涂料廢水處理試驗(yàn)研究
中國(guó)污水處理工程網(wǎng) 時(shí)間:2018-4-8 16:38:47
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量,降低企業(yè)治污成本
隨著涂料工業(yè)的迅猛發(fā)展,涂料工業(yè)廢水所引發(fā)的水體污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重地威脅到人類的生存環(huán)境,制約著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。由于涂料行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小,品種多,通常是間歇、批量生產(chǎn),因此其廢水具有以下幾個(gè)特點(diǎn):間歇排放,水質(zhì)水量波動(dòng)大;各生產(chǎn)工序產(chǎn)生的廢水差異很大;廢水水量小但污染物組成十分復(fù)雜;廢水中固體物含量很高;難生化降解的高分子有機(jī)化合物含量高。目前,在涂料廢水處理上普遍采用的方法是普通的物化預(yù)處理方法,例如混凝法、氣浮法、萃取法等;谕苛蠌U水的特點(diǎn),單獨(dú)采用普通預(yù)處理方法很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),采用普通物化預(yù)處理工藝+生化處理工藝處理后的出水基本可以達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),但是由于后段生化法的構(gòu)筑物占地面積大、一次性投資成本高、運(yùn)營(yíng)操作復(fù)雜對(duì)于中小企業(yè)來(lái)說(shuō)是很難接受的。因此,尋求一種簡(jiǎn)便、高效的處理方法對(duì)于涂料廢水的達(dá)標(biāo)排放是很有必要的。高級(jí)氧化法是一種通過(guò)化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生高活性基團(tuán)分解去除污染物的氧化處理技術(shù),如芬頓、光催化氧化等,具有廢水處理效率高、污染物氧化徹底等優(yōu)勢(shì),大部分的化工難降解有機(jī)廢水處理工程均采用該技術(shù),且運(yùn)行效果良好。但對(duì)于其在涂料廢水中的應(yīng)用研究較少,因此,本研究擬采用結(jié)合吸附、混凝沉淀法對(duì)涂料廢水進(jìn)行處理,考察其處理效果。
試驗(yàn)材料
試驗(yàn)藥品
硫酸汞、AgSO4-H2SO4、濃硫酸(98%)、試亞鐵靈指示劑、硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)液、硫酸亞鐵、活性炭、重鉻酸鉀快速液、純水、氫氧化鈉溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%)、稀硫酸、PAC、PAM、H2O2(質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%)等;
試驗(yàn)儀器
加熱回流裝置、混凝攪拌機(jī)、pH計(jì)、曝氣裝置、1L燒杯若干。
分析項(xiàng)目及方法
pH采用玻璃電極法;COD采用重鉻酸鉀法測(cè)定。
試驗(yàn)工藝流程及方法
取1L涂料廢水放于燒杯中,加入活性炭攪拌,加入PAM攪拌后靜置沉淀,將上清液pH加酸調(diào)至3左右,先加硫酸亞鐵攪拌溶解后再加雙氧水曝氣反應(yīng)60分鐘;混合液pH調(diào)至8.3~8.6然后再加入PAM攪拌,靜置沉淀后取上清液測(cè)定數(shù)據(jù)。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
高級(jí)氧化工藝對(duì)試驗(yàn)效果的影響與分析
在沒(méi)增加高級(jí)氧化工藝時(shí),經(jīng)過(guò)吸附和混凝后的出水中COD=831mg/L,去除率只有62.4%,出水遠(yuǎn)沒(méi)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);加上高級(jí)氧化工藝后出水COD基本都在400mg/L以下。因?yàn)榇呋趸ㄊ请p氧水在亞鐵離子的催化作用下,隨著氧化劑的分解,會(huì)產(chǎn)生大量的·OH,利用新生態(tài)的·OH實(shí)現(xiàn)對(duì)難降解有機(jī)物的破壞與氧化能去除廢水中大部分可被其氧化的有機(jī)物,同時(shí)催化氧化技術(shù)還能對(duì)廢水起到很好的脫色效果。
pH對(duì)高級(jí)氧化技術(shù)處理效果的影響
根據(jù)以往大量實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),在本次試驗(yàn)中選取pH=2、3、4、5、6五個(gè)數(shù)值來(lái)觀察試驗(yàn)效果?梢钥闯,隨著原水pH的逐漸升高試驗(yàn)出水COD也在逐漸升高,COD的去除效率呈下降趨勢(shì)。原因是芬頓試劑是在pH呈酸性條件下發(fā)生作用的,pH升高不僅抑制了·OH的產(chǎn)生,而且使溶液中Fe2+以氫氧化鐵的形式沉淀而失去催化能力。
高級(jí)氧化藥劑投加量對(duì)處理效果的影響
經(jīng)過(guò)對(duì)有機(jī)物去除率、污泥產(chǎn)生量的綜合分析,本次實(shí)驗(yàn)中硫酸亞鐵的量取3g/L。分別往1L廢水中加入3g硫酸亞鐵和2ml(2‰)、3ml(3‰)、4ml(4‰)、5ml(5‰)、6ml(6‰)雙氧水(過(guò)氧化氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%),隨著雙氧水量的增加,出水COD逐漸減小,COD的去除效率是逐漸增加的。當(dāng)雙氧水量從5‰增加到6‰時(shí)COD的去除效率增加不明顯,原因可能是原水中能夠被氧化的有機(jī)物已被氧化完全或者硫酸亞鐵的催化效果已達(dá)到最大,另外,雙氧水過(guò)量也可能對(duì)COD的測(cè)定造成影響。
反應(yīng)時(shí)間對(duì)高級(jí)氧化處理效果的影響
本試驗(yàn)選取雙氧水投加量為廢水體積的5‰,硫酸亞鐵投加質(zhì)量為廢水體積的3‰,反應(yīng)時(shí)間取30min、60min、90min、120min,隨著反應(yīng)時(shí)間的增加去除效果呈增加的趨勢(shì),60min后去除效果增加不明顯,可能是因?yàn)榈?0min后原水中能夠被氧化的有機(jī)物已被氧化完全,此時(shí)再增加反應(yīng)時(shí)間COD的去除率也不再增加。
采用吸附-混凝-高級(jí)氧化-混凝組合技術(shù)工藝處理建筑涂料廢水。結(jié)果表明:廢水處理效果穩(wěn)定,出水水質(zhì)較好,最終出水COD﹤500mg/L,總?cè)コ试?0%以上,處理后的廢水還可考慮回用做一般使用要求不高的用水,可節(jié)約水資源,是處理該類廢水的有效方法。僅通過(guò)普通的吸附-混凝工藝有一定的去除率,但去除率不高,很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),普通預(yù)處理工藝一般都是作為生化前的預(yù)處理,而采用增加高級(jí)氧化技術(shù)后出水可以達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中三級(jí)標(biāo)準(zhǔn),節(jié)省了后續(xù)生化處理的投資費(fèi)用,比較適合于中小型企業(yè)。