超声、电解与Fenton试剂联合处理焦化废水的试验研究

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时间：2007-09-27 来源：作者：

名称	色度	CODcr/(mg.L^-1)	NH_3-N/(mg.L^-1)	F-/(mg.L-1)	CN-/(mg.L^-1)
指标	45	43.2	2.46	20.2	1.02
去除率/%	95.55	87.10	74.53	15.48	72.43

从表4可以看出，在所确定的反应条件下用Fenton 试剂处理焦化废水，脱色效果明显，CODcr去除率达87.10%，NH_3-N去除率为74.53%，F^-的去除率为15.48%，CN^-的去除率为72.43%。

2.2 超声与Fenton试剂联合处理焦化废水

由于单纯使用Fenton试剂所需反应时间过长，所以在体系中引入超声波发生器，利用超声对Fenton反应进行催化，反应0.5小时后焦化废水的主要污染指标见表5。

表5 超声-Fenton试剂处理后焦化废水的水质指标

水样	H₂O₂/(mg.L^-1)	Fe²⁺/(mg.L^-1)	色度	CODcr/(mg.L^-1)	CODcr去除率/(%)
1	0	0	160	216.8	2.76
2	200	0	200	218.3	2.08
3	200	160	16	37.7	83.16
4	150	120	18	68.6	69.22
5	100	80	60	90.5	59.41

从表5可以看出，在相同时间内，单独使用超声处理或超声+H₂O₂处理，有一定的脱色效果，但CODcr去除率只有2％左右。采用超声与Fenton试剂联合处理效果明显，色度可降到16度，CODcr降到37.8mg/L ，同时，在保持Fe²⁺与H₂O₂的比例不变时，适当降低Fe²⁺和H₂O₂用量，也取得较满意的处理效果。本文确定的超声与Fenton试剂联合处理的反应条件为：超声功率为70瓦，[H₂O₂] =200mg/L，[Fe²⁺]=160mg/L ，[FeCl₃] =24 mg/L，[PAM]=4.8 mg/L。

2.3 DSA电极与Fenton试剂联合处理焦化废水

用特殊工艺制造的准稳态阳极(Dimensionally Stable Anode，简称DSA)对有机物有极强的催化降解效果[6]。实验采用DSA电极与Fenton试剂联合氧化处理焦化废水，反应时间0.5小时结果见表6。表6表明，单独使用电极或电极+H₂O₂氧化处理，CODcr的去除效果较好，但色度不能达到排放要求。采用DSA电极与Fenton试剂联合处理，色度明显降低，且在降低H₂O₂和Fe²⁺的用量时，亦可得到较好的处理效果。本文确定的DSA电极与Fenton试剂联合处理的反应条件为：DSA电极的有效接触面积为18cm² ，[H₂O₂]=200mg/L，[Fe²⁺]=160 mg/L ，[FeCl₃] =24 mg/L，[PAM]=4.8 mg/L

表6 DSA电极+Fenton试剂处理后焦化废水的水质指标

水样	H₂O2/(mg.L^-1)	Fe²⁺/(mg.L^-1)	色度	CODcr/(mg.L^-1)	CODcr去除率/(%)
1	0	0	240	85.9	61.48
2	200	0	160	39.06	82.48
3	200	160	35	38.56	82.78
4	150	120	35	51.40	76.95
5	100	80	90	46.27	79.25

2.4 三种方法处理焦化废水的时间和效果比较

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