多相光催化氧化法处理焦化废水的研究_彭贤玉

收稿日期:2004-07-20作者简介:彭贤玉(1970-),女,四川成都人,湖南大学环境科学与工程系硕士研究生.第19卷第1期南华大学学报(自然科学版)Vol.19No.12005年3月JournalofNanhuaUniversity(ScienceandTechnology)Mar.2005文章编号:1673-0062(2005)01-0064-05多相光催化氧化法处理焦化废水的研究彭贤玉1,2,董君英3(1.湖南大学环境科学与工程系,湖南长沙410082;2.衡阳铁路工程学校,湖南衡阳421001;3.长沙理工大学,湖南长沙410008)摘要:以TiO2为催化剂,H2O2为氧化剂,在紫外光照射下采用多相光催化氧化法对焦化废水进行处理,对COD去除率的各种影响因素进行了研究探讨,从而得出其较佳工艺条件.结果表明该法可使焦化厂二沉池废水COD从348.3mg/L降至52.1mg/L,COD的去除率可达85.0%以上.关键词:焦化废水;二氧化钛;过氧化氢;多相光催化氧化中图分类号:X784文献标识码:BCokingEffluentisDisposedbytheHeterogeneousPhotoCatalyticOxidationMethodPENGXian-yu1,2,DONGJun-ying3(1.DeptofEnvironmentalScienceandEngineering,HunanUniversity,Changsha,Hunan410082,China;2.HengyangRailwayEngineeringSchool,Hengyang,Hunan421001,China;3.ChangshaUniversityOfScienceTechnology,Changsha,Hunan410008,China)Abstract:InthistextTiO2asthecatalyst,andH2O2theoxidant,theheterogeneousmerecatal-ysisisadoptedtooxidizethelawtodealwiththecokingwastewaterunderthecircumstancesthattheultravioletrayshines.Inordertoobtainitsbestprocessconditions,aresearchwascon-ductedonvariousfactorsinfluencingremovalefficiencyofCOD.TheresultindicatesthislawcanmakeCokingandChemistryPlanttwosinkpoolwastewaterCODdrop,from348.3mg/Lto52.1mg/Landtheremovalrateupto85.0%.Keywords:cokingeffluent;titaniumdioxide;peroxid;heterogeneousphotocatalyticoxidation0前言焦化废水是煤在高温干馏过程中以及煤气净化、化学产品精制过程中形成的废水,其中含有酚、氨氮、氰、苯、吡啶、吲哚和喹啉等几十种污染物,成分复杂,污染物浓度高、色度高、毒性大,性质非常稳定,其中一些还是强致癌物,是一种典型的难降解有机废水.许多焦化厂的外排水虽然经过了溶剂脱酚、生物脱酚等净化工艺处理,但是其中某些有毒有害物质的浓度仍居高不下,常常难DOI:10.19431/j.cnki.1673-0062.2005.01.016以达到国家允许的排放标准.排放到水体中后,对环境造成极大危害.多相光催化氧化法是一新兴的高级氧化技术,通过光激发半导体催化剂产生光生电子和光生空穴,由此引发一系列氧化还原反应降解有机物.本文用光催化氧化法对生物处理后二沉池废水进行深度处理,使难以降解的有机物完全氧化分解,且不产生二次污染[1].1实验部分1.1实验仪器及试剂500W高压汞灯、pHS-25型酸度计、GDS-3B光电式浑浊度仪、AB104-N型电子分析天平、85-2型恒温磁力搅拌器、UV-754分光光度计;锐钛型二氧化钛粉末、30%的H2O2、Na-ClO、(NH4)2S2O8、FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O、Fe-SO4·6H2O等.以上药剂均为分析纯.焦化废水取自某焦化厂水样①———焦化厂二沉池废水,其CODcr为348.3mg/L,pH为6.2左右,浊度为29.5mg/L.水样②———焦化厂均和池废水,其CODcr为1806.4mg/L,pH为8.3左右,浊度为65.5mg/L.1.2工艺过程考虑到反应过程中高压汞灯放热量很大,反应容器必须耐高温,此外,为了便于透光和观察,选用500mL烧杯作