改性湿熄焦焦粉联合臭氧法处理污水的研究

《改性湿熄焦焦粉联合臭氧法处理污水的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、改性湿熄焦焦粉联合臭氧法处理污水的研究　　摘要：本文的主题是探索用活化后的湿熄焦焦粉联合臭氧对生活污水进行处理，主要研究熄焦粉对生活污水的处理效果、熄焦粉活性炭的制备、熄焦粉活性炭对污水的处理效果以及用熄焦粉活性炭联合臭氧处理生活污水的方法。　　关键词：湿熄焦焦粉焦粉活性炭臭氧生活污水制药废水　　一、实验的意义和目的　　首先，熄焦粉由于其物理化学性质和粒径等条件比较差而被废弃，是焦化厂的固体废弃物之一。但是熄焦粉由于在熄焦过程中，被热的水蒸汽活化，在其表面产生了大量的孔隙结构，从而使得它具有很大的比表面积和良好的吸附性能。可以用熄焦粉代替活性炭处理污水，这样既能保证有良好的处理

2、效果，又可以大大减少污水的处理成本，实现社会效益与经济利益的双赢，达到以废治废的目的。　　其次，我国既是水资源短缺国家，又是废污水排放大国。面临日益严重的水危机，面对水体污染给人们的生活和生产带来的巨大危害，开发一套经济、实用、高效的污水处理技术是减少水体污染、减少污水排放量、改善水环境、解决水资源短缺的有效途径，可以实现经济价值和社会价值的双丰收。8　　笔者主要研究熄焦粉对生活污水的处理效果、熄焦粉活性炭的制备、熄焦粉活性炭对污水的处理效果以及用熄焦粉活性炭联合臭氧来处理生活污水。　　二、实验部分　　1.实验主要试剂　　硫酸汞、六水合硫酸亚铁铵、重铬酸钾、浓硫酸、浓磷酸、硫酸

3、银、轻质氧化镁、硫代硫酸钠、溴化钾、溴酸钾、无水碳酸钠、碘酸钾、碘化钾、浓盐酸、氢氧化钾、浓硝酸、EDTA、氧气、硼酸、氯化锌、氢氧化钠、邻二氮菲、甲基红、亚甲基蓝、溴百里酚蓝。　　2.实验仪器　　潜水泵AP4550、干燥箱101-1、筛子（一组）、电子天平FA2004N、臭氧发生器DHX-SS-1G、加热磁力搅拌器79-1、马弗炉SX-2-10-21。　　3.实验原料　　实验用的生活污水采自某污水处理厂进水口，经检测原污水的部分污染指标见表1。　　实验用的湿熄焦焦粉取自鞍钢第三炼焦车间，按照国家有关的规定对熄焦粉的水分、灰分、挥发分进行测定，结果见表2。　　4.实验方案　　实

4、验部分有以下几个阶段。　　第一阶段，将生活污水送入处理装置中，考察焦粉粒径、投加量、处理时间对生活污水中氨氮去除率的影响，从而确定湿熄焦焦粉的选取。8　　第二阶段，将选定的熄焦粉与氢氧化钾粉末分别按不同的炭碱比进行混合，加入少量水搅拌均匀，放入坩埚中，盖上坩埚盖，然后将坩埚放入马弗炉中进行活化，当马弗炉温度升至一定温度时，在此温度下活化30min。活化后取出坩埚冷却至室温，用热水反复洗涤，再用去离子水进行洗涤，然后烘干，得到焦粉活性炭。再将污水通入已经活化的焦粉活性炭中进行初步处理。然后考察焦粉活性炭对污水中部分污染指标的去除情况。　　第三阶段，连接好臭氧氧化装置，将臭氧通入用

5、焦粉活性炭初步处理过的污水中，考察臭氧浓度、废水初始pH值、氧化时间为对污水中部分污染指标去除率的影响。　　5.实验流程图　　（1）焦粉活性炭制备流程如图1所示。　　图1焦粉活性炭制备流程图　　（2）臭氧氧化污水实验流程如图2所示。　　图2臭氧氧化实验装置示意图　　1-氧气瓶2-减压阀3-流量计4-臭氧发生器5-反应器　　6-尾气吸收瓶　　三、结果与讨论　　1.用焦粉处理生活污水　　（1）焦粉粒径对生活污水中氨氮去除率的影响。在室温下，取300ml原水（原水氨氮含量为59.96mg/L），分别用30g不同粒径范围的焦粉处理2小时，考察焦粉粒径对污水氨氮去除率的影响。其实验数据见

6、表3。8　　由表3可以看出，在焦粉粒径小于0.6mm时，随着焦粉粒径的增加，污水中氨氮的去除率随之增加，从7.53%增加到了11.32%。当焦粉粒径大于1.0mm时，污水中氨氮的去除率开始有所下降，从11.32%降到了6.47%，这是因为焦粉粒径较大时，其颗粒的比表面积较小，孔容量小，这就使得它对吸附质的吸附量较小，再加上大粒径的焦粉颗粒的孔隙通道较长，吸附质在有限的时间里很难进入较深的孔隙通道中，这样就使得焦粉颗粒的孔隙不能得到有效的利用；当焦粉粒径太小时，焦粉吸附剂的有效吸附位和吸附质点相对较少，而且焦粉颗粒的微孔孔隙很容易被污水中的悬浮物堵塞，使得焦粉颗粒的微孔结构遭到破

7、坏，微孔数量的减少会大大降低焦粉的吸附能力，所以氨氮去除率会有所下降。实验结果表明，焦粉粒径在0.6～1.0mm时氨氮的去除率较高，为最佳实验条件。　　（2）焦粉投加量对生活污水中氨氮去除率的影响。在室温下，取300ml原水，用粒径为0.6～1.0mm的焦粉处理2小时，考察不同焦粉的投加量对污水中氨氮去除率的影响。其实验数据见表4。　　由表4可知，随着焦粉使用量的增加，污水中氨氮的去除率不断提高，而且增幅较大，由9.69%提高到18.07%。这是因为增加焦粉的使用量能提供更多的吸附质点和吸附