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芬頓處理廢水后調(diào)節(jié)pH的方式有哪些?

2024-12-7  閱讀(1031)

  芬頓處理法是利用過氧化氫(H2O2)氧化有機(jī)污染物的一種高級(jí)氧化技術(shù)。假設(shè)一家化工企業(yè)產(chǎn)生的廢水,其中含有大量的有機(jī)物和鐵離子。該廢水需要經(jīng)過芬頓處理以降解有機(jī)物,并通過后續(xù)的絮凝沉淀步驟去除鐵離子。
 
  初始階段將廢水pH調(diào)節(jié)至3-5的酸性環(huán)境,通常通過添加硫酸或鹽酸來實(shí)現(xiàn)。芬頓反應(yīng):向酸性環(huán)境中加入過氧化氫和鐵鹽,促使有機(jī)物氧化分解。
 
  芬頓處理后的廢水通常含有大量的Fe2+和Fe3+,需要將pH值調(diào)節(jié)至6-8的弱酸性環(huán)境,以便鐵離子能夠有效地絮凝沉淀。這一步驟通過添加氫氧化鈉溶液來實(shí)現(xiàn)。向調(diào)節(jié)后的廢水中加入適量的絮凝劑(如聚合硫酸鐵或聚合氯化鋁),以促進(jìn)鐵離子的絮凝。讓廢水在沉淀池中停留足夠的時(shí)間,使鐵離子與其他懸浮物一起沉淀到底部。
 
  pH值對(duì)芬頓反應(yīng)效率有顯著影響,因?yàn)樗苯佑绊懙椒磻?yīng)物過氧化氫(H2O2)的分解速率、鐵離子的氧化狀態(tài)以及有機(jī)污染物的化學(xué)反應(yīng)性。調(diào)節(jié)pH的常見方法有以下幾種:
 
  1.添加酸性物質(zhì):如果需要降低pH值,可以添加硫酸、鹽酸、甲酸等酸性物質(zhì)。
 
  2.添加堿性物質(zhì):如果需要提高pH值,可以添加氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿性物質(zhì)。
 
  3.使用緩沖溶液:為了維持恒定的pH值,可以使用緩沖溶液,如醋酸-醋酸鈉緩沖溶液、磷酸鹽緩沖溶液等。
 
  在芬頓處理過程中,廢水通常會(huì)變得酸性,因?yàn)檫^氧化氫在酸性條件下(pH值通常在3到5之間)更有效率地氧化有機(jī)物質(zhì)。處理完成后,廢水中會(huì)含有大量的Fe2+(亞鐵離子)和Fe3+(鐵離子),這些離子如果不被去除,可能會(huì)對(duì)后續(xù)的生化處理系統(tǒng)造成不利影響,例如通過微生物的毒害作用或影響生物處理單元的pH平衡。
 
  為了去除這些鐵離子,通常需要將廢水的pH值調(diào)節(jié)至弱酸性(pH大約在6到8之間),并加入絮凝劑(如聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁等)促進(jìn)鐵離子的絮凝沉淀。這樣,鐵離子就會(huì)以沉淀的形式從廢水中去除,從而減少對(duì)后續(xù)處理單元的影響。
 
  如果需要將pH值調(diào)節(jié)至弱酸性,可以使用氫氧化鈉溶液(NaOH)。氫氧化鈉是一種強(qiáng)堿,可以迅速提高溶液的pH值。然而,需要注意的是,調(diào)節(jié)pH時(shí)要小心控制氫氧化鈉的加入量,以免造成過度的堿性,這可能會(huì)對(duì)后續(xù)的生化處理單元造成不利影響。
 
  在實(shí)際操作中,通常會(huì)使用pH計(jì)來監(jiān)測(cè)廢水的pH值,以確保其達(dá)到所需的調(diào)節(jié)范圍甘度。提供技術(shù)線上指導(dǎo)或現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,幫助控制和調(diào)節(jié)以減少其對(duì)后續(xù)生化系統(tǒng)產(chǎn)生的危害。此外,為了確保鐵離子的充分去除,可能還需要進(jìn)行絮凝劑的優(yōu)化選擇和劑量控制,以及沉淀過程的優(yōu)化。
 
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