Fenton-K_2MnO_4 工艺法对黄姜 废水 中COD 处理效果的探讨

江西化工2016年第4期Fenton—K2Mn04工艺法对黄姜废水中COD处理效果的探讨任荣荣吴志强康长安周斌彬(江西省环境监测中心站，江西南昌330039)摘要：本文通过对黄姜废水的水质分析，设计并检验了Fenton一磁MnO。工艺法对黄姜废水处理方案。结果表明，废水经过第一步Fenton反应后，其COD去除率达到72．6％，再经过第二步l(2MnO。反应后，其COD去除率达到85．21％，这有利于减轻后续处理工艺的负荷，以便于采用生物处理技术使出水达到排放标准。关键词：Fenton一磁Mn04工艺法黄姜皂素废水生物技术去除率l前言当前，在处理高浓度的黄姜废水的各种方法中，生化处理是最为有效，最为经济的方法，但是黄姜废水如果直接采用生化处理则存在着需要调节pH，有机负荷过高以及废水中某些难降解成分不能充分得到降解的缺点。现在，国内很多科学工作者发现，在废水处理中，Fenton法具有反应时间短(O．5h)，无需调节pH值，不受S042一浓度影响，不产生二次污染等优点，但Fen-ton法对黄姜废水COD的降解率仍只有70％左右。【l“1而我在经过一段时间的实验研究发现，在废水经过了Fenton法处理后，如果再加入一定量的l(2MnO．后，其COD去除率会得到明显提高，大概可以提高13％一15％左右，使得废水COD的总去除率达到85．21％。目前国内对Fenton法与l(2Mn04法相结合的研究还比较少。因此，本文作者采用Fenton—KMnO．工艺法对黄姜废水进行处理，以确定处理高浓度黄姜废水的适宜处理条件。2材料和方法2．1分析测定项目(1)COD：标准重铬酸钾法／SB一1型COD快速测定仪；(2)色度：铂钻标准溶液法；(3)pH：玻璃电极法：／pHs-2型精密酸度计。2．2治理技术路线见图图1黄姜废水治理流程3废水的来源及性质废水由某黄姜生产厂提供。以盾叶薯孩为原料生产黄姜皂素的生产工艺操作主要包括以下工序¨1：盾叶薯覆根预处理(包括挑选、清洗、切块、粉碎、过筛和干燥)、发酵、浓酸水解、过滤、滤饼洗涤、烘干、有机溶剂抽提、干燥去除溶剂，最后得到皂素成品。高浓度黄姜废水主要产生于以上提取皂素过程中的浓酸水解步骤，因此，废水中的有机成分主要是水解过程中物质分解、游离出来的小分子(糖类、蛋白等)和少量的没有被滤出去的大分子物质(果胶木质素等)，是一类具高有机负荷、高色度和低pH值等特点的废水，具体数据如表1所示。表1高浓度黄姜废水的特性参数名称pH色度COD(rag／1)废水1．163200300004实验方法由于Fenton反应最适宜的pH为3左右，因此实验开始前先用生石灰调节一定体积水样pH至3左右，再向水样中加入一定量额硫酸亚铁粉末，然后每隔20rain向水样中加入一定体积的30％双氧水，总共加三次，总反应时间为1小时，此为Fenton反应，反应后测其COD值。然后加入CaO将pH调到9左右沉降一晚，过滤。再向废水中加入一定质量的l(2MnO。粉末，静置一晚后，过滤再次测其COD值。万方数据2016年8月Fenton—I岛MnO。工艺法对黄姜废水中COD处理效果的探讨555结果与讨论5．1双氧水的用量对COD去除率的影响H202的用量：固定硫酸亚铁的用量(1．69)，选择1120：用量，确定两者用量比。表2双氧水的用量对COD去除率的影响＼＼＼药品Fe2+(g)H202(m1)COD去除率缛号＼(％)11152234．03450．51．64672．65874。261073．8图2双氧水的用量对COD去除率的影响从以上试验结果中分析，固定硫酸亚铁的用量(1．69)，随着H20：用量的增加，对COD的去除率显著升高，当选择100ml原水中投加6mlH205时，对COD的去除效果最为明显。5．2硫酸亚铁的用量对COD去除率的影响硫酸亚铁的用量：固定li202的用量(6m1)，选择硫酸亚铁用量，确定两者用量比。表3硫酸亚铁的用量对COD去除率的影响＼＼＼药品H202(m1)Fe2+(g)COD去除率翁号＼(％)lO．633．220．851。231．264．5641．672．251．872．562．073．3囊硫酸亚铁对去除率的影响图3硫酸亚铁的用量对COD去除率的影响从以上试验结果中分析，固定H：O：的用量(6n】1)，随着硫酸亚铁用量的增加，对COD的去除率显著升高，当选择100ml原水中投加1．69硫酸亚铁时，对COD的去除效果最为明显。5．3高锰酸钾的用量对EOD去除率的影响KMn04的用量：固定H：02(6m1)，硫酸亚铁(1．69)的用量，确定l(2Mn04的用量。表4高锰酸钾的用量对COD去除率的影响COD去除编号Fe2+(g)H202(m1)KMn04率(％)10．02574．302O．0577．4130．183．24