_微电解处理合成橡胶废水工艺的混凝效果研究

文章编号:1001-4373(2004)01-0057-04微电解处理合成橡胶废水工艺的混凝效果研究X赵春霞1,邱熔处1,张春辉2(1.兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070;2.上海交通大学,上海200240)摘要:在混凝沉淀-铁炭微电解-中和沉淀法预处理合成橡胶冲洗废水工艺过程中,混凝沉淀和中和沉淀部分以及反应器中铁炭比、pH、气水比、停留时间对拉开粉去除效率产生了影响,对此进行了试验研究及分析.结果表明,微电解参数范围为FeBC=1B1,2B1,4B1;pH=3,4,5;气水比为11,19,24;停留时间为30,40,60min.混凝沉淀、微电解、中和沉淀三个单元各去除拉开粉5%~10%,60%~70%,10%~20%;去除CODCr30%~40%,10%~20%,10%~20%.关键词:混凝;微电解;中和沉淀;拉开粉废水中图分类号:X703.1文献标识码:A合成橡胶冲洗废水的主要成份为拉开粉(阴离子表面活性剂,1,2二正丁基萘-6-磺酸钠,支链结构),有毒性,可降解性差,难处理,在曝气池中产生大量泡沫,影响生物处理的进行.这类废水目前采用两步混凝沉淀法,只能去除17%拉开粉,出水首先需要稀释,和其它废水混合后再用生物法处理.因此对该废水采取有效的预处理措施,以利于后继生物处理是有重要意义的.单采用铁炭微电解法处理,效果不太理想,拉开粉和COD去除率分别为60%~70%和10%~20%,且出水色度大,所以需要附加其它处理方法[1,2].由于原废水成分复杂,含大量的悬浮胶体,为了减小后继处理设施的负荷,保证微电解柱不被堵塞,原电池反应不被橡胶胶体阻碍,需先经过混凝沉淀处理.又因微电解反应器出水中含大量的铁离子,加入碱液后会形成絮凝吸附及沉降性能良好的铁氧体混凝剂,从而进一步提高处理效果.工艺流程可归纳为:原水y混凝沉淀y酸式铁炭微电解y碱式中和沉淀y出水.本文对铁炭微电解工艺中的混凝沉淀和中和沉淀两工艺过程,进行了研究和分析.1试验部分1.1废水水质废水中除了拉开粉外还含有丁二烯、丙烯腈等有毒害的物质.水质分析结果如表1所示.表中拉开粉占COD的60%,水量为28m3/h,BX均指拉开粉,COD均指CODCr.表1废水水质分析结果Tab.1Wastewaterqualitymg#L-1CODCrBXBOD5SSpH值3000~4000600~800约200约6006~71.2试验流程微电解反应器采用580mm@1500mm的有机玻璃柱,有效填充容积6.28L,反应器底部放置钛板布气,空压机供气.反应器进水用计量泵测定,出水进入沉淀池,上清液排出.图1试验流程示意图Fig.1Experimentflowchart1.3试验方法混凝沉淀部分:用500mL烧杯取原水300mL,调节pH值,置于8联搅拌器上,调整搅拌器混凝和絮凝的转速和时间,使混凝转速为100~110r/min,时X收稿日期:2003n10n28作者简介:赵春霞(1978n),女,河北石家庄人,硕士生.第23卷第1期2004年2月兰州交通大学学报(自然科学版)JournalofLanzhouJiaotongUniversity(NaturalSciences)Vol.23No.1Feb.2004间为2min;絮凝转速30~40r/min,时间15min)开机后,加药,停机后静置30min测定上清液.中和沉淀部分:测微电解反应器的出水pH值,加碱调pH值至约8.5,人工搅拌30s,静置30min后测定上清液.拉开粉测定参照兰州市给排水公司5技术规程6质2-1965标准要求进行,其它测试法均参照国家环保局5水和废水监测分析方法6[3].2试验结果及分析2.1混凝沉淀部分2.1.1混凝剂的选择针对该废水的特点,确定使用混凝剂FeCl3、Fe-SO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、PAC、PFS可产生较好效果的范围.投加量150~300mg/L,PAM0.5~1.5mg/L,pH6~8,初步选定FeCl3、PAC、PFS.2.1.2正交试验综合各影响因素进行正交试验,其结果如表2所示.由表2可知C3B1A1D1,即FeCl3、pH=6,投量250mg/L、不加PAM是最佳组合,因素影响次序为:投量>pH值>种类>PAM量.本文将对FeCl3的投加量作进一步研究.表2正交试验结果L(34)Tab.2Orthogonalexperiment项目A种类BpHC投加量/mg#L-1DPAM量/mg#L-1COD去除率/%11(FeCl3)1(6)1(150)1(0)30.623456789112(PFS)223(PAC)332(7)3(8)1231232(200)3(250)2313122(0.5)3(1.0)31223130.036.430.537.22