载铜活性炭-微波降解焦化废水COD

　　今天小编为您介绍的是载铜活性炭-微波降解焦化废水COD，下面是具体内容。

　　目前国内焦化行业废水多采用生化工艺———活性污泥法进行处理。活性污泥法虽然是一种非常优良的废水处理工艺,但是,因受原煤性质、炼焦温度、焦化产品回收工艺等多种因素的影响,废水成分复杂多变,含有多种难降解成份,处理后废水中COD很难达到国家规定的排放标准。为了进一步降低COD的排放量,国内绝大部分焦化厂采用活性炭吸附对生化外排水进行深度处理,但处理结果还不是很理想。针对此情况,本文通过对活性炭改性,并借助微波作用,研究了在改性活性炭-微波协同作用下焦化生化外排水中COD的降解效果,以供解决COD不达标这一问题提供参考。

　　实验方法

　　(1)活性炭的活化。称取活性炭100g,用5%盐酸400mL浸泡24h后,再用蒸馏水淋洗至中性,然后在120℃的温度下干燥5h使其活化,备用。

　　(2)载铜活性炭的制备。采用浸渍法制备。称取活化后活性炭100g于500mL烧杯中,加入2%Cu(NO3)2溶液400mL,浸泡24h,滤去溶液,放入烘箱中于120℃干燥2h后,再放入马弗炉中于300℃的温度下焙烧活化4h;冷却后,用蒸馏水反复淋洗活性炭数次后,再放入烘箱中于120℃干燥2h,然后再放入马弗炉中于300℃的温度下焙烧活化4h,备用。

　　(3)试样准备和实验过程。在若干个250mL烧杯中各称入一定量等量的载铜活性炭,各加入经过了预处理的50mL焦化生化外排废水,静置2h。将准备好

　　的试样连同烧杯一起依次放入微波炉内微波辐射一定时间后取出,冷却至室温后,对水样进行过滤,滤液移入容量瓶内,补加蒸馏水至50mL。用WT-1便携式COD测试仪测定处理前后的COD,计算COD去除率。

　　结果与讨论

　　1硝酸铜浸渍浓度对焦化废水COD去除率的影响

　　称取活化后的活性炭10g于250mL烧杯中,分别加入不同浓度的硝酸铜溶液100mL,浸泡24h,滤去溶液,将活性炭放入烘箱中于120℃干燥2h后,再放入马弗炉中在300℃的温度下焙烧活化4h;冷却后,用蒸馏水反复淋洗活性炭数次,再放入烘箱中于120℃干燥2h后,再放入马弗炉中于300℃温度下焙烧活化4h。分别称取负载硝酸铜不同浸渍浓度的活性炭各2g置于5个250mL烧杯中,各加入50mL焦化废水,废水COD为165mg/L,在微波辐射功率为700W,辐射时间为4min的条件下,考察活性炭负载不同浓度催化剂后对焦化废水COD去除率的影响,硝酸铜浸渍浓度在1%～10%范围内,其变化对焦化废水COD去除率影响很小。本论文选用硝酸铜浸渍浓度为1%进行实验研究。

　　2载铜活性炭用量对COD去除率的影响

　　焦化废水COD为180mg/L,在微波输出功率为700W,辐射时间4min条件下,改变载铜活性炭用量,测定焦化废水COD去除率,考察载铜活性炭用量对焦化废水处理效果的影响,。在微波辐射下,载铜活性炭的用量对焦化废水COD的去除效果有影响,焦化废水COD的去除率随载铜活性炭用量的增加而增加。当活性炭量>2g时,COD去除率增加缓慢。

　　3微波辐射时间对COD去除率的影响

　　焦化废水COD为180mg/L,取2g实验用的载铜活性炭,在微波辐射功率为700W条件下,考察微波辐射时间对焦化废水COD去除率的影响,测定废水COD去除率。可以看出,随着辐射时间的增加,COD去除率逐渐增大。在辐射4min后,COD去除率增加的趋势相对较为缓慢。

　　4微波辐射功率对COD去除率的影响

　　焦化废水COD为180mg/L,活性炭用量为2g,在微波辐射处理4min的条件下,改变微波辐射功率,测定焦化废水COD的去除率,考察微波辐射功率对COD去除率的影响。说明在活性炭存在的条件下,微波辐射处理焦化废水,焦化废水COD的去除率随微波辐射强度的增加而增大,而且在相同的辐射功率下,负载铜的活性炭对焦化废水COD的去除效果要大于未经负载处理的活性炭。

　　结论

　　(1)两个系统对COD、LAS及氨氮的去除均具有良好的处理效果和抗冲击负荷能力,对三者的去除率均可达到64%、94%、93%以上,其出水水质均达到污水综合排放标准的一级标准。

　　(2)和MBR反应器相比,BFMBR反应器水力停留时间(HRT)短、动力消耗小,在工程应用中,能节省可观的初期投资和运行动力费用,具有更好的应用前景。

　　(3)目前治理洗涤废水的方法主要采用化学混凝法、活性炭吸附法、活性污泥法等。膜生物反应器具有占地面积小、处理效果好、抗冲击负荷能力强、污泥排放量小等优点而备受关注,具有更广阔的应用前景。

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