化工合成制藥廢水一般含有較高的毒性、難降解性,采用生物方法處理后,有毒有害、難降解物質在未完全分解轉化的情況下進一步積累,且出水色度較高,可再生化性較差,因此,再一步深度處理難度較大。目前應用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。混凝法處理制藥廢水是目前國內外普遍采用的一種水質處理方法,它被廣泛用于制藥廢水預處理及后處理過程中,如聚合氯化鋁、硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥廢水等。*混凝處理的關鍵在于恰當地選擇和投加性能優良的混凝劑。
Fenton氧化因其強氧化性、對有機物分子的斷鏈、開環作用和提高廢水可再生化性等諸多優勢,往往用于處理二級生化出水,被認為是一種有效的深度處理工藝。但由于化工合成制藥廢水難以處理的獨特性,一般Fenton氧化COD去除率不高,通常在35%一45 %;而通過控制反應pH值、藥劑投加量和反應時間等方式均對其COD去除率提高甚微,故為有效提高Fenton氧化COD去除效率和有效解決制藥廢水深度處理的難題,研究采用其他運行方式或改變操作條件來提高Fenton氧化效率就變得尤為重要。
鐵刨花是機械制造企業、設備加工廠等生產過程中產生的下腳料,作為固體廢棄物如果直接外排不但浪費資源而且嚴重污染環境。由于鐵刨花的主要成分為單質鐵,在酸性環境下可產生Fe2+,同時鐵刨花中含有少量的碳、鎳、硅和銅等元素可作為Fenton氧化的催化劑,因此,將鐵刨花加人到廢水中研究鐵刨花對Fenton的強化效果,力求減少藥劑硫酸亞鐵的投加量、甚至取代硫酸亞鐵作為常規催化劑來完成Fenton氧化過程,同時有效降解廢水COD,提高COD去除效率。
制藥廢水深度處理工藝研究結論:
1)采用常規Fenton氧化法處理化工合成制藥廢水,處理效果往往不高,即使在*運行工況下,一般COD去除率仍低于45 %
2)強化Fenton由于鐵刨花的加人,使亞鐵離子逐步析出,可與H202充分結合產生強氧化劑·OH,提高二者利用效率,同時鐵刨花中的碳元素、銅離子、鎳離子及錳離子,促進了反應的進行,在一定程度上提高了有機物降解效果。
3)當初始pH = 3. 8,鐵刨花投加量100g / L,30% H202投加量為0. 6 mL / L ,曝氣反應120min,強化Fenton出水COD去除率高達66.5 %,比常規Fenton提高20%以上。
4)常規Fenton出水pH值隨反應時間延長而不斷下降,而強化Fenton出水pH值則隨反應時間延長不斷升高,反應2h后出水pH可升高至6. 0以上,有利于氫氧化鐵沉淀的形成,同時可有效節約后續藥劑使用量。
5)強化Fenton中鐵刨花一次性投加,每批次損耗率僅0. 75 %,可多次循環使用,避免了FeS04·7H20物料的連續投加,大大節約廢水處理成本,同時使運行操控更簡單易行。
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