响应面法优化焦化废水生化尾水混凝药剂投加量研究

采用聚合氯化铝(PAC)+聚丙烯酰胺(PAM)混凝处理焦化废水生化尾水,通过单因素实验考察了混凝剂PAC、PAM投加量对混凝处理效果的影响。基于单因素实验开展响应面混凝实验,构建PAC、PAM投加量为自变量,出水残留浊度和出水过余电导率组成的加药控制系数为响应量的数学模型并对其参数进行了响应面优化。结果表明,混凝处理最佳药剂投加量PAC为2546.96 mg/L,PAM为10.90 mg/L,此条件下出水平均浊度残留率为4.24%、电导率过余率为2.77%、加药控制系数为7.01,与模型预测值相对误差<5%,进一步证明该响应面模型合理有效,对同时实现处理过程混凝充分反应和盐分有效控制具有指导作用,并可为相关自动化加药模型开发提供思路。

聚硅酸铁去除焦化废水生化尾水有机物的效能研究

采用共聚法制备聚硅酸铁(PSF)混凝剂,与助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)搭配构成PSF+PAM混凝体系处理焦化废水生化尾水,并与PAC(聚合氯化铝)+PAM混凝体系进行有机物去除性能的对比分析。结果表明,混凝剂质量浓度为1500~3500 mg/L、PAM质量浓度为10 mg/L、初始pH=7.8的条件下,PSF+PAM混凝体系对有机物去除的性能更优;混凝剂质量浓度为3000 mg/L时,PSF+PAM体系对废水COD、色度、UV_(254)的去除率较PAC+PAM体系分别提高了8.53%、3.68%、11.17%。紫外-可见分光光谱分析结果表明,PSF+PAM体系对尾水中单环芳香族化合物、多环芳烃与含氮杂环化合物的去除效果优于PAC+PAM体系;三维荧光光谱表征结果表明,PSF+PAM体系对尾水中色氨酸等类芳香性蛋白质、类富里酸、类腐殖酸的去除效果优于PAC+PAM体系。PSF+PAM体系对焦化废水生化尾水有机物有较好的去除性能。

混凝气浮在焦化废水生化尾水深度处理中的应用

在利用混凝气浮-曝气生物滤池深度处理焦化生化尾水的工艺中,为了提高曝气生物滤池的运行周期,减少反冲洗次数,必须有效地去除进入曝气生物滤池的原水悬浮物。作者结合实际工程介绍了混凝气浮在焦化生化尾水深度处理中的应用情况,优化了最佳加药量,为焦化生化尾水的深度处理提供参考。

TiO_(2)/MWCNTs光催化氧化法深度处理焦化废水生化尾水

文章采用简单的溶胶凝胶-物理负载法制备了TiO_(2)/MWCNTs复合光催化剂,利用傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和紫外-可见漫反射光谱等表征方法对TiO_(2)/MWCNTs的物理化学性质进行了表征,并将其应用于H_(2)O_(2)协同光催化氧化法深度处理焦化废水生化尾水中。结果表明,TiO_(2)主要为锐钛矿相,MWCNTs掺杂后降低了TiO_(2)的禁带宽度。MWCNTs掺杂量(MWCNTs/TiO_(2)质量比)为0.50%时,TiO_(2)/MWCNTs的光催化活性最高,H_(2)O_(2)的加入显著提高了光催化氧化效率。TiO_(2)/MWCNTs投加量为1.0g/L,H_(2)O_(2)的投加量为1.5mL/L,废水初始pH值为3,反应时间为150min时,焦化废水生化尾水的COD、UV_(254)、色度、TOC的去除率分别为65.22%、88.71%、89.74%和46.56%。自由基捕获实验表明,·O_(2)是光催化氧化过程中最主要的活性组分。TiO_(2)/MWCNTs经5次重复使用后,对焦化废水生化尾水COD和UV_(254)的降解效率仍然可以达到67.49%和83.83%,表明催化剂稳定性良好。

树脂吸附法深度处理焦化废水生化尾水

以氨基化超高交联吸附树脂NDA-802吸附技术为核心,以焦化厂污水处理站的生化尾水为处理对象,开发了"混凝沉淀+砂滤+NDA-802树脂吸附"深度处理工艺,并实现了工程化应用。在控制树脂吸附流速为6 BV/h的条件下,以4%的HCl和6%的Na OH为脱附液,该工艺可将焦化废水生化尾水中的COD、SS、色度分别从120~150 mg/L、30~50 mg/L、100~150倍稳定降至80 mg/L、5 mg/L、20倍以下,达到了《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB 16171—2012),并实现了部分处理出水的回用。