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1、乙酰磺胺酸钾废水的预处理工艺优化研究论文导读:：图2铁炭微电解试验装置图。表2微电解及Fenton氧化最佳操作条件。混凝沉淀采用烧杯试验。可作为预处理工艺改造的最佳方案。论文关键词：化工废水，铁炭微电解，Fenton氧化，混凝沉淀，工艺改造江南某化工厂主要生产乙酰磺胺酸钾（安赛蜜）及其生产原料双乙烯酮。厂区废水主要包括:生产废水、生活污水及地面冲洗水。目前，生产废水预处理工艺采用铁炭还原化学氧化为主体工艺。 混入生活污水后二级生化工艺采用厌氧水解好氧生物处理为主体。随着产品种类的增多及生产工艺的改进，近两年废水水质波动较大。铁炭微电解NaClO氧化工艺难以取得很好的处理效果。因此，在原有构筑物
2、的基础上，提出以微电解Fenton高级氧化工艺作为主要预处理工艺。本研究是在前期实验室小试的基础上，研究不同组合方式对废水的处理效果和工艺的可行性。原有预处理工艺如图所示：图1废水处理站预处理工艺流程Fig.1 Process floent station1 试验材料与方法1.1水样来源试验用水取自该化工厂的污水处理站。生产废水水量小但水质变化较大，废水中主要含有一些生产中的原辅材料、产品及副产品。具体主要包括：乙酸、乙酸丁酯、磷酸氢铵、硫酸铵、丙酮等毕业论文格式。目前，生产废水水质具有高COD、高氮、高磷等特点铁炭微电解，可生化程度低，处理前先与河水进行一定比例的稀释。水质指标如表1所示。表
3、1 试验水样水质Table 1 The quality of the ple 项目 浓度(mg/L) 国家标准1） COD 9921539 100 NH3-N 30.974.2 15 TP 13.234.4 0.5 SS 192347 70 1）采用GB 89781996中一级排放标准。1.2试验装置及方法图2铁炭微电解试验装置图Fig.2 Schematic diagram of the micro-electrolysisreactor微电解反应器为圆柱形塑料桶。Fe/C质量比为1.5：1，底部用空气泵间歇曝气。铁屑取自某机械厂，装填前由10的NaOH溶液洗10min，去除表面的油脂。然后
4、用质量分数为5的稀盐酸溶液洗20 min，最后用蒸馏水冲洗干净备用。活性炭在使用前将其在废水中浸泡，让其达到吸附饱和1-3。为了消除Fe2+对COD的影响取样后调节pH到9将Fe2+沉淀，静置30min取上清液测定COD、TP。混凝沉淀采用烧杯试验。在500 mL烧杯中放入400mL水样，调节pH后用六联搅拌器搅拌，在一定搅拌强度下缓慢滴加一定量的絮凝剂和助凝剂。反应完毕后静置30min，取上清液测定COD、TP。1.2.1主要试剂双氧水（质量分数30）、聚合硫酸铁(PFS)（10）、聚丙烯酰胺（PAM）（1‰）、聚合氯化铝(PAC)（10）。1.2.2 分析指标及方法COD:重
5、铬酸钾法；NH3-N:纳氏试剂光度法；TP:钼锑抗分光光度法；pH:酸度计；SS:重量法；Fe2+:邻菲啉分光光度法。2 结果与讨论通过静态实验，确定了微电解、Fenton氧化、混凝沉淀工艺单独运行的最佳操作条件，结果见表2。表2 微电解及Fenton氧化最佳操作条件Table.2The best operating condition of micro-electrolysis and Fenton oxidation 工艺名称 反应pH 反应时间/min Fe/C(m) 搅拌强度（r/min） H2O2投加量(ml/L) PAM投加量(ml/L) 微电解 2.53 120 1.5：1 Fe
6、nton氧化 3.54 40 300 1.5 混凝沉淀 78 5 100 1.5 2.1 原水直接混凝试验长期监测发现，原水中平均SS在300左右，水样混浊。所以，考察了直接混凝沉淀法对污染物的去除效果。首先，通过单因素试验确定了各种絮凝剂及助凝剂单独投加时的最佳反应参数。在此基础上铁炭微电解，设计正交试验4-6。2.1.1 正交试验表3正交实验因素和水平 因子 水平1 水平2 水平3 水平4 A（PAM类型） 阳 非 B（PFS投加量） 0.5 1.0 1.5 2.0 C（PAM投加量） 1.0 1.5 2.0 2.5 D（搅拌强度） 80 100 120 140 E（搅拌时间） 3 5 7
7、 9 Factorsand levels of orthogonal experimenttable3表4正交实验结果 试验号 A B C D E 出水COD 出水TP 0.5COD+TP 1 阳 0.5 1.0 80 3 917 8.4 466.9 2 阳 1.0 1.5 100 5 841 6.8 427.3 3 阳 1.5 2.0 120 7 973 5.8 492.3 4 阳 2.0 2.5 140 9 964 5 487 5 阳 0.5 1.5 120 9 855 7.8 435.3 6 阳 1.0 1.0 140 7 931 6.8 472.3 7 阳 1.5 2.5 80 5 1
8、044 6 528 8 阳 2.0 2.0 100 3 921 5.1 465.6 9 非 0.5 2.0 140 5 954 8.1 485.1 10 非 1.0 2.5 120 3 954 7.2 484.2 11 非 1.5 1.0 100 9 907 6.7 460.2 12 非 2.0 1.5 80 7 959 5.6 485.7 13 非 0.5 2.5 100 7 978 8.2 497.2 14 非 1.0 2.0 80 9 1016 7.3 515.3 15 非 1.5 1.5 140 3 921 6.6 467.1 16 非 2.0 1.0 120 5 883 5.7 44
9、7.2 K1/4 472 471 462 499 471 K2/4 480 475 454 463 472 K3/4 - 487 490 465 487 K4/4 - 471 499 478 474 R 8 16 45 36 16 Result of orthogonal experimenttable4正交试验结果表明，各因素对废水COD、TP处理效果的影响程度依次为：PAM投加量>搅拌强度>PFS投加量反应时间>PAM类型。由试验可得混凝沉淀的最优条件：PFS投加量1.0ml/L,阳离子型PAM投加量1.5ml/L，搅拌强度为100r/min，搅拌时间为5min。2.1.
10、2 稳定性试验图3 单独混凝工艺处理效果稳定性分析Fig.3 stability analysis of treatment effect by coagulating process由上图3可知，单独混凝工艺对原水COD、NH3-N、TP的平均去除率分别为16.9%、20.1、59.4，没有达到预期的效果毕业论文格式。分析原因是由于吸附电中和及捕卷扫作用只能去除胶体态有机物，而溶解态有机物在预处理中通过氧化还原而去除；对氨氮的去除效果比较稳定，主要是因为水中的有机态氮没有被氧化为氨氮，混凝沉淀除去了部分颗粒态氨氮6,7。2.2 H2O2强化铁炭微电解试验微电解反应器中加入双氧水可形成Fent
11、on试剂，使微电解和Fenton氧化在一个反应器中同步进行，从而缩短停留时间。通过正交试验，对反应因素的最佳控制值进行考察。2.2.1 正交实验根据单因素试验结果，确定影响去除率的主要因素为pH值、H2O2用量和反应时间。选取各因素水平(见表5)，按照L9(34)进行正交试验，每组试验重复2次，实验结果见表6。表5正交实验因素和水平Table 5Factorsand levels of orthogonal experiment 水平 A pH值 B H2O2投加量/(ml/L) C 反应时间/(min) 1 2 1 30 2 3 1.5 60 3 4 2 90 表6正交实验结果Table 6Resultof orthogonal experiment 试验号 PH值 H2O2投加量 反应时间 出水COD 出水TP 综合评分0.5COD+TP 1 2 1 30 463 7.7 239.2 2 2 1.5 60 439 8.3 227.8 3