客服电话:400-000-2365

响应面法优化UV/H2O2光氧化法处理高浓度LAS废水

中国污水处理工程网 时间:2014-4-20 8:54:45

污水处理技术 | 汇聚全球环保力量,降低企业治污成本

摘要:采用响应面法对UV/H2O2光氧化法处理高浓度LAS废水的工艺参数进行了系统研究。根据Box-Behnken Design(BBD)设计原理,以初始pH与H2O2投加量、反应时间和温度为主要影响因素,设计4因素3水平共29个实验点的实验方案,并建立了二次响应面拟合模型。方差分析表明,初始pH与H2O2投加量、反应时间和温度以及初始pH和H2O2投加量、H2O2投加量和温度之间的交互作用,对实验结果具有显著性影响。实验得到的光氧化高浓度LAS废水最佳工艺条件,pH为4.0,H2O2投加量为40 mmol/L,反应时间为90 min,温度为25℃,在此条件下,LAS的平均去除率为98.1%。

表面活性剂广泛应用于生活、工业和农业等各方面,目前国内外使用的表面活性剂多属于阴离子表面活性剂,并以直链烷基苯磺酸钠(LAS)为主。近年来我国的洗涤剂工业发展迅速,产量逐年递增,从1985年的约100万t增加到2005年的约460万t,其中阴离子表面活性剂(以直链烷基苯磺酸钠为主)占70%以上)。

由于LAS用途广泛,几乎涉及到家庭生活以及工农业生产的各个方面,因此生活污水、城市污水和一些工业废水中均含有LAS,地下水、地面水,甚至饮用水中也含有LAS。LAS难降解,具有COD高、可生化性差、起泡性强及毒性大等特点,对人体、水生生物和微生物的毒害作用,若未经处理而直接排放,将对环境造成极大的危害。

LAS处理技术可分为2类:一类是包括泡沫分离法、吸附法和混凝法等在内的非破坏性技术;一类是包括催化氧化法、微电解法和生物法等在内的破坏性技术。虽然上述方法可达到较高的LAS去除效率,但这些方法由于处理浓度过低,或由于二次污染问题没有得到解决、运行操作比较复杂等原因,很大程度上限制了其实际应用,尤其是在高浓度表面活性剂废水中的应用。

高级氧化技术对于处理持久性难降解有机污染物(POPs)具有独特的优势,作为高级氧化技术中的一种,UV/H2O2工艺利用反应中生成的羟基自由基(.OH),可将废水中有毒有害的有机污染物迅速降解为CO2和H2O等无机物,是一种高效、环保的废物处理技术。目前,用UV/H2O2光催化氧化法主要用于处理低浓度LAS废水,对于高浓度LAS废水的处理较少。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。

本研究采用UV/H2O2降解水中的高浓度LAS废水,并采用响应面法重点考察了PH与H2O2投加量、反应时间和温度等工艺条件对降解效果的影响,通过建立响应面模型得到最佳反应条件,以期为高浓度LAS废水的处理中提供科学参考。

1实验部分

1.1仪器和试剂

详情请点击下载附件:响应面法优化UV/H2O2光氧化法处理高浓度LAS废水