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1、第17卷第3期环 境 科 学 学 报Vol.17,No.31997年7月ACTASCIENTIAECIRCUMSTANTIAEJuly,1997简 报吸附法处理蒸氨废水的研究 赵大传 杨厚玲(山东工业大学数理系,济南250061)(济南教育学院)关键词 蒸氨废水;吸附法;再生.焦化厂的蒸氨废水含有酚、氰、硫化物、氨氮、焦油和COD等多种有毒物质,目前主要采用好氧生化法处理,此法需耗用大量稀释水,而且出水COD和色度达不到排放标准.用GAC吸附[1]法虽能解决以上问题,但目前不适合我国国情.我们
2、采用“以废治废”的办法,用一种废吸附剂再生后处理蒸氨废水,取得了良好效果.本文对吸附法处理蒸氨废水作了较系统的实验研究.1 实验方法111 材料及水样CWZ201吸附剂是某制药厂净化药液用的一种碳质吸附剂,每天约产生300kg,干燥后呈黑色粉末状,目前主要被运到厂外作辅助燃料烧掉,价格20元/t.该废吸附剂主要含有1,42苯醌和几种烷烃,这些物质基本无毒.该吸附剂经活化再生后具有吸附多种有机物和某些无机物的特性.活化剂Ⅱ是某钢铁厂的一种酸性的褐色废液,每天约产生3t,目前尚未利用,以10元/t的价格供应.它的有
3、效成分为一种质子酸,在吸附剂再生过程中作催化剂,使用时将原液稀释8倍,加入废水后的浓度保持012%左右.蒸氨废水取自济南钢铁总厂焦化分厂,实验时水样的保存和污染物的监测采用文献[2]的方法.112 吸附平衡实验测定吸附平衡曲线的方法是:取7只250mL具塞锥形瓶,分别加入100mL蒸氨废水和510mL活化剂Ⅱ(有关适宜处理条件事先确定).再分别加入012、015、110、210、510、1010和2010g吸附剂.置于振荡器上振荡30min,取下抽滤,测定滤液中污染物含量.[3]113 吸附剂再生的热分析差热分
4、析时取失效吸附剂放入土甘埚中,以Al2O3作参比,无保护气,以10℃/min升温至600℃.热重分析采用非等温热重法.仪器:热重分析仪(美国产);升温速度:15℃/min;样品气氛:无保护气,空气条件;样品:取原吸附剂和失效吸附剂少许.114 再生尾气的分析和处理机理探讨对处理前后的水、失效吸附剂和再生后的吸附剂上的有机物进行了GC/MS分析,样品的制备和实验条件可参阅文献[4].为了研究污染物迁移行为和再生尾气的二次污染情况,取定第一作者简介:男,32岁,讲师(硕士)©1995-2005TsinghuaTon
5、gfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.384环 境 科 学 学 报17卷量吸附剂再生,再生尾气用1mol/LNaOH和015mol/LH2SO4交替进行6级吸收,测定每级吸收液中主要污染物含量,并对处理前后的废水和吸收液中的污染物量进行物料衡算.2 实验结果及其讨论211 吸附平衡及处理效果表1 吸附平衡数据(T=293K)Table1Dataonadsorptionequilibrium(T=293K)吸附剂质量m,g001200201517211156
6、421000510001010020100酚平衡浓度C,mg/L1901613416561025101214212014011吸附量q,mg/g2719726102141328191317711900195-CN平衡浓度C,mg/L1212510145816351994182312501480128吸附量q,mg/g01899017020154101372011800111801060平衡浓度COD,mg/L21642022181914441086580113631721416吸附量q,mg/g70193661
7、71621265319031168181009175吸附平衡的测定结果列于表1中.吸附等温线的解析结果表明,酚和COD的吸附属于弗伦德利希型,其吸附等温式(经验公式)分别为014905q酚=21864C酚018777qCOD=011009COD-CN的吸附属亨利型,3种物质均较易吸附.由表1可知,当吸附剂用量为011g/mL废水-时,一级吸附后酚和CN即达到排放标准,而COD接近生化处理的效果.若采用二级逆流吸[5]-附,经计算吸附剂用量为0108g/mL废水时,可使出水酚、CN和COD均能达标.又经测定,硫化
8、物含量小于110mg/L,油类未检出,而色度为零,只有氨氮不能被吸附.212 吸附剂的再生差热曲线如图1所示,热重曲线如图2所示.图1 失效吸附剂差热分析曲线图2 原吸附剂和失效吸附剂热重分析图Fig.1TDAcurveofthesaturationFig.2TGcurveoftherawadsorbentandadsorbentthesaturationadsorbent从图1可看出
