三烯丙基異氰脲酸酯（TAIC）生產(chǎn)廢水具有有機物濃度高、難降解的特點,常規(guī)的處理方法對其處理效果普遍較差。本研究采用O₃/ACF協(xié)同催化氧化技術(shù),以三烯丙基異氰脲酸酯（TAIC）生產(chǎn)廢水為研究對象,分析了O₃/ACF催化降解TAIC廢水的作用機理,并考察了ACF（活性炭纖維）用量、O₃濃度、pH、TAIC初始濃度及ACF使用次數(shù)對處理效果的影響。實驗結(jié)果表明:通過投加叔丁醇和雙氧水的對比分析,驗證了反應(yīng)過程中·OH自由基的存在;在ACF投加量為1.2 g·L^-1,TAIC初始濃度200 mg·L^-1,pH 7.0,臭氧濃度2 g·h-1,反應(yīng)40 min后,TAIC的去除率為93.54%。 

【文章來源】：環(huán)境工程學(xué)報. 2017,11(02)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

實驗裝置圖

第2期趙澤華等:O3/ACF體系降解廢水中的三烯丙基異氰脲酸酯圖2TAIC的濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig．2StandardcurveofTAICconcentrations2結(jié)果與討論2.1TAIC生產(chǎn)廢水水質(zhì)分析根據(jù)現(xiàn)場中試數(shù)據(jù)可知，目前污水處理系統(tǒng)運行時，處理效率較低，出水水質(zhì)不能實現(xiàn)穩(wěn)定達標(biāo)排放。該工藝中母液池主要收集分離廢水、一次洗滌廢水，因此有機污染物濃度較高且鹽度較大;而調(diào)節(jié)池則將生活污水及二次、三次洗滌廢水混合收集，相對母液池廢水來說，其有機物含量、鹽度均明顯降低。由表1中的數(shù)據(jù)可知，TAIC生產(chǎn)廢水在經(jīng)過A2/O法處理后，雖然COD有大幅的降低，但是還未能滿足排放和回用標(biāo)準(zhǔn)，同時B/C也不到0.1;屬于難生物降解的廢水，常規(guī)的生化處理方法難以使廢水穩(wěn)定達標(biāo)排放。由于水中主要有機物為TAIC及DMF，為了定量分析廢水中主要有機物的濃度，根據(jù)實際條件，根據(jù)配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線后，得出各運行階段水中有機物濃度如表2所示。表1常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)分析結(jié)果Table1Analysisresultsofconventionalwaterqualityindex指標(biāo)母液池調(diào)節(jié)池一級生化池出水口pH值3777鹽度/%10.21.080.940.87COD/(mg·L－1)36114.383067.611292.84659.23BOD5/(mg·L－1)8603409036氯離子/(mg·L－1)64430.026097.494248.773149.95氨氮/(mg·L－1)878.93228.28135.4860.71表2TAIC生產(chǎn)廢水中主要污染物濃度Table2MainpollutantconcentrationsofTAICproductionwastewater/(mg·L－1)污染物類別母液池調(diào)節(jié)池中間池TAIC1703.21773.53680.92DMF920.37245.0432.33由實驗結(jié)果可知，母液池中主要有機物TAIC的濃度為1703.21mg·L－1，DMF的濃度為920.37mg·L－1;調(diào)節(jié)池中TAIC及DMF的濃度分別降至773.53和245.04mg·L－1;而在生化?

環(huán)境工程學(xué)報第11卷圖3不同反應(yīng)體系下TAIC廢水的處理效果Fig．3ＲemovalefficiencyofTAICwastewaterwithdifferentreactionsystem作為·OH自由基促進劑與未加入抑制劑和促進劑的實驗進行對比。由于在臭氧投加量為2g·h－1條件下，TAIC的去除率已達到90%以上，再加入少量H2O2，TA-IC的去除速率提升并不顯著，為了更好的研究H2O2的促進作用，將臭氧濃度降至1g·h－1進行考察。如圖3所示，在20℃下，TAIC初始濃度為200mg·L－1，催化劑投加量為1.2g·L－1，臭氧投加量為2g·h－1的條件下，加入10mg·L－1的叔丁醇，反應(yīng)40min后的降解率分別為93.54%和65.54%。在上述其他條件不變的情況下，臭氧投加量為1g·h－1，加入少量H2O2，反應(yīng)效率明顯提升，反應(yīng)40min后的加0mL、5mLH2O2下TAIC的降解率分別為30.96%和55.91%。2.2.2反應(yīng)參數(shù)對TAIC降解效率的影響本實驗分別從臭氧濃度、催化劑投加量、pH值及TAIC的初始濃度等反應(yīng)條件下，研究其對O3/ACF催化氧化TAIC處理效果的影響。1)催化劑投加量的影響。在TAIC初始濃度為200mg·L－1，20℃，pH為7，氣體流量為3L·min－1，臭氧投加量為2g·h－1的條件下，分別添加0.4、0.8、1.2和1.6g·L－1ACF，考察其對TAIC降解效率的影響。實驗結(jié)果如圖4(a)所示，催化劑的用量對TAIC的去除效果有很大的影響。隨著催化劑用量的逐步增加，TAIC的降解效率也隨之逐步提高;當(dāng)催化劑投加量在1.2g·L－1以上時，進一步增加催化劑用量，降解效果沒有明顯的提高趨勢。在臭氧催化降解TAIC的過程中，臭氧的間接氧化起主導(dǎo)作用［16-18］，而催化劑可以促進·OH自由基的產(chǎn)生并吸附溶液中的TAIC，具有較好的的輔助降解作用?

【參考文獻】：
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本文編號：3610169