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1、電解法預(yù)處理制藥廢水實驗研究張月鋒金一中(浙江大學(xué)玉泉校區(qū)環(huán)境工程系,杭州310027)摘要考察了電解法預(yù)處理制藥廢水的處理效果。實驗探討了停留時間、電壓、pH值、電解質(zhì)等對制藥廢水色度、CODCr去除率的影響。結(jié)果表明,最佳停留時間為30min,電壓為30V、pH值為6~9時,電解效果較好。處理后廢水CODCr降低46.1%,色度去除率達(dá)到90%以上,廢水的B/C從0.24提高到0.36,可用作制藥廢水預(yù)處理并與生化法聯(lián)用。關(guān)鍵詞:電解制藥廢水色度電解質(zhì)1引言在制藥生產(chǎn)過程中排放的大量有毒有害廢水,大多是高濃度有機(jī)廢水,成分復(fù)雜,可生化性較差,很難直接生化處
2、理后達(dá)標(biāo)排放[1]。電解法處理廢水由于其高效、易操作等優(yōu)點而開始得到人們的重視[2]。本實驗研究了電解法預(yù)處理制藥廢水各工藝參數(shù)對制藥廢水色度、CODCr去除的影響,以及處理后廢水生化性的變化,為該法預(yù)處理制藥廢水提供了工程設(shè)計和工藝控制的實驗數(shù)據(jù)。2實驗部分2.1實驗材料實驗電解槽:1.0cm板距,寬8.0cm,長12cm,高15cm,由6對電極組成,結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1電解槽結(jié)構(gòu)示意實驗廢水:取自某制藥廠(生產(chǎn)甲紅霉素、蒽諾、鹽酸環(huán)丙沙星等產(chǎn)品)濃污水調(diào)節(jié)池,由于實驗用水量過大,把所取廢水稀釋6倍后作為實驗廢水。稀釋后水質(zhì)參數(shù)為CODCr4800mg/L,
3、pH值6.0,色度100倍。2.2實驗方法CODCr采用重鉻酸鉀快速測定法[3]測定;色度采用稀釋倍數(shù)法測定;pH值采用pHS-25型pH計測定。3結(jié)果與討論3.1停留時間的影響在電壓30V下,分別在20、30、40、60、90、120、150min時取樣進(jìn)行CODCr、色度測定。實驗結(jié)果如圖2、3所示。從圖2中可以看出,電解過程在60min時,CODCr已達(dá)到最佳處理效果,但在60min后反而有所升高。原因是,電解時間過長,產(chǎn)生的Fe[OH]2過量,產(chǎn)生高聚物包裹膠粒,使膠粒失去吸附活性,并使其無法與其它膠粒架橋結(jié)合;同時電解時間過長還會使已經(jīng)吸附的有機(jī)物重
4、新解離,從而使CODCr值反而增大。由圖3可以看出,電解法色度去除率達(dá)到90%以上,在60min后不再變化??紤]到工程的電耗等因素,本實驗最佳停留時間為30min。3.2電解電壓的影響在保持pH值、水質(zhì)、水量不變的情況下,改變電解電壓為30、25、20、15V,對廢水進(jìn)行電解處理,結(jié)果如圖4、5所示。由圖4、5可知,電解電壓越高,廢水CODCr、色度降低越快,且去除率越高。電解電壓大小對CODCr去除率影響較大,色度的最終去除率在不同電解電壓下趨于相同。3.3pH值的影響在30V電壓下保持其它參數(shù)不變,改變廢水pH值為1.5、3.5、6.0、9.0、12.5,
5、對該廢水進(jìn)行電解處理,結(jié)果如圖6、7所示。由圖6可知,在pH值為1.5和12.5的情況下,廢水CODCr幾乎沒變化;而pH值為3.5時,廢水CODCr雖在開始時降低較快,但最終去除率較pH值為6和9時低。圖7表明,雖在pH值為6和9時色度去除率較高,但總的來說,pH值對色度去除率的影響不大。故電解處理宜控制廢水pH值6~9,pH值為9時最佳。3.4電解質(zhì)的影響在電壓30V、保持水質(zhì)等參數(shù)不變的條件下,在廢水中加入不同量的同一電解質(zhì)和不同類型電解質(zhì)后,對pH值為6.0的實驗廢水進(jìn)行電解,所得CODCr、色度變化如圖8、9、10、11所示。從圖8、9中可以看出,增
6、加廢水中的電解質(zhì)有利于廢水的電解效果。但從圖8中可發(fā)現(xiàn)在NaCl用量達(dá)到10g(6.7g/L)以上后,對電解幾乎沒有影響。由圖10可知NaCl對廢水CODCr降低最有利,而NaSO4的效果最差。而圖11表明含電解質(zhì)NaCl的廢水色度降低最慢。3.5實際處理效果選用電解電壓為30V,廢水pH值為9,并加入10gNaCl后對濃污水調(diào)節(jié)池未經(jīng)稀釋的濃污水進(jìn)行電解,電解時間為30min。最后測得廢水CODCr降低46.1%,色度去除率為94%,廢水的B/C比從原來的0.24提高到0.36,可作為制藥廢水預(yù)處理。3結(jié)論在電解法處理制藥廢水中,最佳停留時間為30min,電
7、解電壓高有利于處理效果,廢水最佳pH值為9。對含鹽量不高的制藥廢水,選用NaCl作為電解質(zhì)處理效果最佳。當(dāng)NaCl用量達(dá)到6.7g/L時,加入NaCl對電解處理效果幾乎無影響。實際廢水經(jīng)電解處理后,CODCr降低46.1%,色度去除率為94%,廢水的B/C比從原來的0.24提高到0.36,可作為制藥廢水預(yù)處理并與生化法聯(lián)用。5參考文獻(xiàn)1佘宗蓮,田由蕓.厭氧-好氧序列間歇式反應(yīng)器處理生物制藥廢水的研究.環(huán)境科學(xué)研究,1998,11(1):49~52.2LiChoungChiang,Juu-EnChang,TenChinWen.Indirectoxidatione
8、ffectinelectrochemi