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通过对皂素生产工艺调查及皂素生产废水进行水质分析发现:姜黄皂素工业废水属于高浓度有机废水,废水具有低的酸度、色度大、氨氮含量高,废水的成份复杂,含有大量具有较强的着色能力的难降解表面活性物质姜黄素衍生物,废水呈深褐色,废水处理难度较大。皂素废水属于可生化但难于生化处理的废水。
本文通过微电解反应与Fenton氧化对皂素废水进行预处理实验研究。
铁碳微电解处理皂素生产废水的最佳运行条件:确定其最佳运行参数为:Fe/C质量比1:1、铁屑投加量为100g/L、反应时间为90min及进水pH为4.0,反应后调节废水pH为9.0,废水的COD去除率可分别达到51.77%,同时对废水的氨氮,总磷也有很好的去除效果。废水的可生化性大幅度提高,B/C从0.27提高到0.52。
根据Fenton试剂高级氧化的基本原理及影响因素,通过单因素和正交试验分析,确定影响其工艺降解有机物的主要因素主次顺序为:亚铁离子浓度>过氧化氢投加量>pH值>反应时间;确定其最佳运行参数为:在过氧化氢投加量为100ml/L,硫酸亚铁投加量为2000 mg/L,pH值为3,反应时间为60min,双氧水采用多次投加的方式,废水的COD去除率可达67.62%,B/C值上升到0.62。
采用铁碳微电解-Fenton氧化组合工艺对皂素废水进行预处理,其中COD的去除率达到77.69%;氨氮的去除率达到83.94%;总磷去除率达到96.42%。B/C值上升为0.67,大幅度提高了废水得可生化性。
无论采用铁碳微电解、Fenton氧化或者二者的组合工艺处理均可以提高废水可生化性、调节废水水质,经过预处理后达到可生化处理的要求。