蔣雨 楊靜 林紅 代小琴
(樂山師范學院化學與資源環(huán)境學院,四川 樂山 614000)
噴織工藝廢水COD、BOD、SS嚴重超標,不能直接排放。目前主要采用混凝-氣浮-砂濾方式進行處理后回用,導致回用率較低,回用水工藝性能差,導致循環(huán)次數(shù)有限,產(chǎn)生嚴重的水污染。針對存在的問題,探索采用活性碳吸附工藝,改善噴織工藝廢水回用的工藝適用性,提高回用率,減少噴織工藝廢水排放,降低噴織工藝環(huán)境污染。
所有試劑均為分析純,直接使用。吸附實驗時,調(diào)整噴織廢水至一定的pH,加入一定量的活性炭,放入恒溫搖床中,隔一定時間取樣測定廢水的CODCr?;钚蕴荚偕菍⑽斤柡偷幕钚蕴加们逅逑春蠹尤朐噭┙菀欢〞r間,過濾,烘干,測定吸附能力恢復情況。CODCr采用快速消解分光光度法 (HJT 399-2007) 測定。
圖1為25℃下不同水碳比(廢水質(zhì)量與活性碳質(zhì)量比)時活性炭對不同pH值噴織廢水的平衡吸附曲線。由圖可見,隨著水碳比的增大,廢水中CODCr濃度降低值逐漸減小。但是單位質(zhì)量活性碳吸附去除的CODCr增加,說明活性碳對噴織廢水中CODCr的吸附主要是物理吸附。
噴織廢水 pH值酸性和堿性時,活性炭對噴織廢水中CODCr的吸附量受pH影響較小。pH=6時,活性炭對噴織廢水中CODcr的吸附量達到最高水平,說明近中性條件下有利于活性碳吸附去除噴織廢水中的CODCr。由圖1還可見,隨水碳比增加,pH對活性碳吸附CODcr量的影響更加顯著。
圖2為椰殼炭與粉末炭對平衡吸附量對比。在優(yōu)選的PH=6條件下,無論水碳比多少,粉末炭對噴織廢水中CODcr的吸附能力比椰殼炭更好??赡茉蚴且驗榉勰┨康谋缺砻娣e更大,水碳間接觸面積更大,因此吸附效果比椰殼炭好。
吸附后的活性碳的重復使用是活性碳吸附方法經(jīng)濟性所必要的。對再生后的活性碳吸附能力恢復率定義為:
恢復率測定結果粉末活性碳吸附能力恢復較好(見表3),這可能與粉末活性碳顆料細小及孔隙可及度較高有關。
表1 不同再生方式對活性炭再生率影響
采用活性碳吸附的方法可以去除噴織廢水中的CODCr物質(zhì)。pH對吸附效果影響顯著,中性條件(pH=6)更利于吸附去除CODCr物質(zhì)。粉末活性碳對噴織廢水中CODCr物質(zhì)的吸附容量較大,吸附過程分為表面快速吸附和內(nèi)擴散控制兩個階段。粉末活性碳可通過乙醇、酸或堿再生后再次用于吸附去除噴織廢水中的CODCr物質(zhì)。
(3)設定合理的收益目標。學校應結合投資建設成本回收周期等因素,綜合設定每年合理的收益區(qū)間預計,學??梢哉埖谌焦揪C合評估測算學校的投資回報情況。