鐵碳微電解-Fenton法預(yù)處理某制藥廢水的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、水污染主要來源于工業(yè)排污、城市生活污水及生活垃圾、農(nóng)業(yè)面源污染等幾個(gè)方面;其中工業(yè)生產(chǎn)所排放的污水是水環(huán)境中污染物的主要來源之一,工業(yè)廢水主要自來化工、制藥、糧食與食品加工、煉焦等行業(yè),而制藥業(yè)尤其為我國(guó)水污染排放大戶。制藥行業(yè)分為化學(xué)合成類、生物工程類、發(fā)酵類、提取類、中藥類、混裝制劑類等六類,化學(xué)合成類制藥廢水是制藥工業(yè)廢水中較難處理的廢水,具有有機(jī)物濃度高、含鹽量高、pH值變化大、難生物降解等特點(diǎn);使用生物法處理往往難以達(dá)標(biāo)排放,

2、需要通過預(yù)處理提高廢水可生化性,使二級(jí)生化處理更為有效,因此研究開發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的制藥廢水預(yù)處理技術(shù)更為緊迫并具有實(shí)用價(jià)值。
　　本文在全面論述制藥廢水預(yù)處理技術(shù)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,以某化工合成類制藥廢水為研究對(duì)象,采用鐵碳微電解-Fenton法對(duì)該制藥廢水進(jìn)行了預(yù)處理研究,包括以下四方面內(nèi)容:鐵碳微電解技術(shù)、Fenton試劑氧化技術(shù)的最佳操作條件及處理效果;鐵碳微電解-Fenton試劑氧化聯(lián)合工藝對(duì)制藥廢水的最佳處理效果;最后進(jìn)行了兩

3、種預(yù)處理技術(shù)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究。
　　本研究選擇鑄鐵屑與顆?；钚蕴孔鳛殍F碳微電解材料,對(duì)制藥廢水進(jìn)行了預(yù)處理,通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)分析,確定了鐵碳微電解技術(shù)的最佳操作條件為:鐵碳質(zhì)量比為2:3,鐵碳總投量為500g/L,反應(yīng)時(shí)間為2h,pH值為2.2;鐵碳微電解對(duì)廢水CODCr的去除率可達(dá)到60％以上,使得CODCr從30000mg/L左右降低到10840mg/L~11440mg/L。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,各因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響主次

4、順序?yàn)?鐵碳投加量>鐵碳質(zhì)量比>反應(yīng)時(shí)間>pH值,其中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響極為顯著的因素是鐵碳總投量(顯著水平0.01),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響顯著的為鐵碳質(zhì)量比、反應(yīng)時(shí)間(顯著水平0.05),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響一般顯著的為pH值(顯著水平0.10)。鐵碳微電解工藝對(duì)該制藥廢水有良好的處理效果。
　　本研究選取30％雙氧水和硫酸亞鐵作為Fenton試劑配制材料,通過單因素和正交實(shí)驗(yàn),確定了Fenton法處理制藥廢水的最佳操作條件為:pH值為3.0,

5、H2O2/Fe2+摩爾比為30:1,H2O2投加量為28mL/L,反應(yīng)時(shí)間為100min;CODCr的去除率在25％以上,出水CODCr為22360mg/L~23360mg/L。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,各因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響主次順序?yàn)?pH值>H2O2/Fe2+摩爾比>H2O2投加量>反應(yīng)時(shí)間,其中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響顯著的因素是pH值和H2O2/Fe2+摩爾比(顯著水平為0.05),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響一般顯著的為H2O2投加量和反應(yīng)時(shí)間(顯著水平為0

6、.10)。
　　為了進(jìn)一步降低該制藥廢水CODCr值,減輕后續(xù)生化處理構(gòu)筑物的負(fù)荷,本論文研究了鐵碳微電解-Fenton氧化組合工藝對(duì)該制藥廢水的處理。取鐵碳微電解在最佳操作條件下處理過的制藥廢水出水,調(diào)節(jié)pH為3.5,加入30％的H2O212mL/L,反應(yīng)時(shí)間80min;經(jīng)過上述聯(lián)合工藝處理后,制藥廢水CODCr去除率達(dá)到70％以上,出水CODCr降到8000mg/L左右,B/C從0.12左右提高高0.43,可生化性得到改善。<