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二、芬顿氧化运行中的控制
(一)影响芬顿氧化的因素
进水水质,进水ss,反应过程的PH,双氧水和亚铁的配比,反应时间,温度等。
1、进水SS<200mg/L
2、调酸池PH4-5,芬顿反应后PH一般在3.5左右,絮凝沉淀出水PH调整到7-8
3、芬顿反应时间理论值:40分钟左右,但为让芬顿试剂反应充分,实际运行中基本都控制在1.5-2小时
4、双氧水与亚铁的投加配比:可依照以下计算公式:双氧水与硫酸亚铁的质量比为1:2,加亚铁前保证处理反应器中的pH值在4左右,加入1400ppm的亚铁,再加入700ppm的双氧水,反应40min左右。通常按质量浓度双氧水:COD=1:1,摩尔浓度Fe2+:H2O2=1:3换算即可,具体根据污染物浓度进行正交实验来确定。(COD: H2O2=1: 1例如:COD=1000mg/L取样1L则H2O2的量为10g/L,30%H202则密度为1.11g/cm3;V=10g/(30%*1.11g/cm3)=30.03ml;Fe2+:H202=1:3)
5、温度对芬顿药剂处理废水的影响复杂,适当的温度可激活羟基自由基,温度过高会引起双氧水分解成水和氧气,无法实现芬顿反应。
(二)芬顿反应注意事项
芬顿运行注意事项:PH、芬顿反应过程、加碱回调与助凝剂的投加等。
PH控制
调酸池安装PH计,对进水PH可以做出及时调整,防止影响芬顿氧化反应
芬顿反应过程中的控制
芬顿反应过程中可根据ORP、颜色、出水PH等来判断芬顿氧化效果,ORP440-480mV;颜色红褐色,出水PH3-3.5
加碱回调与助凝剂的投加
PH在6.5就可以絮凝,但为后续满足生化条件PH要控制在7.5-8左右,助凝剂投加,阴离子PAM控制在150-200ppm,确保沉淀效果,防止沉淀池跑泥,SS≤20mg/L。
(三)芬顿氧化法处理废水的优缺点
芬顿氧化法的优点:
①对环境友善:处理后不像其它的化学药品,如漂白水(次氯酸钠),易产生氯化有机物等毒性物质,对环境造成伤害。
②占地空间小:有机物氧化的速度相当快,所需的停留时间短,约0.5~2小时即可,不像一般的生物处理约需12~24小时,因时间短,相对反应槽容积不需太大,可节省空间。
③操作弹性大:可依进流水水质的好坏来改变操作条件,提高处理量。而一般的生物处理难以弹性操作。针对较高的污染量只需提高亚铁及H2O2加药量及适当的pH控制即可。
④氧化能力强:所产生的氢氧自由基(•OH)氧化能力相当强,COD去除率高达65%以上。
芬顿氧化法的缺点:
产泥量大、药剂损耗大、与生化相比综合成本偏高。
三、芬顿氧化法的异常现象与解决方案
1、双氧水过量现象:
混凝格出现细小泡沫,触摸有轻微黏性,出水槽出现浮泥,混凝池表层被污泥覆盖,沉淀池刮泥时有污泥上浮现象;
解决办法:
首先查明芬顿反应条件是否充足重点关注PH,PH过高过低都会影响芬顿的反应;
①微过量情况下:加大芬顿末端曝气,瞬时增加亚铁让其稍微过量,半小时后做出校准恢复配比;
②严重过量或者双氧水未反应情况下:有事故池的排至事故没事故池的排至芬顿前端重新处理、无事故回流管线,降低芬顿进水,加大沉淀池的刮泥频率,有消泡剂的可喷洒一定量的消泡剂,污泥沉降后及时将泥排除。
2、亚铁过量现象:
ORP与正常运行中数值对比偏低(<400mv),混凝池的絮体呈现墨绿色,混凝池会漂浮着像铁屑的膜。
解决办法:
①、混凝池絮体墨绿色或者颜色发黑的时候,首先确认是否受进水色度影响,在对混凝出水上清液滴加液碱PH调整到9以上,看是否出现絮体沉淀,若有墨绿色沉淀物可确认为亚铁过量。
②、亚铁过量确认后,需立刻对药剂投加比例进行校准,确保合适投加量。
3、芬顿反应混凝沉淀池出现跑泥现象
解决方法:
①、混凝区无异常情况下确认排泥频率是否排泥不及时导致;
②、双氧水轻微过量,浮泥带小气泡,加大排泥量,控制好前段芬顿反应参数;
③、刮泥机底部吸泥泵堵塞,特别是出现单边跑泥现象。
芬顿最终总结,小试必须在前,药剂必须校准,数据及时检测,混凝及时排泥,出水才会清澈!
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