催化铝内电解法预处理印染废水的试验

- ! China New Te chnologies and Products 高 新 技 术 催化铝 内电解法预处理 印染废水的试验 唐 葆 彤 许 吉 现 张建 周 。 尹 长 生 冯 静 3 杨 晓 宇 ( 1、河北工程大学 城 市建设 学院 ，河北 邯郸 056000 2、邯郸市 自来水公 司，河北 邯郸 056000 3、邯郸 市污水 处理有限公 司，河北 邯郸 056000 4 、邯郸 市环境保护局 ，河北 邯郸 056000 ) 摘要 ：本试验以铝作为反应材料 ，铜 作为催 化材料构成反应器 ，预处理 印染废水 ，弥补 了催 化铁 内电解工艺处理强碱度 印染废水效果 不佳 的局限。探讨 了铝铜 比、反应 时间、进水 pH值 、温度 等因素对处理效果的影响 ，得 出了最佳 工艺条件 。 关键词 ：印染废水 ；催 化铝 内电解；铝 ；铜 微 电解法是 一种利用金属腐蚀 原理形成原 电池来对废水进行处 理的 良好工艺 Ⅲ。催化铝 内电解法是 在铝 中添加惰性 金属 电极材 料铜 ， 使其构成 双金属体系 ，添加 的铜对 铝的还原起 到一定的催化作用 ，可有效促进 内电解反应效 率 的提高 口， 。 1 试验方法 1．1 试验水质 试验所用废水 取 自邯郸市某废水 站调节池 出水( 以印染 废水 为主) ，试验 中通过浓 硫酸 调 节 印染 废水 的 pH 值 。试 验 水 质 ：COD 为 1200 - 1350 mg／L ，BOD 为 150 ~200 mg／L， 色 度为 500 ～700 倍 。 1．2 试 验材料 催化铝 内电解 法所用铝片 和催化 材料铜 片 均为市售薄片 ，剪 成细条状备用 。试 验所用药 品均为分析纯。 1_3 试 验装置 催化铝 内电解 反应器为推流式 ，采用有机 玻璃 制作 ，有效容 积约 10[ ，沿水流方 向设有 上 、下过流挡板 。装置 内装有一定 比例 (铝铜 质 量 比为 5：1，总质 量 为 960g，)混 合均匀 的 铝，铜片 。试验装置见图 1。 穿孔板 回流 图 1 催化铝 内电解反应器 1．4 分析方法 COD：COD 测 定仪测定法 ；BOD ：CH—IA 型 BOD 智 能生 物检测仪 ；PH 值 ：PHS一3C 型 PH计 ；色度 ：稀释倍数法。 2 结果与讨论 按 图 1 中的反应装置 进行 试验 ，反应 一定 时 间后 ，取样 ，静 置沉 淀 30rain后测定 出水 的 COD、BOD 及色度 。每次试 验前 用 l ％的稀 硫 酸浸泡 A1／Cu 体系 30rnin。 运行 ]二况与试验结果见表 2。 2．1 A1／Cu 比 T 况 1、2 、3 、4 对不 同 A1／Cu 比的处 理效 果进行 了比较。反应结束后 ，纯铝 的 COD、色 度 去除率分别为 l 1％、30％，可生化性 B／C 为 0．21，并不 能满足后 继生化处 理 的要 求。从 结 果可知 ，铜片的加入确 实能提高反应 的速度 和 废 水 的可生化 性 。COD、色 度 的去 除率 AI／Cu (3 ：1)>AI／Cu (5 ： 1)>A1／Cu ( 10 ：1)> 纯 Al。废水 pH 值为 9．8 时 ，铝 片加入 与否以及 加 入量 ，使 得处理效果相差 很大 。这主要是 因为 AI／Cu 比的增大加强 了体 系的双电偶腐蚀作用 。 在实 际应 用中既要满足处 理要 求 ，又要考虑 经 济性 因素 ，采用 A1／Cu=5：1最佳 。 2．2 停 留时间 工 况 3、5、6、7 对在 不同反 应时 间条 件 下 的处理 效果进行 了比较 。随着停 留时 间的延 长 ，COD、色度 的去除率及废水 的可生化性 逐 渐提 高 ，但提高幅度也变 慢。如果停 留时间过 短 ，会造 成难降解物质 被还原的不充分 。对于 碱性 印染废水而 言，2h 的反应 时间明显是不 足 的，至少要求在 3h 以上。 2．3 pH 值 工况 3 、8、9 、10、l 1、12 对在 不 同 DH 值下 的试验效果进行了比较 。本试验 的进水 DH 表 2 运行 工况及结果 运 行工册 C∞( mf ／L ) B0 D ( m L ) B，C 夤席 ( 倍) 出水 时间 AI／Cu 进水 温 度 进水 出水 去除 去除 进水 出水 进水 }J_}水 ...