_Fenton试剂-混凝沉降法处理丁苯橡胶生产废水中试

开发合成橡胶工业，2013－09－15，36(5):337～340CHINASYNTHETICＲUBBEＲINDUSTＲYFenton试剂－混凝沉降法处理丁苯橡胶生产废水中试何琳，张媛，王小雄，文善雄，赵瑛，刘军(中国石油兰州化工研究中心，兰州730060)摘要:采用Fenton试剂－混凝沉降法，对某石化公司的丁苯橡胶废水进行了为期3个月的中试处理研究。结果表明，在进水的化学需氧量(COD)为600～1100mg/L、生化需氧量(BOD5)为140～250mg/L、悬浮物(SS)为0～400mg/L、pH值为4～11的情况下，经过Fenton试剂－混凝沉降法处理，系统出水COD小于350mg/L，BOD5小于150mg/L，SS小于50mg/L、pH值为6～9，出水水质满足GB8978—1996三级标准的排放要求，出水的BOD5/COD值由0.15～0.28提高至0.33～0.45，可生化性大幅提高。关键词:丁苯橡胶;废水;Fenton试剂;催化氧化法;混凝沉降;可生化性;中试中图分类号:TQ333.9文献标志码:B文章编号:1000－1255(2013)05－0337－04某石化公司100kt/a丁苯橡胶(SBＲ)生产装置采用丁二烯和苯乙烯为单体，以雕白块、歧化松香酸钾皂、脂肪酸钾皂、非歧化松香酸钾皂、氯化钾、碳酸钠、浓硫酸、环烷烃油、高芳烃油、工业盐、煤油等为辅助原料，采用乳液聚合法生产多个牌号的SBＲ。该装置废水排放量约70m3/h，废水主要来源于单体回收单元和凝聚洗涤单元，主要污染物为未回收完的单体以及各种助剂［1］。废水中的污染物浓度高、毒性大，废水可生化性差、酸碱性强［2］。Fenton试剂法是催化氧化法中的一种，该法由于氧化能力强、反应时间短，对废水中的大部分污染物可无选择地进行氧化［3］，并且可降低废水的毒性，提高废水的可生化性［4］，因而可用于废水的预处理和深度处理等。SBＲ废水的污染物成分复杂，生产过程中添加的各种助剂毒性较大，适宜采用Fenton试剂法进行预处理。由于Fenton试剂法处理后的水中含有铁泥及大量悬浮物(SS)，因此，SBＲ废水经Fenton试剂法处理后再进行混凝沉淀法处理，处理效果会更佳。本工作在SBＲ废水处理小试研究的基础上进行了处理规模为1m3/h的为期3个月的现场中试研究，为该技术在橡胶废水处理领域的工业应用提供了技术参数和技术支撑。①1试验部分1.1主要原材料FeSO4·7H2O，工业级，兰州净水剂厂产品，使用时配制成质量分数为10%的溶液;H2O2，工业级，质量分数为27.5%，兰州助剂厂产品;阴离子聚丙烯酰胺(APAM)，牌号BG－Y60，工业级，相对分子质量大于6×106，任丘市鑫光化工产品有限公司产品，使用时配制成质量分数为0.1%的溶液。1.2进水水质及装置操作条件试验用水为某石化公司SBＲ生产装置单体回收单元和凝聚洗涤单元产生的废水，其水质为:化学需氧量(COD)600～1100mg/L，生化需氧量(BOD5)140～250mg/L，可生化性(用BOD5/COD表征，简称B/C值)0.1～0.3，SS0～400mg/L，pH值4～11。SBＲ废水处理中试研究中，处理装置以催化①收稿日期:2013－04－03;修订日期:2013－07－15。作者简介:何琳(1979—)，女，甘肃甘谷人，工程师。主要从事废水处理方面的研究，已发表论文6篇。基金项目:中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目(2008D－4707)。氧化反应器(Fenton反应)为核心单元，其操作条件为:反应温度40～50℃，停留时间2h，H2O2与质量分数为10%的FeSO4·7H2O溶液的质量比4∶5，进水pH值3～11［5］。1.3中试装置本实验中，中试装置的处理规模为1m3/h，如图1所示。催化氧化反应器采用平推流反应器，沉淀池采用斜管沉淀池。首先，进水泵将储水罐中的SBＲ废水泵入催化氧化反应器的加药区，在此区域加入H2O2和FeSO4·7H2O溶液并搅拌，在适宜的温度下，混合液在平推流反应器中反应一定的时间，之后加碱调节pH值至7～9，然后在提升泵的作用下，将催化氧化反应后的水泵入混凝池，加入APAM溶液并搅拌，之后自流流入斜管沉淀池进行泥水分离，清液从沉淀池上部排出，泥从沉淀池底部排出。Fig1FlowchartofpilottestofSBＲwastewatertreatment1.4分析与测试COD采用重铬酸钾法，按GB11914—1989测定;BOD5采用稀释接种法，按HJ505—2009测定;SS采用重量法，按GB11901—1989测定;pH值采用玻璃电极法，按