活性炭-微波联合技术处理紫胶废水

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紫胶又名虫胶,是由紫胶虫寄生在树上所分泌的一种紫红色的天然树脂,是一种重要的工业原料,在食品、医药、日用化工、国防军工、电子电器、油漆涂料、塑料橡胶、出版印刷等诸多领域具有广泛的应用。在紫胶原胶加工过程中,会产生废水,紫胶废水的废水悬浮物、化学需氧量、五日生化需氧量较高,污染严重。目前工业上对紫胶漂白废水处理常采用自然沉降和混凝沉降方式,这并不能使紫胶废水达标排放,而其它的处理方法缺乏相关的研究报导。针对紫胶废水的的特点,本论文首先通过实验选取对紫胶废水COD去除效果最好的活性炭并对其进行活化处理;其次,采用活性炭-微波联用技术对紫胶废水进行处理,研究其COD去除效果;最后,考察了活性炭-微波联用技术对紫胶废水中总磷的去除效果。最终根据实验结果得出优化工艺条件。(1)通过实验,确定了使用盐酸对活性炭进行活化处理对紫胶废水中COD的去除是有利的,并对三种活性炭进行考察,选择了其中处理效果最好的国药集团化学试剂有限公司生产的活性炭。(2)通过实验考察了活性炭吸附对紫胶废水中COD的去除率的影响、单独微波辐照对紫胶废水中COD的去除率的影响,确定了微波活性炭联合技术工艺。(3)通过单因素考察,确定了微波辐照时间、微波功率、活性炭用量对活性炭-微波联用技术去除紫胶废水中COD效果的影响。实验所得最优工艺条件为辐照时间12min、微波辐照800W、活性炭15g。(4)设计了L9(33)正交实验,确定活性炭-微波联合技术对4种紫胶废水处理的优化条件分别为:1号紫胶废水微波辐照时间为12min、微波辐照功率为320w,活性炭用量为15g。2号紫胶废水微波辐照时间为12min、微波辐照功率为480w,活性炭用量为15g。3号紫胶废水微波辐照时间为12min、微波辐照功率为160w,活性炭用量为15g。4号紫胶废水微波辐照时间为12min、微波辐照功率为320w,活性炭用量为15g。通过验证实验,在最优条件下,4种紫胶废水处理后COD平均值分别为26.8mg/L、23.9mg/L、24.5mg/L、28.6mg/L。(5)通过实验初步探索了活性炭微波联合技术对4种紫胶废水中的总磷的去除效果。研究表明,活性炭-微波联合技术对紫胶废水种的总磷有着非常良好的处理效果,1号紫胶废水的残留总磷为0.76mg/L;2号紫胶废水的残留总磷为0.84mg/L;3号紫胶废水的残留总磷为0.66mg/L;4号紫胶废水的残留总磷为0.78mg/L;均能达到国家工业废水二级排放标准。(6)通过实验初步探索了活性炭微波联合技术对4种紫胶废水中的BOD5和总氮的去除效果。研究表明,活性炭-微波联合技术对紫胶废水种的BOD5和总氮有着非常良好的处理效果,1号紫胶废水的残留BOD5为14mg/L,总氮残留为10.1mg/L;2号紫胶废水的残留BOD5为6mg/L,总氮残留为12.9mg/L;3号紫胶废水的残留BOD5为12mg/L,总氮残留为7.9mg/L;4号紫胶废水的残留BOD5为8mg/L,总氮残留为8.9mg/L;均能达到国家工业废水一级排放标准。论文的开展为紫胶废水的处理提供了有益的探索,同时为活性炭-微波联合技术的应用开辟了新的途径。
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