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芬頓氧化法降低廢水中總磷濃度

文章出處:未知發表時間:2021-12-02 15:53:41



 

圖片1 

 

  目前國家對稀土工業生產的排放廢水中總磷的濃度請求低于1.0mg/L,對稀土企業,特別是老稀土企業,是一個嚴重的應戰。芬頓氧化法因其共同的優勢而被很多學者所喜愛,如:工藝簡單,試劑費用相對較低,易于完成工業化等。因而,本文采用芬頓氧化法,經過條件實驗肯定了芬頓氧化對廢水中總磷去除效率的主要影響要素,得到了最優工藝參數,在條件實驗根底上實施了考證,并應用到工業生產

 

  1、實驗局部

 

  1.1 實驗試劑

 

  30%雙氧水,硫酸亞鐵(90%),氫氧化鈉(30%),氫氧化鈣(92%),不同分子量的聚丙烯酰胺(95%),不同分子量的抗酸聚丙烯酰胺(95%),非離子聚丙烯酰胺(95%)等。

 

  1.2 實驗儀器

 

  總磷濃度測試儀(DR500)pH(BPH-305),電動攪拌器(DJ1C),燒杯、移液管等玻璃儀器。

 

  1.3 實驗辦法

 

  取稀土萃取別離廢水,測其總磷濃度和pH值,然后在不同的燒杯中分別各取200mL廢水,采用不同工藝條件,調查芬頓氧化后廢水的pH值、絮凝劑的品種和參加量、芬頓比和芬頓次數、硫酸亞鐵參加量、雙氧水參加量、中和劑的品種等不同影響要素對總磷去除效果的影響,最終肯定應用芬頓氧化法去除廢水中總磷的最優工藝。

 

  2、結果與討論

 

  2.1 pH值對處置后廢水中總磷的影響

 

  隨著絮凝pH值的增加,廢水中的總磷濃度先減小后增大,這是由于在不同pH反響條件下,芬頓氧化過程中生成的羥基自在基的量不同,并且當pH升高至中性和堿性時,經過芬頓氧化去除的一局部磷又會溶解。因而按上述實驗工藝流程處置后廢水的pH值為4.5時除磷效果最好。

 

  2.2 PAM參加量對處置后廢水中總磷的影響

 

  當到達4ppm左右時,效果明顯,之后根本不再變化,因而絮凝劑的參加量對總磷濃度有影響,但不是最主要的影響要素。

 

  2.3 硫酸亞鐵和雙氧水的參加比例對處置后廢水中總磷的影響

 

  實驗發現只需pH堅持恒定并且產生足夠量的羥基自在基,廢水中的總磷濃度均可小于1.0mg/L。但是過量的雙氧水不只使廢水處置費用升高,還會招致排放廢水中的COD嚴重超標,因而二者的質量比例最終定為11

 

  2.4 硫酸亞鐵參加量對處置后廢水中總磷的影響

 

  當硫酸亞鐵的參加量小于廢水中總磷濃度的20倍時,廢水中總磷濃度均大于1.0mg/L,達不到廢水排放總磷濃度規范,但是當硫酸亞鐵的參加量大于廢水中總磷濃度的20倍時,廢水中總磷濃度均小于1.0mg/L。經過以上數據剖析,最終肯定參加硫酸亞鐵的量為廢水中總磷質量的30倍。

 

  2.5 不同品種的絮凝劑對處置后廢水中總磷的影響

 

  幾種不同品種的絮凝劑對廢水中總磷的去除沒有實質的影響,這是由于影響廢水中總磷濃度的主要要素是芬頓氧化過程的pH值,不同的絮凝劑只是為了在同等實驗條件下找到最好的絮凝效果和最適合的廢水處置費用

 

  2.6 不同品種的中和劑對處置后廢水中總磷的影響

 

  用氫氧化鈣調理pH值時,確實和我們料想的一樣,經過一次芬頓氧化后,總磷濃度更低,最低時降到了0.2mg/L

 

  但是在工業化處置廢水過程中,用氫氧化鈣來中和廢水時pH值較難控制,會給此過程帶來很多的不便,而采用氫氧化鈉調理pH值更易于完成工業化。

 

  3、產業化實驗

 

  含總磷濃度(8.0mg/L~8.5mg/L)較高的稀土萃取別離廢水總流量為100m3/h~120m3/h,參加硫酸亞鐵和雙氧水來實施一次芬頓氧化反響30min~40min,其中硫酸亞鐵的參加量為廢水中總磷質量的20~30倍,雙氧水的體積比和硫酸亞鐵的質量比為1:1~1:1.5,按其廢水流量計算,硫酸亞鐵的用量為25kg/h~30kg/h,雙氧水的體積為16L/h~30L/h,芬頓氧化的pH值為2.5~3.0,絮凝的pH值為4.5~5.0,參加絮凝劑的量為3ppm~6ppm,按其廢水流量計算,絮凝劑參加量為400L/h(0.1%),每隔兩小時取樣測一次廢水中的總磷濃度。

 

  4、結論

 

  依照以上肯定的最優工藝條件,在工業廢水處生產線上實施了產業化考證,最終總磷的濃度能夠降到0.5mg/L~0.8mg/L,效果良好,保證了稀土萃取別離廢水穩定達標排放。

 


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