光—fenton试剂预处理低浓度h酸废水

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1、中国给水排水2002Vol.18CHINAWATER&WASTEWATERNo.7光—Fenton试剂预处理低浓度H酸废水肖羽堂,　陈拥军,　刘　鸿,　张晶晶,　孙承林,　吴　鸣(中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连116023)摘　要:采用光—Fenton试剂预处理低浓度H酸废水(COD为300～500mg/L、色度为400～600倍、pH值为4.5～5.5)的试验结果表明,在最佳预处理条件[pH值为5、FeSO4(10g/L)用量为0.5%、H2O2(3%)用量为2.2%、催化剂m2TiO2的用量为0.

2、02%、反应时间为90min]下对COD的去除率为52.4%～62.7%,对色度的去除率>82%,废水的CODB/COD值显著提高。关键词:Fenton试剂;　光催化氧化;H酸废水中图分类号:X703.1　　文献标识码:C　　文章编号:1000-4602(2002)07-0048-03H酸是重要的染料中间体之一,主要用于生产即为CODB。酸性、活性染料和偶氮染料,也可用于制药工业。H113　装置与设备酸对微生物具有较大毒性,很难直接采用生化法处①　大振幅摇床(HQL150-B)。理。目前国内外普遍采用湿式催化

3、氧化法处理H②　离心机(LDZ4-0.8)。酸废水,虽然该法具有较好的效果,但其运转条件苛③　光催化反应器。刻、处理费用高、一次性设备投资大而难以推广应采用石英夹套式反应器(见图1),将废水—用,采用光催化氧化法处理低浓度、难生化降解有机TiO2反应体系加入反应器中(同时需将装有紫外灯废水则效果好且具有很多显著的优越性,引起了国的石英管放入反应器内,利用水浴夹套里面充入的内外的广泛重视和关注。循环冷凝水可将紫外灯放出的热带走,以防止反应1试验装置与方法体系被加热),空气则经进气口通入悬浊液底部,同111　试验

4、材料时用电磁搅拌器加以搅拌。①　取FeSO4(CP)溶于水中配成10g/L的溶液。②　取30%的H2O2(CP)溶液稀释后配成3%的溶液。③　催化剂m2TiO2。112　可生化性试验①　污泥的培养与驯化种泥取自某污水处理厂,除去残渣后以生活污水及经过预处理后的H酸废水(pH值为7～8)按一定体积比进行培养、驯化(7d),最后单独用经过预图1　光—Fenton催化反应装置处理后的H酸废水再驯化8d。114　分析方法②　试验步骤pH值测定采用pH仪和pH精密试纸;色度测取一定量H酸废水按4∶1(废水与活性污泥体定

5、采用稀释倍数法;COD测定采用微波消解法。积比)注入活性污泥,然后在30℃、150r/min下进115　废水水质行摇瓶培养,接着将混合液在400r/min下离心分采用某染料厂H酸生产车间排放的染料中间离15min并测定上清液的COD,计算COD去除量体废水,其COD为300～500mg/L、色度为400～·48·©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.2002Vol.18　　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　

6、　　　　　　　　　No.7600倍、pH值为4.5～5.5。212　处理效果2H酸废水的预处理取H酸废水调pH值为5,然后将FeSO4、H2O2211　光催化氧化(3%)和催化剂分别按0.5%、2.2%、0.02%的投加为确定最佳处理条件,对催化剂和H2O2用量量放入反应器进行光—Fenton催化氧化试验反应分别进行单因子影响试验。时间为90min,反应完毕后取滤后水进行测定,结①　催化剂用量果如表1所示。取COD为331mg/L的H酸废水调pH值为表1　废水处理效果5,在FeSO4投加量为0.5%、H2O2

7、(3%)用量为COD色度COD色度COD色度项目pHpHpH2.0%和不同催化剂用量(0.01%、0.02%、0.03%、(mg/L)(倍)(mg/L)(倍)(mg/L)(倍)0.04%、0.05%)条件下进行光催化氧化试验,反应进水447.56005.2387.55005.1254.54005.3时间为90min,对COD的去除效果见图2。出水212.81006.6166.0906.594.6506.9去除率(%)52.48357.28262.788　　从表1可见,对COD为300～500mg/L、色度为4

8、00～600倍、pH为5.1～5.3的H酸废水,在光—Fenton催化氧化最优预处理条件下COD去除率为52.4%～62.7%,色度去除率达82%～88%、废水pH值从5.1～5.3提高到6.5～6.9,达到了后续生物处理的要求。213　可生化性试验图2　催化剂用量的单因子影响取H酸废水和经光—Fenton催化氧化预处理后由图2可以看出,催化剂用量<0.02%时随着的出水进行了可生化性对比试验,结果