電解氧化法與納濾工藝耦合處理十三碳二元酸廢水的研究.pdf

1、十三碳二元酸生產(chǎn)中有機(jī)廢水的COD值高達(dá)上萬(wàn)，且含有高濃度硫酸鈉。為了使其達(dá)標(biāo)排放，并回收其中的硫酸鈉，本文采用電化學(xué)氧化法與納濾膜分離技術(shù)相耦合的方法對(duì)該廢水進(jìn)行處理。通過實(shí)驗(yàn)研究了鉭基金剛石薄膜電極在不同電解工藝條件下對(duì)有機(jī)物降解脫除的影響，確定了適宜的電解操作條件：又考察了在納濾過程中的各種影響因素對(duì)膜過程的影響，探索出合適的納濾操作條件；根據(jù)電化學(xué)氧化和納濾的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并初步設(shè)計(jì)了該廢水的處理流程。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著

2、槽電壓的增大、電解時(shí)間的延長(zhǎng)和極板間距的增加，電流效率下降，比能耗增加。在恒電流條件下，減小比電極面積可提高有機(jī)物氧化降解速度，但比能耗增大。料液初始pH值較低和強(qiáng)化傳質(zhì)，有利于提高有機(jī)物降解效率。綜合考慮各種因素，本實(shí)驗(yàn)條件下比電極面As取0.175cm-1或更大一點(diǎn)為好，極板間距為5～10mm，槽電壓應(yīng)取1.6V左右，電解時(shí)間7h，原料液的pH值不需往中性調(diào)節(jié)，而電解液則應(yīng)強(qiáng)制循環(huán)。 使用DL膜和SE膜對(duì)電解后的模擬廢水進(jìn)

3、行納濾，滲透通量和截留率均隨著操作壓差、膜面十字流流速的增加以及料液濃度的減小而增大；隨操作溫度的升高，兩種膜的滲透通量上升而截留率略有降低。在本實(shí)驗(yàn)條件下，適宜的納濾操作條件為：操作壓差為.1.2～1.4MPa；膜面十字流流速對(duì)于DL膜為0.15m/s左右，對(duì)于SE膜為0.12m/s左右；操作溫度為35℃～40℃。 按100噸/月的量處理廢水，間歇處理量為2 m3/次。初步設(shè)計(jì)電解槽的有效容積為2m3，電極面積為0.35m2

4、，電解時(shí)間為7h，可將廢水的COD值從10000～12000mg/L幾乎降到零，并設(shè)計(jì)為兩級(jí)膜過濾流程，第一級(jí)為DL膜，選8040FDL膜組件2組，將電解后廢液的SO42-濃度從9000mg/L濃縮至30000mg/L；第二級(jí)為SE膜，選8040F SE膜組件1組，將DL膜的滲透液從SO42-濃度3300mg/L濃縮至9000mg/L；SE膜濃縮液返回至第一級(jí)前，其滲透液有1.41m3/次可直接排放或循環(huán)使用；兩級(jí)膜過程納濾處理時(shí)間均為