]。酚类化合物对一切的生物都有毒,多环、杂环芳烃可使人致癌,普通很难生物降解[3],其中,COD浓度为15~20g/L,氨氮浓度为2~7g/L,酚浓度为3~120g/L,其进入水体后将损耗水体中的溶解氧,毁坏水体的生态失调。

    目前,国内外对于煤焦油污水的处理主要采用气浮、吸附除油预处理联合A/O或A2/O等生物处理工艺,处理后水的酚、氰含量基本达标。但生物处理后的废水色度高,含有大量难降解有机物质[4,5],其COD不能达到国家规定的排放标准(COD≤80mg/L)[6]。在不扭转主体生物法工艺的状况下,还需要对生物零碎的外排水进行深度处理。

    本名目以焦粉吸附-微波催化-芬顿试剂氧化法深度处理生物零碎处理之后的煤焦油加工废水,焦粉被充分应用,处理后出水可能达到(GB16171-2012)炼焦化学工业污染物排放标准要求,以期为煤焦油加工企业废水的深度处理提供工艺依据。

    1实验全体

    1.1实验废水主要性质

    实验用废水取自陕西黄陵某煤化工企业生物处理后的煤焦油加工废水,其主要水质指标见表1,可能看出废水中COD和色度较高,尚未达到国家排放标准。

    1.2实验仪器、试剂和材料

    实验仪器:WD800G型微波炉、5B-2C型COD测定仪、SDYS-100SH色度测定仪、PHS-3C酸度计、SHZ-Ⅲ型循环水真空抽滤机、AL204型电子天平;T6型紫外-可见分光光度计、JJ-4A型六联同步自动搅拌机。

    试剂和材料:硫酸亚铁、双氧水(质量分数为30%)、硫酸、氢氧化钠,赏析纯;焦粉(焦化厂产品,粒径约为4~6mm,运用前酸化处理);其余药剂为市售化学纯。

    1.3实验依据

    由于微波技术具有高效疾速、反应过程易于掌握、配备体积小等特点,微波技术利用于处理难降解有机污染物方面已经获得了一定成熟经验[5];焦炭空隙多、比表面积大,对废水中有机物和微波有很强的排泄才能,当微波辐射时,焦炭比表面的金属点位能与微波发生激烈的相互作用而产生许多“热点”,这些“热点”的温度和能量要比其它部位高得多,可用作诱导化学反应的催化剂[7];微波作用下可使芬顿试剂反应速率大幅普及,有机物可能氧化成H2O和CO2,调节pH可去除废水中残余的Fe3+。

    1.4实验方法

    在500mL烧杯内加入250mL实验用废水,用硫酸和氢氧化钠调节溶液pH值,然后加入适的焦粉和芬顿试剂,将烧杯放入微波炉,发动搅拌器,微波辐射反应一定工夫后,加入NaOH溶液调节pH至10终止芬顿试剂反应,取出反应产物冷却至室温后,抽滤除去水中的渺小焦粉颗粒,测定COD和色度。

    1.5赏析方法

    COD采用5B-2C型COD测定仪测定;色度采用SDYS-100SH色度测定仪测定;pH值采用PHS-3C酸度计测定。

    2结果与讨论

    2.1废水pH的影响

    在FeSO4加入量为200mg/L、H2O2加入量为

    1200mg/L、微波功率为400W、微波辐射工夫为30min、焦粉加入量为15g时废水pH值对废水处理效果影响见图1。由图1可知:色度去除率在92%左右;COD去除率先增加后升高,当废水pH=5时,COD去除率最大,达到86.87%,处理水COD为42.01mg/L。这是因为在酸性条件下有利于焦粉对有机物的排泄,另外,pH过高,OH-与Fe2+生成沉淀,减弱Fe2+的催化作用;但pH不宜过低,这时H+会克服H2O2还原Fe3+,升高反应˙OH的生成[9]。综合思索,肯定废水pH最佳值为5。

    2.2焦粉用量的影响

    在FeSO4加入量为200mg/L、H2O2加入量为1200mg/L、微波功率为400W、微波辐射工夫为30min、废水pH值为4时焦粉加入量对废水处理效果影响见图2。由图2可知:色度去除率在91%以上,COD去除率随焦粉用量增加而增大,这一方面是焦粉吸附有机物的贡献,另一方面是因为随着焦粉量的增加使得在微波场中形成更多的“热点”,有利于污染物的去除。当焦粉用量为20g时,COD去除率达到85.58%,处理水COD为46.14mg/L,随后COD和色度去除率增加缓慢,思索到焦粉酸化再生等综合因素,肯定焦粉的最佳用量为20g。

    2.3FeSO4加入量的影响

    在H2O2加入量为1200mg/L、微波功率为400W、微波辐射工夫为30min、焦粉加入量为15g时、废水pH值为4时FeSO4加入量对废水处理效果影响见图3。由图3可知:FeSO4加入量为100~250mg/L时,色度去除率分明增大,FeSO4加入量为250~400mg/L时,色度去除率开始上升;COD去除率随FeSO4加入量增大而增大,在FeSO4加入量300mg/L时,COD去除率达到最大为85.27%,处理水COD为47.13mg/L,随后升高,这是因为芬顿反应速率与FeSO4浓度有关,FeSO4浓度过大时,全体˙OH与Fe2+反应生成OH-,Fe3+与H2O2反应生成氧化性较低的˙OH2[10,11],最终造成反应速率上升;另外,FeSO4用量的升高,反应结束pH降低,含铁的沉淀物也会相应缩小,给后续处理带来便利,还会升高废水色度,因此,从处理利润和去除效果俩个方面思索,FeSO4最佳用量300mg/L。

    2.4H2O2加入量的影响

    在FeSO4加入量为200mg/L、微波功率为400W、微波辐射工夫为30min、焦粉加入量为15g时、废水pH值为4时H2O2加入量对废水处理效果影响见图4。由图4可知:色度去除率一直维持在90%以上;H2O2加入量为1500mg/L时,COD去除率达到85.27%,处理水COD为43.07mg/L,继续增加H2O2的用量,COD去除率无分明变化,因此,H2O2最佳用量为1500mg/L。

    2.5微波功率的影响

    在FeSO4加入量为200mg/L、H2O2加入量为

    1200mg/L、微波辐射工夫为30min、焦粉加入量为15g、废水pH值为4时微波功率对废水处理效果的影响见图5。由图5可知:色度去除率一直在90%以上;微波辐射功率越高,COD去除效果越好,由于随着微波功率的普及,活性炭表面的“热点”数量相应增加,去除率随之普及,尤其是微波功率在300~600W时,COD去除率分明增大,当微波功率为600W时,COD去除率达到86.56%,处理水COD为43.07mg/L,随后COD去除率增加不分明,因此,微波最佳功率为600W。

    2.6微波辐射工夫的影响

    在FeSO4加入量为200mg/L、H2O2加入量为1200mg/L、微波功率为400W、焦粉加入量为15g、废水pH值为4时微波辐射工夫对废水处理效果影响见图6。由图6可知:微波辐射工夫为0~50min时,色度去除率逐渐增大;微波辐射工夫为0~40min时,COD去除率逐渐增大,然而随着工夫继续延长,由于H2O2含量升高、Fe2+转化为Fe3+,COD去除率增加的趋向相对较为缓慢,综合思索微波辐射最佳工夫为40min。

    2.7焦粉吸附-微波催化-芬顿试剂氧化法最佳工艺条件

    焦粉吸附-微波催化-芬顿试剂氧化法最佳工艺条件为:废水pH值为5、焦粉加入量为20g、FeSO4加入量为300mg/L、H2O2加入量为1500mg/L、微波功率为600W、微波辐射工夫为40min。该工艺条件下,废水色度去除率为93.45%,COD去除率为86.74%。净化出水色度为19.65倍,COD为42.43mg/L,色度和COD称心GB16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中的要求,废水各项指标达到排放标准。

    3论断

    (1)最佳工艺条件为:FeSO4加入量为300mg/L、H2O2加入量为1500mg/L、微波功率为600W、微波辐射工夫为40min、焦粉加入量为20g、废水pH值为5。

    (2)在最佳工艺条件下,废水色度去除率为93.45%,COD去除率为86.74%,净化出水色度为19.65倍,COD为42.43mg/L,色度和COD称心GB16171-2012炼焦化学工业污染物排放标准中的要求,废水各项指标达到排放标准。

    (3)完成了焦粉的合理当用。

分享按钮

责任编辑:殷莹莹

(责任编辑:admin)
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
验证码: 点击我更换图片
栏目列表
推荐内容