果殼活性炭多相催化臭氧預處理技術對印染廢水處理的運行成本估算
隨著中國經濟的快速發展,工業廢水的產生量逐年增加,水環境問題也日趨嚴重。紡織印染廢水是中國主要的工業廢水污染源之一,廢水中含有大量難降解有機物,是目前工業污染治理的難點。印染廢水一般采用生化法進行處理,但生化法具有占地面積大、投資成本高、易產生二次污染且對COD 和色度的去除率不高等缺點。黑色顆粒狀果殼活性炭,選用優質杏殼、桃殼、核桃殼、棗殼等果殼為原料,活性炭采用炭化、活化、過熱蒸氣催化等工藝精制而成,外觀為黑色不定型顆粒,經系列生產工藝加工而成的一種活性炭。具有耐磨強度好、空隙發達、吸附性能高、強度高、易再生、經濟耐用等優點,廣泛應用于生活、工業、液相吸附、水質凈化、氣相吸附。特別適用于電廠、石化、煉油廠、印染紡織業、食品飲料、醫藥用水、電子高純水、生活飲用水、工業中水回用等行業。更能有效吸附水中的游離氯、酚、硫、油、膠質、農藥殘留物和其他有機污染物,余氯、半脫氯值,以及有機溶劑的回收等。
有專家用果殼活性炭催化臭氧氧化法處理生化后的造紙廢水,研究了pH 值、活性炭加入量和活性炭回用次數對廢水COD 和色度的去除效果以及活性炭催化臭氧氧化過程對廢水可生化性的影響。結果表明,pH 值為7.98、活性炭加入量1 g、臭氧化反應12 min 時,CODCr 和色度去除率達到40.2% 和91.6%, 比單獨臭氧氧化處理分別提高了7.6% 和7.0%,BOD5/CODCr 比值由單獨臭氧化過程的0.14 提高到0.26,生化性得到明顯改善。回用兩次的活性炭參與臭氧化反應12 min,廢水CODCr去除率為35.4%,去除效果較好。催化臭氧化反應前后活性炭的紅外譜圖表明其表面吸附有大量有機降解物。活性炭的用途廣泛:水處理,空氣凈化、食品脫色、工業除味提純、催化劑、電極材料,溶劑回收,裝修除甲醛等。
臭氧用于造紙廢水處理技術已經日漸成熟,但由于造紙廢水本身的難降解性及臭氧與有機物反應的高選擇性,且有機物分解生成的中間產物會阻止臭氧的進一步氧化等特點,臭氧在處理造紙廢水過程中,仍存在著CODCr去除率不高的問題。以金屬氧化物或負載型金屬氧化物為催化劑的非均相催化臭氧化技術,可在常溫常壓下氧化那些難以用臭氧單獨氧化或降解的有機物,且固體催化劑易與反應溶液分離、易活化,便于連續性操作,具有較好的應用前景。
對于武進紡織工業園區馬杭污水處理廠的原水,該工藝可行并可達到較好的處理效果。本次試驗是在單因素條件下進行分析的,但在實際處理中會有多種因素對實驗結果造成影響,因此要結合實際,考慮多因素條件下多相催化臭氧氧化處理印染廢水的效果。通過對運行成本的估算可知,多相催化臭氧技術運行成本較高,建議果殼活性炭作為預處理使用。
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