揚(yáng)州一體化廢水一級處理設(shè)施這錢花的值

　O3氧化試驗(yàn)在間歇式反應(yīng)裝置內(nèi)進(jìn)行，反應(yīng)器(h=800mm，?=60mm)單次處理的廢水體積為500mL。以干燥純氧氣(0.08MPa)為氣源，采用臭氧發(fā)生器(HTU-500G2，Longevity Resource，Canada)現(xiàn)場制取O3，經(jīng)反應(yīng)器底部通過多孔鈦板持續(xù)通入。反應(yīng)過程中產(chǎn)生的尾氣由尾氣凈化裝置(Na2S2O3+KI溶液)吸收。進(jìn)行O3/H2O2氧化試驗(yàn)，需事先在反應(yīng)器中加入H2O2溶液。紫外Fenton氧化試驗(yàn)在紫外催化反應(yīng)器中進(jìn)行，取300mL廢水于500mL燒杯中，調(diào)節(jié)pH=4，加入FeSO4溶解，再加入H2O2溶液，快速攪拌混勻倒入反應(yīng)器中，在一定的紫外光強(qiáng)度照射下進(jìn)行反應(yīng)。每隔一定時(shí)間取樣，水樣經(jīng)0.45μm過濾后分析其水質(zhì)。

　　1.3 分析方法

　　COD測定采用K2Cr2O7冷凝回流消解+滴定法，BOD5采用稀釋接種法進(jìn)行測定。H2O2采用鈦鹽光度法測定，UV-Fenton工藝出水的COD測試時(shí)扣除殘余H2O2對COD的貢獻(xiàn)。UV254值采用紫外分光光度儀(HachDR5000，USA)測定。焦化廢水毒性采用發(fā)光細(xì)菌急性毒性試驗(yàn)方

　　偶氮染料在生產(chǎn)過程中會有1%～2%排放到環(huán)境中，在使用過程中也會有1%～10%排放到環(huán)境中。偶氮染料在環(huán)境中能分解產(chǎn)生20多種致癌芳香胺，在一定條件下會對人體產(chǎn)生極大的傷害，不僅會大幅度提高水體色度，還會對人體環(huán)境和水體環(huán)境造成污染。

　　目前，偶氮染料廢水常見的處理方法包括物化法、化學(xué)法和生物法。但由于存在二次污染、運(yùn)行成本高和可生化性差等問題，限制了這些方法的應(yīng)用。近幾年，光催化氧化處理偶氮染料廢水的效果良好，成為偶氮染料廢水處理的熱點(diǎn)。吳遠(yuǎn)慧等使用CNT/CDS/殼聚糖-H2O2可見光光催化甲基橙溶液，甲基橙溶液起始質(zhì)量濃度為15mg/L時(shí)，經(jīng)過100min的反應(yīng)后甲基橙溶液的脫色率可達(dá)到。李?yuàn)鋭倢⒍趸a投加到20mg/L的直接耐曬大紅4BS中，經(jīng)過80W的紫外燈照射120min后，直接耐曬大紅4BS的降解率高達(dá)90%以上。此外，偶氮染料廢水也可以通過還原法處理，袁超等使用零價(jià)鋁還原偶氮染料廢水RB222，在60～80℃、零價(jià)鋁粉投加量為10～25g/L、pH為11的條件下反應(yīng)2h，活性藍(lán)222廢水的降解率高達(dá)99%，探究其機(jī)理發(fā)現(xiàn)，零價(jià)鋁粉通過還原作用破壞偶氮鍵，從而使偶氮染料得到降解。

雖然大量研究證實(shí)在序批式反應(yīng)器中好氧顆粒污泥可以進(jìn)行成功培育，但是需要通過改變SBR反應(yīng)器的運(yùn)行條件促進(jìn)顆粒形成，例如：選擇壓、循環(huán)時(shí)間、污染物濃度變化周期和剪切力等。除此之外，間歇式污水處理工藝需要設(shè)置自控系統(tǒng)，不但操作復(fù)雜，而且成本較高。與SBR及其變形工藝相比，穩(wěn)態(tài)連續(xù)流反應(yīng)器具有安裝成本低，易于操作、維護(hù)和控制等優(yōu)點(diǎn)，是目前一種較為理想的污水生物處理工藝，關(guān)于連續(xù)流污泥顆粒化可行性的研究還在繼續(xù)中。

　　1.2 連續(xù)流好氧顆粒污泥反應(yīng)器

　　關(guān)于實(shí)現(xiàn)好氧顆粒污泥連續(xù)流工藝運(yùn)行的報(bào)道，可以追溯到發(fā)現(xiàn)好氧顆粒污泥的時(shí)期。Shin等人對好氧顆粒污泥的升流式污泥床反應(yīng)器(aerobicupflowsludgebed,AUSB)裝置工藝性能和顆粒自固定化過程進(jìn)行具體探討。AUSB(如圖3)主要由固、液兩相的生物反應(yīng)器和單獨(dú)外接純氧曝氣裝置兩部分構(gòu)成，待處理和回流的污水在曝氣裝置中與純氧進(jìn)行充分混合后，富含飽和溶解氧的污水經(jīng)水泵進(jìn)入升流式污泥床中，由形成的顆粒污泥進(jìn)行生物降解。生物反應(yīng)器中設(shè)有攪拌裝置以促進(jìn)污泥流化床中的泥水混合并提供一定的剪切作用促進(jìn)顆?？焖傩纬伞Ｑ芯拷Y(jié)果表明：在適宜的攪拌速度下，AUSB裝置啟動(dòng)運(yùn)行5天后出現(xiàn)顆粒，平均粒徑達(dá)到0.5~2.5mm，高剪切力條件下生成的顆粒更平滑，污水COD處理效率和生物量更優(yōu)異。AUSB作為第一代連續(xù)流裝置，真正實(shí)現(xiàn)了持續(xù)進(jìn)水，充足的氧氣、較高的剪切力可以抑制絲狀菌過度生長，同時(shí)進(jìn)水和曝氣兩相分離有效避免污泥流失問題。但是由于其工藝至少需要兩個(gè)單體同時(shí)運(yùn)行，并且需要純氧供給保證，存在建設(shè)、運(yùn)行成本較高等缺陷。

　　2012年Li在Environmental Science Technology上發(fā)表了關(guān)于UV活化亞硫酸根去除的報(bào)道，將紫外光等活化手段與亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽等還原劑相結(jié)合，產(chǎn)生強(qiáng)還原性自由基，如電子、氫原子、亞硫酸根自由基等，從而降解水中的污染物質(zhì)，該技術(shù)稱為高級還原技術(shù)。Vellanki等發(fā)現(xiàn)UV-L和SO32-相結(jié)合可以有效地去除硝酸根及次氯酸根，并且硝酸根比次氯酸根降解的更快。JungB等研究了SO32-/UV-M和SO32-/UV-L對BrO3-的去除效果，結(jié)果表明，當(dāng)BrO3-的質(zhì)量濃度為500μg/L，光通量分別為10.5、73.5J/cm時(shí)，BrO3-可被去除，前者主要為直接光解去除，而后者則是通過產(chǎn)生的強(qiáng)還原性自由基將BrO3-進(jìn)行降解。高級還原技術(shù)除了有效降解無機(jī)物外，對有機(jī)物的去除效果也很明顯。

　　還原法可以降解偶氮染料廢水，但采用高級還原技術(shù)處理偶氮染料廢水還未見報(bào)道，筆者利用高級還原技術(shù)產(chǎn)生的強(qiáng)還原性自由基來降解偶氮染料廢水，以人工配制的甲基橙廢水為研究對象，研究了降解過程中的影響因素，初步探討其反應(yīng)機(jī)理。

揚(yáng)州一體化廢水一級處理設(shè)施這錢花的值

1、試驗(yàn)部分

　　1.1 材料與儀器

　　甲基橙、亞硫酸鈉、連二亞硫酸鈉、氫氧化鈉、37.5%鹽酸、甲醇、叔丁醇、四氯化碳、溴酸鉀。所有試劑均為分析純試劑，實(shí)驗(yàn)用水均為超純水。

　　紫外分光光度計(jì)，TU-1810PC型，pH計(jì)，pHS-3C型。

　　1.2 脫色實(shí)驗(yàn)

　　配制一定濃度甲基橙溶液模擬偶氮染料廢水置于燒杯中，分別加入一定量的亞硫酸鈉，用HCl及NaOH調(diào)節(jié)溶液pH。將燒杯置于恒溫磁力攪拌器中攪拌，并放在20WUVC紫外燈下進(jìn)行照射，在10、20、40、60、80min時(shí)取樣。為消除pH的影響，將樣品pH調(diào)至6～7后測定樣品吸光度，計(jì)算去除率。

法分析。三維熒光光譜采用熒光分光光度計(jì)(HitachiF-7000，Japan)分析。激發(fā)光波長(λex)為200~450nm，發(fā)射光(λem)波長為200~600nm，步長均為5nm，激發(fā)光波及發(fā)射光波的狹縫寬度均采用10nm，掃描速度為12000nm/min，PMT電壓為700V。

　　2、結(jié)果與討論

　　2.1 單獨(dú)臭氧氧化深度處理焦化廢水

　　不同臭氧投加量下，臭氧氧化深度處理焦化廢水時(shí)COD去除率的變化如圖1所示。由圖1可知，臭氧投加濃度越高，焦化廢水中COD去除率越高。臭氧投加量為30mg/L時(shí)，反應(yīng)120min后COD去除率僅為36%，240min后COD去除率為46%，COD值降至108mg/L，高于GB16171—2012《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中新建企業(yè)COD直接排放濃度限值(80mg/L)，接近現(xiàn)有企業(yè)COD直接排放濃度限值(100mg/L)。臭氧投加量增加到55mg/L時(shí)，COD去除率沒有大幅增加。如果臭氧氧化反應(yīng)時(shí)間采用240min，所需反應(yīng)器體積大，且通入反應(yīng)器中臭氧量也成倍增加。如果臭氧投加量增加到55mg/L，此時(shí)雖然COD去除率增加幅度不大，但通入反應(yīng)器的臭氧量也顯著增加。由于臭氧的制備成本較高，因此臭氧氧化工藝的停留時(shí)間和臭氧投加量不宜過大。