内电解法处理三硝基间苯二酚铅废水的研究

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三硝基间苯二酚铅废水中含有大量的硝基酚铅，经硫酸销爆处理后，铅离子已经去除，而硝基酚则留在溶液中。在自然环境条件下，含硝基酚类物质的废水色度高，毒性大，可生化性低，生物降解速率缓慢，导致硝基酚在环境中长期滞留和积累，被美国环保局列入“优先控制污染物名单”，对环境造成了严重污染。
　　内电解技术是基于电化学的氧化还原反应原理，通过反应介质组成的原电池对废水进行处理的化学处理工艺。自20世纪60年代就有人开始研究，目前已被广泛应用于印染废水、煤气洗涤废水和制药废水等多种难生物降解的废水领域，可以提高废水的可生化性，为工业上的难生化性废水的处理开辟了新的途径。
　　本次实验主要是研究酸性条件下Fe/C内电解工艺和Al/C内电解工艺对三硝基间苯二酚铅废水处理效果，采用正交试验确定了两种工艺的最佳反应条件，分别为：1）Fe/C内电解正交试验结果表明该工艺的最佳反应条件是：pH值为3，铁碳比为1:1，反应时间为3h。在此工艺条件下，COD、硝基酚类和色度的去除率分别为：73.2％、96.3%和94.1%。2）Al/C内电解正交试验结果表明该工艺的最佳反应条件是：pH值为5，铝碳比为2:3，反应时间为3h。在此工艺条件下，COD、硝基酚类和色度的去除率分别为：65.34%、89.7%和94.1%。可以看出，相比较之下， Fe/C内电解工艺对于COD、硝基酚类的去除率要优于Al/C内电解工艺。
　　同时，本次实验采用BOD5/COD比值法对三硝基间苯二酚铅废水内电解前后的可生化性做了研究，测得的结果表明：Fe/C内电解工艺将原废水的BOD5/COD值由0.14提高到0.44，Al/C内电解工艺将原废水的BOD5/COD值由0.14提高到0.38，都大大提高了废水的可生化性。
　　另外，还对Fe/C内电解工艺和Al/C内电解工艺的经济指标进行了分析，结果表明：Fe/C内电解工艺单位体积废水处理成本为5.83元/m3， Al/C内电解工艺单位体积废水处理成本为6.36元/m3。从表面上看，Al/C内电解工艺需要的pH值要高一些，但是铝屑要比铁屑贵很多，所以最后的处理成本Fe/C内电解工艺要比Al/C内电解工艺更加经济。
　　最后，通过实际工程的应用也表明：Fe/C内电解工艺作为硝基酚类废水的预处理工艺确实取得了较好的去除效果，提高了废水的可生化性，经后续生化处理后出水水质完全达到了《兵器工业水污染排放标准（火工药剂）》（GB14470.2-2002）。

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作者
王海业;
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作者单位

重庆大学;

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授予单位重庆大学;
学科环境科学
授予学位硕士
导师姓名林衍;
年度 2010
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类技术方法;
关键词
环境污染; 内电解法; 三硝基间苯二酚铅废水; 废水处理;

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