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随着腈纶工业的快速发展,生产过程中产生的腈纶废水也日益增多,由于腈纶生产工艺复杂,且过程中加入的原料杂多,产生的副产物种类多,导致了腈纶废水具有成分复杂,污染物浓度高,毒性高,且生化性低等特点,不达标排放的危害及其严重。腈纶废水的生化性低的特点,决定着它很难直接使用污水的主要处理单元生化池处理法,因此需要寻求一种高效可行的方法处理腈纶废水,提高废水的可生化性,使其能够顺利的进行下一步的生化处理。 然而,现有的物化生化法很难经济高效的提高腈纶废水的可生化性,本文考察使用活性炭吸附法和外场强化催化氧化法结合,降低废水CODcr,并提高废水的可生化性。通过实验,得到了以下结论: 1)对比不同氧化性的酸浸渍改性活性炭可知,在吸附腈纶废水方面,氧化改性的效果优于还原改性,且氧化性越强的氧化改性效果越好,其中硝酸改性的效果最优,氧化改性后能够增加活性炭表面的酸性含氧官能团,还原改性能够增加碱性含氧官能团,且氧化性越强的改性剂改性后,酸性官能团增加越明显;最佳的硝酸改性条件为硝酸浓度0.5mol·L-1、时间9h和温度45℃,过高的温度和过高的硝酸浓度会破坏活性炭表面孔结构,降低比表面积和孔容,而合适的条件下,则能够增大活性炭的比表面积和总孔容,并且能够提高中孔数量和平均孔径; 2)使用硝酸改性活性炭吸附腈纶废水的最佳的吸附条件为室温下、pH为3、吸附剂添加量为废水量5%、吸附时间3h,吸附后废水的CODcr去除率为86.64%,废水可生化性由39.55%提高到了85.69%; 3)通过微波再生吸附后的改性活性炭,在微波功率500 W,辐射时间2min,活性炭量3 g,再生8次后活性炭的吸附效果没有明显降低,每次再生活性炭损失量为2.03%; 4)通过甲基橙模拟废水的水力空化实验得到最佳操作条件为体系温度为30℃,水力停留时间为3h,甲基橙初始浓度为10 mg·L-1,pH为3,输入压力0.3 MPa,气液比0.05,空化体系中,纳微颗粒(活性炭)的添加能够促进空化的效果; 5)单独使用水力空化处理腈纶废水的效果不佳,吸附空化联用时,对废水的CODcr去除率达到了80%以上,处理后废水可生化性为89.75%,相比于单独吸附后可生化性85.47%有所提高,经过吸附空化后废水中的典型污染物丙烯腈在羟基自由基的作用下分解成乙酸,苯酚类转化为甲基苯,难降解型有机物转化为易降解型有机物,提高了废水可生化性。