微波辅助芬顿快速氧化复杂有机废水应用研究

2018年第24期广东化工第45卷总第386期www.gdchem.com·15·微波辅助芬顿快速氧化复杂有机废水应用研究微波辅助芬顿快速氧化复杂有机废水应用研究唐瑜钟1，卢伟2，王丹丹2*，陈福明2(1．深圳市深投环保科技有限公司，广东深圳518040；2．深圳清华大学研究院，广东深圳518057)[摘要]采用微波辅助快速芬顿组合工艺，对深圳某废水处理厂复杂有机废水进行芬顿氧化预处理，以达到该厂生化进水指标。实验结果表明，在Fe2+投加量为54mmol/L，H2O2投加量为222mmol/L，微波功率为6kW，水力停留时间为10min的条件下，可使废水COD从7000mg/L左右处理到2500mg/L以下，COD去除率可达65%以上，同时废水的可生化性也得到提高。[关键词]微波辅助芬顿；复杂有机废水；水力停留时间[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2018)24-0015-02ApplicationofMicrowave-assistedFentonRapidOxidationinComplexOrganicWastewaterTreatmentTangYuzhong1,LuWei2,WangDandan2*,ChenFuming2(1.ShenzhenShentouEnvironmentTechnologyCo.,Ltd.,Shenzhen518040；2.ShenzhenKeyLaboratoryofSeparationTechnology,ResearchInstituteofTsinghuaUniversityinShenzhen,Shenzhen518057,China)Abstract:Amicrowave-assistedrapidfentoncombinedprocesswasusedtopretreatcomplexorganicwastewaterfromasewagetreatmentplantofShenzhenbyFentonoxidationtoachievebiochemicalindexofwaterintake.TheexperimentalresultsshowthatundertheconditionsofFe2+dosage54mmol/L,H2O2dosage222mmol/L,microwavepowerkWandhydraulicretentiontime10min,thewastewatercanbetreatedfromCOD7000mg/Lto2500mg/Lbelow,theremovalrateofCODcanreachabove65%,andthebiodegradabilityofwastewaterhavealsobeenimproved.Keywords:microwave-assistedfenton；complexorganicwastewater；hydraulicretentiontime近年来，以Fenton氧化为基础展开的联合处理工艺研究取得很大的进展[1-3]，利用微波非热效应和热效应选择吸波的“敏化剂”把微波能传给水中的污染物而诱发化学反应，通过物理及化学作用对水中的污染物进行降解、转化，加速流体中固、液分离，从而实现污水净化的目的[4-5]。本文采用一种微波辅助芬顿快速氧化废水处理工艺对深圳某废水处理厂复杂有机废水进行实验研究，分别探讨Fe2+投加量、H2O2投加量、废水停留时间、微波运行功率等因素对废水处理效果的影响。出水要求达到该厂生化进水指标。1实验部分实验部分1.1中试装置介绍快速芬顿反应器(RapidFentonReactor，RFR)，是深圳清华大学研究院自主开发的一种快速芬顿反应器，采用先进的管道混合技术将芬顿试剂与待处理废水迅速混合后进入主反应器进行芬顿氧化反应，以达到快速去除废水中有机污染物的目的。.本中试采用微波辅助RFR组合工艺，实验设计最大处理水量为1000L/h，工艺流程图如图1所示。图1RFR工艺流程图工艺流程图Fig.1FlowchartofRFR1.2废水情况深圳某废水处理厂收集的复杂有机废水，主要含有乳化液废水、脱脂废水、水墨废水、印染废水等，该废水含有很多生物难降解组分和对生物处理过程产生抑制作用的重金属离子，直接生化会导致废水生物处理系统运行不稳定，严重影响处理效果。本实验所用原水水质指标及出水要求如表1所示。表1原水水质指标及出水原水水质指标及出水指标指标Tab.1Theindexofrawwaterandoutletwater主要成份CODcr/(mg/L)NH4+/(mg/L)pH进水水质4000~8000100~2002.5~6.5出水水质＜2500＜2006~91.3