目前國(guó)內(nèi)焦化行業(yè)廢水多采用生化工藝———活性污泥法進(jìn)行處理。活性污泥法雖然是一種非常優(yōu)良的廢水處理工藝,但是,因受原煤性質(zhì)、煉焦溫度、焦化產(chǎn)品回收工藝等多種因素的影響,廢水成分復(fù)雜多變,含有多種難降解成份,處理后廢水中COD很難達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。為了進(jìn)一步降低COD的排放量,國(guó)內(nèi)絕大部分焦化廠采用活性炭吸附對(duì)生化外排水進(jìn)行深度處理,但處理結(jié)果還不是很理想。針對(duì)此情況,本文通過對(duì)活性炭改性,并借助微波作用,研究了在改性活性炭-微波協(xié)同作用下焦化生化外排水中COD的降解效果,以供解決COD不達(dá)標(biāo)這一問題提供參考。

　　實(shí)驗(yàn)方法

　　(1)活性炭的活化。稱取活性炭100g,用5%鹽酸400mL浸泡24h后,再用蒸餾水淋洗至中性,然后在120℃的溫度下干燥5h使其活化,備用。

　　(2)載銅活性炭的制備。采用浸漬法制備。稱取活化后活性炭100g于500mL燒杯中,加入2%Cu(NO3)2溶液400mL,浸泡24h,濾去溶液,放入烘箱中于120℃干燥2h后,再放入馬弗爐中于300℃的溫度下焙燒活化4h;冷卻后,用蒸餾水反復(fù)淋洗活性炭數(shù)次后,再放入烘箱中于120℃干燥2h,然后再放入馬弗爐中于300℃的溫度下焙燒活化4h,備用。

　　(3)試樣準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)過程。在若干個(gè)250mL燒杯中各稱入一定量等量的載銅活性炭,各加入經(jīng)過了預(yù)處理的50mL焦化生化外排廢水,靜置2h。將準(zhǔn)備好

　　的試樣連同燒杯一起依次放入微波爐內(nèi)微波輻射一定時(shí)間后取出,冷卻至室溫后,對(duì)水樣進(jìn)行過濾,濾液移入容量瓶?jī)?nèi),補(bǔ)加蒸餾水至50mL。用WT-1便攜式COD測(cè)試儀測(cè)定處理前后的COD,計(jì)算COD去除率。

　　結(jié)果與討論

　　1硝酸銅浸漬濃度對(duì)焦化廢水COD去除率的影響

　　稱取活化后的活性炭10g于250mL燒杯中,分別加入不同濃度的硝酸銅溶液100mL,浸泡24h,濾去溶液,將活性炭放入烘箱中于120℃干燥2h后,再放入馬弗爐中在300℃的溫度下焙燒活化4h;冷卻后,用蒸餾水反復(fù)淋洗活性炭數(shù)次,再放入烘箱中于120℃干燥2h后,再放入馬弗爐中于300℃溫度下焙燒活化4h。分別稱取負(fù)載硝酸銅不同浸漬濃度的活性炭各2g置于5個(gè)250mL燒杯中,各加入50mL焦化廢水,廢水COD為165mg/L,在微波輻射功率為700W,輻射時(shí)間為4min的條件下,考察活性炭負(fù)載不同濃度催化劑后對(duì)焦化廢水COD去除率的影響,硝酸銅浸漬濃度在1%～10%范圍內(nèi),其變化對(duì)焦化廢水COD去除率影響很小。本論文選用硝酸銅浸漬濃度為1%進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　2載銅活性炭用量對(duì)COD去除率的影響

　　焦化廢水COD為180mg/L,在微波輸出功率為700W,輻射時(shí)間4min條件下,改變載銅活性炭用量,測(cè)定焦化廢水COD去除率,考察載銅活性炭用量對(duì)焦化廢水處理效果的影響,。在微波輻射下,載銅活性炭的用量對(duì)焦化廢水COD的去除效果有影響,焦化廢水COD的去除率隨載銅活性炭用量的增加而增加。當(dāng)活性炭量>2g時(shí),COD去除率增加緩慢。

　　3微波輻射時(shí)間對(duì)COD去除率的影響

　　焦化廢水COD為180mg/L,取2g實(shí)驗(yàn)用的載銅活性炭,在微波輻射功率為700W條件下,考察微波輻射時(shí)間對(duì)焦化廢水COD去除率的影響,測(cè)定廢水COD去除率。可以看出,隨著輻射時(shí)間的增加,COD去除率逐漸增大。在輻射4min后,COD去除率增加的趨勢(shì)相對(duì)較為緩慢。

　　4微波輻射功率對(duì)COD去除率的影響

　　焦化廢水COD為180mg/L,活性炭用量為2g,在微波輻射處理4min的條件下,改變微波輻射功率,測(cè)定焦化廢水COD的去除率,考察微波輻射功率對(duì)COD去除率的影響。說明在活性炭存在的條件下,微波輻射處理焦化廢水,焦化廢水COD的去除率隨微波輻射強(qiáng)度的增加而增大,而且在相同的輻射功率下,負(fù)載銅的活性炭對(duì)焦化廢水COD的去除效果要大于未經(jīng)負(fù)載處理的活性炭。

　　結(jié)論

　　(1)兩個(gè)系統(tǒng)對(duì)COD、LAS及氨氮的去除均具有良好的處理效果和抗沖擊負(fù)荷能力,對(duì)三者的去除率均可達(dá)到64%、94%、93%以上,其出水水質(zhì)均達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

　　(2)和MBR反應(yīng)器相比,BFMBR反應(yīng)器水力停留時(shí)間(HRT)短、動(dòng)力消耗小,在工程應(yīng)用中,能節(jié)省可觀的初期投資和運(yùn)行動(dòng)力費(fèi)用,具有更好的應(yīng)用前景。

　　(3)目前治理洗滌廢水的方法主要采用化學(xué)混凝法、活性炭吸附法、活性污泥法等。膜生物反應(yīng)器具有占地面積小、處理效果好、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、污泥排放量小等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注,具有更廣闊的應(yīng)用前景。