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悬浮絮状锰和粉末活性炭脱除焦化废水COD的研究

谢洪松  
【摘要】: 本文采用絮状锰悬浊液催化氧化与活性炭吸附处理焦化生化后废水,其中悬浮絮状锰催化氧化为预处理,粉末活性炭吸附为高级处理,用于对废水中残余有机污染物或难降解有机物作进一步脱除,使最终实现中水回用目标。 通过一系列试验得出,悬浮絮状锰浓度0.1mol/L,催化剂与废水1∶4混合,曝气量为150L/h,pH值和温度不作调节,预处理30min后废水COD脱除率达到80%。在相同的条件下,通过试验证明利用焦化废水直接配制悬浮絮状锰,预处理30min后废水COD脱除率达到70%,但废水处理能力较前者实际增大25%,新水量可减少25%,其经济效益明显。 对焦化废水预处理后固体残渣的形态结构进行电镜扫描,对其液相进行粒度分析,并对再生催化剂降解性能进行了对比试验,验证了锰催化剂循环的可行性,解决了絮状锰悬浊液的循环再生问题,消除了锰的二次污染,再生絮状锰催化剂仍能保持原有的催化活性。 对粉末活性炭进行系列静态吸附试验,掌握了粉末活性炭的吸附特点及其较优参数:pH值10、曝气量为150L/h、活性炭加入量15g/L、30min后脱除率达到80%。 建立了联合吸附的正交试验,并结合经济因素考虑,得出悬浮絮状锰预处理时间是影响脱除焦化废水COD试验的主要影响因素,并得到优化高效的的工艺参数:废水预处理时间30min、废水处理量600mL/h、悬浮体系活性炭使用量30g、固定床中活性炭使用量40g。固定床的出水COD值相对平稳,操作方式优于悬浮体系。


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