吸附_催化臭氧氧化去除造纸废水中特征污染物的研究.pdfVIP

第36 卷 第4 期 水处理技术 Vol.36 No.4 2010 年 4 月 TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT Apr.,2010 89 吸附－催化臭氧氧化去除造纸废水中 特征污染物的研究 颜高锋，杨 哲，陈力行，史惠祥 （浙江大学环境工程系，浙江 杭州 310027） 摘 要：研究了活性炭吸附- 催化臭氧氧化去除造纸废水特征污染物，探讨了臭氧进气流量、活性炭投加量、pH 等因 素对吸附- 催化臭氧氧化特征污染物的影响，并在最优化条件下，研究了渗氮活性炭对于吸附- 催化臭氧技术的强化 作用。结果表明，邻苯二甲酸二异丁酯被筛选为造纸废水的特征污染物；吸附- 催化氧化联合工艺对DIBP 的去除率 随着O 进气流量、GAC 投加量、pH 的增大而提高，比单独活性炭吸附、臭氧氧化高出9%和20% ；以质量分数为8% 3 的氨水浸泡所制的渗氮活性炭效能最好，吸附性能比原炭提高了10%，吸附- 催化性能提高了13%。 关键词：邻苯二甲酸二异丁酯；吸附- 催化；臭氧氧化；活性炭；渗氮 中图分类号：X793 文献标识码：A 文章编号：1000-3770(2010)04-0089-004 造纸行业污染物排放量大，经过厌氧、好氧处理 污染物，分析比较了不同工艺参数下活性炭吸附- [1-3] 后，二沉池出水中难降解物质种类较多 ，COD 仍 催化氧化技术对其降解效果的影响，并考察了不同 无法满足新颁布的制浆造纸工业水污染物排放标准 氨水浓度下制备的渗氮活性炭在吸附- 催化氧化技 （GB 3544 －2008），研究和开发新型高效的处理技 术中对特征污染物的去除效果。 术意义重大。 1 材料与方法 臭氧有较高的氧化还原电位，反应条件温和，不 [4-5] 1.1 材 料 产生二次污染，在水处理中有广泛的应用 。但单纯 的臭氧氧化也有着明显的缺点，如反应有很强的选 邻苯二甲酸二异丁酯（DIBP）；自配模拟废水， 择性，运行及操作成本高。而近几年发展起来的活性 质量浓度为 10 mg·L-1 ，于试验前一天配置，经磁力 炭吸附- 催化臭氧氧化技术，因活性炭具有吸附性 搅拌器搅拌24 h ，转速为2 000 r ·min-1 。 能强，有利于催化臭氧氧化的优点，有良好的应用前 颗粒活性炭（Granular activated carbon ，GAC）。 [6-7] 活性炭在使用前首先用大量的去离子水清洗，然后 景 。活性炭物化性质对吸附- 催化臭氧氧化的处 理效果有较大的影响，应用各种手段对其进行改性 在沸水中煮约2 h 后再用大量的去离子水洗至中 和优化是近年来的研究热点。渗氮作为活性炭的一 性。洗净的活性炭于105 ℃烘干后过筛，筛选出630 种改性手段，通过改变活性炭的孔结构及表面的物 μm 的活性炭，保存在干燥皿内备用。 理化学性质来影响活性炭的吸附及催化性能，在脱 1.2 渗氮活性炭的制备[12-13] [8-9] [10] 配置质量分数5% 的稀硫酸，称取一定质量的 硫脱硝等气相应用已有颇多的研究 。如李开喜 等研究表明，在活性炭材料表面引入含氮官能团，可 GAC 放入稀硫酸溶液中浸泡，浸泡时间为40 个小 [11] 时；将浸泡之后的GAC 放入烘箱加热。先在60 ℃ 进一步改善其脱硫活性。万先凯 等也证实活性炭 渗氮处理后还原NO 的活性增强，而渗氮活性炭在 下