冶煉廢水高級氧化降COD測試

在稀有元素濕法冶煉廢水中COD濃度高，鹽度很高，對于這種高鹽度廢水，高級氧化法是降低廢水中COD的經濟有效的方法之一。通過實驗采用幾種不同方式高級氧化法降解高濃度有機廢水，臭氧氧化法、Fenton氧化法處理冶煉廢水中的有機污染物，作參考對比。
1、水質及測定

實驗廢水：用二丁基卡必醇萃取稀有元素硒后產生的廢水，主要有機污染物為二丁基卡必醇，分子式為C12H20O3。水質情況：pH＝0.80，CODCr為1600~2000mg/L，B/C為0.17，鹽度為10%。COD測定采用重鉻酸鉀法；BOD5測定采用稀釋與接種法；pH采用玻璃電極法測定；鹽度測定采用烘干法。

2、實驗儀器和試劑

儀器：HY-001-5A臭氧發生器（廣州佳環電器科技有限公司）；AS3120A超聲波清洗器；雷磁pHS-3C精密pH計；XJ-Ⅲ消解裝置。

試劑：H2O2（質量分數30%）；FeSO4•7H2O；重鉻酸鉀、硫酸亞鐵銨，；硫酸銀，；濃硫酸；NaOH。

3、對比實驗
（1）Fenton氧化法：取250mL原廢水或經過堿性沉淀去除重金屬的廢水，添加Fenton試劑，充分攪拌反應一段時間，用NaOH調節pH至10左右，靜置30min，取上清液測定CODCr。

（2）臭氧聯合H2O2：取250mL原廢水或經過堿性沉淀去除重金屬的廢水，加入雙氧水，進行臭氧曝氣，臭氧發生器的產量為5g/h。

（3）臭氧氧化法：取250mL經過堿性沉淀去除重金屬的廢水進行臭氧曝氣，氧化時間1h，其中臭氧發生器的產量為5g/h。

（4）組合優化工藝：按臭氧聯合H2O2工藝的最佳pH及時間，取Fenton氧化法的最佳pH和n（H2O2）∶n（FeSO4•7H2O）及最佳反應時間，超聲波作用1h，測定臭氧/H2O2、臭氧/H2O2+超聲波、臭氧/H2O2+Fenton氧化法、臭氧/H2O2+Fenton氧化法+超聲波組合工藝對廢水CODCr的處理效果。
4、實驗結論
采用高級氧化法處理硒冶煉廢水中的有機污染物。用臭氧氧化時，堿性情況下處理效果最好，CODCr去除率最高可達67.12%，。在臭氧聯合H2O2工藝中，當反應時間為1h、O3/H2O2物質的量比為40∶1、pH為5時CODCr去除率達到80.45%。在處理含醇類有機污染物時，適當加入少量H2O2能提高臭氧的處理效率。Fenton氧化法中n（H2O2）∶n（FeSO47H2O）為5∶1時最佳，在原水pH下反應30minCOD去除率達65.07%。優化組合工藝處理中，臭氧/H2O2+Fenton氧化法對CODCr的去除率可提升到88%。
綜上，高級氧化法是以羥基自由基為氧化劑與有機物發生反應，其優勢在于對有機物無選擇性。經處理后，難降解有機廢水的生化性能明顯改善，污染物含量或毒性大大降低甚至完全消除。采用臭氧氧化法、Fenton氧化法處理二丁基卡必醇萃取硒后產生的廢水有良好效果，特別是臭氧/H2O2+Fenton氧化聯合處理效果更佳。