强化活性炭处理工艺去除焦化厂生化出水中的氰化物_刘婉冬

第一作者:刘婉冬,女,1982年生,硕士研究生,主要从事水环境污染控制研究。#通讯作者。＊上海市重点学科建设项目(No.B506)。强化活性炭处理工艺去除焦化厂生化出水中的氰化物＊刘婉冬张巍#吕燕段俊胡娟蒋文新刘友良应维琪(华东理工大学资源与环境工程学院,化工过程环境风险评价与控制环境保护部重点实验室,上海200237)摘要以某焦化厂生化出水为研究对象,考察了金属负载活性炭(简称负载炭)和Fenton氧化预处理等强化活性炭工艺对总氰化物(TCN)的去除效果。在TCN批式实验中,对负载炭的金属离子种类和固定方式进行了考察,同时研究了接触时间、DO对游离氰(KCN配水)、络合氰(K3Fe(CN)6配水)及焦化厂生化出水中TCN的去除效果。结果表明,负载金属离子可以有效提高活性炭对TCN的去除量,KI固定后的载铜活性炭对TCN的去除更有效。吸附作用在活性炭去除TCN过程中起着主要作用,同时TCN在活性炭表面也发生缓慢的催化氧化反应。在穿透实验中,采用了小型炭柱穿透和微型快速穿透实验方法,得到的TCN穿透曲线基本相同。含不同比例原煤炭和负载炭的小型炭柱处理经Fenton氧化预处理的焦化厂生化出水时,在18d的启动阶段后形成生物活性炭柱,其出水能长期达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)规定的要求。载铜活性炭可以提高活性炭工艺对TCN的去除能力,确保处理全程(57d)出水的TCN达标。关键词焦化废水总氰化物金属负载活性炭吸附生物活性炭EnhancedactivatedcarbonadsorptionprocessforremovingcyanidefromcokingplanteffluentLiuWandong,ZhangWei,LvYan,DuanJun,HuJuan,JiangWenxin,LiuYouliang,YingWeichi.(KeyLaboratoryofChemicalProcessEnvironmentalRiskAssessmentandControl,MinistryofEnvironmentalProtection,SchoolofResourceandEnviron-mentalEngineering,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,Shanghai200237)Abstract:Activatedcarbonadsorptionemployingmetalloadedcarbonand/orwithfeedpretreatmentwasevalu-atedforremovingtotalcyanide(TCN)fromabiotreatedcokingplanteffluent.Seriesofbatchexperimentswerecon-ductedfirsttodeterminetheeffectsofmetalloadingandfixingmethods,contacttimeanddissolvedoxygen(DO)onthecarbons'capacitiesforremovingcyanidefromKCN,K3Fe(CN)6solutionsandtheeffluentsamples.Metalload-ingenhancedthebasecarbon'sadsorptivecapacitiesforcyanides;thecopperloadedandKIfixedcarbon(Cu/KI-GAC)wasthemostcosteffectiveamongall.Adsorptionwastheprimarymechanismofcyanideremoval;catalyticoxidationoftheadsorbedcyanideoncarbonsurfacealsocontributedtotheobservedremoval.Continuousflowbreak-throughexperimentswerethenconductedtocomparetheTCNremovalperformanceofthebasecarbonandCu/KI-GACusingtheconventionalmethodinsmallcolumnsandtherapidbreakthroughmethodinmicrocolumns.Thetwomethodsproducednearlyidenticalbreakthroughcurvesinthecommonrangesofbedvolumetreated.After18dofstartupintreatingFentonoxidizedbiotreatedcoki