吸附—催化臭氧氧化去除印染废水特征污染物的研究

• 作 者: 夏哲韬
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 苯乙酮 吸附-催化 臭氧氧化 活性炭 水葫芦 动力学模型

浙江是印染业大省,每印染加工一吨纺织品耗水一百到二百吨,其中80%-90%以印染废水排出,对当地水环境造成了很大的威胁。印染废水排放量大,水质成分复杂,且含较多难生物降解的有机物。而随着国家对水质排放标准的不断提高,原有的传统处理工艺,如好氧生物处理法等,已经无法满足对印染废水的深度处理的要求。本文采用气相色谱-质谱对印染废水中有机物成分进行了分析,筛选出废水中的特征污染物。结果表明：结果表明印染废水有机成分复杂,三氯甲烷、2-氯-2-甲基-戊烷、苯乙酮被筛选为印染废水的特征污染物,其中苯乙酮在初沉池、二沉池、终沉池出水的相对含量不断增高,且在终沉池出水中,苯乙酮相对含量最高,质量分数达到24.5%。从而选取苯乙酮为实验的的目标特征污染物。进行了活性炭吸附-催化臭氧氧化苯乙酮的研究,探讨了不同臭氧进气流量、活性炭投加量、pH值条件对特征污染物的吸附-催化臭氧氧化效果的影响,并对活性炭-臭氧协同作用和机理进行了研究,建立了动力学模型。在最优条件下,研究了水葫芦制备活性炭及水葫芦活性炭在吸附-催化氧化体系中的效果。结果表明,活性炭-臭氧联合工艺对苯乙酮的去除率随着臭氧进气流量、活性炭投加量增高加而提高；臭氧进气流量50mg L-1、活性炭投加量200mg L-1、pH值10.0为最优工艺条件,反应20分钟苯乙酮去除率即可达92.3%；臭氧-活性炭协同作用在pH为10.0时达到最大,去除率比单独臭氧氧化、活性炭吸附时分别高出37.6%、63.2%；活性炭在吸附-催化氧化体系中主要起催化臭氧产生羟基自由基的作用；自制活性炭性能不如商业活性炭。