徐靜圓,田永華,萬蘭玉,陳世盛
1 引言印染廢水是水環(huán)境主要污染源之一,它具有高 濃度、高色度、成分復雜、可生化性差等特點,含 有難以生物降解的有機質,排水水質水量變化波動 也較大[1, 2]。要實現對該類廢水中有機物的有效去 除,必須對水中有機污染物的降解特性作深入的分 析,掌握其在水中的分布特性,選擇合適的處理技 術。臭氧是一種強氧化劑,氧化電勢為2·07V。臭 氧能與水中各種形態(tài)存在的污染物質(溶解、懸 浮、膠體物質及微生物等)起反應,可以改變有 機物分子量分布特征,將復雜的有機物轉化成為簡 單有機物,使污染物的極性、生物降解性和毒性等 發(fā)生改變。在理想條件下可把廢水中的大多數單質 和化合物氧化到最高化態(tài),對水中有機物有強烈的 氧化降解作用[3]。多余的O3可自行分解為O2,不 產生二次污染[6]。因為臭氧與有機物反應時速度 快并且可就地生產,原料易得、使用方便、符合高 水平環(huán)境需求及技術設備可靠等優(yōu)點,在凈化污水 的化學氧化工藝中,臭氧處理作為一個有力、有效 和經濟的氧化方法,地位穩(wěn)步上升。
2 實驗裝置及材料2·1 實驗裝置及方法研究使用青島國林公司提供的氧氣源CF-G -2-100g臭氧發(fā)生器1臺,氧化塔(Φ360mm× 5m) 1套,臭氧采用底部微孔曝氣的方式進行投 加,曝氣裝置為鈦合金材質的曝氣管2支(Φ20× 200mm)。3t/h提升泵1臺,流量可調。臭氧發(fā)生 器產生臭氧以后通過反應塔底部微孔曝氣管進入, 在臭氧進入反應塔的同時印染廢水從塔上部的進水 口進入。在反應塔底部設取樣口,分別于0、10、 20、30、45、60、80、100、120min取樣約500ml 進行各項水質化驗。CODCr檢測采用重鉻酸鉀法, 色度檢測采用稀釋倍數法,臭氧濃度標定采用碘量法。
2·2 原水水質
3 實驗結果與分析3·1 CODCr的去除特性 調節(jié)臭氧發(fā)生器產量為49g/h,反應塔內水深 4·0m,臭氧氧化對印染廢水中CODCr的去除率隨接 觸時間的變化情況如圖2所示。
由圖2可知,隨臭氧接觸時間的增加,廢水中 CODCr含量呈不斷減少的趨勢變化,變化幅度從 575·3mg/L下降到413·15mg/L,去除率達到了 30%。這是由于臭氧的強氧化性將部分有機物氧化 為H2O和CO2。從圖中還可以看出,在臭氧接觸 45min內CODCr去除速率為0·5mg/L·min;且在 30~45min有個躍點, 15min內去除率從15%增加 到了24%;從45~120min,接觸時間延長了近3 倍,而CODCr去除速率僅從24%增加到29%,增 加了5%。由此說明臭氧對CODCr的去除率并不與 臭氧接觸時間成正比,即臭氧接觸時間在一定范圍 內(30~45min)對CODCr的處理較為經濟合理。
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