敵克松農藥廢水處理試驗研究
摘要[目的]探索一種敵克松農藥廢水處理方法。[方法]采用光催化二次氧化法處理敵克松農藥廢水，最后用活性炭進行吸附。[結果]經活性炭吸附,使敵克松農藥廢水中的COD含量從22 000 mg/L下降到5 600 mg/L,BOD/COD的比值為0.43。[結論]該方法達到生物方法處理的要求。
關鍵詞光催化氧化；敵克松；活性炭吸附
敵克松是1958年由西德拜耳公司首先開發的產品。在產品生產過程中會排出大量含敵克松等多種有機物、硫代硫酸鹽和亞硫酸鹽等無機還原物質的高含鹽量廢水，其外觀為亮黃色油狀。敵克松農藥廢水呈紅棕色、油狀，其BOD/
COD<0.19，因此是很難生化的。有的企業采取將原水稀釋至13倍再排放，這樣雖然可以使COD接近排放規定，但是不可降解的有機毒物仍在水體中，對環境的潛在危害并未減輕，因而是不可取的。
Fenton試劑（以下簡稱為FR）自20世紀6O年代開始應用于廢水處理。在傳統FR的基礎上人們開發出許多類FR，如光!FR、電!FR等，均屬于高級氧化技術（AOPs）。它們利用-OH的非選擇性特性，降解很多種類的有機物。這些技術中，傳統的FR最具有應用前景：反應藥劑易于獲得且價格便宜、不需要特殊的設備如紫外燈、復雜的反應裝置如TiO2微粒或臭氧發生裝置等。
FR氧化反應是利用Fe2+在酸性條件下催化H2O2分解產生的-OH來進攻有機物分子內鍵。影響-OH產生的因素較多，反應條件是主要的方面，如pH值、水溫、H2O2用量和Fe2+用量等。不同的廢水所需的最佳操作條件不盡相同，對實際工業廢水的處理必須通過試驗確定其最佳操作條件。為此，筆者對敵克松農藥廢水進行了具體細致的氧化條件試驗，以COD的去除量為指標，研究了氧化影響因子及量化關系，確定了最佳操作條件并考察了氧化前后敵克松農藥廢水的可生物降解性，旨在為后續的生物處理創造條件。
1材料與方法
1.1材料
儀器：紫外燈30 W；78-1型磁力加熱攪拌器（上海浦東物理光學儀器廠生產）；分光光度計PCcompact。
試劑：5%FeSO4，30%H2O2，活性炭粉末。
1.2廢水的水質及來源敵克松農藥廢水來自丹東農藥制造有限公司，該公司以生產有機農藥為主，排放的敵克松農藥廢水中含有難降解的有機化合物。其特點是：COD值高，pH值小，屬于可生化性差，難降解的有機廢水。其水質為：COD22 000 mg/L；pH值3～5。
1.3試驗過程
將敵克松農藥廢水pH值調至7～9，加入不同量的5%FeSO4和不同量的30%H2O2后紫外燈照射30～60 min，然后加入PAC進行絮凝沉淀。取上清液重復上述試驗，絮凝沉淀后，上清液加入活性炭吸附30 min。
2結果與分析
經過反復試驗得到，敵克松農藥廢水pH值為7，紫外燈照射30 min時處理的效果最好。經過1次H2O2氧化和紫外光照射，COD含量降到11 000 mg/L；第2次H2O2氧化和紫外光照射后，COD含量降至5 600 mg/L。再繼續重復氧化試驗，COD值很難再降下去（表1）。
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2.1紫外燈照射時間對廢水COD含量的影響將敵克松農藥廢水加入相同量H2O2，放在紫外燈下分別照射15、30、45、60 min，測量在不同照射時間下COD濃度的變化，其結果見圖1。由圖1可知，光照時間為30 min時，COD濃度下降較明顯，為16 500 mg/L，30 min之后下降較緩慢。
2.2 pH值對廢水COD含量的影響在加入相同量的H2O2后，在不同pH值下進行氧化反應60 min，結果見圖2。由圖2可知，原水pH值為5時，COD含量為21 000mg/L；隨著pH值升高，COD含量逐漸降低，pH值為7時，COD值降低明顯。
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2.3 H2O2加入量對COD含量的影響由圖3可知，在pH值為7時，100 ml敵克松農藥廢水加入不同量的H2O2后，正常條件下反應60 min，廢水中COD濃度隨H2O2加入量增加而降低。其中，加入H2O2為30 ml時效果較好。
2.4 FR加入量對COD含量的影響加入不同摩爾比的FeSO4/H2O（21∶10、1∶20、1∶30、1∶40、1∶50、1∶60、1∶70、1∶80），研究FR加入量對COD含量的影響，其結果見圖4。由圖4可知，COD的含量隨FeSO4/H2O2比值增大而降低，但是比值大于1∶50后，COD的含量降低較小。
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3結論與討論
通過單因素試驗確定了Fenton光照催化氧化法處理敵克松農藥廢水時，相應的各因素最佳操作范圍，分析了各影響因素的作用機理，確定了氧化處理中pH值、紫外光照時間、H2O2加入量、FeSO4/H2O2比的影響程度。結果表明，相應最佳操作條件為：敵克松農藥廢水（COD=22 000 mg/L，pH=5），pH=7，紫外光照反應時間為30 min，FeSO4/H2O2比為1∶50。此時COD初次氧化達到11 000 mg/L，第2次氧化下降到5 600 mg/L，最后經活性炭吸附COD可達4 000 mg/L，
BOD/COD比值為0.43，達到生化處理的要求。
參考文獻
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