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    微電解+改進芬頓法處置乳化液廢水

    文章出處:未知發表時間:2021-11-27 13:47:00



    圖片1 


     

      金屬機械在加工生產過程中,會一定量的乳化液廢水,該廢水處置難度大,可生化性差,特性是水量少、有機污染物濃度高、油脂含量多等。

     

      本研討主要針對廣州某機械加工企業產生的乳化液工業廢水處項目展開前期實驗性研討。查閱相關文獻,分離實踐狀況實施剖析后,提出采用微電解+改進Fenton氧化處置的組合工藝處置該乳化液廢水。

     

      1、工程概略

     

      項目:廣州某機械加工乳化液廢水。

     

      1.1 水質

     

      該乳化液廢水水質詳細:pH8.0~9.0,CODCr15000~20000mg/L。

     

      1.2 實驗步驟

     

      實驗步驟:依照正交實驗的設計表分別取多個500ml乳化液水樣,參加鐵炭填料(微電解廢品填料),曝氣不同時間后,再分別參加不同量的10%硫酸亞鐵和30%雙氧水實施芬頓氧化,攪拌反響不同時間,參加不同量的PAC、PAM后混凝沉淀,實施靜置沉淀后,取上清液分別測試pH、COD等。

     

      微電解反響罐內投加相同比例的鐵碳填料,采用小型曝氣機實施空氣攪拌,裝置曝氣管網于反響器底層,氣水比采用:581。經過控制雙氧水投加量和反響時間調整測試芬頓氧化過程。

     

      1.3 實驗辦法

     

      微電解+改進Fenton氧化反響的主要影響因數有雙氧水投加比例(雙氧水:CODCr,質量比)、微電解+改進Fenton氧化處置的pH值、反響時間等。本實驗采用正交實驗設計辦法實施實驗剖析,見表1;

     

    圖片20 

      2、實驗結果與討論

     

      2.1 正交實驗結果

     

      正交實驗結果如表2所示:

     

    圖片21 

      采用簡單直觀剖析法對正交實驗結果實施剖析顯現。表2中,I1表示某個要素第i程度的實驗結果之和,表2中三要素的I1值,求出極差Rj,極差越大表示該要素對去除率影響越大。由此得出,三因數對去除率影響大小為:A>B>C,雙氧水:CODCrA(質量比)最佳組合為:A3B1C3。

     

      2.2 COD去除率與反響時間的關系

     

      本實驗的初始條件:微電解反響pH值為3.5,雙氧水:CODCr的質量比(A)1.21。調整微電解+改進芬頓氧化的總反響時間,經過測定COD去除率,肯定適宜的反響時間。實驗結果如圖1所示,在反響時間前6h,COD的去除率與反響時間呈現正相關關系。在反響時間6h時,COD的去除率可到達90%以上。

     

    圖片22 

      2.3 COD去除率與微電解反響pH值的關系

     

      本實驗的初始條件:雙氧水:CODCr的質量比(A)1.21,反響時間為6h。調整微電解反響不同的pH值,經過測定COD去除率,肯定最佳反響的pH值。

     

      實驗結果如圖2所示,(1)COD的去除率與微電解反響pH值呈負相關關系,pH值越低,COD的去除率則越高。(2)在酸性條件下pH3-4,微電解反響能夠得到較高的COD去除率。

     

    圖片23 

      3、反響機理討論

     

      3.1 電極反響過程

     

      依據團隊之前的實驗論文原理討論,微電解工藝電極反響過程如下:

     

    圖片24 

      由上述電極反響的規范電極電位可知,在酸性充氧條件下規范電極點位最大,電化學腐蝕反響實施最快。同時,由于亞鐵的生成,在一定水平上克制了陽極的極化反響,促進了鐵的電化學腐蝕進程。

     

      3.2 Fenton氧化效應

     

      電化學氧化反響過程中,在有氧的狀況下,陰極產生大量重生態OH·等自在基是強氧化基團,在偏酸的條件下,能與廢水中許多有機污染物組分發作激烈的氧化復原反響,使廢水中大分子有機物發作斷鏈降解成小分子物質。

     

      4、結語

     

      (1)微電解+芬頓氧化處置工藝是兩種強氧化工藝的分離,微電解過程產生的重生態的亞鐵、羥基自在基等具有氫氧化性,及催化性能的氧化態物質,給后續芬頓氧化提供了足夠的催化劑及氧化劑;兩者分離具有很強的氧化復原作用,起Fenton氧化效應,對乳化液的去除具有良好的效果。

     

      (2)微電解+芬頓氧化處置乳化液廢水的最佳工藝條件是雙氧水:CODCrA(質比)1.21,pH3.5,反響時間6h。COD的去除率高到達90%。

     

      (3)本實驗微電解+芬頓氧化處置工藝具有COD去除率高,處置設備簡單等優點,但運轉成較高,適用于難降解的高濃度有機廢水預處置系統,在實踐工程應用中具有一定的推行運用價值。

     


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