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            臭氧產品
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            2023-03-17????來源:http://www.plottersatisservis.com/???瀏覽量:????
            臭氧催化氧化處理化學鍍鎳廢水實驗方法
                    采用臭氧催化氧化工藝處理化學鍍鎳廢水,以 Fe2O3-TiO2-MnO2/A12O3 作為臭氧催化劑,考察了不同反應條件下臭氧催化氧化對化學鍍鎳廢水的影響。結果表明,在初始 pH 為 9,臭氧投加量為 300 mg·L−1,反應時間為 60 min 的最佳反應條件下,水中 COD 可從 532 mg·L−1 下降至 285 mg·L−1,去除率達到 46.4%。臭氧催化氧化對化學鎳具有較好的破絡效果,在初始 pH 為 9,臭氧投加量為 200 mg·L−1,反應為 60 min 后進行混凝過濾,水中鎳的去除率可達到 86.7%。紫外全波段掃描分析發現,經臭氧催化氧化后,各波段的吸收峰均有大幅度下降,位于 254 nm 和 320 nm 處的吸收峰基本消失,說明水中的苯環類物質和共軛結構被破壞。經臭氧催化氧化后,廢水的生物毒性大幅降低,廢水的可生化性提高,出水 B/C 由原來的 0.12 提高到 0.36,為后續進一步生化處理提供了條件。
            1 實驗水樣
            實驗所用廢水為江蘇常州某電鍍廠化學鎳生產車間一級漂洗水,該車間電鍍液有硫酸鎳、次磷酸鈉、檸檬酸鈉、乙酸、氯化銨等物質組成。廢水中有機物主要來源于鍍液中添加的穩定劑、絡合劑和光亮劑,主要物質包含烯炳基磺酸鈉、聚乙二醇、檸檬酸、十二烷基磺酸鈉、硫脲衍生物和未知名稱的含氮雜環類物質等,水中鎳離子與絡合劑結合形成復雜的絡合離子。實驗用廢水COD 為 532 mg·L−1、總鎳為 78.2 mg·L−1、TP 為 64.2 mg·L−1、正磷酸根為 1.2 mg·L−1、pH 為 5.0,廢水呈綠色。
            2 催化劑的制備
            為去除陶粒表面油脂,將粒徑為 3~5 mm 的陶粒用質量分數為 8% 的 NaOH 溶液浸泡,之后再用質量分數為 13% 的稀硝酸溶液浸漬 1~2 h,最后用去離子水洗凈至出水中性后烘干,備用。以鈦酸四丁酯為前驅體,將其與無水乙醇和抑制劑冰醋酸混合,再加入適量水,得溶液溶膠 A。將一定量的硝酸錳、硝酸鐵加入到無水乙醇中,配成溶液 B,用酸調節 pH 至 3.0。邊攪拌邊將溶液B 滴加到溶液溶膠 A 中,室溫下攪拌,使鈦酸四丁酯充分水解,得到溶液溶膠 C。將預處理后的陶粒浸漬在制備好的溶液溶膠 C 中 12 h,然后將溶液蒸發、干燥后,置于馬弗爐中,在 500 ℃ 條件下,焙燒 4 h,即得負載型 Fe2O3-TiO2-MnO2/Al2O3 催化劑[14]。
            3 實驗裝置和方法
            1) 臭氧催化氧化實驗。實驗工藝流程如圖 1 所示。實驗在室溫 (25±2) ℃ 下進行。臭氧反應器高度為 2 500 mm,直徑為 200 mm,為有機玻璃材質,其中臭氧催化劑的填充率為 50%,催化劑在填充前用廢水浸泡直至吸附飽和。臭氧催化氧化采用靜態實驗的方式,底部采用剛玉微孔曝氣盤,孔徑 為 50 μm,臭氧發生器 以99.9% 的純氧為氣源,進氣氣體流速通過閥門調節,尾氣采用 KI 溶液吸收。通過內循環泵將反應器內廢水形成回流,從而使廢水均勻地與催化劑接觸,內循環泵流速控制為 5 L·min−1。通過調節臭氧進氣濃度控制臭氧投加量,取不同反應時間的水樣分析污染物的去除率。
            臭氧催化氧化實驗裝置圖
            臭氧催化氧化實驗裝置圖
            2) 化學沉淀實驗。取適量臭氧催化氧化出水于燒杯中,用 Ca(OH)2 調節 pH 至 10,向燒杯中分別加入聚合氯化鋁 (PAC) 和聚丙烯酰胺 (PAM),PAC 加藥量為 300 mg·L−1,PAM 加藥量為 5 mg·L−1。
            將燒杯置于磁力攪拌器中,快速磁力攪拌 15 min 后,再慢速攪拌 40 min,靜置沉淀后,取上清液,通過定性濾紙過濾得到水樣??疾觳煌粞跬都恿?、不同初始 pH 條件下水樣中鎳濃度的變化。
            4 分析方法
            COD、BOD、TP 和正磷酸根等指標的測定采用標準方法[15];pH 采用酸度計 (pHB-2,上海雷磁儀器廠) 測定;UV254 和全波段掃描采用紫外分光光度計 (DR6000,HACH) 測定;鎳濃度采用火焰原子吸收分光光度法測定 (GB/T 5750.6-2006),所用儀器型號為 (TAS-990MFG,北京普析通用儀器廠)?;钚晕勰啾群难跛俾?(SOUR) 的檢測見文獻中的方法[16]。
            臭氧催化氧化實驗裝置圖
            臭氧催化氧化實驗裝置圖

            標簽:臭氧催化氧化(21)化學鍍鎳廢水(1)實驗方法(1)


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