導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 化工安全論文>>正文

高級(jí)氧化技術(shù)組合工藝處理高COD化工廢水

文檔作者：徐永波王小鳳胡正茂陳金毅文檔來(lái)源：武漢工程大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院		更新日期： 2026年05月24日	點(diǎn) 擊數(shù)：
下載地址：點(diǎn)擊這里	文件大小： 1.07 MB 共3頁(yè)	文檔格式： PDF	下載點(diǎn)數(shù)： 1 點(diǎn)（VIP免費(fèi)）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共3頁(yè)]

本文件共3頁(yè)，如需編輯使用，請(qǐng)下載。

注：預(yù)覽效果可能會(huì)出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問(wèn)題，下載是正常的。

	文件大小：1.07 MB 共3頁(yè) 文件格式：PDF 下載點(diǎn)數(shù)：1 點(diǎn)（VIP會(huì)員免費(fèi)）

下一篇：高級(jí)氧化技術(shù)在水處理中的研究進(jìn)展

上一篇：高級(jí)氧化深度處理技術(shù)在水處理中的應(yīng)用研究

文本預(yù)覽

僅提取頁(yè)面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

《資源節(jié)約與環(huán)保》2019年第11期
高級(jí)氧化技術(shù)組合工藝處理高COD化工廢水
徐永波 王小鳳胡正茂 陳金毅
(武漢工程大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院湖北武漢430205)
丿 摘要：宜昌某化工廠產(chǎn)生的化工廢水具有高co'
(COD=36400mgZL，主要成分為二苯甲酮)，高氯，強(qiáng)酸性，難
以直接進(jìn)入生化池，該化工廠已有三座鐵碳池以及除氯裝
置。本研究通過(guò)鐵碳-芬頓、臭氧、高鐵酸鉀氧化多種高級(jí)氧
化工藝組合，確定了工藝流程，依次通過(guò)二連鐵碳微電解、
芬頓、臭氧氧化和第三次鐵碳微電解，最終COD可以降解至
3280mg/L，去除率達(dá)到90.1%。
、 關(guān)鍵詞：二苯甲酮；化工廢水；氧化；臭氧；芬頓 廠
引言
二苯甲酮類化合物廣泛用于防曬劑、塑料添加劑、香味劑
等，隨著紫外防曬產(chǎn)品，其環(huán)境及健康風(fēng)險(xiǎn)受到人們的關(guān)注E。
該化工廠廢水具有強(qiáng)酸高氯高COD特點(diǎn)，難以使用生物法直
接處理，目前有多種預(yù)處理方法可有效對(duì)該類廢水進(jìn)行處
理，包括鐵碳微電解、芬頓氧化、臭氧氧化法、次氯酸鈉法等
等叫
鐵碳-芬頓法目前在工業(yè)應(yīng)用上成熟，但存在產(chǎn)生的鐵污泥
造成二次污染的問(wèn)題叫臭氧廣泛用于飲用水和工業(yè)廢水的處理
上,但其高能耗和氧氣耗量在經(jīng)濟(jì)上備受關(guān)注【T。高鐵酸鉀是一
種新型水處理氧化劑，除了本身有強(qiáng)氧化性外，其生成的Fe"同
時(shí)還具備有絮凝作用叫
1實(shí)驗(yàn)材料及方法
1.1廢水水質(zhì)
實(shí)驗(yàn)廢水取自宜昌市某化工廠，其主要產(chǎn)品為二苯甲酮及
其他污染物，實(shí)驗(yàn)參數(shù)如下，該化工廠原已有兩座鐵碳池，需設(shè)
計(jì)額外方案降低COD,保證能進(jìn)入生化池。
表1廢水參數(shù)
生產(chǎn)線主產(chǎn)品PH
COD
(mg / L) 色度
氯離子濃度
(mg / L)
二苯甲酮0.26 36400 120-150 41000-47000
1.2實(shí)驗(yàn)藥品
K2CrO7,濃 H2SO4.濃 HCkNaOH,FeSO4-7H20, (NH4)2Fe
(SO4)2-6H2O>NH3CkCH3COOH>K2FeO4,CH3COONH4 均為分析純，
購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
30%H202,AgS04, (NH4)2Fe (S04)2 ? 6理0、鄰菲羅咻均為分析
純，購(gòu)于西隴化工股份有限公司。
1.3測(cè)定方法
1.3.1 COD測(cè)定方法
COD測(cè)定方法為《HJ/T399-2007水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定》叫
COD測(cè)定儀器使用哈希DR900+DRB200型COD測(cè)定儀。
1.3.2 Fe2+的測(cè)定方法
Fe2+測(cè)定方法為《JB/T 6237.3-2008鄰菲羅咻分光光度
法艸。
1.4實(shí)驗(yàn)過(guò)程
1.4.1臭氧曝氣處理
取原水200 mL五份,加入不同量(0mg/L,50mg/L, 100mg/
L,200mg/L,300mg/L,500mg/L,800mg/L)促進(jìn)劑 Fe",通入臭氧
(氣量3L/min,臭氧產(chǎn)量10g/h)l h,之后測(cè)COD。
再取原水200 mL五份，加入不同量(lmL/L,2mL/L,3mL/
L,4mL/L,5mL/L)促進(jìn)劑H2O2,通入臭氧(氣量3L/mm,臭氧產(chǎn)
量 10g/h)l h,之后測(cè) C0Do
1.4.2高鐵酸鉀氧化法處理
(1) 取原水100mL加入濃度為10g/L高鐵酸鉀溶液ImL；
(2) 攪拌反應(yīng)lh后,再加入10g/L高鐵酸鉀溶液ImL；
(3) 測(cè)lh,2h高鐵酸鉀氧化反應(yīng)后的COD。
1.4.3鐵碳-Fenton處理
取原水600mL將原水置于圓球型鐵碳(球體直徑-OOH + H2O,會(huì)消耗產(chǎn)生的?OH,從而導(dǎo)致效果下降問(wèn)。
2.2高鐵酸鉀氧化法
Fe2+ +03 -> FeO2++O2 (D
FeO2+ +Fe2++2H+ — 2Fe3+ +H2O (2)
H2O2+2O3^-2-OH+ 3O2 (3)
表2高鐵酸鉀氧化處理結(jié)果
時(shí)長(zhǎng)COD(mg/L)
1 h 31500
2h 31200
高鐵酸鉀是一種新型非氯高效氧化劑，酸性條件下氧化還
原電位為2.20eV,但在高COD中效果有限,2h后基本達(dá)到反應(yīng)
限度，高鐵酸鉀投入過(guò)多會(huì)導(dǎo)致廢水色度增加，投入過(guò)多FeO/+
也會(huì)直接和Fe2+折中反應(yīng)，降低對(duì)臭氧的引發(fā)作用，因此將高鐵
酸鉀投入量定為0.02mg/L。
16000
12000
10000
14000
8000
0 1 2 3 4 5 6
HQ?投加 S(mL/L)
圖2 H2O2投加量對(duì)芬頓法處理廢水的影響
通過(guò)兩次鐵碳微電解后,COD為14210 mg/L,F0濃度測(cè)得
為2840mg/L,根據(jù)芬頓反應(yīng)方程式2Fe2++H2O2 — 2F訐+2?0H,
當(dāng)Fe2+與理。2摩爾比為2:1時(shí)，能得到最佳效果,H2O2投加量再
進(jìn)一步增加時(shí),H2O2會(huì)消耗水中的?0H,導(dǎo)致處理效果下降。
2.4組合工藝結(jié)果
表3三組組合工藝處理結(jié)果
組合工藝
1流程
COD
去除率
組合工藝
2流程
COD
去除率
組合工藝
3流程
COD
去除率
原水/ 原水/ 原水/
二連鐵碳池69.9% 二連鐵碳池69.9% 二連鐵碳池69.9%
芬頓池76.3% 高鐵酸鉀反應(yīng)池72.0% 高鐵酸鉀反應(yīng)池72.0%
臭氧曝氣池80.2% 臭氧曝氣池74.8% 芬頓池77.5%
鐵碳池91.4% 鐵碳池91.0% 臭氧曝氣池80.4%
鐵碳池90.0%
在進(jìn)行兩次鐵碳微電解后，后接三種工藝組合。對(duì)比(1)和
(2),高鐵酸鉀效果遠(yuǎn)不如芬頓，而且實(shí)驗(yàn)過(guò)程中高鐵酸根會(huì)和
鐵碳池的二價(jià)鐵發(fā)生歸中反應(yīng)，對(duì)比(2)和(3),增加高鐵酸鉀
效果并不明顯，最后選取(2)作為實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行后續(xù)的流動(dòng)性
實(shí)驗(yàn)。
2.5流動(dòng)性實(shí)驗(yàn)
表4流動(dòng)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
反應(yīng)池/停留時(shí)間出水Fe(n)含量(mg/L) 出水pH COD(mg/L)
二連鐵碳池/2hx2 2772 0.77 20200
芬頓池/lh 184.5 0.79 15800
臭氧池/2h - 0.77 9100
鐵碳池/2h - 0.91 5800
流動(dòng)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有達(dá)到靜態(tài)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,原因主要有：
⑴鐵碳池曝氣相比燒杯曝氣，容易出現(xiàn)曝氣不均勻的問(wèn)題；
(2)芬頓池加入的H2O2擴(kuò)散不均勻，導(dǎo)致芬頓氧化效果不
理想；
70
《資源節(jié)約與環(huán)保》2019年第11期
(3)臭氧池應(yīng)增高反應(yīng)器高程，增加臭氧利用率。后續(xù)中試
試驗(yàn)應(yīng)該注重這幾點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)優(yōu)化。
結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)包括鐵碳-芬頓、臭氧、高鐵酸鉀氧化多
種高級(jí)氧化工藝組合嘗試，確定了工藝流程，依次通過(guò)二連鐵碳
微電解、芬頓、臭氧和第三次鐵碳微電解，最終COD可以降解至
3280 mg/L，降解率達(dá)到了 90.1%。
參考文獻(xiàn)
[1] 魏東斌.二苯甲酮類紫外防曬劑發(fā)光菌急性毒性及QSAR研究
[J].生態(tài)毒理學(xué)報(bào),2017,12(3):234-242.
[2] 孫怡，于利亮,黃浩斌，羊家威,成少安.高級(jí)氧化技術(shù)處理難降
解有機(jī)廢水的研發(fā)趨勢(shì)及實(shí)用化進(jìn)展[幾化工學(xué)報(bào).2017.68(5)：
1743-1756.
[3] 方俊華，劉蘭，穆軍偉.鐵碳微電解-Fenton法預(yù)處理苯胺基乙
睛生產(chǎn)廢水[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào),2013,7(7):2401-240&amp;amp;
[4] 馬軍,高金勝，于穎慧,孫志忠.Os/HzO?系統(tǒng)對(duì)水中二苯甲酮的
去除效能及其機(jī)理探討卩].黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào),2003,20(1):
86-91.
[5] 胡吉國(guó)，陳亮，張立濤，孟慶銳,安路陽(yáng).臭氧氧化技術(shù)深度處理
焦化廢水研究進(jìn)展[J].煤炭加工與綜合利用,2016,2:29-33.
[6] 馬艷，高乃云,楚文海，李聰.高鐵酸鉀及其聯(lián)用技術(shù)在水處理
中的應(yīng)用[J].水處理技術(shù),2010,36(1):10-14,24.
[7] HJ/T 399-2007水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定快速消解分光光度
法[S].北京:中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2007.
[8] JB/T 6237.3-2008鄰菲羅咻分光光度法[S].北京:中國(guó)發(fā)改委
出版社.200&amp;amp;
[9] Logager T.,Holcman J.,Sehested K. and Pedersen T. Oxidation of
ferrous ions by ozone in acidic solution [J]. Inorg Chem,1992,31:
3523-3529.
[10] Merenyi G.,Lind J.,Naumov S. and von Sonntag C. The reaction
of ozone with hydroxide peroxide (peroxoneprocess). A revison of
current mechanistic concepts based on chemokinetic and quantummechanical
considerations [J], Environmental Sci Technol,2010a,44:
3505-3507.
作者簡(jiǎn)介
徐永波(1994.7-),男，湖北武漢，碩士在讀，漢,研究方向：水
污染控制技術(shù)。
(上接第61頁(yè))
0.2 ().4 0.6 0,8 I L2 1.4
容積負(fù)荷/[kg* (m3*d)-1]
圖1 A市污水處理系統(tǒng)容積負(fù)荷和COD去除率的關(guān)系
之間浮動(dòng)，一般來(lái)說(shuō)，出水COD的質(zhì)量濃度維持在40mg/L左
右，通過(guò)對(duì)1年內(nèi)A市污水處理系統(tǒng)運(yùn)作效果分析,COD質(zhì)量
濃度的提升,反而讓處理效果有所提升。如圖2所示,COD去除
4
3
2
I
?
営
>

網(wǎng)友評(píng)論 more

化工安全論文最新內(nèi)容

05-24