Fenton氧化法-混凝沉淀法预处理煤气化废水.pdf

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1、煤炭工程第４９卷第１期ＣＯＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ.４９，Ｎｏ.１ｄｏｉ：１０.１１７９９／ｃｅ２０１７０１０３５Ｆｅｎｔｏｎ氧化法－混凝沉淀法预处理煤气化废水田陆峰，董卫果，段锋，杜松，高明龙，王吉坤（煤炭科学技术研究院有限公司北京煤化工研究分院，北京１０００１３）摘要：针对煤气化废水ＣＯＤ浓度高、生物毒性大的特点，以气化脱酚蒸氨工段出水为研究对象，研究了经济有效的强化预处理技术提高废水的可生化性。分别考察了Ｆｅｎｔｏｎ氧化法和混凝沉淀法中各项实验条件对处理效果的影响，并初步探讨了反应机理，得到最佳工艺条件。Ｆ

2、ｅｎｔｏｎ氧化法－混凝沉淀法串联后出水ＣＯＤ去除率为８０％，色度去除率为９８.５％，废水Ｂ／Ｃ由０.１７提高至０.４５，可生化性明显提高，降低了后续生化处理的污染物负荷。关键词：煤气化废水；Ｆｅｎｔｏｎ氧化；混凝；可生化性中图分类号：Ｘ７８４文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－０９５９（２０１７）０１-０１１９-０４ＰｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒｗｉｔｈＦｅｎｔｏｎｏｘｉｄａｔｉｏｎ－ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎＴＩＡＮＬｕ－ｆｅｎｇ，ＤＯＮＧＷｅｉ－ｇｕｏ，ＤＵＡＮＦｅｎｇ，Ｄ

3、ＵＳｏｎｇ，ＧＡＯＭｉｎｇ－ｌｏｎｇ，ＷＡＮＧＪｉ－ｋｕｎ（ＢｅｉｊｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＣｈｉｎａＣｏａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００１３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｈｉｇｈＣＯＤａｎｄｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｔｏｘｉｃｉｔｙｏｆｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒ，ｔｈｅｐａｐｅｒｕｓｅｓｔｈｅｓａｍｐｌｅｗａｔｅｒｆｒｏｍｄｅｐｈｅｎｏｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄａｍｍｏｎｉａｓｔｉｌｌｉｎｇｓｅｃ

4、ｔｉｏｎｓｉｎｃｏａｌｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｏｓｔｕｄｙａｎｅｃｏｎｏｍｉｃａｌａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｗａｓｔｅｗａｔｅｒｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ.ＴｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｒｅａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎＦｅｎｔｏｎｏｘｉｄａｔｉｏｎｓｔｅｐａｎｄｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎｓｔｅｐｓｅｐａｒａｔｅｌｙ，ａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ.Ｕ

5、ｎｄｅｒｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅＣＯＤｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅｉｓ８０％，ｔｈｅｃｈｒｏｍａｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅｉｓ９８.５％ａｎｄＢ／Ｃｉｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ０.１７ｔｏ０.４５.Ｔｈｅｎｅｗｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｍｐｒｏｖｅｓｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙｏｂｖｉｏｕｓｌｙａｎｄｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｐｏｌｌｕｔａｎｔｌｏａｄｓｈａｒｐｌｙｆｏｒｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌ－ｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｗａ

6、ｓｔｅｗａｔｅｒ；Ｆｅｎｔｏｎｏｘｉｄａｔｉｏｎ；ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ；ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ我国煤气化废水处理现状为“两大两高”，即废水体量混凝法联用技术因其高效率和低成本优势，已经在焦化废［３－８］大、处理难度大、污染物浓度高和处理成本高，现有的煤水、苯胺废水等难降解废水处理中得到应用，但在煤气气化废水处理系统，大多采用“预处理－生物处理－深度处化废水预处理方面研究较少。理”工艺流程，由于煤气化废水中含有大量有毒有害有机本文采用Ｆｅｎｔｏｎ氧化法－混凝沉淀法预处理煤气化废水物，抑制微生物生长和发挥活性，在

7、生物处理工段难以实脱酚蒸氨工段出水，以ＣＯＤ去除率为主要考察指标，分别现有机污染物的有效降解。因此，经济有效的强化预处理研究了不同实验条件对Ｆｅｎｔｏｎ氧化法和混凝沉淀法处理效方法是提高煤气化废水可生化性的关键技术。果的影响，并初步探讨了反应机理，得到二者串联处理煤Ｆｅｎｔｏｎ法是一种有效的高级氧化处理技术，在酸性条气化废水的最佳工艺条件，以期为煤气化废水处理新工艺２＋的开发提供理论依据。件下亚铁离子（Ｆｅ）催化双氧水（ＨＯ）产生强氧化性羟基２２自由基（ＯＨ），迅速将废水中难降解的大分子有机物转化为１实验部分［１，２］易

8、分解的小分子有机物，或者直接氧化为ＨＯ和ＣＯ；２２混凝法是一种常见的物化处理技术，通过胶体颗粒聚凝可１.１仪器与试剂以有效吸附废水中的悬浮物和有机污染物。Ｆｅｎｔｏｎ氧化法－实验中主要仪器和试剂见表１，试剂均为市售分析纯。收稿日期：２０１５－１２－２２基金项目：国家高技术研究发展计划（８６３计划）资助项目（２０１５Ａ