微电解填料芬顿氧化联用工艺处理废水
芬顿及微电解—芬顿氧化组合工艺处理化工废水的研究
芬顿及微电解—芬顿氧化组合工艺处理化工废水的研究摘要:本文采用芬顿氧化和微电解-芬顿氧化组合工艺对化工废水处理效果的差异性进行研究。
结果表明:微电解-芬顿氧化组合工艺处理效果明显好于直接芬顿氧化。
当电解时间 1.5h,mCOD:mH2O2=1:4时,去除效率最好,为56.5%。
关键词:芬顿氧化微电解化工废水一、方法选择化工废水成分复杂,多含有有毒、有害物质,难以降解。
目前处理方法有絮凝、电化学、微电解、芬顿氧化,生化处理等。
本文采用微电解-芬顿氧化组合工艺对化工废水处理效果进行了研究,该方法具有反应速度快、处理效率高、抗干扰能力强、对有毒有害污染物转化较彻底、设备简便、维护费用低廉等优势,被业内广泛应用于难降解有机废水的预处理工艺中。
二、方法原理微电解技术原理:将铁屑和碳颗粒浸没在酸性废水中,会形成无数个微原电池。
反应的结果是铁受到腐蚀变成二价的铁离子进入溶液,铁离子有混凝作用,它与污染物中带微弱负电荷的微粒异性相吸,形成比较稳定的絮凝物(也叫铁泥)而去除,其反应过程如下:阳极(Fe):Fe- 2e→ Fe2+,阴极(C):2H++2e→ 2[H]→H2,若有曝气可防止铁屑板结。
还会发生下面的反应:O2+ 4H+ +4e→2H2O;O2+ 2H2O+ 4e→4OH-;2Fe2++O2+4H+→2H2O+ Fe3+。
反应中生成的OH-是出水pH值升高的原因,而由Fe2+氧化生成的Fe3+逐渐水解生成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂,可以有效地吸附、凝聚水中的污染物,从而增强对废水的净化效果。
芬顿氧化技术原理:由H2O2和Fe2+所配成的混合溶液,羟基化反应过程主要是在Fe2+的作用下使H2O2分解释放出羟基游离基,活性的羟基游离基容易加成到芳环上从而发生羟基化反应。
其分解过程如下:Fe2++H2O2→Fe3++OH-+·OHFe3++H2O2→Fe2++·HO2+H+Fe2++·HO2→Fe3++OH-Fe3++·HO2→Fe2++O2+H+·OH+H2O2→H2O+·HO2·OH→·O2-+ H+·O2-+H2O2→O2++·OH+ OH-经过上述反应生成了一系列的自由基,如·OH、·HO2、·O2-等,其中羟基自由基是最活泼的氧化剂之一,其氧化还原电位为:·OH + H++e→H2O,Φ0=2.80V.这些自由基进一步与有机物发生作用:R-H+·OH→R+ H2OX-+·OH→·X+ OH-生成的R和·X进一步与自由基反应,使有机物矿化或转化为易于降解的小分子物质。
微电解-Fenton法预处理制药中间体废水的研究
赫
应 用 方 法 论
1 8 5
化 的闭 路 电视 监视 设 备 ,如 在这 些 部 分设 置 摄像 机 等 ,都 是提 升 监控 效 率 的有 效 手段 ,利用 专 门 的信 息交 互 通道 将 这些 设 备 收集
计 ,基本 上 能够 保 证 网络 内所 有 基 本单 元 都 能够 从 基准 主 时钟 上
4 哌 啶 醇是 医药 产 品 重要 中 间体 ,可 合 成止 痛 药 哌吡 唑酮 、 一 芬 太 尼 等 。制 药 废 水 P( O p( O e )低 ,直 接生 化 难 达 B D )/ C D r 标 ,采用 物化 预处 理 ,提高生 化性 已成 为重 要研究 方 向之一 。 对 于该 类 废水 ,高 级 氧化 技 术显 示 出 了独特 的 优势 。F no etn 法 是 一 种 能 有 效 去 除 难 降 解 有 机 物 的 高 级 氧 化 技 术 ,该 方 法 以 1 0在 Fz 化下 生 成 的 ・ i为氧 化 剂 ,该 自由基 能将 污 染物 有 4 , e催 , + Ol 效分 解 。微 电解 是将 2 种不 同金 属或 金属 与 非金 属直接 接触 ,浸泡 在 电解 质 溶液 ,形成 无 数微 小 原 电池 ,集 絮 凝 、电化学 还 原等 多 种综 合 作 用 将微 电解 和F no 耦合 技 术 已 广泛 应 用废 水 处 理 中 , et n 该 技 术 处 理 哌 啶类 废 水 未见 报道 。本 工 作 以4 羟 基 哌 啶 模 拟 废 一 水 ,采 用微 电解 一 e t 处 理 ,研究 各 种 因素对 降解 效 果 的影 响 , Fno n 为该 类废 水处理 提供 了参考 。
到 的 信 息 进 行 传 送 ,从 而 形 成 一 个 完 整 的 闭路 电视 监 视 网络 体 系 ,保 证基 本 的监视 和控 制 。
微电解-芬顿组合工艺去除冶炼废水中的有机物
微电解-芬顿组合工艺去除冶炼废水中的有机物微电解-芬顿组合工艺去除冶炼废水中的有机物摘要:冶炼废水中的有机物对环境造成严重污染,采用传统的废水处理工艺难以有效去除有机物负荷。
本研究旨在探究一种先进的废水处理技术——微电解-芬顿组合工艺在冶炼废水中去除有机物的效果。
通过实验研究发现,微电解-芬顿组合工艺能够高效地降解有机物,且处理效果明显优于传统的单一工艺。
因此,该组合工艺有望成为冶炼废水处理领域的一种有效技术。
1. 引言冶炼过程中产生的废水中含有大量的有机物,如矿石中的有机酸、煤焦化废水中的苯类化合物等。
这些有机物具有毒性、难降解、易溶于水等特点,对环境和生态系统造成严重危害。
因此,高效、经济地去除冶炼废水中的有机物成为当前研究的重点和挑战。
2. 微电解技术微电解技术是一种基于电解原理、利用电解催化剂将废水中的有机物通过电化学反应降解的技术。
其原理是在外加电压的作用下,在阳极和阴极之间形成一个电化学反应区,达到废水中有机物的降解目的。
微电解技术具有反应速度快、能耗低、降解效果好等优点,在废水处理领域得到广泛应用。
3. 芬顿技术芬顿技术是利用过硫酸盐和Fe2+离子体系产生的强氧化剂羟基自由基(•OH)对有机物进行氧化降解的技术。
过硫酸盐在酸性条件下与Fe2+反应生成•OH,具有强氧化能力,能够有效去除难降解的有机物。
芬顿技术在废水处理中具有广泛应用,并取得了良好的降解效果。
4. 微电解-芬顿组合工艺及其优势微电解-芬顿组合工艺是将微电解和芬顿技术相结合的一种先进的废水处理工艺。
该工艺在微电解中产生的氢氧化物离子能够与芬顿反应中产生的•OH协同作用,提高有机物的降解效果。
实验结果表明,微电解-芬顿组合工艺具有显著的优势:1)充分利用微电解技术和芬顿技术的优势,降解效果好;2)微电解过程中产生的氢氧化物离子能够促进芬顿反应的进行,提高反应速度;3)能够在中性或弱碱性条件下进行处理,适应废水中不同pH值的情况。
微电解+芬顿氧化+SBR工艺处理丙炔醇和丁炔二醇生产废水
微电解+芬顿氧化+SBR工艺处理丙炔醇和丁炔二醇生产废水【关键词】污水处理;微电解;芬顿;丙炔醇;丁炔二醇丙炔醇和丁炔二醇是有机合成的重要中间体,广泛应用于医药行业、农药行业、化工行业,其下游产品的应用更为广泛,国内外市场需求量很大[1]。
某化工企业在丙炔醇和丁炔二醇生产过程中排放定量生产污水和部分生活污水,生产污水主要污染物为丙炔三醇、丁二炔醇、以及少量的甲醛和副产物等,是一种典型高浓度难降解的有机废水。
根据该污水水质特点和该厂目前的实际情况,将生产废水经过微电解、芬顿氧化和混凝沉淀预处理后,再与生活废水混合后进入水解酸化和sbr处理系统,该工艺取得了良好的处理效果。
1 进水水质水量1.1 生产污水水质水量该生产废水属于难降解有机废水,ph值较高,可生化性差,排放水量水质不稳定。
废水经过初级沉淀后排入调节池,调节池进水水质水量见表1。
1.2 生活污水水质水量生活废水有机物含量丰富,可生化性好,水质水量比较稳定,生活废水水质水量见表2。
2 污水处理工艺设计2.1 工艺流程图2.2 主要设备、建筑物及其工艺参数(1)调节池:对不同车间排放的污水起到均质作用。
容积112m3,具体尺寸8.0m×4.0m×3.5m,钢砼结构。
(2)ph值调节池:在ph值调节池加酸,调整ph值到3.5-4,以满足微电解反应器进水要求,容积56m3,具体尺寸4m×4.0m×3.5m,钢砼结构。
(3)微电解反应器:微电解技术对化工有机污染物质作用范围广,如:含有偶氮、碳双键、硝基、卤代基等结构的难降解有机物质及各类苯系物等,并且经过微电解处理后废水的可生化性一般可有较大提高[2],经过后期化验分析,可以使该生产废水b/c达到0.45。
设计参数:直径2.4m,高度4.0m,有效停留时间内60min,设备材质为碳钢并进行防腐。
(4)芬顿反应池:它能有效氧化去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物,其实质是h2o2在fe2+的催化作用下生成具有高反应活性的羟基自由(·oh)。
微电解、Fenton氧化和生化组合工艺处理医药中间体废水
微电解、Fenton氧化和生化组合工艺处理医药中间体废水张永昊;韩逸;钱秋杰;王连军;孙秀云;李健生;沈锦优【摘要】The wastewater of pharmaceutical intermediate factory exhibited the characteristic of high salinity, high concentration and high ammonia-nitrogen. Especially, this wastewater often contains nitrogenous heterocyclic compounds (NHCs), which are refractory and toxic pollution. Therefore, it is unlikely to remove them by conventional biological treatment. According to these facts, in this study a combined process of evaporation, micro-electrolysis, Fenton, facultative, aerobic, nitrification, nitrification and denitrification was employed to treat this wastewater. The results showed that the evaporation part can effectively remove the salt of wastewater. Further, the pretreatment of micro-electrolysis and Fenton can converse the NHCs into short-chain carboxylic acids which reduced the toxicity of the wastewater. The biochemical system can effectively remove COD and NH3-N. Therefore, after treatment the effluent quality can comply with Integrated Wastewater Discharge Standard.%南通某化工有限公司的医药中间体生产废水中呈高盐分、高浓度和高氨氮特点.特别是废水含有的含氮杂环类污染物对生化系统有毒性,无法采用常规的生物法进行处理.依据废水特点,废水处理工程采用蒸发-铁碳微电解-Fenton氧化-兼氧-接触氧化-硝化-反硝化-絮凝沉淀组合工艺.工程运行结果表明:蒸发单元可有效地去除废水中的盐分;铁/碳微电解和Fenton氧化的预处理工艺可以将废水中含有的含氮杂环类污染物转化为小分子酸,降低了废水的毒性;而生化系统可以有效地去除COD和NH3-N.经过处理后,出水指标均达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》三级标准要求.【期刊名称】《环境科技》【年(卷),期】2017(030)001【总页数】5页(P16-20)【关键词】医药中间体生产废水;高盐分;高浓度;高氨氮;组合工艺【作者】张永昊;韩逸;钱秋杰;王连军;孙秀云;李健生;沈锦优【作者单位】南京理工大学环境与生物工程学院, 江苏南京 210000;Department of Electrical and Computer Engineering Lafayette College 730 High St,PA18042;连云港职业技术学院继续教育学院, 江苏连云港 222000;南京理工大学环境与生物工程学院, 江苏南京 210000;南京理工大学环境与生物工程学院, 江苏南京 210000;南京理工大学环境与生物工程学院, 江苏南京 210000;南京理工大学环境与生物工程学院, 江苏南京 210000【正文语种】中文【中图分类】X70 引言南通某化工有限公司主要经营范围是抗癌药品中间体的研发、生产和销售,主要产品为2,4-二羟基-5-氟嘧啶(MFU)。
微电解—芬顿氧化工艺预处理高浓度松香改性酚醛树脂生产废水
[收稿日期] 2020 - 05 - 21;[修订日期] 2020 - 07 - 27。
[作者简介] 郭晓勇(1981—),男,山西省吕梁市人,硕士,高级工程师,电话186****3633,电邮****************。
微电解—芬顿氧化工艺预处理高浓度松香改性酚醛树脂生产废水郭晓勇,袁 鸿,任效东,张振荣,马国章(山西省应用化学研究所(有限公司),山西 太原 030027)[摘要] 为了降低松香改性酚醛树脂生产废水的COD 并改善其可生化性,采用微电解—芬顿氧化工艺对该废水进行预处理。
研究了pH 、微电解反应时间、曝气、双氧水投加量等对微电解和芬顿氧化处理效果的影响,考察了COD 去除率和BOD 5/COD 值的变化趋势。
实验结果表明:曝气条件下,调节废水pH 为4、进行2次微电解、微电解反应时间各2.0 h 时,废水的COD 去除率为38%,BOD 5/COD 值提高为0.18;再投加7.5%(w )的双氧水,废水的COD 去除率为65.3%,BOD 5/COD 值为0.37。
采用微电解—芬顿氧化的预处理工艺,不仅有效去除了废水的COD ,而且显著改善了废水的可生化性。
[关键词] 酚醛树脂生产废水;预处理;微电解;芬顿氧化;可生化性 [中图分类号] X703 [文献标志码] A [文章编号] 1006-1878(2021)01-0038-05 [DOI ] 10.3969/j.issn.1006-1878.2021.01.006Pretreatment of high concentration wastewater in rosin modified phenolic resinproduction by micro -electrolysis -Fenton oxidation processGUO Xiaoyong ,YUAN Hong ,REN Xiaodong ,ZHANG Zhenrong ,MA Guozhang(Shanxi Institute of Applied Chemistry (Co. Ltd.),Taiyuan 030027,China )Abstract :In order to reduce the COD and improve the biodegradability of the rosin modified phenolic resin production wastewater ,the micro -electrolysis -Fenton oxidation process was used for pretreatment. The effects of pH ,micro -electrolysis reaction time ,aeration and hydrogen peroxide dosage on micro -electrolysis and Fenton oxidation were studied ,and the trends of COD removal rate and BOD 5/COD were investigated. The experimental results show that :The COD removal rate is 38%,and the BOD 5/COD is increased to 0.18 when the wastewater pH is adjusted to 4,the micro -electrolysis is carried out twice for 2.0 h respectively ;With the addition of 7.5%(w )hydrogen peroxide ,the COD removal rate is increased to 65.3% and the BOD 5/COD to 0.37. By the pretreatment process of micro -electrolysis -Fenton oxidation ,not only the COD of the wastewater can be effectively removed ,but also the biodegradability of the wastewater can be significantly improved.Key words :phenolic resin production wastewater ;pretreatment ;micro -electrolysis ;Fenton oxidation ;biodegradability在松香改性酚醛树脂的生产过程中会排放含有较高浓度甲醛、烷基苯酚、松节油等有机污染物的高污染性废水。
三维电解-微电解-电芬顿氧化处理阳极氧化染色废水工艺研究
三维电解-微电解-电芬顿氧化处理阳极氧化染色废水工艺研究吴志宇,黎建平,王怡璇,陈福明(深圳市世清环保科技有限公司,广东深圳518104)摘要:本文研究了三维电解-微电解-电芬顿氧化法处理阳极氧化染色废水的影响因素,分别考察了初始pH值、电压、电解时间以及H2O2用量对废水脱色率的影响。
结果表明,控制铁碳颗粒投加量为5kg·L-1,初始pH值为5,电解电压为50V,对染色废水电解反应时间为120min,H2O2的添加比例为1/500时,可以使阳极氧化染色废水脱色率达到99.8%。
实验验证了三维电解-微电解-电芬顿耦合为一体式反应处理阳极氧化染色废水可达到快速脱色的目的,且工艺简单,可操作性强,具有较好的应用前景。
关键词:阳极氧化染色废水;三维电解-微电解-电芬顿氧化;工艺参数;脱色中图分类号:TQ153.2文献标识码:AStudy on Treatment of Anode Oxidation Dyeing Wastewater by Three Dimensional Electrolysis-Micro Electrolysis-ElectroFenton MethodWU Zhiyu,LI Jianping,WANG Yixuan,CHEN Fuming (1Shenzhen S-king Environmental Protection Technology Co.,Ltd.,Shenzhen518104,China)Abstract:In this paper,the influence factors of treatment an anodic oxidation dyeing wastewater by three dimensional electrolysis-micro electrolysis-electro Fenton oxidation method were studied.The ef⁃fects of pH value,voltage,electrolysis time and H2O2dosage on the decolorization rate of the wastewater were investigated.The results showed that the decolorization rate of the wastewater could reach more than99.8%under the conditions that pH of5,voltage of50V,time of2h and H2O2dosage of1/500.In conclusion,the experiment proved that the method could dispose the wastewater quickly,and have the advantage of simple process and strong operatibility.It has a good application prospects. Keywords:anode oxidation dyeing wastewater;three dimensional electrolysis-micro electrolysis-elec⁃tro Fenton oxidation method;process parameters;decolorization引言工业上为使铝合金具有更好的表面特性及光泽度,通常对其进行阳极氧化处理[1],该工艺一般包括除油、碱蚀、中和、化抛、阳极氧化、染色、封孔等工序。
芬顿及微电解-芬顿氧化组合工艺处理化工废水的研究
2 . 微 电解 一芬顿氧化 组合 工艺
5
—
c OD: H2 2 =1 0 : 2
2 Fe +o2 +4 H ̄ - * 2H2 O+ Fe 3 + o
芬 顿氧 化
Na O
—
反 应 中生 成的 O H一 是 出水 p H值 升 高的原 因 ,而 由 F e 氧化 生 成 的F e “逐 渐 水 解生 成 聚 合度 大 的 F e ( O H ) 。 胶体 絮凝 剂 , 可 以有 效 地吸 附 、凝 聚水 中的污染 物 , 从 而增 强对废 水的净化 效果 。
方法选择 化工 废水成 分复杂 , 多含有 有毒 、有害物质 , 难 以降解 。 目前处理 方 法有 絮凝 、 电化 学 、微 电解 、芬顿 氧化 ,生 化处 理等 。本 文采 用微 电
一
、
氧化 和微 电解 一芬 顿 氧化 组合 工 艺 ( 2 - 8 )对 其 水样 的处 理 效果 进 行 研 究 。废水水质 :p Hi <2 ,C O D ( mg / L )  ̄6 7 0 0
芬顿 氧化技 术原理 :由 H O 和 F e + 所 配成的 混合溶 液 ,羟 基化反
6
COD:H2 O2 1 : 3
电解 1 . O h
—
7
C OD: H2 2= 0 1 : 4
微电解+芬顿处理高浓度化工废水
微电解+芬顿处理高浓度化工废水日常生产、生活中对化工产品的需求使我国化工生产发展迅速,而化工产业也导致了我国局部环境问题日趋严重,尤其是化工产业大量的废水排放,导致化工园区周边河流水质污染严重,根据相关研究,化工废水主要来自:1)化工原材料和产品使用过程中的跑冒滴漏。
2)车间地面冲洗废水。
3)设备清洗废水及污染物处理产生的废水。
4)冷却排放水等。
根据化工废水来源分析,按性质可分为有机、无机、有机无机混合三类化工废水,具有以下共同特征:1)有毒刺激性。
如卤素化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等。
2)废水组分多,化工生产过程中将产生一定量的副产物及未完全反应的原辅材料及辅助剂等口。
3)污染物含量大,降解难度高,其中硝基化合物作为化工废水中主要的污染物之一,其具有生物难以降解的特点,给废水的后续处理带来极大难度。
4)色彩变化快,色度高。
5)水质、水量变化大。
6)生态恢复治理难度大。
被化工废水污染的水域,很难恢复原来系统功能,且成本高。
现有高浓度COD化工废水处理工艺化工废水处理技术化工废水中成份多样,不同化工废水所含的污染物种类不尽相同,化工废水的处理需要多种工艺结合才能达到处理效果,现有处理方案按照原理可以分为以下几类,物理方法、化学方法以及生物处理法等,化工废水经过多环节处置后将含有的有毒有害物质分离,或转化成稳定无害的物质的处理过程即为无害化处理。
根据废水处理程度,水处理工艺流程可分为前期预处理工程、生化处理工程和深度处理工程。
1)前期预处理工程的主要目的是悬浮物截流、调节水量、调节PH 值等,通常采用物理化学法处理,其设施有主要有废水调节池、格栅等。
2)生化处理工程为废水处理的主体工程,根据水质情况选取的处理工艺亦不同,主要方法包括传统活性污泥法、氧化沟法、AB法、A/O法、A2/0法、SBR法等。
3)深度处理工程作为初步处理及中度生化处理后的深度处理措施,出水达到规定要求后排放,可利用活性炭吸附装置、膜分离法、高级氧化法、光化学催化氧化法、电化学氧化法、超声辐射降解法、辐射法等方法处理,以保证出水水质稳定达标。
微电解-Fenton氧化联合处理印染废水系统工艺的研究
f r i o c r n a O,c c nt a i n i ho ttm e e rc t a bo nd H, on e r to n a s r i .
whe H 一 4,r a to i e w a 0 m i nP e c i n tm s 3 n,t l he vo ume r ton o e r c t a bo a i f f r i o c r n一 1 :1,a nd
t ed s g so we e2 / n h s in f a ti a twa h ou ain o h o a e fH2 2 r 0 ml L a d t emo tsg i c n mp c st ev l merto f O i
摘 要 : 用铁 碳微 电解和 F no 采 e tn法联 合 工 艺处 理 实 际印 染废 水 , 究 p 反 应 时 间、 e C 研 H、 F/
体 积 比 、 O。浓 度 对 实 际 印 染 废 水 脱 色 率 及 C H OD 去 除 率 的 影 响 规 律 , 优 化 了联 合 技 术 的 并
最佳 工 艺条件 . 试验 结果表 明 : 短 期 时间 内 , e C体 积 比和 H O。浓度对废 水 的处理 效 果影 在 F/
MBR-Fenton催化氧化组合工艺深度处理印染废水
MBR-Fenton催化氧化组合工艺深度处理印染废水MBR-Fenton催化氧化组合工艺深度处理印染废水印染废水是印染工业中产生的废水,其中含有大量的有机物和色素,对环境造成严重的污染。
为了减少和消除印染废水对环境的影响,人们提出了各种处理技术。
其中,MBR-Fenton 催化氧化组合工艺被广泛应用于印染废水的深度处理。
MBR-Fenton催化氧化组合工艺是一种将膜生物反应器(MBR)和Fenton催化氧化工艺有机结合的废水处理技术。
其原理是通过膜生物反应器进行初步的生物处理,将有机物转化为可溶性有机物和微生物体。
然后,通过Fenton催化氧化工艺对溶解有机物进行进一步降解,使其转化为无机物。
最后,通过膜分离技术将处理后的水与污泥分离,得到水质符合排放标准的净化水。
MBR-Fenton催化氧化组合工艺具有以下特点和优势:首先,MBR工艺具有高效的生物降解能力,能够有效去除废水中的有机物和色素。
其次,Fenton催化氧化工艺能够将难降解的有机物氧化为无害物质,提高废水的处理效果。
第三,膜分离技术能够有效地分离水和污泥,减少废水对环境的二次污染。
最后,该工艺对废水的适应性强,能够处理各种类型的印染废水。
MBR-Fenton催化氧化组合工艺的操作条件和参数需要合理控制。
首先,需要控制MBR的进水速度、氧气供应量和反应温度,以保证膜生物反应器正常运行和生物降解效果。
其次,Fenton催化氧化工艺需要严格控制氧化剂(通常是过氧化氢)和催化剂(通常是铁盐)的投加量,以实现高效的有机物氧化。
最后,膜分离过程需要保持合适的操作压力和膜通量,以保证水质的理想分离效果。
MBR-Fenton催化氧化组合工艺在印染废水处理中取得了良好的效果。
研究表明,该工艺可以有效地去除废水中的COD、色度和总悬浮物等指标,使得废水处理后的水质符合相关排放标准。
此外,该工艺还能够减少化学药剂的使用量,降低处理成本。
因此,MBR-Fenton催化氧化组合工艺在环境保护和资源回收方面具有广阔的应用前景。
微电解、Fenton氧化和生化组合工艺处理杀菌剂生产工艺废水
第17卷第3期2018 $ 6 %现代农药Modern AgrochemicalsVol.17 N%.3Jun.-B18微电解、Fenton氧化和生化组合工艺处理杀菌剂生产工艺废水刘睿谦&,李天伊',刘思琪&,王连军1(,孙秀云\李健生*,沈锦优1南京理工大学环境与生物工程学院,南京210094;2.辽宁省葫芦岛市第一高级中学,辽宁葫芦岛125000)摘要:三唑类杀菌剂苯醚甲环唑生产废水具有高毒、高COD和氨氮含量、高盐分等特点,且其中含有苯醚甲环唑及中间体等对微生物有抑制作用的有机物,无法进行常规生化处理。
根据废水特点,采用蒸发一铁碳微电解一Fenton氧化一厌氧—级好氧一二级好氧一硝化/反硝化一絮凝沉淀组合工艺进行处理。
结果表明:蒸发工艺可有效去除废水中的盐分和部分COD&铁碳微电解和Fenton氧化等预处理工艺可以将废水中苯醚甲环唑及其中间体等有机物降解或转化为小分子有机酸,提高了废水的可生化性;生化处理系统可以有效降低COD和氨氮含量。
处理后,出水指标达到标准要求。
关键词:苯醚甲环唑;废水;高COD;高盐;高氨氮;组合处理工艺中图分类号:X 786 文献标志码:A doi: 10.3969/j.issn.1671-5284.2018.03.005Treatment of Wastewater from Fungicide Production by a Combined Process ofMicro-electrolysis,Fenton Oxidation and Biochemical SystemLIU Rui-qian1, LI Tian-yi2, LIU Si-qi1, WANG Lian-j un1*, SUN Xiu-yun1, LI Jian-sheng1, SHEN Jin-you1(1. School of Environmental and Biological Engineering, Nan j ing University of Science and Technology, Nan j ing 210094, China; 2. Huludao First Senior High School, Liaoning Huludao 125000, China)Abstract:The wastewater of a fungicide factory exhibited the characteristics of high toxicity, high COD, high ammonia-nitrogen and high salinity. Especially, this wastewater contained difenoconazole and its intermediates which had inhibitory effects on microorganism. Therefore, it was unlikely to remove them by conventional biological treatment. According to these facts, a combined process of evaporation, ferric-carbon micro-electrolysis, Fenton oxidation, anaerobic, aerobic, nitrification, denitrification and flocculating deposition was employed to treat this wastewater. The results showed that the evaporation process could effectively remove the salt and the partial COD from wastewater. Further, the pretreatment of ferric-carbon micro-electrolysis and Fenton oxidation could converse the triazole fungicide into short-chain carboxylic acids. The biochemical system could effectively reduced the amounts of COD and ammonia-nitrogen. The effluent quality could comply with Integrated Wastewater Discharge Standard after the treatment.Key words:difenoconazole; wastewater; high COD; high salinity; high ammonia-nitrogen; combined technology苯醚甲环唑作为一种三唑类杀菌剂,对蔬菜、水果、水稻、大豆作物种菌和 作用。
微电解+芬顿氧化+SBR 工艺处理丙炔醇和丁炔二醇生产废水
水量COD CrBOD 5氨氮pH 60m 3/d300mg/L180mg/L25mg/L6.8丙炔醇和丁炔二醇是有机合成的重要中间体,广泛应用于医药行业、农药行业、化工行业,其下游产品的应用更为广泛,国内外市场需求量很大[1]。
某化工企业在丙炔醇和丁炔二醇生产过程中排放定量生产污水和部分生活污水,生产污水主要污染物为丙炔三醇、丁二炔醇、以及少量的甲醛和副产物等,是一种典型高浓度难降解的有机废水。
根据该污水水质特点和该厂目前的实际情况,将生产废水经过微电解、芬顿氧化和混凝沉淀预处理后,再与生活废水混合后进入水解酸化和SBR 处理系统,该工艺取得了良好的处理效果。
1进水水质水量1.1生产污水水质水量该生产废水属于难降解有机废水,pH 值较高,可生化性差,排放水量水质不稳定。
废水经过初级沉淀后排入调节池,调节池进水水质水量见表1。
表1生产废水水质水量表1.2生活污水水质水量生活废水有机物含量丰富,可生化性好,水质水量比较稳定,生活废水水质水量见表2。
表2生活废水水质水量表2污水处理工艺设计2.1工艺流程图图1丙炔醇、丁炔二醇生产污水处理工艺流程图2.2主要设备、建筑物及其工艺参数(1)调节池:对不同车间排放的污水起到均质作用。
容积112m 3,具体尺寸8.0m×4.0m×3.5m,钢砼结构。
(2)pH 值调节池:在pH 值调节池加酸,调整pH 值到3.5-4,以满足微电解反应器进水要求,容积56m 3,具体尺寸4m×4.0m×3.5m,钢砼结构。
(3)微电解反应器:微电解技术对化工有机污染物质作用范围广,如:含有偶氮、碳双键、硝基、卤代基等结构的难降解有机物质及各类苯系物等,并且经过微电解处理后废水的可生化性一般可有较大提高[2],经过后期化验分析,可以使该生产废水B/C 达到0.45。
设计参数:直径2.4m,高度4.0m,有效停留时间内60min,设备材质为碳钢并进行防腐。
微电解-Fenton法预处理制革废水
微电解-Fenton法预处理制革废水
李艳;荆国华;董梅霞
【期刊名称】《华侨大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2008(029)002
【摘要】采用静态实验,考察微电解-Fenton法预处理制革废水中各种工艺参数对处理效果的影响.确定最优条件:微电解进水pH值为3,反应时间为1 h,Fe和C的体积比为1∶1,铁屑的投加量为200 g;Fenton反应的H2O2的投加量为3 mL,反应时间为50 min.在此条件下,制革废水经微电解-Fenton法预处理,化学需氧量去除率能达到80%左右,出水水质得到较大改善,为后继生物处理提供必要的条件.
【总页数】3页(P270-272)
【作者】李艳;荆国华;董梅霞
【作者单位】华侨大学,材料科学与工程学院,福建,泉州,362021;华侨大学,材料科学与工程学院,福建,泉州,362021;华侨大学,材料科学与工程学院,福建,泉州,362021【正文语种】中文
【中图分类】O646.6;X794
【相关文献】
1.微电解-Fenton法预处理制药中间体废水的研究 [J], 邓锐
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3.树脂吸附与微电解-Fenton法联合预处理化工废水 [J], 张亚通;胡雪敏;李立;刘林;常朝
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铁碳微电解/芬顿强氧化概述:
1、铁碳微电解
铁碳微电解就是利用铁元素和碳元素自发产生的微弱电流分解废水中污染物的一种污水处理工艺。
当紧密接触的铁和碳浸泡在废水溶液中的时候,会自动在铁原子和碳原子之间产生一种微弱的分子内部电流,这种微电流分解废水中污染物质的反应就叫微电解。
铁碳微电解的原理:
当将填料浸入电解质溶液中时,由于Fe和C之间存在1.2V的电极电位差,因而会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场,阳极反应生成大量的Fe2 进入废水,进而氧化成Fe3 ,形成具有较高吸附絮凝活性的絮凝剂。
阴极反应产生大量新生态的[H]和[O],在偏酸性的条件下,这些活性成分均能与废水中的许多组分发生氧化还原反应,使有机大分子发生断链降解,从而消除了有机物尤其是印染废水的色度,提高了废水的可生化度。
工作原理基于电化学,氧化—还原,物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。
铁碳微电解的优点:
适用范围广,处理效果好,成本低,操作维护方便,不需要消耗电力资源,反应速度快,处理效果稳定,不会造成二次污染,在大幅度降低cod含量的同时提高废水的可生化性,还可以同时兼顾化学沉淀除磷、还原除重金属,也可以作为生物处理的前处理,利于污泥的沉降和生物挂膜。
2、芬顿强氧化(试剂):
Fenton试剂的实质是二价铁离子(Fe2+)和过氧化氢之间的链反应催化生成OH自由基,具有较强的氧化能力,其氧化电位仅次于氟,高达2.80V,另外, 羟基自由基具有很高的电负性或亲电性,其电子亲和能力达569.3kJ 具有很强的加成反应特性,因而Fenton试剂可无选择氧化水中的大多数有机物,特别适用于生物难降解或一般化学氧化难以凑效的有机废水的氧化处理。
Fenton试剂的原理:
在处理有机废水时会发生反应产生铁水络合物,主要反应式如下[1]:
[Fe(H2O)6]3++H2O→[Fe(H2O)5OH]2++H3O+[Fe(H2O)5OH]2++H2O→[Fe(H2O )4(OH)2]+ H3O+ 当pH为3~7时,上述络合物变成:
2[Fe(H2O)5OH]2+→[Fe(H2O)8(OH)2]4++2H2O[Fe(H2O)8(OH)2]4++H2O→[Fe2 (H2O)7(OH)3]3++H3O+
[Fe2(H2O)7(OH)3]3++[Fe(H2O)5OH]2+→[Fe3(H2O)7(OH)4]5++5H2O
以上反应方程式表达了Fenton试剂所具有的絮凝功能。
Fenton试剂所具有的这种絮凝/沉淀功能是Fenton试剂降解CODcr的重要组成部分,可以看出利用Fenton试剂处理废水所取得的处理效果,并不是单纯的因为羟基自由基的作用,这种絮凝/沉降功能同样起到了重要的作用。
Fenton试剂法的优点:
Fenton试剂是一种常用的高级氧化技术,相对其他氧化剂而言,其在黑暗中就能破坏有机物,具有操作过程简单、反应易得、运行成本低廉、设备投资少且对环境友好性等优点。
3、铁碳微电解/芬顿强氧化联合处理工艺:
微电解与Fenton联用工艺,相对于微电解,更能够有效的去除成分复杂的废水特别是对CODCr、脱色、可生化性有着更为明显的优势。
相比对于Fenton试剂投加Fe2+,不仅节约药剂成本,并且达到了以废治废的目的。
微电解-Fenton联用工艺是处理/预处理高浓度废水理想的工艺,该工艺用于高盐、高浓度、难降解、高色度、气味大、高毒性废水的处理。
4、铁碳微电解/芬顿强氧化联合处理工艺在各类废水处理中的实践及处理效果:(1)染料废水:在pH=4,微电解时间1h,30%H2O2用量体积分数2‰,反应时间是1h的条件下,CODCr的去除率50%~80%,色度去除率高达90%以上。
(2)医药废水:通过微电解过程中铁炭比、反应停留时间、pH、双氧水投加量等参数的优化,出水COD去除率达75%,总磷的去除率达77.1%,盐度去除率为24.8%,色度去除率高达95%,可生化性提高到0.32。
(3)农药废水:反应时间为2h、pH3-4、H2O2用量体积分数6‰的条件下,出水COD去除率达80.2%,色度去除率90%,可生化性提高到0.35。
(4)电镀废水:对某五金厂产生电镀废水进行处理,pH调至3-4、反应时间40min、沉淀1-2小时后,六价铬和总铬的去除率达到99.9%,其出水达到国家排放一级标准。
(5)焦化废水:对某焦化厂产生的焦化废水进行处理,cod去除率达到90%、氰化物去除率97%、色度90%、挥发分85%。
(6)牲畜养殖废水:某养猪场废水第一次水样COD:12163.05mg/l,氨氮:1080.16mg/l;小试脱氮塔设备出水cod:1790.43mg/L;氨氮:13.28mg/l;小试微电解芬顿氧化设备出水Cod:184.27mg/l。
(7)硝基苯废水:原水cod:3800,硝基苯:82.5;铁碳微电解芬顿工艺之后cod107,硝基苯:0.26。
(8)苯胺废水:原水cod:5035,两级微电解芬顿之后cod:113。
(9)变性淀粉废水:原水cod:12000,两级微电解+芬顿氧化之后,cod:1800。
(10)化工废水:原水cod:20000,两级微电解+芬顿cod:1600,大大提高可生化性。
总结:
微电解-Fenton法是近几年废水处理的热点,在废水处理中的应用越来越广泛,有着其他工艺无法相比的优点。
特别是对于,高浓度、高色度、难生化废水的预处理有着反应迅速且分解氧化彻底,对于后面的生化处理提供了很好的条件,并且投资设备简单、占地面积小等优势,因此该技术将成为处理高浓度难降解废水的普及性工艺。