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石英砂滤料涂料废水处理试验研究

发表作者:admin 发表日期:2020-08-30

  随着涂料工业的 迅猛发展,涂料工业废水所引发的 水体污染问题越来越严重地威胁到人类的 生存环境,制约着社会和经济的 发展。石英砂为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。由于涂料行业生产规模小,品种多,通常是间歇、批量生产,因此其废水具有以下几个特点:间歇排放,水质水量波动大;各生产工序产生的 废水差异很大;废水水量小但污染物组成十分复杂;废水中固体物含量很高;难生化降解的 高分子有机化合物含量高。目前,在涂料废水处理上普遍采用的 方法是普通的 物化预处理方法,例如混凝法、气浮法、萃取法等。基于涂料废水的 特点,单独采用普通预处理方法很难达到排放标准,采用普通物化预处理工艺+生化处理工艺处理后的 出水基本可以达到国家规定的 排放标准,但是由于后段生化法的 构筑物占地面积大、一次性投资成本高、运营操作复杂对于中小企业来说是很难接受的 。因此,寻求一种简便、高效的 处理方法对于涂料废水的 达标排放是很有必要的 。高级氧化法是一种通过化学或电化学反应产生高活性基团分解去除污染物的 氧化处理技术,如芬顿、光催化氧化等,具有废水处理效率高、污染物氧化彻底等优势,大部分的 化工难降解有机废水处理工程均采用该技术,且运行效果良好。但对于其在涂料废水中的 应用研究较少,因此,本研究拟采用结合吸附、混凝沉淀法对涂料废水进行处理,考察其处理效果。
  试验材料
  试验药品
  硫酸汞、AgSO4-H2SO4、浓硫酸、试亚铁灵指示剂、硫酸亚铁铵标准液、硫酸亚铁、活性炭、重铬(Chromium)酸钾快速液、纯水、氢氧化钠溶液、稀硫酸、PA
  C、PA
  M、H2O2等;
  试验仪器设备
  加热回流装置、混凝搅拌机、pH计、曝气装置、1L烧杯若干。
  分析(Analyse)项目及方法
  pH采用玻璃电极法;COD采用重铬酸钾(Potassium)法测定。
  试验工艺流程及方法
  取1L涂料废水放于烧杯中,加入活性炭搅拌,加入PAM搅拌后静置沉淀,将上清液pH加酸调至3左右,先加硫酸亚铁搅拌溶解后再加双氧水曝气反应60分钟;混合液pH调至8.3~8.6然后再加入PAM搅拌,静置沉淀后取上清液测定数据。石英砂滤料关于水污染的话题不断被提起,特别是地下水污染问题,以此来引起大家对水污染严重程度的关注,民众环保意识的觉醒,对水污染的关切程度达到了空前。具体联系污水宝或参见更多相关技术文档。
  高级氧化工艺对试验效果的 影响与分析
  在没增加高级氧化工艺时,经过吸附和混凝后的 出水中COD=831mg/L,去除率只有62.4%,出水远没达到排放标准;加上高级氧化工艺后出水COD基本都在400mg/L以下。因为催化氧化法是双氧水在亚铁离子的 催化作用下,随着氧化剂的 分解,会产生大量的 ·OH,利用新生态的 ·OH实现对难降解有机物的 破坏与氧化能去除废水中大部分可被其氧化的 有机物,同时催化氧化技术还能对废水起到很好的 脱色效果。
  pH对高级氧化技术处理效果的 影响
  根据以往大量实验(experiment)经验总结,在本次试验中选取pH=2、3、4、5、6五个数值来观察试验效果。可以看出,随着原水pH的 逐渐升高试验出水COD也在逐渐升高,COD的 去除效率呈下降趋势。原因是芬顿试剂是在pH呈酸性条件下发生作用的 ,pH升高不仅抑制了·OH的 产生,而且使溶液中Fe2+以氢氧化铁的 形式沉淀而失去催化能力。
  高级氧化(oxidation)药剂投加量对处理效果的 影响
  经过对有机物去除率、污泥产生量的 综合分析,本次实验中硫酸亚铁的 量取3g/L。分别往1L废水中加入3g硫酸亚铁和2m
  L、3m
  L、4m
  L、5m
  L、6ml双氧水,随着双氧水量的 增加,出水COD逐渐减小,COD的 去除效率是逐渐增加的 。当双氧水量从5‰增加到6‰时COD的 去除效率增加不明显,原因可能是原水中能够被氧化的 有机物已被氧化完全或者硫酸亚铁的 催化效果已达到最大,另外,双氧水过量也可能对COD的 测定造成影响。
  反应时间对高级氧化处理效果的 影响
  本试验选取双氧水(aquae hydrogenii dioxidi)投加量为废水体积的 5‰,硫(化学符号:S)酸亚铁投加质量为废水体积的 3‰,反应时间取30mi
  N、60mi
  N、90mi
  N、120min,随着反应时间的 增加去除效果呈增加的 趋势,60min后去除效果增加不明显,可能是因为到60min后原水中能够被氧化(oxidation)的 有机物已被氧化完全,此时再增加反应时间COD的 去除率也不再增加。
  采用吸附-混凝-高级氧化-混凝组合技术工艺处理建筑涂料废水。石英砂滤料关于水污染的话题不断被提起,特别是地下水污染问题,以此来引起大家对水污染严重程度的关注,民众环保意识的觉醒,对水污染的关切程度达到了空前。结果表明:废水处理效果稳定,出水水质较好,最终出水COD﹤500mg/L,总去除率在80%以上,处理后的 废水还可考虑回用做一般使用要求不高的 用水,可节约水资源,是处理该类废水的 有效方法。仅通过普通的 吸附-混凝工艺有一定的 去除率,但去除率不高,很难达到排放标准,普通预处理工艺一般都是作为生化前的 预处理,而采用增加高级氧化技术后出水可以达到《污水综合排放标准》中三级标准,节省了后续生化处理的 投资(意义:是未来收益的累积)费用,比较适合于中小型企业。

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