超声波联合铁碳微电解处理农药生产污水试验研究

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大量使用农药提高粮食产量是解决我国粮食问题的重要途径,但伴随产生的环境问题影响自然和我们的生活。水污染是环境污染的重点,如何处理农药污水成为了关注的热点。通过阅读文献和搜集资料,对国内外水处理技术进行归纳总结。以某农药厂实地取农药生产污水为研究对象,选取超声波技术和铁碳微电解技术为处理方法,探究其影响因素,确定最佳工况。本文主要研究了以下三个方面的内容:第一,在超声波处理农药生产污水试验中,通过探索试验确定三影响因素大致取值范围的基础上对污水初始pH值、超声时间和超声功率进行16组正交试验,后进行28组单因素试验。方差分析试验结果表明三种因素处理农药生产污水CODcr的检验水平P值:P(污水初始)pH值>P(反应时间)>P(超声功率),超声功率对降解CODcr的影响程度最大。超声波处理农药生产污水的实际最佳工况为:超声时间80min,超声功率4000W,污水初始pH值4。在此工况下,CODcr、TN、TP去除率达到43.54%、36.52%、55.31%。CODcr的降解动力学过程符合二级反应速率方程。第二,在铁碳微电解处理农药生产污水试验中,通过探索试验确定三影响因素大致取值范围的基础上对污水初始pH值、反应时间和铁碳固液比进行16组正交试验,后进行27组单因素试验。方差分析试验结果表明三种因素对处理农药生产污水CODcr的检验水平P值:P(污水初始)pH值>P(铁碳固液比)>P(反应时间),反应时间对降解CODcr的影响程度最大。铁碳微电解处理农药生产污水的实际最佳工况为:反应时间150min,铁碳固液比450g/L,污水初始pH值3.5。在此工况下,CODcr、TN、TP去除率达到37.89%、23.66%、42.13%。CODcr的降解动力学过程符合三级反应速率方程。第三,在超声波-铁炭微电解联合处理农药生产污水试验中,联合工艺表现出显著的协同作用,在较短的反应时间内处理效果优于超声波技术和铁碳微电解技术。超声波-铁炭微电解联合处理农药生产污水当工况为超声功率4000W,污水初始pH值4,铁碳固液比450g/L,系统最佳反应时间为70min。在此工况下,CODcr、TN、TP去除率分别达到57.96%、45.61%、69.88%。CODcr的降解动力学过程符合一级反应速率方程。试验结果表明高浓度农药生产污水经过联合工艺处理后可生化性提高,可运用于减少农药厂对农药生产污水生化处理前的稀释倍数,可以解决目前农药生产污水生化处理技术存在的处理效率低,耗水量大的缺点。
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