混凝-Fenton氧化联合工艺处理有机废水的试验研究.pdf

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1、第35卷第3期东北电力大学学报Vo1．35．No．32015年6月JournalOfNortheastDianliUniversityJun．，2015文章编号：1005—2992(2015)03—0064—04混凝-Fenton氧化联合工艺处理有机废水的试验研究孙宇，刘建华，刘鹤楠(东北电力大学化学工程学院，吉林吉林132012)摘要：利用多种方法联合处理是废水处理技术的发展方向，通过单因素实验确定了Fenton氧化和混凝处理高浓度有机废水的最佳参数，并进行了联合工艺处理该废水的实验。结果表明

2、：采用Fenton一混凝联合工艺处理高浓度有机废水优于混凝一Fenton法，处理后苯酚含量、COD和浊度分别为45．2mg／L、818．2mg／L和0．1NTU，去除率分别为95．5％、60．1％和99．9％。关键词：高浓度有机废水；混凝处理；Fenton试剂中图分类号：X703文献标识码：A工业废水很大一部分是难处理的高浓度有机废水，高浓度有机废水一般是指由造纸、皮革及食品等行业排出的COD在2000mg／L以上的废水¨j。对于高浓度、高毒性及难生物降解的有机废水采用常规的物化或生化法处理无法

3、达到技术经济要求。Fenton试剂氧化法具有反应快、反应条件温和、无二次污染等优点，该法既可以作为废水的预处理，又可以作为废水的深度处理，受到国内外的广泛关注_3咱J。本文采用Fenton一混凝对高浓度有机废水进行处理实验，以期取得理想效果。1实验材料与方法1．1实验方法本实验水质分析项目及分析方法主要有：pH采用pH计测定；浊度采用浊度仪测定；COD采用重铬酸钾法；苯酚含量采用紫外分光光度计测定。1．2实验仪器pHSJ一3F型pH计；AL204型电子天平；DL102型电热鼓风干燥箱；UV-75

4、04型单光束紫外一可见光分光光度计；WGZ-20型浊度计；JBY-rl型絮凝搅拌仪。1．3原水水质分析水样为浓度为1000mg／L的苯酚水样，其主水质分析结果如表1所示。表1原水水质指标收稿日期：2015—04-27作者简介：孙宇(1981一)女，吉林省吉林市人，东北电力大学化学工程学院讲师，硕士，主要研究方向：废水处理第3期孙宇等：混凝一Fenton氧化联合工艺处理有机废水的试验研究652结果与讨论2。1Fenton氧化处理高浓度有机废水Fenton试剂依靠H：0分解出具有强氧化性的羟基自由基

5、·OH可将大分子有机物氧化成为小分子有机物，对大分子有机物有很高的去除率。而Fe作为催化剂，可催化H：0产生大量活泼的·OH。Fen、H：0：的用量都是·OH产生量的控制因素。实验取400mL的水样进行单因素对比试验，得到最佳实验条件：H0：(体积浓度为0．3％)投加量为5OmL／L，FeSO·7H20(10g／L)投加量为15mL／L，反应时间为15min。取上清液测定水样的苯酚含量、COD以及浊度，结果如表2所示。由表2可知，Fenton氧化法处理高浓度有机废水效果较好，这是由于Fenton

6、试剂对污染物的去除主要有两个方面的作用：(1)Fenton试剂通过催化分解产生羟基自由基·OH进攻有机物分子，并使其矿化为CO、H：0等无机质；(2)产生的铁离子在碱性条件下具有混凝作用，能有效吸附污染物。表2Fenton氧化处理高浓度有机废水的水质指标一I)稠如鑫将2．2混凝法处理高浓度有机废水混凝法处理有机废水是一种通过向污水中投加混凝剂，使细小悬浮颗粒和胶体颗粒聚集成较粗大的颗粒而沉淀，得以与水分离，使污水得到净化的方法。混凝剂可降低印染废水中的浊度、色度、去除多种高分子物质、有机物以及某

7、些重金属有毒物质。2．2．1混凝剂最佳投加量的确定取400mL的苯酚水样，加入体积浓度为1％的聚合氯化铝，快速搅拌(转速300r／min)1min，慢速搅拌(转速80r／min)10rain，静置沉淀后取上清液稀释10倍，考察混凝剂投加量对处理效果的影响。结果如图1所示。由图1可知，在相同搅拌时间下，随着聚合氯化铝投加量的增加，苯酚和COD均先减小后增加；当聚合氯化铝投加量为8．0mL时，苯酚和COD含量图1混凝剂用量对苯酚和CODc含量的影响均达到最低，分别为5．94mg／L、105．9mg／

8、L。原因是加入混凝剂使废水溶液中双电层被压缩，颗粒间的静电斥能降低，颗粒就能相互吸附凝聚。凝聚颗粒在水的紊流中彼此易碰撞吸附，形成絮凝体，絮凝暑体具有强大吸附力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附部由《托分溶解性物质，从而降低了废水的苯酚和COD盘将含量。2．2．2最佳pH的确定取400mL的苯酚水样，分别加入8．0mL体积浓度为1％的聚合氯化铝，调节pH后进行搅拌。快速图2pH对苯酚和COD含量的影响搅拌(转速300r／min)1min，慢速搅拌(转速80r／min)10rain，静置沉淀后取上清液稀