论文部分内容阅读
化机桨废水水质复杂、产量大、污染严重，逐渐成为人们关注的热点，但由于传统的物理法、生物法有一定的技术局限性，经过常规处理后的废水难以达到排放标准。近年来，臭氧化/催化臭氧化技术因为其具有常温常压下运行、无二次污染、尾气处理简单等优点而得到大力发展。本文将化机浆废水二沉出水和混凝预处理后水作为处理对象，通过自制的臭氧反应设备研宄了单独臭氧、活性炭催化臭氧和负载型活性炭催化臭氧3种体系的污染物降解过程。臭氧氧化化机浆废水的COD的去除率随臭氧通入量的增加而提高；温度、pH值以及过氧化氢的投加对COD去除影响不大。投加适量活性炭能提高COD去除率，但投加过量会产生不利影响，活性炭的最佳投加量为1g/L;活性炭单纯吸附对COD的去除率很小；粉末活性炭比颗粒活性炭活性更好；增大pH废水COD去除率提高。以硝酸锰和硝酸铁为前驱物，粉末活性炭为载体，用浸渍法制得负载型FeMn-AC催化剂。相对原始AC，负载型AC的pHpz。减小；比表面积和总孔容减小，平均孔径增大；XRD结果表明负载型催化剂均为无定型结构；XPS分析得出催化剂中Fe的存在形态为Fe203、Fe304和FeOOH，Mn的存在形态为Mn203和Mn304。催化剂催化臭氧氧化废水的结果表明：Fe、Mn比例为1:1和1:2的两种催化剂活性最好，因其具有偏酸性的pHpzc、更大的负载量以及负载有活性更好的Fe304和FeOOH。3种体系对污染物的去除符合拟一级动力学，臭氧和活性炭系统前15min (20min)和剩下时间反应速率相差大，负载炭体系30min拟合较好；对色度的去除效果：臭氧>活性炭>负载炭；矿化效果：负载炭〉活性炭>臭氧；降解后出水生物毒性：负载炭>活性炭>臭氧；降解后出水可生化性B/C:负载炭>活性炭>臭氧；降解后出水的分子量分布结果表明负载炭对污染物的去除更彻底，小分子比重更大；GC-MS分析显示原水中有机物成分复杂，主要有邻苯二甲酸酯类、2，6-二叔丁基对甲酚和长链烷烃，混凝后其含量降低，臭氧化深度处理后，废水中有机物种类和含量大幅减少。