二氧化氯在工业污水处理中的应用研究_王宝萍

二氧化氯在工业污水处理中的应用研究王宝萍，翟建平(陕西省凤翔县水利局水土保持工作站，陕西凤翔721400)［摘要］通过实验分析ClO2在净化工业污水中的作用，结果表明，ClO2浓度对污水中COD的含量影响不显著，其原因与ClO2对污水中有机物取代基的选择性有关，ClO2对畜禽污水中的硫化物、氰化物、大肠杆菌有明显的去除效果，可使上述三项污染物指标均达到我国《农田灌溉水质标准》要求的阈值以内，用于农田灌溉。［关键词］二氧化氯;COD;硫化物;氰化物;大肠杆菌［中图分类号］X703．1［文献标识码］B［文章编号］1004－1184(2014)05－0119－02［收稿日期］2014－04－25［作者简介］王宝萍(1974－)，女，陕西宝鸡人，助理工程师，主要从事水土保持管理及研究工作。近年来，各类工业在我国发展迅猛，提供大量工业产品的同时，也衍生出许多问题，大量工业污水通过各种方式进入水体，对水资源造成了污染，因而研究工业污水的净化处理，并通过处理使之可用于农田灌溉具有十分重要的意义。二氧化氯(ClO2)具有极强的氧化性，极易溶于水，是应用十分广泛的一种水处理消毒剂，国外大量的实验研究显示，二氧化氯是安全、无毒的消毒剂，无“三致”效应(致癌、致畸、致突变)，同时在消毒过程中也不与有机物发生氯代反应生成可产生“三致作用”的有机氯化物或其它有毒类物质。主要研究在工业污水中投放ClO2后，不同ClO2浓度对工业污水的杀菌消毒作用，为工业污水最终可以回用于农田灌溉提供一定的借鉴。1材料与方法1．1实验材料实验材料选则某品牌ClO2消毒剂，活化剂(ClO2在污水处理时需活化后才可使用)，实验用水选择凤翔县某化工厂在生产过程中所产生的工业污水。1．2材料处理用柠檬酸对ClO2消毒剂做活化处理，活化剂投放量为ClO2的1/10，活化时间为30min，活化温度无特殊要求，活化后ClO2消毒剂原液浓度为1600mg/L，PH值为0．89。将活化后的ClO2消毒剂原液稀释为不同浓度的ClO2消毒液(3、4、5、6、7、8mg/L)用于实验。1．3实验方法测定不同浓度ClO2消毒液对污水中COD、硫化物、氰化物和大肠杆菌的去除效果，并与农业灌溉标准进行比对。COD检测使用重铬酸钾法，氰化物检测使用硝酸银滴定法，硫化物检测使用亚甲基蓝分光光度法，大肠杆菌检测使用多管发酵法。2结果与分析2．1ClO2消毒液浓度对COD的影响如图1所示，ClO2消毒液浓度变化对污水中COD含量影响不显著，虽然整体上污水中的COD值有所下降，但降幅不足15%，我国《农田灌溉水质标准》要求水作、旱作、蔬菜灌溉用水COD值分别不得超过60、100、40mg/L，实验表明，ClO2消毒液虽然对污水中的COD去除效果不显著，但处理后的污水中COD值依然可以达到旱作灌溉标准。图1ClO2消毒液浓度对COD的影响2．2ClO2消毒液浓度对硫化物的影响图2ClO2消毒液浓度对硫化物的影响如图2所示，ClO2消毒液浓度对污水中硫化物的含量有明显影响，ClO2浓度为5mg/L时，去除效果接近峰值，继续提高消毒液浓度，污水中硫化物含量不再明显减少。ClO2浓度为5mg/L时，污水中硫化物的去除率为83%，ClO2浓度为8mg/L时，污水中硫化物的去除率为85．6%。我国《农田灌溉水质标准》要求水作、旱作、蔬菜灌溉用水中硫化物的值均不得超过1mg/L，实验证明ClO2消毒液浓度超过4mg/L即可达到该标准。2．3ClO2消毒液浓度对氰化物的影响如图3所示，ClO2消毒液浓度对污水中氰化物的含量有明显影响，ClO2浓度为5mg/L时，去除效果接近峰值，继续提高消毒液浓度，污水中氰化物含量不再明显减少。ClO2浓度为5mg/L时，污水中氰化物的去除率为71%，ClO2浓度为8mg/L时，污水中硫化物的去除率为74%。我国《农田灌溉水质标准》要求水作、旱作、蔬菜灌溉用水中氰化物的值均不得超过0．5mg/L，实验证明ClO2消毒液浓度超过4mg/L即9112014年9月第36卷第5期地下水GroundwaterSept．，2014Vol.36NO.5可达到该标准。理想的ClO2消毒液浓度为5mg/L。图3ClO2消毒液浓度对氰化物的影响2．4ClO2消毒液浓度对大肠杆菌的影响图4ClO2消毒液浓度对大肠杆菌的影响如图4所示，ClO2消毒液对污水中的大肠杆菌有十分显著的去除作用，其作用明显高于本实验另外几个组，ClO2消毒液对大肠菌的去除率最高可达到98．75%，随着ClO2消毒液浓度的增加，大肠杆菌数量明显减少，ClO2消毒液对大肠杆菌的去除效果在3mg/L时就就可达到我国《农田灌溉水质标准》中旱作、水作的标准(4000个/100ml)，在4mg/L时，即可达到我国《农田灌溉水质标准》中蔬菜灌溉的标准(2