油對水質(zhì)穩(wěn)定劑性能的影響及酶法處理含油污水的研究.pdf

1、含油污水是一類有毒有害，不易降解的有機(jī)廢水，且會影響水質(zhì)穩(wěn)定劑的正常使用。目前，我國絕大部分廠家采用隔油-浮選-曝氣的老三套方式處理含油污水，但出水水質(zhì)難以達(dá)到國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，開發(fā)高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的除油技術(shù)是當(dāng)前水處理工作者面臨的緊迫任務(wù)。酶技術(shù)由于具有催化效率高、作用條件溫和、處理速度快和適用范圍廣等特點(diǎn)，近年來已成為倍受關(guān)注的污水處理新技術(shù)。
　　 本研究以模擬含柴油廢水為研究對象，針對循環(huán)冷卻水的水質(zhì)特點(diǎn)，評價了柴

2、油對緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑、分散劑等常用藥劑性能的影響。以去除水中的柴油為目標(biāo)，試驗(yàn)分別考察了辣根過氧化物酶、漆酶和Fenton試劑處理含油污水的最佳工藝條件，并研究了酶的反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)動力學(xué)特征。此外，試驗(yàn)還考察了金屬離子和反應(yīng)助劑對酶催化氧化柴油反應(yīng)的影響及變化規(guī)律。最后將試驗(yàn)?zāi)M廢水和實(shí)際廢水的除油率進(jìn)行了比較。結(jié)論如下：
　　 1、在25℃下，工業(yè)循環(huán)水中含有柴油對水質(zhì)穩(wěn)定劑的性能有較大影響，柴油可在一定程度上降低緩蝕劑

3、、阻垢劑、殺菌劑和分散劑的效能。水中含有柴油使阻垢劑HEDP和PBTCA提高碳酸鈣的相對過飽和度的程度下降；當(dāng)水中柴油濃度低時，柴油降低了緩蝕劑HEDP的功能，當(dāng)柴油濃度大于200mg/L時，柴油對碳鋼有保護(hù)作用；柴油對低濃度的殺菌劑優(yōu)氯凈和異噻唑啉酮的殺菌效果有輕度影響，對高濃度殺菌劑的作用則沒有影響；當(dāng)柴油濃度低于60mg/L時，隨著柴油濃度的增大，分散劑T-225和YSW-301對氧化鐵的分散能力減弱。
　　 2、采用Fe

4、nton試劑法處理含油廢水。當(dāng)柴油濃度為120mg/L時，在4mMFe2+、40mMH2O2pH3.0和30℃的條件下反應(yīng)2h，水樣的除油率為48.4％。
　　 3、辣根過氧化物酶催化氧化柴油的最佳工藝條件為：辣根過氧化物酶0.8U/mL、H2O2250mg/L、聚乙二醇160mg/L、pH7.4和27℃，反應(yīng)3h后，除油率為75.82％；在相同的條件下，實(shí)際廢水的除油率達(dá)82.25％。Cu2+和Mn2+抑制辣根過氧化物酶催化氧

5、化柴油的反應(yīng)，而Fe2+、Mg2+和Ca2+可促進(jìn)該酶催化柴油的反應(yīng)；辣根過氧化物酶催化氧化柴油的反應(yīng)機(jī)制是乒乓雙雙機(jī)制；在不同的過氧化氫濃度下，酶催化氧化柴油的反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)Km/Vax比值相差不大；在不同的柴油濃度下，酶催化氧化H2O2的反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)Vmax比較接近；H2O2是抑制性底物，對酶促反應(yīng)的影響很大。
　　 4、采用漆酶處理含油廢水。在柴油濃度120mg/L、漆酶3U/mL、殼聚糖120mg/L、pH6.0及30

6、℃的條件下反應(yīng)6h，除油率達(dá)83.15％。Cu2+和Fe2+在高濃度時影響了漆酶的催化效率；在相同的條件下，漆酶對實(shí)際廢水的除油率達(dá)93％以上；在不同的酶濃度下，漆酶催化氧化柴油反應(yīng)的米氏常數(shù)Km相差不大；與HRP相比，漆酶與底物柴油的親和力更好，更適合于降解水中的柴油。
　　 以上試驗(yàn)結(jié)果足以說明，利用辣根過氧化物酶和漆酶處理含油污水是完全可行的。在酶的催化作用下，實(shí)際污水中的剩余油濃度低于10mg/L，達(dá)到了國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)