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1、第17卷第3期環(huán) 境 科 學(xué) 學(xué) 報(bào)Vol.17,No.31997年7月ACTASCIENTIAECIRCUMSTANTIAEJuly,1997簡(jiǎn) 報(bào)吸附法處理蒸氨廢水的研究 趙大傳 楊厚玲(山東工業(yè)大學(xué)數(shù)理系,濟(jì)南250061)(濟(jì)南教育學(xué)院)關(guān)鍵詞 蒸氨廢水;吸附法;再生.焦化廠的蒸氨廢水含有酚、氰、硫化物、氨氮、焦油和COD等多種有毒物質(zhì),目前主要采用好氧生化法處理,此法需耗用大量稀釋水,而且出水COD和色度達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn).用GAC吸附[1]法雖能解決以上問(wèn)題,但目前不適合我國(guó)國(guó)情.我們
2、采用“以廢治廢”的辦法,用一種廢吸附劑再生后處理蒸氨廢水,取得了良好效果.本文對(duì)吸附法處理蒸氨廢水作了較系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究.1 實(shí)驗(yàn)方法111 材料及水樣CWZ201吸附劑是某制藥廠凈化藥液用的一種碳質(zhì)吸附劑,每天約產(chǎn)生300kg,干燥后呈黑色粉末狀,目前主要被運(yùn)到廠外作輔助燃料燒掉,價(jià)格20元/t.該廢吸附劑主要含有1,42苯醌和幾種烷烴,這些物質(zhì)基本無(wú)毒.該吸附劑經(jīng)活化再生后具有吸附多種有機(jī)物和某些無(wú)機(jī)物的特性.活化劑Ⅱ是某鋼鐵廠的一種酸性的褐色廢液,每天約產(chǎn)生3t,目前尚未利用,以10元/t的價(jià)格供應(yīng).它的有
3、效成分為一種質(zhì)子酸,在吸附劑再生過(guò)程中作催化劑,使用時(shí)將原液稀釋8倍,加入廢水后的濃度保持012%左右.蒸氨廢水取自濟(jì)南鋼鐵總廠焦化分廠,實(shí)驗(yàn)時(shí)水樣的保存和污染物的監(jiān)測(cè)采用文獻(xiàn)[2]的方法.112 吸附平衡實(shí)驗(yàn)測(cè)定吸附平衡曲線的方法是:取7只250mL具塞錐形瓶,分別加入100mL蒸氨廢水和510mL活化劑Ⅱ(有關(guān)適宜處理?xiàng)l件事先確定).再分別加入012、015、110、210、510、1010和2010g吸附劑.置于振蕩器上振蕩30min,取下抽濾,測(cè)定濾液中污染物含量.[3]113 吸附劑再生的熱分析差熱分
4、析時(shí)取失效吸附劑放入土甘堝中,以Al2O3作參比,無(wú)保護(hù)氣,以10℃/min升溫至600℃.熱重分析采用非等溫?zé)嶂胤?儀器:熱重分析儀(美國(guó)產(chǎn));升溫速度:15℃/min;樣品氣氛:無(wú)保護(hù)氣,空氣條件;樣品:取原吸附劑和失效吸附劑少許.114 再生尾氣的分析和處理機(jī)理探討對(duì)處理前后的水、失效吸附劑和再生后的吸附劑上的有機(jī)物進(jìn)行了GC/MS分析,樣品的制備和實(shí)驗(yàn)條件可參閱文獻(xiàn)[4].為了研究污染物遷移行為和再生尾氣的二次污染情況,取定第一作者簡(jiǎn)介:男,32歲,講師(碩士)?1995-2005TsinghuaTon
5、gfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.384環(huán) 境 科 學(xué) 學(xué) 報(bào)17卷量吸附劑再生,再生尾氣用1mol/LNaOH和015mol/LH2SO4交替進(jìn)行6級(jí)吸收,測(cè)定每級(jí)吸收液中主要污染物含量,并對(duì)處理前后的廢水和吸收液中的污染物量進(jìn)行物料衡算.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其討論211 吸附平衡及處理效果表1 吸附平衡數(shù)據(jù)(T=293K)Table1Dataonadsorptionequilibrium(T=293K)吸附劑質(zhì)量m,g001200201517211156
6、421000510001010020100酚平衡濃度C,mg/L1901613416561025101214212014011吸附量q,mg/g2719726102141328191317711900195-CN平衡濃度C,mg/L1212510145816351994182312501480128吸附量q,mg/g01899017020154101372011800111801060平衡濃度COD,mg/L21642022181914441086580113631721416吸附量q,mg/g70193661
7、71621265319031168181009175吸附平衡的測(cè)定結(jié)果列于表1中.吸附等溫線的解析結(jié)果表明,酚和COD的吸附屬于弗倫德利希型,其吸附等溫式(經(jīng)驗(yàn)公式)分別為014905q酚=21864C酚018777qCOD=011009COD-CN的吸附屬亨利型,3種物質(zhì)均較易吸附.由表1可知,當(dāng)吸附劑用量為011g/mL廢水-時(shí),一級(jí)吸附后酚和CN即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),而COD接近生化處理的效果.若采用二級(jí)逆流吸[5]-附,經(jīng)計(jì)算吸附劑用量為0108g/mL廢水時(shí),可使出水酚、CN和COD均能達(dá)標(biāo).又經(jīng)測(cè)定,硫化
8、物含量小于110mg/L,油類未檢出,而色度為零,只有氨氮不能被吸附.212 吸附劑的再生差熱曲線如圖1所示,熱重曲線如圖2所示.圖1 失效吸附劑差熱分析曲線圖2 原吸附劑和失效吸附劑熱重分析圖Fig.1TDAcurveofthesaturationFig.2TGcurveoftherawadsorbentandadsorbentthesaturationadsorbent從圖1可看出
