農(nóng)藥廢水處理工藝解析
微電解原理:微電解的電化學(xué)反應(yīng)原理是在酸性條件下,微電解填料在廢水中形成無數(shù)的原電池,在電極反應(yīng)過程中,由于電子轉(zhuǎn)移,產(chǎn)生新生態(tài)的氫[H],它能夠與廢水中的發(fā)色物質(zhì)發(fā)生氧化還原作用,破壞發(fā)色基團(tuán)和助色基團(tuán),從而使污水在表觀上表現(xiàn)為色度降低。新生態(tài)的Fe2+是良好的絮凝劑,同時(shí)部分Fe3+進(jìn)一步氧化為Fe3+,當(dāng)溶液PH為堿性的有氧條件下,會(huì)生成Fe(OH)2和Fe(OH)3絮體。Fe(OH)3是很好的膠體絮凝,不僅可以吸附凝聚廢水中的懸浮物,而且可以吸附除去某些重金屬離子。經(jīng)過一系列的電氧化還原吸附作用后,某些不易生化的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐妆晃⑸锝到獾奈镔|(zhì),生化性得到提高,生化性的改善為后續(xù)生物處理創(chuàng)造了良好條件。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:經(jīng)過鐵碳微電解后,加Ca(OH)2絮凝,當(dāng)pH≈3時(shí),CODCr去除率在40%左右。具有羰基硝基亞硝基等發(fā)色基團(tuán)的芳烴類物質(zhì),可以產(chǎn)生偶氮基的斷裂,大分子斷裂成小分子,硝基化合物可還原成胺基。色度去除率均在70%以上。BOD5/CODCr比值提升至0.45以上,可生化性提高。廢水經(jīng)過微電解處理后,可使某些難生化物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生化物質(zhì)。
Fenton催化氧化原理:Fenton試劑氧化法特別適用于難生物降解或一般化學(xué)氧化法難以奏效的有機(jī)廢水的處理,該類廢水的有機(jī)物濃度很高,若完全依靠Fenton試劑氧化使有機(jī)物礦化,則處理成本過高。為此,作為一種預(yù)處理方法,通過投加適量藥劑,使部分難生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可生物降解的中間體,繼而進(jìn)行后續(xù)的生物處理。
Fenton試劑氧化有機(jī)物的反應(yīng),是以鐵離子作用于過氧化氫生成羥基由基,并引發(fā)更多的自由基,經(jīng)過一系列的反應(yīng)生成了如OH、HO2、O2-等,其中羥基自由基是最活潑的氧化劑之一,這些自由基進(jìn)一步與有機(jī)物發(fā)生作用,使有機(jī)物礦化或轉(zhuǎn)化為易于降解的小分子物質(zhì),從而去除部分有機(jī)物,并提高可生化性。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:在等劑量、相同反應(yīng)時(shí)間的條件下,調(diào)節(jié)一系列不同pH值的廢水進(jìn)行試驗(yàn),比較其COD去除率、色度去除率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出,廢水p≈3時(shí),CODCr的去除率較高,pH≥5時(shí),CODCr去除率逐漸減小。pH過高或過低對(duì)COD的去除不利。因?yàn)閜H過高時(shí),H2O2分解過快,來不及與廢水中的有機(jī)物反應(yīng),同時(shí)H2O2的氧化電勢(shì)降低,影響處理效果;pH過低時(shí),H2O2分解過慢,不利于OH等自由基的生成,故COD去除率不高。色度去除率與CODCr去除率有關(guān),但是由于pH值的變化還會(huì)影響廢水中有機(jī)污染物的發(fā)色基團(tuán)與助色基團(tuán),所以色度去除率的變化與CODCr去除率的變化并不一致,色度去除率在60%以上。H2O2投加量為2-4g/L,pH值為2.5-3.5,氧化時(shí)間3—4h,F(xiàn)enton試劑對(duì)廢水的氧化作用效果顯著,COD去除率60%左右,色度幾乎全部去除。
該廢水經(jīng)微電解處理及Fenton試劑的氧化作用,有機(jī)物、色度得到有效去除,生化性大大提高,為后續(xù)深度處理奠定了良好基礎(chǔ)。