微電解-Fenton聯(lián)用技術處理煉化廢水二級出水的實驗研究.pdf

1、我們的母親河黃河長期以來承受著巨大的人口、資源與環(huán)境壓力，水環(huán)境污染問題逐日加重。黃河水的過度利用以及污水的肆意排放已使得孕育華夏文明的母親河滿目瘡痍，不堪重負。而位于母親河畔的西北某煉化企業(yè)雖然能源戰(zhàn)略地位相當突出，但它在貢獻的同時也在危及著黃河母親的健康。該廠外排水的實際濁度、CODCr以及電導率波動范圍比較大，二級出水CODCr大約在130mg/L左右，如果直接排放將對上游脆弱的水環(huán)境產(chǎn)生巨大影響，同時也會對下游飲水安全及工農業(yè)生

2、產(chǎn)造成嚴重威脅。另外，該廢水排量很大，直接排放而不加以循環(huán)利用實為可惜。因此，本文將對該煉化企業(yè)二級出水的再利用進行研究，以期減少黃河水體的污染物總量，降低該煉化行業(yè)對黃河的污染貢獻率，并不斷提高水資源的利用效率。
　　鐵炭微電解法和Fenton試劑氧化法用于廢水處理具有操作簡便、易于管理，運行成本低、占地面積小等優(yōu)點，經(jīng)上述兩法處理過的廢水其可生化性往往都會顯著提高。且鐵炭微電解法中的填料鐵屑一般都是廢舊鐵屑、鐵刨花等，活性炭可

3、以焦炭或粉煤灰等代替，材料易得，符合以廢治廢的原則。
　　鑒于上述原因，本文研究了鐵炭微電解和Fenton氧化的機理、特點及兩法各自在廢水處理中的應用，通過開展正交試驗確定各影響因素的主次程度和最優(yōu)組合，再通過單因素試驗確定影響因素的最佳參數(shù);并在此基礎上對兩法進行了結合，開展了鐵炭微電解+Fenton試劑氧化的聯(lián)合試驗和鐵炭微電解+Fenton試劑氧化的耦合試驗，經(jīng)分析對比，選擇一種較優(yōu)的組合工藝進行實驗室動態(tài)試驗，以進一步考察

4、該工藝的運行穩(wěn)定性。
　　單獨鐵炭微電解試驗表明:鐵炭比為3/2，F(xiàn)e投加量為150g/L，反應時間為2.5h，進水pH值為3.0，海綿鐵粒徑在2～3mm，曝氣量為5L/min時，CODCr去除率最高，可達74％左右;單獨的Fenton試劑氧化試驗表明:30％H2O2投加量為0.4mL/L，F(xiàn)eSO4·7H2O投加量為0.5mL/L，原水pH=4，反應時間為2h，常溫條件下處理煉化企業(yè)二級出水，其出水CODCr去除率可達72.7％

5、;鐵炭微電解+Fenton聯(lián)合試驗表明:鐵炭微電解單元進水pH=3，F(xiàn)e/C=3/2，F(xiàn)e投加量為150g/L，反應時間為2.5h，海綿鐵粒徑為2～3mm，曝氣量為5L/min，F(xiàn)enton氧化單元H2O2投加量為0.4mL/L，反應時間為60min時效果最佳;鐵炭微電解+Fenton耦合試驗表明:進水pH=3，F(xiàn)e/C=3/2，F(xiàn)e投加量為150g/L，海綿鐵粒徑為2～3mm，曝氣量為5L/min，H2O2投加量為0.3mL/L，反應

6、時間為90min時處理效果最佳。經(jīng)分析比較，選擇鐵炭微電解+Fenton耦合工藝開展動態(tài)試驗研究，結果表明耦合工藝用于去除煉化廢水二級出水中的CODCr效果顯著，試驗廢水的CODCr去除率達到79％以上。在試驗期間出水水質和運行穩(wěn)定性好，可以將此工藝用于煉化廢水二級出水的回用處理中。
　　另外，本文在單獨Fenton試劑氧化試驗中通過鄰二氮菲-Fe2+分光光度法間接測定·OH的生成率，認為可以通過間接測定·OH生成率來反映Fent