煤化工精餾廢水預(yù)處理方法
摘要:探討以鐵負(fù)載活性炭催化降解為核心的物化組合方法對(duì)煤化工精餾廢水的預(yù)處理效果,并對(duì)影響處理效果的諸因素進(jìn)行了試驗(yàn),確定出最佳工藝條件。試驗(yàn)結(jié)果表明,精餾廢水經(jīng)除硫、脫氨氮、鐵負(fù)載活性炭催化氧化預(yù)處理后,酚的去除率達(dá)90%以上,CODCr去除率可達(dá)90%以上,BOD5/CODCr由0.02增至0.43,為廢水的后續(xù)生物處理奠定了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:精餾廢水;預(yù)處理;催化氧化;鐵負(fù)載活性炭;可生化性
本文采用以鐵負(fù)載活性炭催化降解為核心的組合物化法,旨在解決酚類(lèi)、含硫有機(jī)物的降解和脫色問(wèn)題,提高廢水的可生化性,為煤化工廢水、含酚廢水、焦化廢水處理提供有效的預(yù)處理方法。
1實(shí)驗(yàn)部分
1.1原水水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn)
本試驗(yàn)所用的廢水取自某煤化工廠的精餾車(chē)間,水質(zhì)呈淡黃色,有強(qiáng)烈刺激性氣味,可生化性極差,BOD5/CODCr為0.0381。廢水的主要水質(zhì)指標(biāo)(括號(hào)內(nèi)為排放標(biāo)準(zhǔn))是pH:9、色度:40、COD:6 374～11 208(150)mg/L-1、NH3-N:1 756～2 076(15)mg/L-1。揮發(fā)度:1 256～2 023(0.5)mg/L-1、含硫有機(jī)物(以硫計(jì)):1 536(0.5)mg/L-1。
1.2儀器及試劑
粉末活性炭(天津市塘沽鄧中化工廠)、粒狀活性炭(國(guó)營(yíng)新華化工廠)、硫酸(分析純),氫氧化鈉 (分析純)、混凝劑(二價(jià)聚合氯化鐵AF)、助凝劑 (非離子聚丙烯酰胺PAM)、硫酸亞鐵(分析純);自制鐵負(fù)載活性炭。
PHS-25C型酸度計(jì);光電分析天平;722型分光光度計(jì);溫度計(jì);氣體流量計(jì)。
1.3鐵負(fù)載活性炭催化氧化試驗(yàn)裝置
采用實(shí)驗(yàn)室自行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示, 將適量金屬負(fù)載活性碳裝入催化氧化裝置中,計(jì)量加入經(jīng)預(yù)處理后的精餾廢水,進(jìn)行曝氣反應(yīng)。反應(yīng)過(guò)程中適當(dāng)補(bǔ)加NaOH溶液,調(diào)節(jié)體系pH值,反應(yīng)結(jié)束后,取樣分析處理出水的COD值。
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| 圖1催化氧化裝置示意圖 |
1.4測(cè)定項(xiàng)目及方法
(1)化學(xué)需氧量(COD):重鉻酸鉀法,GB11914-89
(2)生化需氧量(BOD):五日生化法,GB7488-87
(3)氨氮(NH3-N):納氏試劑光度法,GB7479-87
(4)揮發(fā)酚:4-氨基安替比林直接光度法, GB7490-87
(5)pH值:PHS-25型酸度計(jì),玻璃電極法, GB6920-86
1.5試驗(yàn)方法
1.5.1曝氣除硫、混凝
于廢水中加入適量活性炭,經(jīng)曝氣、混凝處理后,測(cè)定上清液的水質(zhì)指標(biāo)。研究考察活性炭的種類(lèi)、活性炭的用量、曝氣量、曝氣時(shí)間、廢水的pH值及混凝等條件對(duì)精餾廢水處理效果影響,確定出最優(yōu)工藝參數(shù)。
混凝處理利用燒杯攪拌的試驗(yàn)方法進(jìn)行,取一定體積的曝氣除硫出水于燒杯中,投加優(yōu)選量的二價(jià)聚合氯化鐵(AF)藥劑,并用10%的NaOH調(diào)整廢水pH值,快速攪拌2～3 min后,投加少許0.1%的 PAM,使形成礬花。待固液分離后,取上清液進(jìn)行檢測(cè)并進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。
1.5.2空氣吹脫除氮
于曝氣除硫、混凝處理后的上清液中加堿液, 調(diào)節(jié)pH值,并用空氣進(jìn)行吹脫,考查廢水pH、溫度和吹脫時(shí)間對(duì)除氮效果的影響,確定出最佳工藝條件。
1.5.3鐵負(fù)載活性炭催化氧化
將適量鐵負(fù)載活性炭裝入催化氧化裝置中,計(jì)量加入脫氮后的廢水進(jìn)行曝氣處理;考察廢水pH、溫度、曝氣時(shí)間、曝氣量對(duì)處理效果的影響,并確定出最佳工藝參數(shù)。
2 結(jié)果與討論
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