摘要：采用臭氧/活性炭聯(lián)合工藝對焦化廢水A2/O出水進(jìn)行深度處理�？疾炝巳芤撼跏紁H值、臭氧投加量、活性炭投加量及使用次數(shù)、反應(yīng)時間對焦化廢水處理效果的影響。實驗結(jié)果表明，活性炭的使用可顯著提高臭氧對焦化廢水COD的去除率，在溶液初始pH值為10.25、臭氧投加量為7.5 mg/min、活性炭投加量50 g/L、反應(yīng)時間為30 min條件下，COD去除率達(dá)到73.51%。同時，在活性炭重復(fù)使用10次時，COD去除率為70.85%，僅降低了2.66%。

焦化廢水主要來自煤制焦炭、煤氣凈化和焦化產(chǎn)品回收和精制過程，廢水中含有大量氨氮、氰、硫氰化合物、酚類、多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物，是一種典型的污染物濃度高、組成復(fù)雜、量大面廣、可生化性差、有毒難降解的有機(jī)工業(yè)廢水。

研究表明，目前國內(nèi)各焦化廢水處理工藝并不能完全分解去除廢水中的有機(jī)污染物，主要表現(xiàn)在出水COD達(dá)標(biāo)難，同時廢水中還含有大量低濃度且具有*致癌、致畸、致突變+效應(yīng)和毒性的污染物質(zhì)，這些未經(jīng)有效處理的焦化廢水若排入環(huán)境，將會對生態(tài)安全和人類健康帶來較大影響和危害。

臭氧/活性炭聯(lián)合工藝技術(shù)是一種基于臭氧高級氧化的新型水處理工藝，兼具有單獨(dú)臭氧氧化和活性炭工藝的優(yōu)點，克服了單獨(dú)臭氧氧化的選擇性，提高了臭氧利用率。近年來，臭氧/活性炭聯(lián)合工藝技術(shù)在飲用水、微污染、地表水、石化廢水、制藥廢水、印染廢水等領(lǐng)域開展了大量研究工作，取得了可觀的成果，但是在焦化廢水深度處理中應(yīng)用較少。

為此，以焦化廢水生化出水為處理對象，開展臭氧f活性炭聯(lián)合工藝深度處理焦化廢水的實驗研究，重點考察溶液初始pH值、臭氧投加量、活性炭投加量及使用次數(shù)、反應(yīng)時間對焦化廢水處理效果的影響，以期能為臭氧f活性炭聯(lián)合工藝深度處理焦化廢水的實際應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1實驗用水水質(zhì)

實驗用水來源于某焦化廠經(jīng)A2/O工藝處理后的出水，其水質(zhì)指標(biāo)見表1。

從表1可以看出，焦化廢水原水較復(fù)雜，COD、氨氮、酚的濃度都較高，處理難度大。同時，A2/O工藝可有效去除焦化廢水中的有機(jī)污染物、氨氮和酚，其出水氨氮和酚均達(dá)到了《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)，出水中僅COD還未能達(dá)標(biāo)。

1.2實驗材料

制取臭氧的原料為純氧（99%，成都新炬化工有限公司），由CFJ-5型臭氧發(fā)生器（成都斯塔瑞測控工程有限公司）產(chǎn)生，氣相中的臭氧濃度采用碘量法測定。

實驗中所使用的苯酚、氫氧化鈉、無水碳酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸二氫鉀、磷酸鈉、叔丁醇、硫酸亞鐵銨、硫代硫酸鈉、鐵氰化鉀和,I氨基安替比林等化學(xué)試劑均為分析純，由成都科龍化工試劑廠生產(chǎn)，活性炭（實驗室自制，柱狀，強(qiáng)度≥90%，粒度為3.25mm，比表面積>1500m2/g。

1.3實驗方法

實驗裝置見圖1所示。臭氧氧化實驗在直徑50mm，高600mm，有效容積700mL，內(nèi)置活性炭層（高為200mm）的自制有機(jī)玻璃反應(yīng)器中進(jìn)行，實驗前先用自來水沖洗反應(yīng)器，再用去離子水清洗數(shù)次以去除反應(yīng)器中可能消耗臭氧的干擾組分。將500mL焦化廢水生化出水一次性轉(zhuǎn)入反應(yīng)器中，實驗采用連續(xù)投加臭氧工藝（待臭氧濃度穩(wěn)定后進(jìn)行實驗），臭氧經(jīng)過微孔曝氣頭進(jìn)入反應(yīng)器，臭氧和水溶液在反應(yīng)器中混合，從而發(fā)生氣、液兩相反應(yīng)，臭氧尾氣由2% KI溶液進(jìn)行吸收。控制好臭氧投加量，定時（5min）取樣進(jìn)行分析，溶液的pH值用PHS23C精密pH計（上海雷磁儀器廠）測定，COD采用重鉻酸鉀法測定。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

2結(jié)果與討論

2.1不同處理工藝效果比較

在溶液初始pH值為10.25、臭氧投加量為7.5mg/min、活性炭投加量50g/L和反應(yīng)時間為30min的條件下，對活性炭、臭氧、臭氧/活性炭聯(lián)合工藝深度處理焦化廢水的效果進(jìn)行了比較，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，活性炭、臭氧、臭氧/活性炭聯(lián)合工藝處理焦化廢水的COD去除率分別為5.53%、38.31%和73.51%。這說明活性炭的加入可有效提高臭氧對焦化廢水的處理效果，活性炭在整個氧化體系中，起到了協(xié)同強(qiáng)化作用，提高了臭氧的利用率和羥基自由基的產(chǎn)生量，促進(jìn)了廢水中有機(jī)污染物的降解。

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