本發(fā)明涉及一種水處理技術(shù)領(lǐng)域的方法,具體是一種三維電催化氧化法預(yù)處理抗生素廢水的方法,三維電催化氧化工藝主要通過(guò)直接氧化和間接氧化降解有機(jī)物,去除速率快且效率高,在COD去除和色度降低方面有較好的效果。
背景技術(shù):
抗生素生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水污染物含量高,COD濃度高、廢水中難降解及有毒有害物質(zhì)多,含有一定濃度的有機(jī)類(lèi)生物抑制劑,給生化處理造成困難、部分廢水鹽分含量高,對(duì)微生物有明顯的抑制作用目前國(guó)內(nèi)外的預(yù)處理方法多采用芬頓和臭氧氧化法,其具有處理成本過(guò)高,氧化不徹底等缺點(diǎn)。為降低污水處理成本,提高廢水的可生化性,急需找到一套經(jīng)濟(jì)合理的預(yù)處理方法。
三維電極是二維電極的優(yōu)化和升級(jí),即在傳統(tǒng)二維電極的陰一陽(yáng)極中間填充粒子作為第三電極,在陰一陽(yáng)極所產(chǎn)生的電場(chǎng)作用下,電解槽內(nèi)增加了無(wú)數(shù)的微電極,能夠增加電解槽的面體比,加快對(duì)廢水中有機(jī)物的降解。通過(guò)電極和催化材料的作用產(chǎn)生羥基自由基等活性基團(tuán),將水中難降解有機(jī)污染物氧化分解為環(huán)境可以接受的小分子物質(zhì),不僅操作簡(jiǎn)便、降解速度快,而且具有易建立密閉循環(huán)和無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),是一種極具產(chǎn)業(yè)前景的清潔凈化方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于一種電催化氧化工藝處理抗生素廢水的方法,同時(shí)去除COD及脫色,可用于抗生素廢水的預(yù)處理,便于后續(xù)生化單元處理。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,具體包括如下步驟:
(1)取一定量的填充粒子電極,可以是Fe3O4、泡沫鈦、活性炭、陶瓷、沸石、高嶺土、納米碳纖維、石墨烯、碳?xì)饽z等其中的一種。按順序處理后裝入電催化氧化裝置。調(diào)節(jié)pH,控制空氣流量,反應(yīng)一定時(shí)間后取樣分析。
(2)電催化氧化裝置槽體底部裝有均勻分布的細(xì)管,底部開(kāi)孔,以保證布水和進(jìn)氣均勻。陽(yáng)極為T(mén)i/SnO2,陰極為不銹鋼板電極,電極極板定在兩邊的槽體上。
(3)選擇工藝運(yùn)行參數(shù)為:外加電壓10~100V,pH值3.0~9.0,水力停留時(shí)間1~5h。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明:本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例1
(1)取一定量的活性碳纖維電極,用水沖洗干凈,用待處理的廢水浸泡直至吸附飽和后裝入電催化氧化裝置。調(diào)節(jié)電壓,控制pH值及空氣流量,反應(yīng)一定時(shí)間后取樣分析。
(2)電催化氧化裝置槽體由PVC材料制成(厚10mm),槽體長(zhǎng)400mm,寬200mm,高250mm,在槽底部裝有均勻分布的細(xì)管(Φ3.5mm),細(xì)管底部開(kāi)孔,以保證布水和進(jìn)氣均勻。陽(yáng)極為T(mén)i/SnO2,陰極為不銹鋼板電極,電極極板定在兩邊的槽體上。
(3)選擇工藝運(yùn)行參數(shù)為:施加直流電壓30V,pH值4.0,水力停留時(shí)間2h。采用三維電催化氧化法預(yù)處理抗生素廢水,COD去除率可達(dá)45%以上,色度降低60%以上,且生化比有大幅度的改善。采用三維電催化氧化法預(yù)處理抗生素廢水,其COD和色度去除效率與電壓、pH、處理時(shí)間影響較大,氧化效果隨著槽電壓、處理時(shí)間的增大而升高,低pH有利于電解氧化過(guò)程中羥基離子的生成。