根据废水的特点和对甲烷氯化物理化性质的分析,我们决定采用吹脱法对废水进行处理。在常温和加温条件下,控制吹脱时间、气液比,分析污染物浓度的变化情况
1 常温条件
1.1 实验装置
(1)吹脱装置;(2)转子流量计;(3)色谱仪及配套设施;(4)酸度计;(5)优质胶管。
实验装置示意图见图1。
图1
按图1连接好实验装置,在吹脱塔底设置了均匀的布气系统,以保证在吹脱时均匀、稳定。
1.2 实验步骤
先取适量废水,控制不同的气体流速和通气时间,在各个试验阶段分取适量样品进行污染物浓度分析,以分析处理后废水中污染物的浓度变化。本实验分析以下几种污染物:pH、CODcr、Cl-、CH2Cl2、CHCl3、CCl4。
①取废水样约10L/min,以10L/min流速通入0.59MPa的压缩空气,通气5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min,取样品进行分析,结果见表2;
表2 通气流速为10L/min时
②取相同废水10L,将气流速度提高到15L/min,通气5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min,取处理后的样品分析,结果见表3;
表3 通气流速为15L/min时
③取相同废水10L,将气流速度提高到20L/min,通气5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min,取处理后的样品分析,结果见表4。
表4 通气流速为10L/min时
1.3 实验结果讨论
从以上结果可看出,废水中pH、Cl-、CODcr处理前后变化不大,甲烷氯化物系列污染物在足够吹脱时间和一定的流速下,可以被完全去除。
2 加温条件
将适量的废水装入三口瓶中,以恒定的流速通气,改变样品温度,以分析样品中各类污染物的变化情况,实验装置见图2。
图2
2.1 实验仪器
(1)吹脱塔; (2)温度计0~150℃;
(3)转子流量计0~30L/min; (4)电炉(带调压变压器);
(5)色谱仪; (6)酸度计。
2.2 实验步骤
取废水样品10L于吹脱塔中,用电炉加热至60℃时,以10L/min的流速通压缩空气吹脱2min、3min、5min、10min、12min、15min,分别取出处理后样品进行分析(分析项目同前),结果见表5。。同样取10L样品于吹脱塔中,用电炉加热至80℃,以10L/min的流速通压缩空气吹脱2min、3min、5min、10min、12min、15min,分别取出处理后的样品进行分析(分析项目同前),结果见表6。
表5 流速为10L/min,温度为60℃
表6 流速为10L/min,温度为80℃
2.3 结果讨论
从以上结果可看出,在适宜温度条件下,通入一定量的压缩空气,可以缩短废水的停留时间,以达到去除甲烷氯化物的目的,但随着温度的升高,部分甲烷氯化物发生分解反应,水样的pH值降低,且Cl-浓度升高,CODcr值也变化不大。
蒋洪军 聂成彬