钴酞菁染料生产废水的电解处理精选.pdfVIP

Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2012.4.319.1599, please register! 钴酞菁染料生产废水的电解处理 前言 某染料化工厂年产钴酞菁类染料500t，在生产过程中排放钴酞菁水洗废水、染料水洗废水及各车间的 工艺冲洗废水。废水中含有多种染料中间体及大量无机原料，其中最主要的成分为N-N二甲基丙二胺和钻 离子。该废水具有污染物浓度大、色度高、可生化性差等特点，在研究过程中，对混和废水进行了多次试 验，包括电解气浮法、化学氧化法、活性炭吸附法、好氧生化法、混凝沉淀法等。试验结果表明采用电解 法对钻酞青废水进行预处理有明显效果，主要表现在CODcr大幅度下降，BOD与CODcr的质量比从0.05上 5 升到0.33，提高了废水的可生化性。经过工程实践证明，运用电解法对钴酞菁废水进行预处理，在后续工 段采用生化、物化处理，可使该废水经处理后达到国家二级排放标准。 1废水的水质、水量及排放标准 1.1废水的水质、水量 钴酞菁混合废水的水质、水量见表1。 表 1 钴酞菁混合废水的水质、水量 -1 -1 2+ -1 -1 总水量/(t·d-1)pHCODcr/(mg·L)BOD/(mg·L)Co/(mg·L)SS/(mg·L)色度/倍 5 120 11 7000～12000 432 311 627 1500 1.2废水的排放标准 废水处理要求达到GB8978-1996《污水综合排放标准》表4中二级标准，标准值见表2。 表2 钴酞菁混合废水的二级排放标准 -1 -1 2+ -1 -1 pH CODcr/(mg·L) BOD/(mg·L) Co/(mg·L) SS/(mg·L) 色度/倍 5 6～9 ≤200 ≤60 ≤1 ≤150 ＜80 2废水处理工艺及电解机理 2.1废水处理工艺流程 根据废水的污染物性质，确定废水的处理工艺流程见图1。 Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2012.4.319.1599, please register! 2.2电解处理机理 电解的主体装置为电解池，池内有一组相隔一定间距的平行电极片。当相邻两块电极接到直流电的正、 负极时，每两块极板间就形成了一个小的电解池。其处理废水的原理为在极板间发生的氧化还原反应产生 电解断键、电解凝聚气浮及沉降三种作用。以可溶性的铁电极为例，电解池中发生的氧化还原反应如下： 2+ 阳极：Fe-2e→Fe + 阴极：2H+2e→H↑ 2 2+ - Fe与OH及空气接触后进一步发生反应，生成活性较强的絮凝剂Fe(OH)、Fe(OH)，而在阴极生成的 2 3 氢气泡细小密度低，由于两者之间的粘附作用，故生成的絮体大，密度小，染料颗粒易于上浮分离。 电解断键作用是电极次生反应所产生的，次生反应非常复杂，其最主要的阳极反应为： - 4OH-4e→O+2HO 2 2 阴极反应为发色基因“-N=N-”得到电子打开双键而被破坏，可使染料废水明显脱色，同时染料分子断 链变成了较小的分子，断链后的产物和一些中间体被处理成较易生化的物质，从而大大地提高了废水的可 生化性。 2.3工艺流程说明 染料水洗废水、钴酞菁