芬顿法处理二氯丁二烯废水试验探究

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1、芬顿法处理二氯丁二烯废水试验探究　　摘要：采用芬顿法对二氯丁二烯化工废水进行预处理，考察了投加量、反应时间、中和采用药剂等因素对处理效果的影响。结果表明，投加量为3%，反应时间为3h，采用石灰乳中和絮凝的条件下，处理效果最佳，COD的去除率达到66.1%，且刺激性气味明显消除，色度显著降低，有利于后续生化系统的进一步处理。关键词：废水芬顿化工废水中图分类号：X7文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）01（c）-0144-01二氯丁二烯，是目前某化工厂生产氯丁橡胶中重点开发的第二单体。但是由于生产工艺原因，生产过程中，产生大量生产废液。生产

2、废液浓度高、色度高、毒性大，具有强烈的刺激性气味，对生化系统的毒害大。因此选择合适的预处理工艺，对后续生化处理具有重要的意义。本实验采用芬顿法对该股废水进行处理，考察了不同因素对处理效果的影响，并取得了较好的效果。1实验原理5芬顿氧化技术是具有独特优势的高级氧化技术，芬顿反应催化氧化活性高、反应简单，与反应生成具有很高氧化能力的羟基自由基（·OH），它不仅能够氧化打破共轭体系结构，还可以使有机分子进一步矿化。羟基自由基是具有很强的氧化能力，与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有害物质氧化成或矿物盐，无二次污染。2实验部分2.1废水水质

3、试验废水来自化工厂胶乳分厂生产车间，主要成分包括NaCl30%、水55%～60%、木焦油、N-亚硝基二苯胺、四氯丁烷、五氯丁烷、二氯丁烯、三氯丁烯、二氯丁二烯等5%～10%废水COD浓度18000～22000mg/L，pH值14。2.2试验仪器和药品pHs-25酸度计；浓盐酸；10%石灰乳；七水硫酸亚铁；氢氧化钠（NaOH）；30%过氧化氢溶液；消泡剂；絮凝剂。2.3双氧水投加量对处理效果的影响（1）连接好实验装置，取100mL混合液置于500mL三颈烧瓶中，用浓盐酸调节废液的pH=3～4。（2）加入粉于三颈烧瓶中，搅拌溶解。（3）取一定量的，用滴液漏斗

4、匀速滴加（5mL/min），滴加完全后，再继续搅拌0.5h，在反应进行中加入适当的消泡剂。（4）反应完成后，将液体倒入烧杯中，取50mL溶液加调pH至7左右，静置过滤，取上层清液测其COD。52.4反应时间对处理效果的影响按投加量1%，pH为3～4，每反应半小时，分别测出水COD值，计算COD去除率，结果如表1所示。2.5不同中和药剂对处理效果的影响（1）加盐酸调原水至pH=3左右，加入1#絮凝剂后曝气40min。（2）取1#烧杯和2#烧杯，分别取曝气后滤液各700ml，各加入FeSO4固体7g并搅拌溶解，加入双氧水21ml，加入消泡剂10ml搅拌反应3

5、h。（3）1#加入，2#加入NaOH（30%）调整pH=7，各加入2#絮凝剂5mL，静置取上清液测COD。2.6试验结果由表1可以得出以下结论：H2O2用量的越多，处理废水的效果就越好。其原因是双氧水的投加量的增大，给反应提供更多的羟基自由基，有助于COD的去除和降低废水色度。考虑到经济成本，处理废水的关键是把多氯化物的刺激性气味除去，适当的降低废液的COD，使得废水的可生化能力提高，有利于废水的后续生化处理，因此，处理100mL混合废液需要双氧水3mL左右。由表1可见，随着反应时间的增长，出水COD波动下降，最后趋于稳定，当反应时间达到3h以上时，CO

6、D去除率趋于稳定，所以最佳反应时间是3h。51#烧杯上清液COD为6440mg/L，去除率66.1%；2#烧杯上清液COD为8880mg/L，去除率46.7%。1#烧杯加入絮凝剂后，废水立即出现较大的絮状物，分层效果很明显且较快，固液分明，清液比较清澈。2#烧杯絮状物较小，不易沉淀，分层效果不明显，放置后随着时间延长出现分层，但清液中仍有些细小的絮状物，使得的清液相比1#烧杯显得较浑浊。试验表明，采用石灰乳中和COD处理能力可达60%以上；采用烧碱中和COD去除率不足50%。3实验结论根据以上的结果分析，可以得出以下几点结论。（1）芬顿反应针对此种废水H

7、2O2最佳投药量为废水体积的3%（2）针对此种废水，芬顿最佳反应时间是3h。（3）芬顿出水宜用石灰乳调节pH，试验现象比使用烧碱明显，出水效果更佳。（4）在pH=3～4，FeSO4投加量1%，反应时间3h，采用石灰乳中和絮凝COD能从19000mg/L降低到6440mg/L，去除率达到66.1%，刺激性气味明显消除，色度显著降低，吨水处理药剂成本在50～60元。参考文献[1]5姜家展，李斌.高难度抗生素有机废水处理[J].中国给水排水，1999，15（3）：517-518.[2]丛锦华，赵海霞.物理化学法处理高浓度有机废水[J].化工环保，1997，17

8、（2）：90-95.5