三沟式氧化沟污泥分布不均的改善

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氧化沟出现问题的原因和解决方法

氧化沟出现问题的原因和解决方法

江苏省淮安市涟水县污水处理厂培训方案2008年3月一、污水厂进、出污水水质及去除率水质项目进水(mg/l)出水(mg/l)去除率(%) CODcr3206081.3%BOD51802089%SS2602092%NH3-N208(水温为12℃时为15)40%TP5 1.080%进水最低温度为15℃,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中的一级B标准二、污水处理工艺流程三、出现问题的原因及解决方法:3.1污水量问题污水处理厂运行时首先要确定进水水量及变化规律。

流量变化对污水处理厂运行产生如下影响:①若水量太大,则使氧化沟的水力停留时间短,干扰微生物的正常生长环境,降低运行效果;②水量频繁变化会直接影响最终出水水质;③长时间水量过小或无水,也会使生物处理单元缺乏养料供应,导致生物衰亡;3.2 污泥膨胀问题 当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,食微比过低,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。

微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。

针对污泥膨胀的起因,可采取不同对策:由缺氧、水温高造成的,可加大曝气量或降低进水量以减轻负荷,或适当降低MLSS(控制污泥回流量),使需氧量减少;如污泥负荷过高,可提高MLSS,以调整负荷,必要时可停止进水,闷曝一段时间;可通过投加氮肥、磷肥,调整混合液中的营养物质平衡(BOD5:N:P=100:5:1);pH值过低,可投加石灰调节;漂白粉和液氯(按干污泥的0.3%~0.6%投加),能抑制丝状菌繁殖,控制结合水性污泥膨胀。

3.3 泡沫问题 由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。

氧化沟出现问题的原因和解决方法

氧化沟出现问题的原因和解决方法

江苏省淮安市涟水县污水处理厂培训方案2008年3月一、污水厂进、出污水水质及去除率进水最低温度为15℃,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中的一级B标准二、污水处理工艺流程三、出现问题的原因及解决方法:3.1污水量问题污水处理厂运行时首先要确定进水水量及变化规律。

流量变化对污水处理厂运行产生如下影响:①若水量太大,则使氧化沟的水力停留时间短,干扰微生物的正常生长环境,降低运行效果;②水量频繁变化会直接影响最终出水水质;③长时间水量过小或无水,也会使生物处理单元缺乏养料供应,导致生物衰亡;3.2 污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,食微比过低,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。

微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。

针对污泥膨胀的起因,可采取不同对策:由缺氧、水温高造成的,可加大曝气量或降低进水量以减轻负荷,或适当降低MLSS(控制污泥回流量),使需氧量减少;如污泥负荷过高,可提高MLSS,以调整负荷,必要时可停止进水,闷:N:曝一段时间;可通过投加氮肥、磷肥,调整混合液中的营养物质平衡(BOD5P=100:5:1);pH值过低,可投加石灰调节;漂白粉和液氯(按干污泥的0.3%~0.6%投加),能抑制丝状菌繁殖,控制结合水性污泥膨胀。

3.3 泡沫问题由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。

用表面喷淋水或除沫剂去除泡沫,常用除沫剂有机油、煤油、硅油,投量为0.5—1.5mg/L。

通过增加曝气池污泥浓度或适当减小曝气量,也能有效控制泡沫产生。

当废水中含表面活性物质(就是能够降低液态物质的表面张力的物质,生活中用得最多的洗衣粉、肥皂、香皂,它们降低了水表面张力就能使脂类物质容于水,所以能洗干净衣服,它们就是一种表面活性物质。

三沟式氧化沟内积泥问题的技术改造

三沟式氧化沟内积泥问题的技术改造

三沟式氧化沟内积泥问题的技术改造
邬素艳;王秋生;肖世全
【期刊名称】《中国给水排水》
【年(卷),期】2003(19)6
【摘要】介绍了唐山市东郊污水处理厂针对由于进水水质超过设计值引起氧化沟内大量积泥的问题,提出将生活污水和工业废水完全分开处理、平流沉砂池改成曝气沉砂池、处理工业废水的氧化沟进水端隔出初沉池的技术改造方案,取得了良好的处理效果和经济效益。

【总页数】2页(P64-65)
【关键词】三沟式氧化沟;积泥;技术改造;处理效果;经济效益
【作者】邬素艳;王秋生;肖世全
【作者单位】唐山市北郊污水处理厂;唐山市东郊污水处理厂;北京海斯顿环保设备有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
【相关文献】
1.三沟式氧化沟工艺改造为A/A/O工艺的方式——以某污水厂提标改造为例 [J], 王宇光
2.南通市污水处理中心三期五沟式氧化沟的调试运行与改进 [J], 张伟华;黄春辉
3.三沟式氧化沟工艺处理污水研究 [J], 曾科;
4.三沟式氧化沟工艺在泥布湾污水处理厂的应用 [J], 陈兴龙;陈淑敏
5.三沟式氧化沟工艺调试及应注意的问题 [J], 宁伟;吴瀚;刘秋宏
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污水处理厂氧化沟工艺流程存在问题及改进探讨(精)

污水处理厂氧化沟工艺流程存在问题及改进探讨(精)

广东科技2010。

4总第235期污水处理厂氧化沟工艺流程存在问题及改进探讨李忠铭1工程概况某市污水处理厂二期工程设计规模为20×104m 3/d,采用常规卡鲁塞尔氧化沟工艺,工程于2001年9月动工,2004年11月建成,2005年元月通水试运行并进行活性污泥的培养,2005年6月开始正式运行,出水各项指标均已达到并优于设计出水水质的要求。

1.1设计进出水水质污水厂设计进水水质为:BOD 5=150mg/l,COD=300mg/l,SS=200mg/l,NH4+—N=25mg/l,污水经处理后排入内河光明港,为V 类水体。

为改善内河水环境,保护闽江水源,按照《环境影响评价报告》的要求,出水主要指标BOD 5、COD 、SS 、NH 4+—N 执行《污水综合排放标准》GB8978-1996一级标准,即BOD 5=20mg/l,COD=60mg/l,SS=20mg/l,NH 4+-N=15mg/l,出水TN 、TP 不做要求。

1。

2工艺流程该市污水处理厂在工艺选择上采用具有好氧硝化能力较强的常规氧化沟工艺,二沉池采用具有良好沉淀效果的方形平流式沉淀池。

具体工艺流程如下:1。

3卡鲁塞尔氧化沟设计氧化沟共4座,每座处理能力5×104m 3/d,按完全硝化功能设计,不考虑反硝化占用的容积.每座平面尺寸108。

5×48。

3m 2,共有6格廊道,每个廊道有效宽度7。

0m,长100m,有效水深4。

2m,高峰流量停留时间7.21hr,平均设计停留时间9.375hr,污泥负荷0.12kgBOD 5/kgMLSS,污泥浓度3200kg/l,污泥泥龄11d,污泥产率0。

9kgSS/kgBOD 5,采用立式倒伞型表曝机数量5台,叶轮直径3.5m 。

每组另设水下推进器2台,单侧设1台5。

0m 长的电动出水堰门,见示意图1。

2运行情况及分析2.1运行情况该厂在实际运行中,采用控制污泥负荷基本稳定的原则来确定其它参数,污泥负荷0。

三槽式氧化沟改进排泥方式的设想

三槽式氧化沟改进排泥方式的设想

三槽式氧化沟可按好氧、缺氧、沉淀三种不同的工艺条件运行,所以除了有一般氧化沟抗冲击负荷、不易发生短流等优点外,又不需要另建沉淀池,污泥也不用回流,管理更方便。整个工艺是根据输入的运行模式,由PLC系统自动控制和切换的。
2.改变排泥方式的理由
三槽式由于采用特殊的三沟运行,污泥浓度在每个运行阶段都有变化,且曝气边沟某一时段的污泥浓渡要大大高于中沟。氧化沟设计上都采用中沟以混合液的形式排泥,大量的稀污泥由泵排到污泥浓缩系统,不仅排泥能耗高,对浓缩池也造成很大的水力冲击,使浓缩池翻泥加剧,同时也影响氧化沟运行的稳定。 如采用在C、F阶段后期从沉淀沟或A、D阶段前期从曝气边沟交替地自控排泥,就可改善上述问题。排泥方式改变后可解决和改善以下情况:
(1) 减少对后续污泥浓缩池的水力冲击,提高污泥浓缩效果
以某装置为例,中沟污泥浓渡只有边沟最高浓度时的约二分之一,如果每天的混合液排放量为1000吨,改在边沟A和D起始时间排混合液,排放500吨就可,改在C和F阶段的后半部份时间在沉淀边沟排泥,情况又如何呢?此时沟内的污泥量与A、D阶段的曝气沟基本相同,但泥水分离后,沟内污泥又浓缩了,如在排出的污泥绝对量相同的情况下,在C、F阶段后期从沉淀的边沟交替排泥,排泥量还可进一步减少,使污泥浓缩池的水力冲击也减少,提高污泥浓缩效果。 本方案中提出的关于在C、F阶段后期排泥是一般情况下的方法,也可视具体情况进行调正,如果污泥沉降性能好,污泥层低时,应在A、D的起始阶段从曝气侧沟排泥,此时曝气沟内的污泥浓度也较高,在排泥过程中,一部分被污泥吸附的物质也可随污泥一起排出,也可减轻此后反应该阶段的处理负荷,总之排泥方式和排泥时间需根据运行周期的时间、污泥沉降性能等综合考虑,不能一成不变。
三槽式氧化沟改进排泥方式的设想

看懂氧化沟工艺的特点、缺陷及应对措施

看懂氧化沟工艺的特点、缺陷及应对措施

作者:一气贯长空
【干货】一文看懂氧化沟工艺的特点、缺陷及应对措施
氧化沟工艺是污水处理工艺的一种,氧化沟又名氧化渠,因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。

它是活性污泥法的一种变型。

因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动,因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。

氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上
属于延时曝气系统。

一般氧化沟法的主要设计参数
水力停留时间:10-40小时;
污泥龄:一般大于20天;
有机负荷:0.05-0.15kgBOD5/(kgMLSS.d);
容积负荷:0.2-0.4kgBOD5/(m3.d);
活性污泥浓度:2500-4500mg/L;
沟内平均流速:0.3-0.5m/s。

氧化沟的技术特点
氧化沟利用连续环式反应池(CintinuousLoopReator,简称CLR)作生物反应池,混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环,氧化沟通常在延时曝气条件下使用。

氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应池中的物质传递水平速度,从而使被搅动的液体在闭合
式渠道中循环。

氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成,沟体的平面形状一般呈环形,也可以是长方形、L形、圆形或其他形状,沟端面形状多为矩形和梯形。

氧化沟

氧化沟
三沟式氧化沟工艺特点
属于交替运行氧化沟,由三条同容积的环形沟并联组成,两侧边 沟各有一方形连通孔与中间沟相连。 运行时根据设定的时序,通过配水井向各沟配水,并控制各沟的 反应状态。
中间沟一直作曝气池,两侧边沟交替作缺氧池、曝气池、沉淀池 和澄清池使用。
废水交替地从A沟和C沟进入而出水则相应地从C沟及A沟流出 曝气器的利用率较高(58%); 交替运行的方式,为脱氮创造了条件,有良好的BOD去除效果
T氧化沟
优点
三沟式氧化沟流程简单、 构思巧妙 既有一般氧化沟工艺的 处理效果好、耐冲击力 强、处理设施少等优点 具有SBR工艺的非稳态、 适应性强的特性。
缺点
设备利用率低、容积利 用率低、 除磷效率不高 污泥分布不均、污泥浓 度相差大
优势 Carrousel氧化沟
1.不需设置初沉池 2.污泥稳定不需消化池可直接干 化 3.工艺极为稳定可靠、控制简单 4.具有较高的脱氮除磷功效 5.“同心圆”式降低了占地面积和 工程造价 1.”同心圆式“减少占地 2.出水效果好且稳定 3.沟 深较大、脱氮效果很好 4.能耗少 1.流程简单、.处理效果好、耐冲 击力强、处理设施少 2.工艺简单将曝气、沉淀工序集 于一体 3.具有SBR工艺的非稳态、适应 性强的特性。 4.脱氮功效好 5.不需初、二沉池、污泥回流装 置,使基建投资和运行费用大为 降低,
劣势
构造复杂、施工困难 化沟
1.设备利用率低、容积利用率低 2.污泥浓度相差大污泥分布不均 3.除磷效率不高
工艺对比
出 水 出 水 井 出 水 堰 导流墙
溶解氧传 感器
双速(高速, 低速)转刷
单速(高 速)转刷 污 泥 脱水 污 泥 泵站 进水配 水井 进水

氧化沟出现问题的原因和解决方法

氧化沟出现问题的原因和解决方法

江苏省淮安市涟水县污水处理厂培训方案2008年3月一、污水厂进、出污水水质及去除率进水最低温度为15℃,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中的一级B标准二、污水处理工艺流程三、出现问题的原因及解决方法:污水量问题污水处理厂运行时首先要确定进水水量及变化规律。

流量变化对污水处理厂运行产生如下影响:①若水量太大,则使氧化沟的水力停留时间短,干扰微生物的正常生长环境,降低运行效果;②水量频繁变化会直接影响最终出水水质;③长时间水量过小或无水,也会使生物处理单元缺乏养料供应,导致生物衰亡;污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,食微比过低,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。

微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。

针对污泥膨胀的起因,可采取不同对策:由缺氧、水温高造成的,可加大曝气量或降低进水量以减轻负荷,或适当降低MLSS(控制污泥回流量),使需氧量减少;如污泥负荷过高,可提高MLSS,以调整负荷,必要时可停止进水,闷曝一段时间;可通过投加氮肥、磷肥,调整混合液中的营养物质平衡(BOD5:N:P=100:5:1);pH值过低,可投加石灰调节;漂白粉和液氯(按干污泥的%~%投加),能抑制丝状菌繁殖,控制结合水性污泥膨胀。

泡沫问题由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。

用表面喷淋水或除沫剂去除泡沫,常用除沫剂有机油、煤油、硅油,投量为—L。

通过增加曝气池污泥浓度或适当减小曝气量,也能有效控制泡沫产生。

当废水中含表面活性物质(就是能够降低液态物质的表面张力的物质,生活中用得最多的洗衣粉、肥皂、香皂,它们降低了水表面张力就能使脂类物质容于水,所以能洗干净衣服,它们就是一种表面活性物质。

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三沟式氧化沟污泥分布不均的改善三沟式氧化沟属于合建式交替运行氧化沟,由三条同容积的环形沟并联组成,两侧边沟各有一方形连通孔与中间沟相连。

运行时根据设定的时序,通过配水井向各沟配水,并控制各沟的反应状态。

中间沟一直作曝气池,两侧边沟交替作缺氧池、曝气池、沉淀池和澄清池使用。

三沟式氧化沟流程简单、构思巧妙,既有一般氧化沟工艺的处理效果好、耐冲击力强、处理设施少等优点,又具有SBR工艺的非稳态、适应性强的特性。

然而,三沟式氧化沟工艺也存在一些缺点,如:设备利用率低、三沟的污泥浓度相差大、容积利用率低、除磷效率不高等。

特别是研究污泥分布不均的成因、机理和改进方法,对三1 枣庄市污水厂简介枣庄市污水处理厂位于市区东南部汇泉东路,是利用奥地利政府贷款建成的淮河流域第二座城市二级污水处理厂。

该厂采用三沟式氧化沟处理工艺,处理能力为7×104m3/d。

共设有两组氧化沟,每组氧化沟沟长为139 m,宽为65 m,水深为3.5 m,池容积为30530m 3,两侧边沟各设有5台双速曝气转刷,中间沟设有6台高速曝气转刷,根据溶解氧量控制转刷开启的数量,同时设有4台水下推进器,防止转刷开启数量过少时污泥发生沉积。

工艺控制采用硝化—反硝化运行模式,8h为一个运行周期,每个运行周期分为8个阶段,各阶段运行情况见表1。

高速* 高速* 高速* 高速* 高速* 高速* 高速* 高速**表示电机在高2 污泥分布试验为了研究三沟式氧化沟中污泥浓度的变化情况,分别做了如下试验:利用便携式光电污泥浓度仪(测量精度为0.1 mg/L)对氧化沟正在运行的侧边沟(另一侧边沟正处于澄清状态)和中间沟混合液连续采样分析。

由于三沟式氧化沟运行具有的对称性,只进行半个运行周期(14h)的取样分析即可。

每隔10 min进行一次测量,采样点固定在液面下1m。

试验结果见图12000年2月和4月,分别把反硝化阶段的时间改为75 min 和120 min 。

稳定运行一个月后,测定各沟的污泥浓度,结果见表2。

3 试验结果分析①侧边沟从反硝化阶段过渡到硝化阶段,污泥浓度有明显的增加。

这说明曝气转刷低速运行时推动力不足,污泥不能完全混合,沟底部有一定积泥。

②侧边沟反硝化阶段在污泥达到一定浓度后基本稳定。

这说明由③侧边沟和中间沟的污泥浓度相差较大,这是三沟式氧化沟配水不均匀所致。

设侧边沟反硝化阶段的污泥平均浓度为Xs,中间沟污泥的平均浓度为Xm,由于污泥产量和排泥量相对于沟间换泥量可忽略不计,式中Q——ta——反硝化阶段时间tb——tc——由此可见,解决三沟式氧化沟污泥分布不均的根本办法是优化氧④两侧边沟污泥浓度存在一定差别。

这是由于中间沟向侧边沟通水时,水流中含有的较大能量推动侧边沟中的一侧混合液流动,而另一侧则基本静止,只有半边沟参与换水,因此造成沉淀区部分区域的表面负荷过大,污泥不能得到充分沉淀,造成污泥流失,影响了出水水质。

污泥流失又会导致两侧边沟污泥不均衡而使氧化沟的运行不稳定。

侧边沟若换水不均匀,还会导致污泥分布不均匀,降低了处理能力。

对于有三级处理的污水处理厂,还会加重三级处理工艺的负担。

因中间沟水流为环形,对两侧边沟的水流推动方向不同。

在侧边沟弯道方向因受弯道阻力,影响较小;而对另一侧边沟则为出水堰方向,影响较大,出水悬浮物高于前者。

两者污泥浓度相差程度与中有两个办法可以解决这个问题:一是取消循环池的设计,这样三沟式氧化沟工艺就转变为UNITANK工艺;二是在氧化沟之间的底部连通口安装导流栅板。

导流栅板是一组平行且与水流方向有一定夹角的不锈钢板。

当混合液通过导流栅板时,受到栅板的作用而改变了水流方向,从而大大减轻了对侧边沟混合液的推动作用,进一步提高了出水效果。

导流栅板有固定式和活动式两种,可酌情选用。

其中固定式如图2所示。

4 结论①三沟式氧化沟的三沟污泥浓度相差较大是由三沟式氧化沟的运行模式和各运行阶段的时间分配造成的,增加反硝化阶段的时间可以大大降低污泥浓度的差异。

②侧边沟污泥浓度的差别产生于中间沟来水所携带的能量,易造成出水的不稳定和氧化沟负荷不均匀,可以通过安装导流栅板来解决这个问题。

③三沟式氧化沟侧边沟运行模式具有时序性,与SBR工艺相似,污泥浓度随运行状态改变,且与中间沟污泥浓度相差较大,在工艺设计上应予以充分考虑。

三维固定床电极法降解焦化废水焦化废水的种类较多,从产生废水的源头分,有炼焦煤带入的水分、焦化产品回收及精制过程中使用直接蒸汽时转化的水、工艺介质、洗涤溶盐等加入的水、添加稀化学剂带入的水、工艺管道设备等清洗加入的水、清洗油品槽车水等。

从其排出方式上分,有从焦炉煤气冷凝液中分离出来的剩余氨水、焦化产品回收及精制过程中工艺介质的分离水,以及其它一些污水,属于难处理的工业废水。

目前国内处理焦化废水的技术主要采用生化法,生化法对废水中的苯酚类及苯类物质有较好的去除作用,但对喹啉类、吲哚类、吡啶类、咔唑类等[1]等一些难降解有机物处理效果较差,使得焦化行业外排水CODcr难以达到一级标准。

电催化氧化法处理难生化降解有机废水的研究是近年人们普遍重视的课题,尤其在国外,对该技术已有较多的研究。

但总的来看,仍处于探索阶段。

根据文献[2,3]分析,在三维电极电解体系中,通过电解产生的O2和溶解O2在阴极上可能发生如下的还原反应,产生活性中间体H2O2。

酸性体系:O2+2H++2e→H2O2 (1)碱性体系:O2+H2O +2e→HO2- +OH-(2)HO2- + H2O→ H2O2+OH- (3) 电生成Fenton试剂是Fe2+和H2O2的结合产物,H2O2在Fe2+催化下产生·OH,·OH有极强的氧化能力,可使有机物氧化为CO2和H2O,COD cr去除率高,而且自身还原为水,不产生有毒有害物质。

在传统的电生成Fenton试剂体系中,通常以铁作为阳极,在电解过程中产生大量的Fe2+、Fe3+,增加了水的色度。

本试验用廉价的石墨代替铁作为阳极,采用外加Fe2+的方法,通过调控外加Fe2+的量使Fe2+的催化功能最优化。

当溶液中不存在 Fe2+时,氧化有机物分子主要靠H2O2来完成,而当溶液中存在Fe2+时会发生如下反应[6]Fe2+ + H2O2=Fe3+ + OH- +·OH (5)Fe3+ + H2O2=Fe2+ + HO2·+ H+(6)Fe3+ +e =Fe2+(7)反应(5)中生成的·OH 的氧化能力极强,主要由它来氧化有机物分子,反应(5)消耗的Fe2+由反应(6),反应(7)补充,Fe2+可循环使用。

但Fe2+浓度过大会使有机物去除率下降,这是因为当有过量的Fe2+存在,Fe2+会消耗一部分·OH:Fe2++·OH+H+=Fe3+ +H2O (8)采用活性炭和某些液体催化剂(含有Fe2+)作为复合催化剂的三维电极技术降解CODcr的机理可能为活性炭的吸附、阳极反应,·OH 自由基的氧化,Fenton反应和絮凝反应。

本文介绍用三维固定床电极技术对焦化废水进行深度处理的实验研究,对影响CODcr去除效果的因素进行初步探索。

1 试验部分1.1 试验废水的来源及水质废水取自大化集团化肥厂炼焦车间生化处理出水,废水水质:Ph 为6~9,CODcr为180~200mg/l。

1.2 测试指标COD cr:重铬酸钾法1.3 试验设备及方法电解装置由电解槽、变压器、电压表、直流电流表和整流器等组成。

电解槽中以石墨板作为阳极和阴极,填充粒子为10~20目的水处理用柱形活性炭和相同粒径范围的石英砂。

该反应槽有效容积为0.2L,每次实验前先用待处理水对活性炭进行饱和,饱和后加入焦化废水,同时加入一定量的液体催化剂,并用硫酸和氢氧化钠来调节pH值,然后通电,调节电压到所需值进行间歇实验。

2 试验结果和讨论分别考察了槽电压、反应时间、液体催化剂用量和ph值对COD cr 去除率的影响。

2.1 槽电压与COD cr去除率的关系实验条件:反应时间为60min,液体催化剂用量为1000mg/l,ph 为3。

实验结果见图1。

槽电压与COD cr 去除率关系的单因素试验表明:随着槽电压的增加,COD cr去除率逐渐增大。

2.2 反应时间与COD cr去除率的关系实验条件:槽电压为12V,液体催化剂用量为1000mg/l,ph为3。

实验结果见图2。

反应时间与COD cr去除率关系的单因素试验表明:随着反应时间的增加,COD cr去除率逐渐增大并趋于平缓。

2.3 液体催化剂量与CODcr去除率的关系实验条件:槽电压为12V,反应时间为60min,ph为3。

实验结果见图3。

液体催化剂量与COD cr 去除率关系的单因素试验表明:随着液体催化剂量的增加,COD cr去除率逐渐增大。

2.4 pH与CODcr去除率的关系实验条件:槽电压为12V,反应时间为60min,液体催化剂量为1000mg/l。

实验结果见图4。

pH值与COD cr 去除率关系的单因素试验表明:随着pH值的增加,COD cr去除率逐渐降低。

2.5 讨论1) 在实验条件下,由电催化氧化技术原理可知,随着槽电压的增大和Fe2+的增加,在主电极与通过静电感应产生的粒子群电极表面产生的H2O2的量也随之增加,在有Fe2+存在条件下,更有利于生成Fenton试剂,COD的去除率也随之增加。

2)在反应初始的一段时间内,体系内污染物的浓度较高,浓差极化影响不显著,但随着反应的进行,污染物浓度逐渐降低,浓差极化现象越来越显著,单位时间内扩散到电极表面的污染物减少,另外随着反应进行,液体催化剂中Fe2+的含量也在逐渐渐少,相应也会影响其与H2O2生成Fenton试剂反应的进行,所以曲线变得越来越平缓。

3)在三维电极电解体系中,在酸性和碱性条件下,都能产生活性中间体H2O2,但是在碱性条件下,Fe2+很快便生成絮体,影响了其进一步与H2O2生成Fenton试剂的反应,导致在在实验ph范围内,随着ph的增大,COD cr去除率呈现逐渐降低的趋势。

3 结论3.1 通过单因素试验确定了适宜的槽电压、液体催化剂用量、气量、pH和反应时间。

3.2 复合催化电解法有机的结合了吸附、表面催化、氧化还原等多种过程,有效的降低了焦化废水的CODcr,并且具有设备简单、高效、占地面积小、操作简单等优点。

通过与生物方法(如A-A-O法)联用,可起到稳定和提高外排水质,并可最终达到中水回用目的。

3.3 对于焦化废水生化出水处理常规的处理方法主要有化学混凝、微电解等相比。

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