二硝基苯胺類農(nóng)藥生產(chǎn)廢水處理技術(shù)

#-%/聶婿污%/聶婿污-—J0(〕。圖2不同鐵碳比下鐵碳投加量對(duì)廢水處理效果的影響由圖2可見(jiàn)，m(Fe):m(C)為1條件下，當(dāng)鐵碳投加量從1.6g/L提髙到2.4g/L時(shí)，廢水的COD去除率從13.2%提升至21.2%,m(Fe):m(C)為2條件下，當(dāng)鐵碳投加量從1.6g/L提髙到2.Og/L時(shí)，廢水COD去除率從17.8%提升至21.8%。這是由于鐵碳投加量增加可提髙微電解反應(yīng)的活性位點(diǎn)。但投加量進(jìn)一步提髙不會(huì)顯著提升廢水的處理效果，這可能是由于鐵碳投加量過(guò)大使反應(yīng)活性位點(diǎn)消失重疊。在鐵碳投加量為1.6、2.Og/L的條件下,m(Fe):m(C)=2比m(Fe):m(C)=l有更髙的COD去除率。投加量提髙到2.4g/L后，鐵碳比變化對(duì)廢水處理效果的影響不顯著。這表明在微電解處理過(guò)程中，鐵對(duì)廢水處理效果的影響更大。鐵不但與碳形成原電池，在酸性環(huán)境下，F(xiàn)e與H+可形成還原態(tài)氫，對(duì)難降解物質(zhì)起到還原作用，提髙了廢水的可生化性。2.1.3Fenton氧化處理⑴H202投加量的影響。取微電解處理后的廢水[m(Fe)：m(C)=2,鐵碳投加量2.Og/L],調(diào)整pH為2.5,在不額外投加Fe2+的條件下,考察H202投加量對(duì)Fenton氧化效果的影響，如圖3所示。7CJr30'5 10 15 20 25 30 35 40丄投加尚圏3 投加量對(duì)度水CO1)去除率的影響當(dāng)H202投加量從5mL/L增加到30mL/L時(shí)(所用H202質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%,lmL/LH202投加量相當(dāng)于9.7mmol/L),廢水的COD去除率隨H202投加量的增加而增加。當(dāng)H202投加量進(jìn)一步增至40mL/L時(shí)，COD去除率沒(méi)有顯著增加。這可能是由于過(guò)量的H202無(wú)法產(chǎn)生更多窯0H,反而使Fe2+快速轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+,抑制了催化反應(yīng)進(jìn)行。(2)Fe2+投加量的影響。由于鐵碳微電解階段投入大量Fe,導(dǎo)致廢水中的Fe2+較髙。試驗(yàn)表明，在Fenton氧化階段連續(xù)投加Fe2+不會(huì)有效提髙廢水COD去除率(見(jiàn)表3),因此，F(xiàn)enton處理無(wú)需連續(xù)投加Fe2+O表3IV投加量對(duì)嚏水COL)去除率的影響時(shí)技加W(nainoL-L-1)COD去除率/匹F離楠量JCOD去除率胳5643±2.43066.3±2.91064.2±1.54()65.2±1.11565.1±(].K5()64.411.220636±!.5(3)pH的影響。在H202投加量為30mL/L,不額外投加Fe2+的條件下，考察pH對(duì)Fenton氧化處理效果的影響，結(jié)果如表4所示。表4pH対廢水COD去除率的影響匚?？谌ルO率J1%pHCOD去隆率J噬.253^5114.^03.542.07±2.fit257C).IO±3.7(]442.44±3.S^347一10土2一由表4可見(jiàn),pH為2.5時(shí)，廢水COD去除率達(dá)到最髙值70.1%,pH躍2.5時(shí)，溶液pH上升會(huì)抑制窯0H的產(chǎn)生。當(dāng)溶液pH進(jìn)一步升至3.0以上時(shí)，F(xiàn)e3+簡(jiǎn)單形成氫氧化物沉淀(Fe3+在pH3、4時(shí)形成沉淀)，使Fenton體系中大量Fe失去反應(yīng)活性，降低了Fenton處理效率。當(dāng)pH約2.5,溶液中的H+濃度過(guò)髙，F(xiàn)e3+無(wú)法順當(dāng)被還原為Fe2+[見(jiàn)式(1)],催化反應(yīng)受阻。Fe^+H202—Fe2++H2O+H+ (I)廢水經(jīng)酸析要鐵碳微電解要Fenton工藝處理后，COD從24610mg/L降至2543.4mg/L,總?cè)コ蔬_(dá)到89.7%,極大減輕了后續(xù)生化處理的壓力。2.2酸析廢物的減量化分別投加BaC12、CuS04、NaCl及聚丙烯酰胺(PAM)降低酸析廢物的含水率，以削減酸析廢物的處置量，降低廢水處理綜合成本，BaC12、CuS04、NaCLPAM對(duì)酸析廢物含水率的影響如圖4所示。圖4恥隊(duì)MiCLPAM對(duì)酸析廢物含水率的影響圖4表明，相比于CuS04和NaCl,BaC12對(duì)酸析廢物有更好的脫水效果。當(dāng)BaC12投加量為廢物量的1.6%時(shí)，酸析廢物的含水率從87.5%降至81.4%,即廢物最終處置量可削減33.0%。這可能是由于Ba2+與苯酚基團(tuán)形成絮團(tuán)，進(jìn)一步加強(qiáng)了致密性。此外，PAM對(duì)酸析廢物減量化也有較好效果。當(dāng)PAM投加量為2.0%時(shí)，酸析廢物含水率從87.5%降至81.5%oPAM是一種髙效有機(jī)助凝劑，可以幫助絮狀顆粒形成更大顆粒，降低含水率。通過(guò)投加PAM,同樣可使酸析廢物最終處置量削減33.0%0三、結(jié)論酸析要鐵碳微電解要Fenton氧化工藝可對(duì)二硝基苯胺類農(nóng)藥廢水進(jìn)行髙效預(yù)處理。其中，酸析處理最佳pH為2.0,鐵碳微電解最佳工藝條件為m(Fe)：m(C)二2、投加量2.Og/L,Fenton氧化最佳工藝條件為pH=2.5、H202(30%)投加量為293.8mmol/L，無(wú)需額外投加Fe2+。經(jīng)該工藝預(yù)處理后，廢水COD從24610mg/L降至2