Fenton高級氧化法深度處理焦化廢水的試驗研究.pdf

1、焦化廢水屬于典型的難降解的有機(jī)廢水，它的成分極其繁瑣，且具有很強(qiáng)的毒性，其中包羅的有毒有害諸如酚、氰、喹啉、吡啶、氨氮等污染物的濃度非常高。傳統(tǒng)的二級生化處理后的出水COD濃度仍難達(dá)標(biāo)，可生化性差。近年來，隨著水資源短缺和環(huán)境污染等問題的日益嚴(yán)峻，對常規(guī)生化工藝處理后的工業(yè)廢水進(jìn)行深度處理以實現(xiàn)回用已更加迫切。
　　本文針對安陽市某煤焦集團(tuán)二沉池出水 COD、氨氮偏高等問題，在對焦化廢水的各種深度處理方法進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上，提出

2、采用Fenton試劑高級氧化法對該廢水進(jìn)行深度處理，以期達(dá)到分質(zhì)回用和趨零排放的目的。
　　在Fenton氧化處理試驗研究中，通過正交試驗和單因素優(yōu)化試驗分析可知：影響 Fenton氧化降解該廢水中 COD的主次關(guān)系為：H2O2投加量>Fe2+投加量>初始pH值>反應(yīng)時間；影響Fenton氧化降解該廢水中NH4+-N的主次關(guān)系為：Fe2+投加量>反應(yīng)時間>初始pH值>H2O2投加量。Fenton氧化處理該焦化廢水的最佳運(yùn)行參數(shù)為：

3、H2O2投加量為333mg/L，F(xiàn)e2+的投加量為200mg/L，初始pH值為3，反應(yīng)時間為60min。在該運(yùn)行條件下，COD和NH4+-N的去除率分別為77.81％和51.33%，即處理后的指標(biāo)分別為57.72mg/L和2.92mg/L?？蛇_(dá)到《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》（GB/T19923-2005）的要求。
　　Fenton氧化降解COD的動力學(xué)試驗研究中，根據(jù)微分法求得Fenton氧化降解COD時反應(yīng)總級數(shù)為2.001

4、7，COD、H2O2和Fe2+的反應(yīng)分級數(shù)分別為0.4940、0.5685、0.9392，且線性擬合具有很好的相關(guān)性。Fenton氧化降解該實際焦化廢水的表觀反應(yīng)動力學(xué)方程為：
　　此處為公式
　　動力學(xué)方程中，F(xiàn)e2+的反應(yīng)分級數(shù)（0.4961）低于 H2O2的反應(yīng)分級數(shù)（0.5685），表明Fenton氧化降解COD過程中H2O2濃度的影響較Fe2+大；較低的反應(yīng)活化能Ea（3.86kJ/mol）表明反應(yīng)較易發(fā)生。