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污水处理技术篇:反渗透浓水如何处理?

2015-05-05 09:26来源:水博网微信关键词:污水处理反渗透技术反渗透浓水收藏点赞

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2.2催化剂中各组分不同配比对氧化效果的影响

选用A4的氧化物组分,通过调整各组分间的配比制备了不同的负载型催化剂,然后进行不同催化剂对反渗透浓水中CODCr去除率的对比试验,从而获得催化剂中各组分的最佳配比。试验条件为:常温常压下,反渗透浓水中CODCr的质量浓度为145mg/L,pH值为6.0,ClO2的投加量为110mg/L,试验结果如图3所示。

图3组分不同配比的催化剂与CODCr去除率的关系曲线

Fig.3RelationshipbetweencomponentratioofcatalystsandCODCrremoval

由图3可知,CuO/NiO/La2O3/CeO2的物质的量之比为3∶1∶2∶2时,反渗透浓水中CODCr的去除率在30min时即可达到90%左右,而且在反应过程中pH值也保持弱酸性。这是由于CuO和NiO对ClO2在水溶液中产生˙OH有非常强的催化作用,而La2O3和CeO2的加入则进一步强化了催化剂分散活性组分的能力,而且这一组合的催化剂中各氧化物的溶出量非常少,达到了良好的处理效果。

2.3pH值的选择

溶液的pH值对ClO2氧化与催化氧化性能均有显著的影响,pH值还会影响催化剂表面活性组分的流失和催化剂的使用寿命。因此,需要从ClO2催化氧化性能、催化剂溶出量以及是否需要调节反渗透浓水原有酸碱度3方面综合考虑,确定反应过程中的最佳pH值。为此,首先考察了溶液pH值与催化剂总溶出量之间的关系,结果如图4所示。

图4催化剂总溶出量与pH值的关系曲线

Fig.4RelationshipbetweenpHvalueandtotaldissolving-outamountofcatalysts

由图4可知,溶液的酸碱度对催化剂的溶出量影响很大。在强酸性范围内,CuO、NiO等碱性氧化物与溶液中的H+发生酸碱反应而溶出;而在强碱性范围内,高价金属氧化物如La2O3、CeO2等由于具有一定酸性,也会发生碱性溶出现象;在pH值为6.0~8.0时,各金属氧化物的溶出量最少。同时,根据ClO2在水溶液中的氧化机理,在强酸性条件下,ClO2的氧化电位最高,E0=1.95V,显示出强氧化性;在有机质存在和中性pH值为6.0~8.0的条件下,ClO2的氧化电位E0=1.57V,氧化性有所降低,并且ClO2与有机物反应以氧化反应为主。另外,经测试得到反渗透浓水的pH值波动范围为6.0~8.2。综合考虑,选择反应的pH值为6.0~7.0的弱酸性范围,这样既保证ClO2具有较强的氧化性以及催化剂各活性组分的溶出量最少,同时又避免了对反渗透浓水原水进行大幅度的酸碱度调节,简化处理工艺,降低处理成本。

原标题:反渗透浓水如何处理?
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