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文檔簡介
1、石油化工行業(yè)在我國經(jīng)濟發(fā)展中具有舉足輕重的地位,其在保持快速發(fā)展的同時,帶來的環(huán)境問題也不容忽視,尤其是對水環(huán)境的破壞。隨著國家消減主要污染物排放總量工作的開展以及石化行業(yè)污染物的排放標準的逐步提高,傳統(tǒng)的技術方法很難滿足越來越嚴的要求。因此,為了更加合理地利用和節(jié)約水資源,貫徹國家環(huán)境減排政策,探索應用方便和經(jīng)濟有效的新技術迫在眉睫。由于臭氧催化氧化技術具有處理效果好、無二次污染等優(yōu)點被廣泛應用于給水處理、污水處理等方面,所以,該技術
2、越來越得到人們的重視,有很好的應用前景。
因此,在閱讀大量文獻的基礎上,本論文采用臭氧催化氧化技術對化工外排水進行處理,結(jié)果將為化工外排水在石油化工類企業(yè)中水回用項目的推廣提供參考依據(jù)和技術支持。
首先,用自制催化劑處理苯酚和草酸溶液,研究表明,自制Al2O3-Mn催化劑對苯酚和草酸兩種模擬的污染物都有一定的吸附作用,其余5種催化劑的吸附能力較差。Al2O3-Mn催化氧化作用對苯酚的去除率達到了50%,并且實驗結(jié)果穩(wěn)
3、定,催化劑穩(wěn)定性高。催化劑Al-Cu0530和G-Mn0603催化氧化草酸的效果隨著時間的延長逐漸降低。Al2O3-Cu催化劑對草酸的去除率較低,Al2O3-Ti和Al2O3-Mn催化劑對草酸的去除率分別可達到60%和52%。因此,綜合考慮,Al2O3-Mn催化劑的實驗效果較好。
然后,對市購的6種催化劑進行篩選,發(fā)現(xiàn)HWS-X和PX催化劑對廢水中COD有很好的去除效果。因此,對HWS-X和PX催化劑在廢水處理中的最佳工藝參數(shù)
4、進行了優(yōu)化。發(fā)現(xiàn)HWS-X催化劑在臭氧一次加入,濃度為35mg/L,投加時間為15min,停留時間為30min,保持原水pH值,催化劑填裝量為600mL的條件下實驗效果最佳。PX催化劑的最優(yōu)實驗條件為:臭氧一次加入,濃度為35mg/L,投加時間為20min,停留時間為30min,原水pH值,催化劑填裝量為500mL。在最優(yōu)實驗條件下,HWS-X催化劑和PX催化劑對COD的降低值分別約為62.0和30.7mg/L。隨著實驗次數(shù)的增加,HW
5、S-X催化劑的催化氧化效果先升高后保持穩(wěn)定,而 PX催化劑則不斷降低。吸附飽和的HWS-X催化劑經(jīng)過三次催化氧化實驗后,其效果和新催化劑的效果接近,其吸附作用對COD的降低值也達到了54.3mg/L。
最后,單獨臭氧氧化對化工外排水中COD的去除率隨著反應時間的延長呈逐漸增加的趨勢。當反應時間為30min時,單獨臭氧氧化對COD的去除率僅為7.54%。當用催化劑處理化工外排水時,Al2O3-Mn催化劑對有機物的去除率較低。反應
6、時間為10min時,HWS-X催化劑反應體系中COD和TOC值突然升高,和原水相比,出水的COD值增加了11.53%。然后,出水中COD和TOC值隨著反應時間的延長逐漸下降。所有出水的UV254值和pH值保持不變。當采用大量的HWS-X催化劑處理化工外排水時其出水的COD均能滿足國家新的排放標準。由此可見,HWS-X催化劑和臭氧聯(lián)用具有很好的催化氧化效果。并且發(fā)現(xiàn),自制Al2O3-Mn催化劑在處理化工外排水時和市購的PX催化劑能力相當。
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