Fenton氧化_接触氧化工艺处理聚合废水的试验_马克存

书化工进展２０１１年第３０卷增刊ＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹＡＮＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＰＲＯＧＲＥＳＳ檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿殨殨殨殨研究开发Ｆｅｎｔｏｎ氧化－接触氧化工艺处理聚合废水的试验马克存１，邵正宏１，杜龙弟１，王薇１（中国石油大庆化工研究中心，黑龙江大庆１６３７１４）摘要：采用Ｆｅｎｔｏｎ氧化法－好氧生物接触氧化工艺处理经好氧处理后的丙烯腈聚合废水，出水ρ（ＣＯＤ）能够达到《污水综合排放标准》（ＧＢ８９７８—１９９６）一级排放标准。其中Ｆｅｎｔｏｎ氧化的工艺条件为：ρ（Ｈ２Ｏ２）／ρ（ＣＯＤ）＝１．２、ｎ（Ｆｅ２＋）／ｎ（Ｈ２Ｏ２）＝１∶４、ｐＨ＝３～４、总反应时间为１８０ｍｉｎ、反应温度为３０℃，双氧水分３次投加（投加时间间隔为５０ｍｉｎ，投加量依次为总量的４０％、４０％和２０％），硫酸亚铁分４次投加（１～３次投加时间间隔为５０ｍｉｎ，投加量依次为总量的４０％、３０％和２０％，反应完成后，单独投加剩余１０％硫酸亚铁继续反应３０ｍｉｎ）。关键词：丙烯腈；腈纶；聚合废水；Ｆｅｎｔｏｎ氧化；接触氧化Ｓｔｕｄｙｏｎｆｅｎｔｏｎ－ｃｏｎｔａｃｔｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔＭＡＫｅｃｕｎ１，ＳＨＡＯＺｈｅｎｇｈｏｎｇ１，ＤＵＬｏｎｇｄｉ１，ＷＡＮＧＷｅｉ１（ＤａｑｉｎｇＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ，Ｄａｑｉｎｇ１６３７１４，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｆｆｌｕｅｎｔρ（ＣＯＤ）ｏｆｔｈｅａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒａｆｔｅｒｔｒｅａｔｅｄｂｙｔｈｅＦｅｎｔｏｎｏｘｉｄａｔｉｏｎ－ａｅｒｏｂｉｃｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｔａｃｔｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｃｏｕｌｄａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｆｉｒｓｔｃｌａｓｓｅｍｉｓｓｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆ“ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｓｅｗａｇｅｄｉｓｃｈａｒｇｅｓｔａｎｄａｒｄｓ”（ＧＢ８９７８１９９６）．ＴｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＦｅｎｔｏｎｏｘｉｄａｔｉｏｎｗａｓｗｉｔｈρ（Ｈ２Ｏ２）／ρ（ＣＯＤ）＝１．２，ｎ（Ｆｅ２＋）／ｎ（Ｈ２Ｏ２）＝１∶４，ｐＨ＝３～４，ｔｏｔａｌｒｅａｃｔｉｏｎｔｉｍｅｏｆ１８０ｍｉｎ，ｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆ３０℃，ｈｙｄｒｏｇｅｎｐｅｒｏｘｉｄｅａｄｄｅｄｂｙｔｈｒｅｅｔｉｍｅｓ（ｗｉｔｈｉｎｔｅｒｖａｌｓｏｆ５０ｍｉｎ，ｑｕａｎｔｉｔｉｅｓｏｆ４０％，４０％ａｎｄ２０％ａｍｏｎｇｔｈｅｔｏｔａｌａｍｏｕｎｔｉｎｏｒｄｅｒ），ｆｅｒｒｏｕｓｓｕｌｆａｔｅａｄｄｅｄｂｙｆｏｕｒｔｉｍｅｓ（ｗｉｔｈｉｎｔｅｒｖａｌｓｏｆ５０ｍｉｎａｎｄｑｕａｎｔｉｔｉｅｓｏｆ４０％，３０％ａｎｄ２０％ａｍｏｎｇｔｈｅｔｏｔａｌａｍｏｕｎｔｉｎｏｒｄｅｒｆｏｒｔｈｅｆｉｒｓｔｔｈｒｅｅｔｉｍｅｓ，ａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｃｏｍｐｌｅｔｅｄ，ｔｈｅｒｅｍａｉｎｉｎｇ１０％ｆｅｒｒｏｕｓｓｕｌｆａｔｅｗａｓａｄｄｅｄａｎｄｃｏｎｔｉｎｕｅｒｅａｃｔｅｄｆｏｒ３０ｍｉｎ）．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ；ａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒ；ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；Ｆｅｎｔｏｎ；ｃｏｎｔａｃｔｏｘｉｄａｔｉｏｎ二步湿法腈纶生产过程中，所排放废水的主要污染来自于丙烯腈聚合单元排放的废水（简称聚合废水）。该股废水含有大量难生物降解物质并最终导致腈纶生产废水难以达标排放。目前国内外针对该股废水的治理与研究多集中于采用化学混凝、好氧生物法和物理化学法等［１－２］和高级氧化法。赵朝成等［３］研究发现，腈纶废水单独从生物优选、驯化、强化措施等角度难以实现达标排放。蒋进元等［４］利用Ｆｅｎｔｏｎ氧化处理聚合废水，当进水ρ（ＣＯＤ）为１２００ｍｇ／Ｌ时，在ｃ（Ｈ２Ｏ２）为０．２ｍｏｌ／Ｌ、ｃ（Ｆｅ２＋）为２８．８ｍｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ值为２．５、反应１５０ｍｉｎ的条件下，出水ρ（ＣＯＤ）为３０１．６ｍｇ／Ｌ，但是该方法存第一作者：马克存（１９７８—），男，工程师，现从事石油化工环保技术研究工作。Ｅ－ｍａｉｌｍｋｃ４５９＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ。在药剂用量大、处理成本较高的缺点；胡波等［５］采用膜法处理聚合废水，精滤、超滤和反渗透的ＣＯＤＣｒ去除率分别为４．５％、９．５％和８４．４％，但·９５８·是该方法存在膜清洗再生困难的缺点，上述方法实现工业生产难度较大。Ｆｅｎｔｏｎ氧化法是在酸性条件下，Ｆｅ２＋催化分解Ｈ２Ｏ２，产生氧化能力