摘要：采用臭氧/活性炭聯合工藝對焦化廢水A2/O出水進行深度處理�？疾炝巳芤撼跏紁H值、臭氧投加量、活性炭投加量及使用次數、反應時間對焦化廢水處理效果的影響。實驗結果表明，活性炭的使用可顯著提高臭氧對焦化廢水COD的去除率，在溶液初始pH值為10.25、臭氧投加量為7.5 mg/min、活性炭投加量50 g/L、反應時間為30 min條件下，COD去除率達到73.51%。同時，在活性炭重復使用10次時，COD去除率為70.85%，僅降低了2.66%。
焦化廢水主要來自煤制焦炭、煤氣凈化和焦化產品回收和精制過程，廢水中含有大量氨氮、氰、硫氰化合物、酚類、多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物，是一種典型的污染物濃度高、組成復雜、量大面廣、可生化性差、有毒難降解的有機工業(yè)廢水。
研究表明，目前國內各焦化廢水處理工藝并不能完全分解去除廢水中的有機污染物，主要表現在出水COD達標難，同時廢水中還含有大量低濃度且具有*致癌、致畸、致突變+效應和毒性的污染物質，這些未經有效處理的焦化廢水若排入環(huán)境，將會對生態(tài)安全和人類健康帶來較大影響和危害。
臭氧/活性炭聯合工藝技術是一種基于臭氧高級氧化的新型水處理工藝，兼具有單獨臭氧氧化和活性炭工藝的優(yōu)點，克服了單獨臭氧氧化的選擇性，提高了臭氧利用率。近年來，臭氧/活性炭聯合工藝技術在飲用水、微污染、地表水、石化廢水、制藥廢水、印染廢水等領域開展了大量研究工作，取得了可觀的成果，但是在焦化廢水深度處理中應用較少。
為此，以焦化廢水生化出水為處理對象，開展臭氧f活性炭聯合工藝深度處理焦化廢水的實驗研究，重點考察溶液初始pH值、臭氧投加量、活性炭投加量及使用次數、反應時間對焦化廢水處理效果的影響，以期能為臭氧f活性炭聯合工藝深度處理焦化廢水的實際應用提供參考依據。
1材料與方法
1.1實驗用水水質
實驗用水來源于某焦化廠經A2/O工藝處理后的出水，其水質指標見表1。
從表1可以看出，焦化廢水原水較復雜，COD、氨氮、酚的濃度都較高，處理難度大。同時，A2/O工藝可有效去除焦化廢水中的有機污染物、氨氮和酚，其出水氨氮和酚均達到了《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中的一級排放標準，出水中僅COD還未能達標。
1.2實驗材料
制取臭氧的原料為純氧（99%，成都新炬化工有限公司），由CFJ-5型臭氧發(fā)生器（成都斯塔瑞測控工程有限公司）產生，氣相中的臭氧濃度采用碘量法測定。
實驗中所使用的苯酚、氫氧化鈉、無水碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸二氫鉀、磷酸鈉、叔丁醇、硫酸亞鐵銨、硫代硫酸鈉、鐵氰化鉀和,I氨基安替比林等化學試劑均為分析純，由成都科龍化工試劑廠生產，活性炭（實驗室自制，柱狀，強度≥90%，粒度為3.25mm，比表面積>1500m2/g。
1.3實驗方法
實驗裝置見圖1所示。臭氧氧化實驗在直徑50mm，高600mm，有效容積700mL，內置活性炭層（高為200mm）的自制有機玻璃反應器中進行，實驗前先用自來水沖洗反應器，再用去離子水清洗數次以去除反應器中可能消耗臭氧的干擾組分。將500mL焦化廢水生化出水一次性轉入反應器中，實驗采用連續(xù)投加臭氧工藝（待臭氧濃度穩(wěn)定后進行實驗），臭氧經過微孔曝氣頭進入反應器，臭氧和水溶液在反應器中混合，從而發(fā)生氣、液兩相反應，臭氧尾氣由2% KI溶液進行吸收�？刂坪贸粞跬都恿�，定時（5min）取樣進行分析，溶液的pH值用PHS23C精密pH計（上海雷磁儀器廠）測定，COD采用重鉻酸鉀法測定。具體參見http://www.yiban123.com更多相關技術文檔。
2結果與討論
2.1不同處理工藝效果比較
在溶液初始pH值為10.25、臭氧投加量為7.5mg/min、活性炭投加量50g/L和反應時間為30min的條件下，對活性炭、臭氧、臭氧/活性炭聯合工藝深度處理焦化廢水的效果進行了比較，結果如圖2所示。由圖2可知，活性炭、臭氧、臭氧/活性炭聯合工藝處理焦化廢水的COD去除率分別為5.53%、38.31%和73.51%。這說明活性炭的加入可有效提高臭氧對焦化廢水的處理效果，活性炭在整個氧化體系中，起到了協(xié)同強化作用，提高了臭氧的利用率和羥基自由基的產生量，促進了廢水中有機污染物的降解。
詳情請點擊下載附件：臭氧/活性炭聯合工藝深度處理焦化廢水
