果绿废水预处理试验研究.doc

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1、果绿废水预处理试验研究论文作者：颜智勇杨仁斌方至胡勇有摘要：果绿是一种易溶于水的暗绿色粉末染料[1]，广泛应用于食品染色，主要成分为酸性艳绿SF。果绿结构式中含有在水中不易生物降解比较稳定的苯环结构；另外，它还含有碳氮双键的发色基团，使得废水色度很高。由于这种废水色度高、浓度高、废水的m（BOD5）/m（CODcr）很小，生物难降解，因此是目前较难处理的废水之一。许多学者对Fenton试剂氧化有机物的机理以及它在低浓度有机废水处理方面的应用开展了卓有成效的工作[2-6]。但在高浓度、高色度、难生物降解的染料废水方面研究较少。本文研究了Fenton试剂处理高浓度、高色度、难生物

2、降解的果绿染料废水，以提高其可生化性，为该废水的后续处理创造条件，最终为含有苯环结构的有机物废水的综合治理提供参考和理论依据，减少环境污染。关键词：果绿染料废水Fenton试剂TestsofPretreatmentofWastewaterfromAFruitGreenDyestuffProduction　　Abstract:TheCODcrinthewastewaterfromadyestuffproductionwas3500mg/L,withm(BOD5)/m(CODcr)=0.036.Orthogonalexperimentwascarriedouttodetermin

3、etheoptilnumconditionsforthepretreat-mentofthesaidwastewaterbyFentonreagentmethod.Theresultsshowed:whentheinitialpHvalueofthewastewater=5.0,thefedamountofH2O2was0.16mol/LandthatofFe2+was4mmol/L,andthereactiontimewas90min,them(BOD5)/m(CODcr)increasedfrom0.036to0.3orevenhigherandthebiological

4、treatabilityofthewastewaterwasobviouslyimproved.　　Keywords:wastewaterfromdyestuffproduction;wastewatertreatment;oxidation9　　果绿是一种易溶于水的暗绿色粉末染料[1]，广泛应用于食品染色，主要成分为酸性艳绿SF。化学结构如图1所示。果绿结构式中含有在水中不易生物降解比较稳定的苯环结构；另外，它还含有碳氮双键的发色基团，使得废水色度很高。由于这种废水色度高、浓度高、废水的m（BOD5）/m（CODcr）很小，生物难降解，因此是目前较难处理的废水之一。许多学者

5、对Fenton试剂氧化有机物的机理以及它在低浓度有机废水处理方面的应用开展了卓有成效的工作[2-6]。但在高浓度、高色度、难生物降解的染料废水方面研究较少。本文研究了Fenton试剂处理高浓度、高色度、难生物降解的果绿染料废水，以提高其可生化性，为该废水的后续处理创造条件，最终为含有苯环结构的有机物废水的综合治理提供参考和理论依据，减少环境污染。1材料与方法1.1材料　　果绿废水采用湖南某食品公司煎豆废水，其水质情况见表1。表1废水（果绿）的性质颜色pH值ρ（CODcr)/(mg.L-1)ρ(BOD5)/(mg.L-1)色度/倍深绿7.63500125100001.2试验方法

6、　　在300mL锥形瓶中加人果绿废水50mL，先用NaOH或H2SO4调节溶液的pH值，然后加入一定量的浓度为1mol/L的FeSO4溶液，用玻璃棒搅拌均匀后，再加入一定量化学纯H2O2（28％），放在磁力搅拌器上慢速搅拌，反应一定的时间后，取样检测废水的CODcr和BOD5，以便分析m（BOD5）/m（CODcr）的变化情况。2结果与讨论2.1反应条件的正变试验　　H2O2在碱性条件下不稳定，容易分解，而在酸性条件下是稳定的，几乎不分解。但当有Fe2+存在时，则发生以下化学反应[7]：　　　　　　Fe2++H2O2→Fe3++OH-+HO·（1）　　反应所产生的HO.自由基

7、具有极强的氧化性，它是氧化有机物的有效基团，可对果绿中的碳氮。碳碳双键进行加成，促使双键分裂，改变其分子结构，从而降低色度和改善废水的生物降解性能。由（1）式可知，[Fe2+]，[H2O2]和[OH-]决定了HO·9的产量，从而决定了与有机物反应的程度。本研究采用正交试验对影响Fenton试剂氧化能力的因素进行分析，来确定适宜的试验条件。正交试验因素如表2所示，试验结果如表3。表2正交试验设计水样/50mLc(H2O2)/(mol.L-1)c(Fe2+)/(mmol.L-1)pH值反应时间/minABC