微电解-臭氧氧化工艺处理蒽醌染料废水的研究1

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1、微电解■臭氧氧化工艺处理蔥醍染料废水的研究1铁碳微电解/臭氧氧化工艺处理蔥醍染料废水的研究我国的印染废水数量巨大，其具有水质水量变化大、有机物浓度高、色度高、pH高及可生化性差等特点，属难降解的工业废水.被公认为最难治理的废水之一。目前，国内对该类有机废水处理的方法主要包括膜分离、混凝、间歇式活性污泥法(SBR)、芬顿氧化等方法。但是随着印染行业工艺的发展，新的染料助剂和中间体不断出现，传统物化，生化处理工艺出水难以达到国家不断提高的标准要求。铁碳微电解技术是通过氧化、还原、物理吸附、絮凝及催化效应等协同作用，实现重金属离子的去除、废水脱色、有机污染物去除、降低毒性、提

2、高有机废水的可生化性等目的，具有适用范围广、成木低、工程可操作性强、处理效果好、低碳环保等优点。臭氧氧化技术因其高效、二次污染小、工艺条件相对温和稳定等特点，逐渐引起注意。臭氧具冇高还原电位，尤其在碱性条件下，可分解产生强氧化性的轻基自由基，把难降解的大分子有机物氧化降解成低毒或无毒的小分子物质，从而提高废水的可生化性或直接将有机物降解矿化。但单独使用臭氧氧化处理印染废水有其局限性,英原因是臭氧分子的直接氧化具有很强的选择性，且速度慢，氧化速率不高。铁碳微电解/臭氧氧化工艺，正是基于上述方法的一种废水处理技术,通过直接向铁碳微电解体系中曝臭氧，以期充分发挥微电解与臭氧的

3、优势及协同作用。目前，关于铁碳微电解/臭氧氧化工艺的文献较少，且鲜有关于铁碳填料对于工艺的影响的报道。本实验采用铁碳微电解/臭氧氧化工艺处理模拟蔥醍类废水，通过单因素实验，考察初始pH值、铁用量、铁碳比和反应时I'可、曝气方式、回流方式对COD去除率及脱色率的影响，找出最佳工艺参数，为其在废水治理工艺屮的实际应用提供技术参考。1.材料与方法1.1实验材料取活性艳蓝XB-RO.lg溶于1L水中,配置成100mg/L的模拟蔥醍类染料废水。采用机械加工厂的铁刨花作为实验铁原料，先将铁原料处理成2-3cm大小，用10%NaOH溶液浸泡0.5h,以除去表面油脂和其他杂物；再用10

4、%盐酸浸泡0.5h,以去除铁屑表面的氧化物和氢氧化物，提高铁屑活性，洗净烘干备用。活性炭采用柱状活性炭颗粒，直径为2mm,长15mrm为消除活性炭吸附对实验的干扰，先将活性炭浸泡在原水中，当出水COD值基本不再变化时，即认为吸附己达饱和。将己饱和的活性炭在60°下烘干，以防有机物挥发，烘干后的活性炭称重备用。1.2试验装置及方法实验装置示意图如下图所示，实验装置由臭氧发生器、微电解反应柱（利用己有装置改造而成，亚克力材质，为长方体，内长70mm,宽44mm,高360mm,有效容积1L）、蠕动泵和臭氧破坏装置4部分构成。取1L模拟蔥醍印染废水，用10%氢氧化钠溶液或10%

5、盐酸溶液调节pH,根据具体实验条件，加入不同试剂，记录加入试剂体积，备用。按照设计好的铁加入量和铁碳比，将铁和活性炭混匀后加入微电解反应柱屮。将调好pH的水样加入反应柱中，通入臭氧后开始计时，每隔5分钟取一次水样，测度pH,COD,色度，吸光度，DO等。1.3检测指标的测定臭氧发牛器出气口的03质量浓度用碘量法测定；水样的COD用快速密闭消解法测定；色度用稀释倍数法测定；2.结果与分析2.1水样pH对处理效果的影响分别调节水样初始pH为3.0、5.0、7.0、9.0、铁加入量为40g/L,铁碳比为1,臭氧流量为，臭氧质量浓度为，反应时间为lh,出水分别测定pH,COD,

6、色度，吸光度，DO等参数。2.2铁投加量对处理效果的影响水样取上述实验最佳pH,调整反应柱中初始铁的加入量分别为20g/L,40g/L,60g/L,80g/L,铁碳比为1：1,臭氧流量为，臭氧质量浓度为，反应时间为lh,出水分别别测定pH,COD,色度，吸光度，D0等参数。2.3铁碳比对处理效果的影响3：1,2：1,1：1,1：2,1：32.4处理时间对处理效果的影响0.5h,lh,1.5h,2h,2.52.5曝气方式对处理效果的影响一直曝气，间歇曝气2.6水样回流方式对处理方式的影响不回流，回流3•结论参考文献：⑴姜文理，刘钟阳,and许东卫•“液电效应催化臭氧氧化处

7、理染料废水的研究匚高电压技术33.02(2007):145-149.[2]孙竹梅，吴翔，方炯，等•偶氮染料印染废水预处理方法的比较研究[J].工业水处理,2013,33(03):51-54.⑶蒋贞贞，朱俊任.不同混凝剂处理印染废水试验研究[」]•重庆工商大学学报:自然科学版,2014,31(1):98-102.⑷任百祥，范晶莹，杨春维.磁性活性炭催化臭氧氧化降解水中甲基橙[J].化工环保，2015,35(04):409-413・[5]DoumicLI,SoaresPA,AyudeMA,etal.Enhancementofasolarpho