化學需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)是在一定的條件下,采用一定的強氧化劑處理水樣時,所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質多少的一個指標。水中的還原性物質有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機物。因此,化學需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機物質含量多少的指標。化學需氧量越大,說明水體受有機物的污染越嚴重。 化學需氧量(COD)的測定,隨著測定水樣中還原性物質以及測定方法的不同,其測定值也有不同。目前應用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀(KMnO4)法,氧化率較低,但比較簡便,在測定水樣中有機物含量的相對比較值時,可以采用。重鉻酸鉀(K2Cr2O7)法,氧化率高,再現性好,適用于測定水樣中有機物的總量。 有機物對工業水系統的危害很大。含有大量的有機物的水在通過除鹽系統時會污染離子交換樹脂,特別容易污染陰離子交換樹脂,使樹脂交換能力降低。有機物在經過預處理時(混凝、澄清和過濾),約可減少50%,但在除鹽系統中無法除去,故常通過補給水帶入鍋爐,使爐水pH值降低。有時有機物還可能帶入蒸汽系統和凝結水中,使pH降低,造成系統腐蝕。在循環水系統中有機物含量高會促進微生物繁殖。因此,不管對除鹽、爐水或循環水系統,COD都是越低越好,但并沒有統一的限制指標。在循環冷卻水系統中COD(DmnO4法)>5mg/L時,水質已開始變差。
如何降低cod,下面我們介紹幾種有效地處理方法:
1 去除大的SS,用沉淀池法,一沉、二沉。
2 去除微小的SS,用過濾法,砂濾。
3 去除色度,色度是造成印染廢水COD的主要原因。可以用活性炭+砂濾過率后,可去除大部分的色度。
4 再用生化方法或加臭氧去除色度。
所謂COD降解液的東西是不可靠的。而且一般說的都是一些微生物液體產品,一旦選用不一定能保證處理效率,退一步說,即使能保證,那些產品的價格過高,依賴性強和菌種的退化問題也是不能避免的。
生產廢水的COD一般不會達到3000,生產污水的COD可達3000或以上;參與污水生物處理的微生物,一般最佳的PH值為6.5-8.5之間,溫度15-35度適宜菌生長。
COD的降低率受溫度變化影響很大。溫度升高,有利于達到吸附平衡,還會使有機物分解速度加快,COD降低率升高。膨潤土對COD的降低率最大時的溫度約為50℃;蛭石為40℃ 50℃;蛇紋石為50℃。采油污水經一級處理外排時的水溫為70~80℃,故本實驗采用污水溫度為50℃,生產實際中較易實現。
配置硫酸-硫酸銀時,沒有蓋好瓶塞,直接敞開了半天,由于硫酸吸水,降低了濃度,造成結果誤差。
針對如何降低cod的問題,我們著重介紹一下降低煮練工序印染廢水COD的方法:
1.物理法處理煮練廢水
1.1大孔樹脂吸附法
大孔吸附樹脂是一類具有大孔結構且不含交換基團的高分子樹脂,在樹脂內部存在三維空間立體孔結構,其孔徑、孔容和比表面積都較高,對于酸、堿和有機溶劑表現出不溶性,對熱、氧以及化學試劑則表現出惰性。根據樹脂的表面性質,大孔吸附樹脂可以分為非極性、中極性和極性三類。非極性吸附樹脂是由偶極距很小的單體聚合而得,不含任何功能基團,孔表的疏水性較強,可通過與小分子內的疏水部分的作用吸附溶液中的有機物,最適用于從極性溶劑(如水)中吸附非極性物質。極性樹脂含有酰胺基、氰基、酚羥基等含N、O、S極性功能基,它們通過靜電相互作用吸附極性物質。中極性吸附樹脂含有酯基,其表面兼有疏水和親水部分,既可由極性溶劑中吸附非極性物質,也可以從非極性溶劑中吸附極性物質。在操作中,需要依實際的情況和要求進行選擇。
李志平等使用DA-201大孔樹脂進行吸附試驗,取100ml直接紅模擬廢水于250ml燒瓶中調PH值后,加入定量的吸附劑于振蕩器上振蕩,抽濾,吸附劑用乙醇再生后重復使用,實驗結果表明:染料濃度去除率可以達到97.9%。且樹脂的重復使用性能良好。
1.2氣浮法
氣泡吸附分離(adsorption bubble separation)簡稱為氣浮分離(flotation),即溶液中的固體、沉淀、膠體等吸附在上升氣流上而與母液分離。該技術是利用水中各種原有溶解、懸浮物質表面活性的差異。或通過投加藥劑而產生的表面活性的差異而進行分離的方法。
張宏偉等采用加藥混凝—旋流反應-豎流氣浮-雙層快濾組合工藝處理印染廢水,氣浮段采用的是高效溶氣氣浮法。出水水質達到COD去除率70%-80%。夏紅云等研究了廢水中的直鏈烷基苯磺酸鈉混凝氣浮處理的一些影響因素,實驗結果表明,pH、混凝劑用量及氣浮時間均對混凝氣浮處理效果有較大影響。
2 化學法處理煮練廢水
2.1化學混凝法
煮練廢水中主要的污染物質為殘余染料,助劑,漿料及其他化學物質。其中染料多數呈膠體狀態,采用化學混凝法能夠有效地去除廢水中的殘余染料,很大程度上降低廢水的COD。所謂化學混凝法是指通過向廢水中投加絮凝劑,利用絮凝劑的吸附架橋,壓縮雙電層及網捕作用,使水中膠體及懸浮物失穩、相互碰撞和凝聚轉而形成絮凝體,再用沉淀或氣浮工藝使顆粒從水中分離出來以達到凈化水體的方法。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。
卞惠芳研究聚合硅酸鋁對印染廢水進行混凝處理。研究結果表明,聚合硅酸鋁處理印染廢水效果較好,最佳組合方式為:溫度40℃,pH值為6,聚合硅酸硫酸鋁的投加量為7mL,攪拌時間控制在15min。COD去除率超過75%。馮雄漢等研究了有機膨潤土混凝劑處理陽離子染料廢水的性能,他采用酸和有機銨鹽復合改性膨潤土,對含100 mg/L陽離子染料廢水,投入400mg/L的復合改性膨潤土,COD去除率達92%以上,飽和吸附量明顯優于原土。
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