蘭炭廢水主要來源于生產(chǎn)過程中冷卻洗滌煤氣的循環(huán)水及干餾爐底部用來冷卻高溫蘭炭的熄焦水。蘭炭廢水中含有大量未被高溫氧化的污染物，其濃度要比焦化廢水高出10倍左右。且廢水成分復(fù)雜，主要含有萘、蒽、醌、苯酚類物質(zhì)以及大量環(huán)鏈有機(jī)物、氰化物和氨氮等，屬于典型的難生物降解有機(jī)廢水，直接利用傳統(tǒng)的生物法無法降解蘭炭廢水。目前采用清水稀釋再生物降解的方法處理蘭炭廢水，成本昂貴且效果較差。須探究其他廉價有效的處理技術(shù)對蘭炭廢水進(jìn)行預(yù)處理，大幅降低廢水COD同時去除其中的有毒物質(zhì)，以保證后續(xù)生物處理順利進(jìn)行。近幾年開發(fā)的多種高級氧化技術(shù)可用于高濃度生物難降解有機(jī)廢水的預(yù)處理，但多數(shù)需要高溫高壓條件或特殊催化劑才能實現(xiàn)，操作復(fù)雜，且處理成本較高。電絮凝過程通過犧牲陽極產(chǎn)生沉淀，以絮凝和吸附方式去除水中的污染物，是一種有前途的去除高濃度廢水COD的電化學(xué)方法。除陽極溶解產(chǎn)生沉淀物外，陰極還會產(chǎn)生氫氣，發(fā)揮氣浮協(xié)同處理廢水的作用。電絮凝法所用電極材料不需要復(fù)雜的制備過程且性能穩(wěn)定，一般采用鋁或不銹鋼。電絮凝的絮凝效果比傳統(tǒng)化學(xué)絮凝法更好，且所需空較小，產(chǎn)生的污泥量少，不需要外加任何化學(xué)試劑，廢水無需稀釋或調(diào)pH，操作方便且易于自動化控制。電絮凝法被廣泛用于多種生物難降解廢水的預(yù)處理，但將其用于處理蘭炭廢水未見報道，且陽極材料的種類及廢水水質(zhì)將直接影響電絮凝法對COD的去除效果。筆者考察了鋁板和不銹鋼板分別作犧牲陽極時對蘭炭廢水COD的電絮凝去除效果，以期為蘭炭廢水處理開辟新途徑。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
實驗廢水
實驗所用蘭炭廢水均取自陜西榆林某公司蘭炭生產(chǎn)廢水，實驗前密封避光保存。電絮凝法處理廢水之前用0.45μm濾膜過濾，除掉其中的顆粒雜質(zhì)。廢水水質(zhì)為：COD24300mg/L，pH=8.5，揮發(fā)酚2560mg/L，氰化物1000mg/L，NH3-N2170mg/L。
實驗方法
電絮凝實驗均在自制電解槽內(nèi)進(jìn)行，廢水體積為1L。陽極分別采用鋁板和不銹鋼板。實驗前打磨電極表面并用丙酮、體積分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸及去離子水沖洗。陰極為不銹鋼板，極板尺寸為10cm×10cm×0.1cm。電解槽底部有磁力攪拌，實驗中攪拌速度保持300r/min，實驗溫度恒定在30℃。每隔1h將廢水過濾1次，電絮凝處理時間為4h。電壓及電流由電鍍電解電源控制，并在電路中連接電壓表及電流表，以便準(zhǔn)確測定電壓及電流。
實驗結(jié)論
首次采用電絮凝法去除蘭炭廢水COD，鋁陽極的處理效果好于不銹鋼陽極。
鋁陽極電絮凝適用的pH范圍為6~8，比不銹鋼陽極窄，但達(dá)到較佳處理效果時所需電流密度為0.05A/cm2，比不銹鋼陽極(0.08A/cm2)小。
隨著電解質(zhì)Na2SO4質(zhì)量濃度的增加，電絮凝去除廢水COD效果明顯提高，電能及陽極消耗逐漸減少。以鋁陽極為例，Na2SO4為3g/L時，4h后對廢水COD達(dá)到最好去除效果(75%)，電能和陽極消耗最低，每去除1kgCOD分別消耗5.6kW·h電能和0.38kg鋁。
