电絮凝-Fenton技术强化预处理制药废水研究

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随着我国经济的快速增长,我国的工业发展也越来越快,工业用水量的增加及废水的排放加剧了水环境的污染。制药工业废水相对于其他工业废水具有成分复杂、有机物含量高、可生化性差等特点,采用传统的生物处理难以满足排放标准,所以对制药废水进行预处理就显得极为重要。本文在了解了制药废水的来源和废水特性的基础上,对国内外制药废水的预处理工艺进行了归纳和总结,分析了不同的处理工艺的优缺点,在综合对比现有制药废水的预处理方法基础上,采用电絮凝-Fenton法对其进行预处理,并探究影响实验效果的主要影响因素,确定最佳操作条件。在电絮凝实验研究中,主要考察了电解时间、电极间距、电流密度对处理效果的影响。根据正交实验结果和数据分析可以得知,电絮凝处理废水中主要因素对处理效果的影响程度的主次关系为:电解时间>电极板间距>电解电流。利用电絮凝法处理废水的最佳处理条件为:水样pH不需调节的情况下,电解时间在25min左右,电极间距控制在2cm,电解电流密度为15mA/cm2,在此条件下经过电絮凝法处理后的水样COD的去除率达到73.35%。在Fenton氧化实验中,主要考察了pH值、H2O2投加量、H2O2/Fe2+比值、反应时间对实验结果的影响。根据正交实验结果显示的主次关系为:H2O2/Fe2+比值>反应时间>H2O2投加量>pH。根据Fenton试剂法的单因素研究结果表明,最佳的处理条件是H2O2/Fe2+比值为10:1,H2O2的投加量为每200mL废水投加6mL,反应时间在50-60min左右,此时COD的去除率可以达到83.9%。在电絮凝-Fenton联合处理废水的实验中,考虑了分段处理法和联合处理法两种结合方式对废水进行处理,通过对H2O2投加量和反应时间的实验研究探索最佳操作条件,实验效果较好的是分段处理工艺,这种方法可以继续提高废水中有机物的去除率,对COD的去除率达到91.2%,相比于单独方法处理得到的效果有一定提升。
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