海洋褐藻胶生产废水的絮凝2氧化处理研究

≥∂研究报告ΡΕΠΟΡΤΣ国家专用化学品专项222资助项目第一作者单宝田出生于年高级工程师主要从事环境科学与工程技术研究∀∞∏∏收稿日期22修回日期22图紫外催化氧化器ƒ∂¬海洋褐藻胶生产废水的絮凝2氧化处理研究单宝田赵中华胡立阁侯海军马根之王修林青岛海洋大学山东海洋技术开发中心青岛提要使用新型高效的絮凝剂÷对海洋褐藻胶生产废水进行絮凝!催化氧化处理试验确定了絮凝剂÷的最佳使用条件!催化氧化时间和氧化剂用量∀结果表明经本工艺处理后废水中主要污染物≤⁄≤的去除率达到处理后的废水基本达到国家5污水综合排放标准62限定的二级标准∀关键词褐藻胶废水絮凝剂催化氧化海洋褐藻胶是褐藻酸!褐藻酸盐及其衍生物等化工产品的统称广泛应用于印纺!食品!医药!化工和农业等领域∀海洋褐藻胶是以海带或海藻为原料经清洗!消化!凝析!漂白等工艺生产∀其中原料清洗和消化工艺废水中有机物浓度较高而钙化凝析工艺废水中无机盐浓度较高因此褐藻胶生产废水中主要含有多糖!甲醛!纤维素!蛋白质和色素等有机物以及大量无机盐≈∀高浓度有机废水的处理一般采用生化与物理化学相结合的工艺≈或进一步采用氧化技术处理其中生物难降解有机物≈∗∀尽管褐藻胶废水中有机物易于生物降解但由于废水盐度高达∗直接影响生化处理的效率∀近年来随着新型高效絮凝剂和催化氧化技术的发展使得采用化学法处理高浓度有机废水成为可能∀因此本文采用高效絮凝剂的凝聚2吸附方法与催化氧化方法相结合工艺对褐藻胶废水进行处理出水基本上达到了排放要求∀材料与方法试剂实验中使用的固体絮凝剂÷次氯酸钠漂液硫酸亚铁和过氧化氢均为工业品ƒ试剂由和#ƒ硫酸亚铁组成为≈其他分析用试剂均为分析纯∀实验方法褐藻胶生产废水采自青岛崂山海化集团公司王哥庄化工厂和青岛宇龙海藻有限公司主要水质指标如下≤⁄≤∗#⁄∗#≥≥∗#∗∀絮凝条件实验取综合废水水样于玻璃烧杯中在室温下以石灰乳调节废水后分别进行絮凝条件!絮凝剂用量及絮凝体沉降时间实验确定絮凝剂÷最佳使用条件∀氧化条件实验取絮凝处理后的废水调节其为后应用紫外催化氧化器图进行氧化剂紫外催化与非催化条件对比实验确定氧化条件∀结果与讨论絮凝处理效果絮凝体沉降时间的确定如图所示海洋科学年第卷第期图沉降速度曲线ƒ×∏√图÷加入量对≤⁄去除率的影响ƒ∞÷≤⁄√图÷与普通絮凝剂的效果对比ƒ≤÷∏图对≤⁄去除率的影响ƒ∞≤⁄√凝聚剂÷所形成的絮凝体在内基本完成沉降其自沉降初始到初步压实的平均沉降速率为可见该絮凝体具有良好的沉降性能∀因此实验中选择絮凝体沉降时间为∀对絮凝效果的影响图表示在絮凝剂÷用量为2条件下对≤⁄去除率的影响∀结果表明在∗范围内÷絮凝剂对≤⁄≤去除率效果较好在时去除率最高∀这是因为絮凝剂÷主要由镁!钙和铁的硫酸盐!硼酸盐!铝酸盐和硅酸盐等无机盐组成溶解后主要形成以镁盐为骨架的絮凝剂以及其他络离子和离子基团∀这样在较高条件下通过凝聚2吸附作用而形成的以为骨架的絮凝体的吸附能力较强而且组成絮凝体的其他络离子与絮凝剂骨架协同作用也较强∀因此在实验范围内确定为絮凝剂÷处理褐藻胶生产废水的最佳条件∀絮凝剂用量对絮凝效果的影响图表示在条件下絮凝剂用量对≤⁄去除率的影响结果表明随÷用量增加≤⁄去除率增加并且当÷用量达到时≤⁄的去除率不再增加因此确定÷用量为絮凝剂÷处理褐藻胶生产废水的最佳用量∀÷絮凝剂与其它絮凝剂絮凝效果的比较为了比较实验测定了硫酸铝!聚合氯化铝和硫酸亚铁三种常规絮凝剂对褐藻胶生产废水的处理效果∀如图所示÷絮凝剂对≤⁄的去除率分别是硫酸铝聚合氯化铝和硫酸亚铁的倍表明÷絮凝剂对褐藻胶生产废水中有机污染物的去除效果优于常规絮凝剂∀氧化处理效果漂液氧化时间图表示在次氯酸钠漂液用量为条件下氧化处理后废研究报告ΡΕΠΟΡΤΣ≥∂图氧化时间对≤⁄去除率的影响ƒ∞¬≤⁄√图漂液用量对≤⁄去除率的影响ƒ∞≤≤⁄√水≤⁄去除率随时间的变化∀结果表明随氧化时间增加≤⁄去除率逐步增加当氧化时间达时≤⁄去除率基本达到恒定∀根据氧化时间条件结果确定充分氧化作用的时间为∀氧化剂用量图表示在氧化时间为时次氯酸钠漂液用量对≤⁄去除率的影响∀结果表明随漂液用量增加≤⁄去除率逐步增加当漂液用量达时在无∂条件和∂催化条件下的≤⁄去除率均达到恒定但是催化氧化条件下的≤⁄去除率比自然氧化条件下平均高∀ƒ试剂氧化实验与漂液氧化结果对比为了比较实验测定了ƒ试剂对絮凝处理后废水中有机物的去除效果∀结果表明在氧化时间为条件下ƒ试剂的≤⁄去除率为略低于漂液的∀褐藻胶废水综合处理效果表表示絮凝2氧化工艺对褐藻胶生产废水的处理效果结果表明用÷絮凝剂的絮凝工艺的≤⁄去除率达而用漂液的催化氧化工艺的≤⁄去除率达≤⁄总去除率达使废水的≤⁄从处理前的#2降至处理后的#2接近国家二级排放水质标准∀总之÷絮凝剂对褐藻胶生产废水主要污染指标≤⁄的去除率为远远高于硫酸铝!聚合氯化铝和硫酸亚铁三种常规絮凝剂∀漂液催化氧化可去除的≤⁄效果略优于ƒ试剂∀褐藻胶生产废水经絮凝2催化氧化工艺处理后主要污染指标≤⁄可基本达到国家污水综合排放二级标准∀参考文献陈金霖!高金城!王学良∀褐藻胶∀青岛青岛海洋大学出版社∀∗杨智宽!韦进宝∀污染控制化学∀武汉武汉大学出版社∀∗陈传好∀ƒ试剂处理废水中各影响因子的作用机制环境科学20∗⁄⁄εταλ≥∏2¬ΩαστεΜαναγ20∗∂√εταλ∏∏2ΩαστεΜαναγ19∗≤≠εταλ√¬∏Χηεµοσπηερε39∗×∏⁄εταλ×∞⁄׬ΩαστεΜαναγ∗研究报告ΡΕΠΟΡΤΣ海洋科学年第卷第期西涌湾及邻近海域物理自净能力研究王学昌娄安刚郑丙辉富国孟伟青岛海洋大学环境科学与工程学院中国环境科学研究院北京提要利用不规则三角形网格和分步杂交方法建立了西涌湾及邻近海域的二维变边界潮流数值模型并在此基础上建立了相应海域的拉格朗日余流模型对拟建排污口标识质点的运移轨迹进行跟踪∀通过计算分析给出了西涌湾及邻近海域的水交换活跃区和滞缓区并为拟设排污口进行了优化选择∀关键词西涌湾潮流拉格朗日余流质点跟踪物理自净能力第一作者王学昌出生于年高级工程师主要从事海洋物理自净能力及环境影响评价研究∀电话收稿日期22修回日期22西涌湾位于大鹏半岛的南端半岛的西面是大鹏湾东面是大亚湾∀大鹏半岛三面环海风景秀丽气候宜人在深圳市的城市规划中被列为以/回归大自然度假0为特色的旅游度假区主要功能有旅游!度假!浴场!景观和海水养殖等∀目前该地区的环境功能正在逐步实施当中所以陆域和相邻海域的环境质量状况良好为了保持这种良好的自然环境不受侵害科学的规划和管理是十分必要的∀本文通过数值模拟的方法首先再现了西涌湾及邻近海域的潮流场在此基础上计算了该海域的拉格朗日余流和拟设排污口的污染物输运轨迹从而了解该海域不同区域的物理自净能力和今后陆域污水的最佳排放口位置研究报告ΡΕΠΟΡΤΣΣΤΥ∆ΨΟΝΤΗΕΤΡΕΑΤΜΕΝΤΟΦΑΛΓΙΝΧΗΕΜΙΧΑΛΩΑΣΤΕΩΑΤΕΡΤΗΡΟΥΓΗΦΛΟΧΧΥΛΑΤΙΟΝΑΝ∆ΧΑΤΑΛΨΤΙΧΟΞΙ∆ΑΤΙΟΝ≥212∏2212∏121•÷∏21ΟχεανΥνιϖερσιτψοφΘινγδαο,Τηε∆εϖελοπµεντΧεντεροφΣηανδονγΟχεανΣχιενχεανδΤεχηνολογψ,ΘινγδαοΡεχειϖεδ:∏ΚεψΩορδσ:ƒ∏≤¬Αβστραχτ¬∏∏¬∏∏÷°¬∏¬∏∏√∏≤⁄×∏本文编辑张培新