如何使用生化法来处理苯、硝基苯废水

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论文字数:0 论文编号: 日期:2012-07-13 来源:硕博论文网

导读:这篇论文主要是通过生化法来处理苯、硝基苯废水,从实验的角度来进行讲解整个处理流程,以期达到排放标准。该论文由硕博论文网职称论文中心生物学论文频道整理提供。

如何使用生化法来处理苯、硝基苯废水
摘 要:通过改变硝基苯类化合物的分子结构,使之变成较易生物降解的化合物,降低废水的毒性,提高废水的可生化性,再用生化法处理,以期达到排放标准。

关键词:苯、硝基苯  物化  生化 

排放废水中含有苯、硝基苯等有毒物质,综合COD指标考虑,污水势必需要进行生化处理,但是水中的有毒物质会影响生化反应的顺利进行,故该废水处理其前期预处理非常重要。针对该废水的特点,本工艺的总体思路确定为:首先利用厂内废酸将废水pH调节到中性,在中性条件下加入硫酸亚铁对硝基苯进行还原,在一定条件下,可被还原成苯胺。还原产物在pH小于3的环境下,进行催化氧化反应,在这一步水中的硝基苯和苯被去除。之后废水经过接触氧化-沉淀工艺降解残留的有机物,最后经过活性炭过滤吸附罐确保废水最终达标排放。

1、废水处理工艺
1)前期预处理。
(1)还原剂的选择
FeS04在碱性条件下形成的墨绿色Fe(OH)2沉淀具有强烈的选择还原性,在常温条件下可以快速有效的还原有机含氮化合物。如硝基苯、邻硝基苯胺、亚硝基苯、偶氮化合物及经基苯胺均能被还原成为苯胺类化合物。Fe(OH)2被氧化成棕红色的Fe(OH)3,反应在短时间内完成。通过实验发现,在pH7-8时,硫酸亚铁50-80mg/l用量,还原效果最好。pH太低,反应进行缓慢,pH太高,易生成Fe(OH)3沉淀,达不到还原的效果。同时硫酸亚铁的用量太低,反应不完全,太高易造成浪费,同时后续会生成大量沉淀,增加污泥量。

(2)催化氧化反应
催化氧化反应是预处理的最重要的工艺,在这个工艺中,被还原的产物苯胺、苯经过氧化过程得到去除。通过实验,确定在pH=3,H2O2的投加量在10-15mg/l时,氧化效果最好。在硫酸亚铁存在的情况下,和H2O2组成的催化氧化体系可以较好的去除苯和硝基苯。

2)提高生化反应的方法。
经过前期预处理后的废水,生化性有所提高,有毒物质如硝基苯、苯得到很大部分的去除。但还不能达到排放要求。生化处理可以进一步降低有机物含量。我们采用生物接触氧化最为本套废水处理工程的生化主体工艺,是利用好氧微生物来氧化分解水中有机污染物。

在生化处理过程中,营养元素的添加是必须的,在本工程中,将该厂生活废水引入生化处理系统,增加营养盐,同时调整好合适的碳、氮、磷比例。

3)活性炭吸附的必要性
活性炭处理难生物降解有机化合物和惰性COD的废水十分有效。活性炭吸附是以液相与活性碳表面(疏水性表面)间的物质分配而去除有机污染物作为原理,因此活性碳适于去除较为疏水的有机污染物。经过物化/生化联合处理后,硝基苯、苯可能还有残留,活性炭对苯系化合物吸附性能良好,最为最终的把关工艺,吸附工艺必不可少。

2 、主要构筑物与设备
(1)中和调节池。内设pH在线监测仪,搅拌系统,在此把碱性废水调至合适的pH范围。
(2)还原反应池。在中性条件下,加入溶解后的硫酸亚铁,加入该药品后pH会在5-6范围,在该池中硝基苯被还原成苯胺,同时对苯、甲苯、二甲苯也有絮凝作用。内设搅拌系统,加药系统,pH在线监测仪。
(3)酸化调节池。在该池中再将pH调至3以下,为下一步催化反应做准备。
(4)催化反应池:
利用强酸环境下双氧水的强氧化性,对苯胺、苯系物等有毒物质进行催化氧化,从而将其降解为可生化的有机物。内设加药系统,pH在线监测仪,搅拌系统。

 


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