[摘要]采用單因素法對活性炭吸附電鍍廢水中CORcr的工藝條件進行研究。實驗結(jié)果表明,溫度為25°C、PH=8、活性炭投加量為0.8 g/l、吸附時間為2h時,粉末活性炭對 CORcr 的去除率在20%左右。吸附等溫線表 明粉末活性炭對電鍍廢水中的 CORcr 吸附性能較差。
[關鍵詞]電鍍廢水;粉末活性炭;吸附
電鍍廢水來源于電鍍生產(chǎn)過程中的鍍件清洗、 鍍液過濾工序以及因操作或管理不善導致的“跑、 冒、滴、漏”等。電鍍廢水主要含有鉻、銅、鎳、鋅、錫 等金屬離子,其次是酸、堿類污染物,有些還含有氰 化物、表面活性劑等⑴。2008年實施的08 21900— 2008《電鍍污染物排放標準》首次將6000納人考量 指標’其規(guī)定0:000排放限值為80111^0
目前電鍍廢水的物化處理方法主要是集中處 理廢水中的各種重金屬,對去除001^考慮甚少, 而且各種物化方法不同程度地存在工藝復雜、能耗 大、成本高、占地面積大、運轉(zhuǎn)費用高、有二次污染 等問題,需對現(xiàn)有處理方法進行調(diào)整。粉末活性炭 活性污泥法〈?八法)是美國杜邦公司開發(fā)的一 種強化生物處理方法,此法可充分發(fā)揮活性炭的優(yōu) 良吸附能力及微生物氧化的協(xié)同增效作用,其抗毒 能力和分解作用均較強⑶。據(jù)文獻報道⑷'與3811 法相比法在處理印染廢水、有機廢水、化工 廢水和含重金屬的工業(yè)廢水時具有明顯的優(yōu)勢,且 處理效果良好,可用于處理電鍍廢水。筆者采用粉 末活性炭對電鍍廢水中的001)0進行靜態(tài)吸附研究,以期為法處理電鍍廢水奠定一定的理論 基礎。
1實驗部分
1.1材料與儀器
水樣:晉江東石鎮(zhèn)華懋電鍍集控區(qū)二次廢水,其 水質(zhì)指標:顏色呈黃綠色,001^約為260~420 為約為18.11-24.67爪#[,總 鉻為 0.08-0.16 爪#乙,2112十約 8.57-14.11 爪#乙,1\0約 8.43-13.78 /乙。
吸附劑:商用粉末活性炭(^人^)、顆粒活性炭 入0,廣東汕頭西隴化工有限公司提供,使用前在 1051下預干燥。
儀器:0611入-320型精密^11計’梅特勒-托利 多公司;1^3-986原子吸收分光光度計,北京普析通 用儀器有限公司;211\^-2118型恒溫培養(yǎng)振蕩器, 廈門德科科技有限公司;0訊^9070人型電熱恒溫鼓 風干燥箱,上海精宏實驗設備有限公司。
1.2實驗方法
稱取一定質(zhì)量的?入0:置于500 11^錐形瓶中,加入250 電鍍廢水,在一定溫度和只條件下,以 150 ./111111的速度振蕩吸附一定時間,靜置、過濾,測 定濾液的0:00,。
1.3分析方法
000^211 ^11均采用標準分析方法〔10〕
進行測定。
2結(jié)果與討論
2.1 ?人0與0人0;的吸附效果比較
在反應溫度為25 I、振蕩速度為1501如;11、反 應時間為2卜的實驗條件下,考察了 ?人0和 對電鍍廢水中的去除效果。根據(jù)文獻〔11〕,選 擇投加量為15~220印8幾,結(jié)果如表1所示。 由表1可以看出,?人0對電鍍廢水的0)00去除 效果高于以0,這與?仏具有更大的比表面積相 一致。
由圖2可知,001^隨1^0:吸附時間的延長呈 下降趨勢,2 11時吸附趨于平衡,隨后001^去除率 穩(wěn)定在21^~259^。確定口人0最佳吸附時間為2匕。 2.4 011對?入0吸附效果的影響
在吸附溫度為25尤入0投加量為0.8 ^的 條件下,用1哪見的只2304和如011調(diào)節(jié)廢水的 至6.5-8.51:考慮到后續(xù)的生化處理,實驗考察了 活性污泥微生物最適宜生長的!^范圍〉,吸附2 11 后過濾,測定濾液0)00,結(jié)果如圖3所示。
由圖3可知,在實驗考察的整個!511范圍內(nèi), 0101)0去除率呈先上升后下降的趨勢,卩11:8時去除 效果最佳。這可能是由于在此卩只范圍內(nèi),?人0表面 發(fā)生了堿性離解,使得?人0帶正電,水中有機物的 主要官能團如羧基、酚羥基等因失去質(zhì)子而帶負電, 增強了吸附劑與吸附質(zhì)之間的黏附作用,從而提高 了 ?人0對001)0的去除效果〔12〕。實驗確定吸附過程 中最適宜的!^為8。
2.5溫度對?入0吸附效果的影響
調(diào)節(jié)廢水卩11至8,在?人0投加量為0.8 吸 附時間為2卜的條件下,考察溫度對?人0吸附效果由圖4可知,隨著溫度的升高,?人0對的 去除效果反而降低,溫度為101時的去除效果最 好。這是因為吸附過程一般為放熱反應,溫度升高 不利于吸附反應的進行。出于能耗與經(jīng)濟性方面的 考慮,最終確定吸附溫度為25 I。
2.6吸附等溫線模型
向10個錐形瓶中分別加人250 01^電鍍廢水, 投加在前述最優(yōu)吸附條件下進行試 驗,測定吸附后水樣的0)01確定相應的吸附等溫 線。據(jù)文獻〔9〕,采用表征溶于廢水中 的有機物濃度,其吸附等溫線可用單組分吸附等溫 式表示,但吸附等溫線可能呈曲線或折線。
整理數(shù)據(jù)進行1^00(11丨4吸附等溫線擬合(見圖 5〉,得到實驗溫度下的吸附等溫式:尺及1加^無量綱吸附常數(shù)。
一般吸附常數(shù)1/702時,就可認為吸附劑對 〇000的吸附性能較差⑽。本實驗中口從;對0:000 的吸附常數(shù)1仏為8.934,故人0:對電鍍廢水中的 0;01^吸附性能較差。
3結(jié)論
去除電鍍廢水中的0)00時,粉末活性炭的 效果優(yōu)于顆粒活性炭,其0)1^^除率為以.3%。 ⑵人0;的最佳吸附條件:溫度為25 投加量為0.8 吸附時間為21在此條件下, 001)0的去除率在209^左右。〔3)等溫擬 合表明:?人對電鍍廢水中的0:000吸附效果較差。










