電石渣是乙炔生產(chǎn)過(guò)程中，電石水解后的沉淀物，其主要成分為Ca(OH)2，伴有硅、鐵、鋁、鎂、硫、磷的氧化物或氫化物等雜質(zhì)，可作為脫硫劑，代替石灰石應(yīng)用于濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中。由于電石渣屬工業(yè)廢渣，相較于石灰石而言成分更為復(fù)雜，其中化學(xué)需氧量(COD)超標(biāo)問(wèn)題亟待解決。

　　在電石渣脫硫廢水中，形成COD的主要因素為還原態(tài)的無(wú)機(jī)鹽離子(脫硫時(shí)形成的SO32–和S2O62–)和電石渣中的有機(jī)物。通常采用曝氣的方法，在廢水池中對(duì)COD進(jìn)行氧化降解。實(shí)踐表明，曝氣時(shí)間在6~8h，氣水比為2:1時(shí)，脫硫廢水COD的去除率只能達(dá)到8%~10%，遠(yuǎn)不能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)要求。日本火電廠一般采用專(zhuān)用的吸附劑或樹(shù)脂去除脫硫廢水中的COD，同時(shí)可以再生吸附劑或樹(shù)脂，反復(fù)使用;另一種在日本應(yīng)用的方法是酸解，即在酸性條件下加熱廢水，使其中的連二硫酸、氮硫化合物和有機(jī)物分解。朱桂燕等研究發(fā)現(xiàn)，利用硫酸鹽還原菌厭氧生物法處理脫硫廢水，對(duì)COD的去除率高達(dá)90%以上，但該法尚未工業(yè)應(yīng)用。目前，工業(yè)上通過(guò)添加一些無(wú)機(jī)強(qiáng)氧化劑，如次氯酸鈉、過(guò)氧化氫、高氯酸鉀等，對(duì)COD的去除率可以達(dá)到60%。

　　本文采用新疆某電廠電石渣漿液，其中有機(jī)物主要為C2H2(電石CaC2溶于水產(chǎn)生乙炔)，在漿液中的溶解量約為150~200mg/L，S2–質(zhì)量濃度約為100~500mg/L。在添加無(wú)機(jī)氧化劑去除脫硫廢水中COD方法的基礎(chǔ)之上，通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù)，以達(dá)到節(jié)約脫硫廢水COD處理成本的目的。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　1實(shí)驗(yàn)部分

　　試驗(yàn)流程及方法

　　使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的電石渣漿液吸收SO2，當(dāng)漿液pH值降至4時(shí)停止吸收，過(guò)濾吸收漿液，得到的濾液即為本實(shí)驗(yàn)所用的電石渣模擬脫硫廢水。取一定量的模擬廢水置于氧化槽中，對(duì)其進(jìn)行曝氣氧化，以去除COD。

　　模擬脫硫廢水中COD的測(cè)定方法參考《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定重鉻酸鹽法》(GB11914—1989)。

　　結(jié)論

　　1)電石渣脫硫廢水的COD去除率隨著曝氣量的增加(2~10L/min)呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，隨著pH值的升高(3.0~8.5)而降低;添加氧化劑有助于電石渣脫硫廢水中COD的去除，其效果依次為高錳酸鉀>次氯酸鈣>過(guò)氧化氫>高氯酸鉀;在以次氯酸鈣為氧化劑的實(shí)驗(yàn)中，廢水中COD去除率隨著次氯酸鈣添加量的增加而增加，但增加的趨勢(shì)逐漸變緩。

　　2)在正交試驗(yàn)中，運(yùn)用響應(yīng)曲面對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，其中各單因素的影響顯著程度排序?yàn)榇温人徕}添加量>pH值>曝氣量，并且pH值與次氯酸鈣添加量交互作用較為顯著;通過(guò)最優(yōu)化處理，在pH=3.5，曝氣量=7.86L/min，N=3.0，可得到最大脫硫廢水COD去除率95.89%，經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，該最優(yōu)化條件準(zhǔn)確可靠。