海帶漂燙工藝廢水的無害化處理研究

1、 本科畢業(yè)設論文題目 海帶漂燙工藝廢水的無害化處理研究 學院名稱 專業(yè)班級 學生姓名 導師姓名 2013年 6 月 6 日目 錄摘 要.4ABSTRACT.5第一章 緒 論.61.1海帶漂燙工藝.6 1.1.1工藝概述.61.2海帶漂燙廢水.61.2.1漂燙廢水概述.61.2.2工業(yè)處理方法簡介.61.3 COD.71.3.1 COD簡介.71.3.2 COD測定方法.81.4 Fenton試劑.101.4.1 Fenton試劑簡介.101.4.2 Fenton試劑的作用原理.101.5正交實驗.11 1.5.1 正交實驗的方法.111.6 課題研究.12 1.6.1課題研究的目的和意義.13

2、1.6.2課題研究的內(nèi)容.13第二章 實驗材料與方法.142.1實驗儀器與試劑.142.1.1實驗儀器.142.1.2實驗樣品與試劑.142.2實驗方法.142.2.1廢水處理最佳條件的確定.142.2.2實驗操作內(nèi)容.14 2.2.2.1 COD的測定.14 2.2.2.2 正交實驗.15 2.2.2.3 單因素實驗.15第三章 實驗結果與分析.173.1正交實驗結果與分析.173.2 單因素實驗結果與分析.17 3.2.1pH值的影響.17 3.2.2 Fe2+濃度的影響.18 3.2.3 H2O2濃度的影響.18 3.2.4 反應時間的影響.19 3.2.5 反應溫度的影響.20第4章

3、結論.214.1 確定廢水處理的最佳條件.214.2 Fenton試劑處理褐藻膠生產(chǎn)廢水應該注意的問題.214.3 Fenton試劑處理褐藻膠生產(chǎn)廢水的應用展望.21參考文獻.23致謝.24摘要本實驗是以褐藻膠生產(chǎn)廢水為實驗對象，用Fenton試劑通過催化劑Fe2+催化分解產(chǎn)生羥基自由基（OH·），并引發(fā)更多的自由基一起進攻有機物分子，使有機物被氧化為CO2、H2O等無機物。由于在處理廢水時，F(xiàn)enton試劑的氧化效果受到多因素影響，所以先是用L16（54）的正交表來進行研究，以確定哪個因素對COD的去除率影響最大。然后再進行單因素實驗，以確定pH、Fe2+、溫度、反應時間、反應溫度

4、、H2O2對COD的去除率影響大小，其中：（1）由于Fe2+在溶液中的存在形式受制于溶液的pH值，所以Fenton試劑只能在酸性條件下發(fā)生作用，在中性和堿性環(huán)境中，F(xiàn)e2+不能催化H2O2產(chǎn)生OH·。（2）在Fenton試劑反應中，F(xiàn)e2+起到催化的作用，是H2O2產(chǎn)生自由基的必要條件。當其濃度較低時，自由基的產(chǎn)生量小，速度慢，使整個過程受到限制；濃度過高時，會將H2O2還原且被氧化為Fe3+，造成廢水的色度增加。（3）H2O2濃度低時，隨著其濃度增加，產(chǎn)生的自由基的量也會增高。（4）根據(jù)加入試劑后COD的去除率來確定最佳反應時間。（5）溫度過低時，反應速率慢，影響自由基的產(chǎn)生；過高

5、時會伴隨其他副反應的增多。實驗表明：以上五個因素對褐藻膠廢水降解效果的影響程度依次是Fe2+濃度>反應時間>反應溫度>pH值>H2O2濃度。實驗確定的降解褐藻膠廢水的最佳條件為Fe2+濃度：4.0mol/L，反應時間：60min，反應溫度：40°C,pH=3.0,H2O2濃度為0.10mol/L；在此條件下COD的去除率為59.5%，處理后廢水的COD為60mgO2/L，達到了排放標準。Fenton試劑 褐藻膠廢水 COD去除率 正交實驗 單因素實驗ABSTRACTthe entire process is restricted; if the concent

6、ration is too high, and the reduction of H2O2 will be oxidized to Fe3 +, resulting in wastewater color increases. (3) If the H2O2 concentration is low, as the concentration increases, the amount of free radicals is also increased. (4) According to the COD removal after reagent to determine

7、 the best response time. (5)If the temperature is too low, the reaction rate is slow, the impact of free radicals;if it is too high, the side reaction is accompanied by an increase in the other. Experiments show that: the above five factors alginate wastewater degradation followed by the d

8、egree of influence Fe2 + concentration>reactiontime>temperature>pHvalues>H2O2concentration. Degradation of alginate experimentally determined the optimum conditions for the wastewater Fe2 + concentration: 4.0mol / L, reaction time: 60min, reaction temperature: 40 ° C, pH = 3.0, H2O2

9、 concentration of 0.10mol / L; in this condition the COD removal rate was 59.5%, the treated wastewater COD was 60mgO2 / L, reaching emission standards.第一章 緒論1.1海帶漂燙工藝 海帶作為一種綠色保健食品, 味道鮮美, 含有豐富的碘、維生素、礦物質(zhì)、碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪酸等多種營養(yǎng)成分和生理活性成分, 隨著目前人們食品消費觀點向保健營養(yǎng)方面的轉(zhuǎn)變, 海帶大大受到國內(nèi)外消費者的青睞, 市場上供不應求。但海帶漂燙加工廢水的處理卻成

10、為一時的難題，長期以來不被重視，一般不經(jīng)處理就直接排放到環(huán)境中，造成嚴重的環(huán)境污染。工藝概述燙煮是加工鹽漬海帶關鍵工序, 主要技術參數(shù)是漂燙時間和水溫。時間過長則海帶軟化, 易早褪色和變質(zhì); 時間過短, 色不均勻; 水溫太低, 海帶葉由褐色變綠較困難, 因此要嚴格控制時間和水溫。漂燙時先將清潔海水加熱, 再將海帶均勻放入水中,水量要多, 水溫要均勻。漂燙溫度應控制在95°C±5 °C,時間根據(jù)海帶的厚薄一般控制在25 s 50 s, 以燙至海帶呈翠綠色為最好。 從燙煮段出來的海帶, 直接送進冷卻段,以清潔海水淋浴方式進行冷卻, 所用的海水量一般是海帶的20 倍 4

11、0 倍。冷卻水溫越低越好, 一般使海帶冷卻至10°C 15°C為合適。冷卻在于使海帶變脆、去除海帶在高溫漂燙時產(chǎn)生的粘液以及防止海帶在鹽漬過程中溫度過高而使海帶發(fā)熱變質(zhì)或變黃。1.2海藻膠生產(chǎn)廢水海藻膠廢水特性工業(yè)處理方法簡介1.3 COD1.3.1 COD簡介廢水、廢水處理廠出水和受污染的水中，能被強氧化劑氧化的物質(zhì)（一般為有機物）的氧當量。在河流污染和工業(yè)廢水性質(zhì)的研究以及廢水處理廠的運行管理中，它是一個重要的而且能較快測定的有機物污染參數(shù)，常以符號COD表示?；瘜W需氧量表示在強酸性條件下重鉻酸鉀氧化一升污水中有機物所需的氧量，可大致表示污水中的有機物量。COD是指標水

12、體有機污染的一項重要指標,能夠反應出水體的污染程度。所謂化學需氧量（COD），是在一定的條件下，采用一定的強氧化劑處理水樣時，所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個指標。水中的還原性物質(zhì)有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等。但主要的是有機物。因此，化學需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機物質(zhì)含量多少的指標?；瘜W需氧量越大，說明水體受有機物的污染越嚴重?；瘜W需氧量（COD）的測定，隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同，其測定值也有不同。目前應用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀（KMnO4）法，氧化率較低，但比較簡便，在測定水樣中有機物含量的相對比較值

13、時，可以采用。重鉻酸鉀（K2Cr2O7）法，氧化率高，再現(xiàn)性好，適用于測定水樣中有機物的總量。有機物對工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。含有大量的有機物的水在通過除鹽系統(tǒng)時會污染離子交換樹脂，特別容易污染陰離子交換樹脂，使樹脂交換能力降低。有機物在經(jīng)過預處理時（混凝、澄清和過濾），約可減少50%，但在除鹽系統(tǒng)中無法除去，故常通過補給水帶入鍋爐，使爐水pH值降低。有時有機物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結水中，使pH降低，造成系統(tǒng)腐蝕。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機物含量高會促進微生物繁殖。因此，不管對除鹽、爐水或循環(huán)水系統(tǒng)，COD都是越低越好，但并沒有統(tǒng)一的限制指標。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中COD（KMnO4法）>5mg/L

14、時，水質(zhì)已開始變差。在飲用水的標準中類和類水化學需氧量(COD)15、類水化學需氧量(COD)20、類水化學需氧量(COD)30、類水化學需氧量(COD)40。COD的數(shù)值越大表明水體的污染情況越嚴重。 COD測定方法重鉻酸鹽法化學需氧量測定的標準方法以我國標準GB/T11914水質(zhì)化學需氧量的測定重鉻酸鹽法和國際標準ISO6060水質(zhì)化學需氧量的測定為代表，該方法氧化率高，再現(xiàn)性好，準確可靠，成為國際社會普遍公認的經(jīng)典標準方法。其測定原理為：在硫酸酸性介質(zhì)中，以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑，消解反應液硫酸酸度為9mol/L，加熱使消解反應液沸騰，148±

15、2的沸點溫度為消解溫度。以水冷卻回流加熱反應反應2h，消解液自然冷卻后，以試亞鐵靈為指示劑，以硫酸亞鐵銨溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，根據(jù)硫酸亞鐵銨溶液的消耗量計算水樣的COD 值。所用氧化劑為重鉻酸鉀，而具有氧化性能的是六價鉻，故稱為重鉻酸鹽法。然而這一經(jīng)典標準方法還是存在不足之處：回流裝置占的實驗空間大，水、電消耗較大，試劑用量大，操作不便，難以大批量快速測定。高錳酸鉀法以高錳酸鉀作氧化劑測定COD，所測出來的稱為高錳酸鉀指數(shù)。分光光度法以經(jīng)典標準方法為基礎，重鉻酸鉀氧化有機物物質(zhì)，六價鉻生成三價鉻，通過六價鉻或三價鉻的吸光度值與水樣COD 值建立的關系，來測定水樣COD 值。采用上述原理，國外

16、最主要代表方法是美國環(huán)保局EPA.Method 0410.4 自動的手動比色法、美國材料與試驗協(xié)會ASTM：D12522000水的化學需氧量的測定方法B密封消解分光光度法和國際標準ISO157052002水質(zhì)化學需氧量（COD）的測定小型密封管法。我國是國家環(huán)?？偩纸y(tǒng)一方法快速密閉催化消解法（含分光度法）?？焖傧夥ń?jīng)典的標準方法是回流2h 法，人們?yōu)樘岣叻治鏊俣龋岢龈鞣N快速分析方法。主要有兩種方法：一是提高消解反應體系中氧化劑濃度，增加硫酸酸度，提高反應溫度，增加助催化劑等條件來提高反應速度的方法。國內(nèi)方法以GB/T144201993鍋爐用水和冷卻用水分析方法化學需氧量的測定重鉻酸鉀快速法

17、及國家環(huán)保總局推薦的統(tǒng)一方法庫侖法和快速密閉催化消解法（含光度法）為該方法的代表。國外以德國標準方法DIN38049 T.43 水的化學需氧量的測定快速法為代表。上述方法同經(jīng)典標準方法相比，消解體系硫酸酸度由9.0mg/l 提高到10.2mg/l，反應溫度由150提高到165，消解時間由2h 減少到10min15min。二是改變傳統(tǒng)的靠導熱輻射加熱消解的方式，而采用微波消解技術提高消解反應速度的方法。由于目前微波爐種類繁多，功率不一，很難試驗出統(tǒng)一功率和時間，以求達到最好的消解效果。微波爐的價格也很高，較難制訂統(tǒng)一的標準方法?？焖傧夥止夤舛确ɑ瘜W需氧量（COD）測定方法無論是回流容量法、快速

18、法還是光度法，都是以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑，在硫酸酸性條件測定COD 消解體系為基礎的測定方法。在此基礎，人們?yōu)檫_到節(jié)省試劑減少能耗、操作簡便、快速、準確可靠為目的開展了大量研究工作?？焖傧夥止夤舛确ňC合了上述各種方法的優(yōu)點，是指采用密封管作為消解管，取小計量的水樣和試劑于密封管中，放入小型恒溫加熱皿中，恒溫加熱消解，并用分光光度法測定COD 值；密封管規(guī)格為16mm 長度100mm150 mm壁厚度為1.0mm1.2 mm 的開口為螺旋口，并加有螺旋密封蓋。該密封管具有耐酸，耐高溫，抗壓防爆裂性能。一種密封管可作為消解用，稱為消解管。另一種型密封管即可作為

19、消解用，還可作為比色管用于比色用，稱為消解比色管。小型加熱消解器以鋁塊為加熱體，加熱孔均勻分布?？讖?6.1mm，孔深50mm 100mm，設定的加熱溫度為消解反應溫度。同時，由于密封管適宜的尺寸，消解反應液占據(jù)密封管適宜的空間比例。盛有消解反應液的密封管一部分插入加熱器加熱孔中，密封管底部恒定165溫度加熱；密封管上部高出加熱孔而暴露在空間，在空氣自然冷卻下使管口頂部降到85左右；溫度的差異確保了小型密封管中反應液在該恒溫下處于微沸騰回流狀態(tài)。緊湊的COD 反應器可放置25 只密封管。采用密封管消解反應后，消解液轉(zhuǎn)入比色皿可在一般光度計上測定，用密封比色管消解后可直接用密封比色管在COD 專

20、用光度計上測定。在600nm 波長可測定COD 值為100mg/L1000mg/L 的試樣，在440nm 波長處可測定COD 值為15mg/L250mg/L 的試樣。該方法具有占用空間小，能耗小，試劑用量小，廢液減到最小程度，能耗小，操作簡便，安全穩(wěn)定，準確可靠，適宜大批量測定等特點，彌補了經(jīng)典標準方法的不足。4-61.4 Fenton試劑 Fenton試劑簡介過氧化氫與催化劑Fe2+構成的氧化體系通常稱為Fenton試劑。在催化劑作用下，過氧化氫能產(chǎn)生兩種活潑的氫氧自由基，從而引發(fā)和傳播自由基鏈反應，加快有機物和還原性物質(zhì)的氧化。Fenton試劑一般在pH 3.5下進行，在該pH值時羥基自由

21、基生成速率最大。工業(yè)廢水處理1.4.2 Fenton試劑的作用原理自發(fā)現(xiàn)Fenton試劑以來，其反應原理的研究吸引了眾多科學研究人員，但到現(xiàn)在還是不甚明了。目前公認的是Fenton試劑通過催化劑OH+ (1) OHOHHO2+ HO2HO2 HO2HO2+HO2+ HO2OH HO2OH HO2OH·+OH· (11) (12)從以上可以看出，F(xiàn)enton試劑之所以具有非常強的氧化能力，是因為過氧化氫在催化劑亞鐵離子的存在下能分解生成氧化能力很強的羥基自由基OH·(其氧化電位高達+28 V)，幾乎可以氧化所有的有機物，尤其適合用于生物難降解性或一般化學氧化難以奏效

22、的有機廢水的處理。10-141.5正交實驗正交實驗法就是利用排列整齊的表 -正交表來對試驗進行整體設計、綜合比較、統(tǒng)計分析，實現(xiàn)通過少數(shù)的實驗次數(shù)找到較好的生產(chǎn)條件，以達到最高生產(chǎn)工藝效果。正交表能夠在因素變化范圍內(nèi)均衡抽樣，使每次試驗都具有較強的代表性，由于正交表具備均衡分散的特點，保證了全面實驗的某些要求，這些試驗往往能夠較好或更好的達到實驗的目的。正交實驗設計包括兩部分內(nèi)容：第一，是怎樣安排實驗；第二，是怎樣分析實驗結果。1.5.1 正交實驗的方法我們知道如果有很多的因素變化制約著一個事件的變化，那么為了弄清楚各因素對實驗結果的重要性，必須通過做實驗驗證(仿真也可以說是實驗，只不過試驗設

23、備是計算機)，如果因素很多，而且每種因素又有多種變化(專業(yè)稱法是：水平)，那么實驗量會非常的大，顯然是不可能每一個實驗都做的。正交試驗法就是一種能夠大幅度減少試驗次數(shù)而且并不會降低試驗可行度的方法。首先需要選擇一張和你的實驗因素水平相對應的正交表，已經(jīng)有數(shù)學家制好了很多相應的表，你只需找到對應你需要的就可以了。所謂正交表，也就是一套經(jīng)過周密計算得出的現(xiàn)成的實驗方案，他告訴你每次實驗時，用那幾個水平互相匹配進行實驗，這套方案的總實驗次數(shù)是遠小于每種情況都考慮后的實驗次數(shù)的。比如3水平4因素表就只有9行，遠小于遍歷試驗的81次；我們同理可推算出如果因素水平越多，試驗的精簡程度會越高。建立好實驗表后

24、，根據(jù)表格做實驗，然后就是數(shù)據(jù)處理了。由于試驗次數(shù)大大減少，使得試驗數(shù)據(jù)處理非常重要。首先可以從所有的實驗數(shù)據(jù)中找到最優(yōu)的一個數(shù)據(jù)，當然，這個數(shù)據(jù)肯定不是最佳匹配數(shù)據(jù)，但是肯定是最接近最佳的了。接下來將各個因素當中同水平的實驗值加和(注:正交表的一個特點就是每個水平在整個實驗中出現(xiàn)的次數(shù)是相同的)，就得到了各個水平的實驗結果表，從這個表當中又可以得到一組最優(yōu)的因素，通過比較前一個因素，可以獲得因素變化的趨勢，指導更進一步的試驗。各個因素中不同水平試驗值之間也可以進行如極差、方差等計算，可以獲知這個因素的敏感度，等等等等，還有很多處理數(shù)據(jù)的方法。然后再根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，確定下一步的試驗，這次實驗的范

25、圍就很小了，目的就是確定最終的最優(yōu)值。當然，如果因素水平很多，這種尋優(yōu)過程可能不止一次。在生產(chǎn)和科研中，為了研制新產(chǎn)品，改革生產(chǎn)工藝，尋找優(yōu)良的生產(chǎn)條件，需要做許多多因素的實驗。 在方差分析中對于一個或兩個因素的實驗，我們可以對不同因素的所有可能的水平組合做實驗，這叫做全面實驗。當因素較多時，雖然理論上仍可采用前面的方法進行全面實驗后再做相應的方差分析，但是在實際中有時會遇到實驗次數(shù)太多的問題。例如，生產(chǎn)化工產(chǎn)品，需要提高收率（產(chǎn)品的實際產(chǎn)量與理論上投入的最大產(chǎn)量之比），認為反應溫度的高低、加堿量的多少、催化劑種類等多種因素，都是造成收率不穩(wěn)的主要原因。根據(jù)以往經(jīng)驗，選擇溫度的三個水平：80、

26、85、90；加堿量的三個水平：35、48、55（kg）；催化劑的三個水平：甲、乙、丙三種。如果做全面實驗，則需3×3×3=27次。如果有3個因素，每個因素選取4個實驗水平的問題，在每一種組合下只進行一次試驗，所有不同水平的組合有4×4×4=64種，如果6個因素，5個實驗水平，全面實驗的次數(shù)是5×5×5×5×5×5=15，625次。對于這樣一些問題，設計全面的實驗往往耗時、費力，往往很難做到。因此，如何設計多因素實驗方案，選擇合理的實驗設計方法，使之既能減少實驗次數(shù)，又能收到較好的效果?！罢粚嶒灧ā本褪茄?/p>

27、究與處理多因素實驗的一種科學有效的方法。正交實驗法在西方發(fā)達國家已經(jīng)得到廣泛的應用，對促進經(jīng)濟的發(fā)展起到了很好的作用。在我國，正交實驗法的理論研究工作已有很大進展，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也被廣泛推廣應用，使這種科學的方法能夠為經(jīng)濟發(fā)展服務。1.6.課題研究1.6.1課題研究的目的和意義海帶漂燙加工廢水中可以利用的豐富資源長期以來被忽視。遍布海帶養(yǎng)殖區(qū)域的漂燙海帶加工線在生產(chǎn)季節(jié)產(chǎn)生的上百萬噸的大量廢水，不經(jīng)任何處理直接排放到海中。在這些廢水中含有碘、巖藻多糖、甘露醇、褐藻氨酸、巖藻黃素等，其中碘平均含量為400mg/kg，巖藻多糖平均含量為280mg/kg。另外，廢水中含有懸浮物（SS）、硝酸鹽氮、亞

28、硝酸鹽氮、總氨氮等主要污染物。若對這些廢水不進行回收利用和處理而直接排放的話，一方面帶來了環(huán)境污染，另一方面其中所含有的碘及各種高活性、高附加值的無機和有機成分大量流失，造成極大的資源浪費。 本研究的目的是通過實驗確定海帶漂燙加工廢水無害化處理的最佳工藝及參數(shù)，以提高鮮海帶的綜合利用率，減少碘資源的流失和環(huán)境污染。1.6.2課題研究的內(nèi)容（4）在正交實驗中，得出不同影響因素對氧化效果的影響大小；在單因素實驗中確定廢水處理的最佳條件。第二章 實驗材料與方法2.1實驗儀器與試劑2.1.1實驗儀器精密度為±0.1mg的電子天平 北京塞多利斯天平有限公司 78-1型磁力加熱攪拌器 江蘇省金坊

29、市城國勝實驗試劑廠上海山連實驗設備有限公司 另：三角瓶（250ml，500ml）、容量瓶（500ml）、燒杯（500ml）、量筒（500ml、100ml）、吸耳球、鐵架臺、升降臺、洗瓶、酸式滴定管、濾紙、漏斗、溫度計、玻璃棒等。2.1.2 實驗樣品及實驗試劑2.2實驗方法廢水處理最佳條件的確定 取工業(yè)廢水過濾攪拌反應調(diào)節(jié)pH值測COD正交實驗測定pH值對COD去除率的影響測定Fe2+濃度對COD去除率的影響測定H2O2濃度對COD去除率的影響測定反應時間對COD去除率的影響測定反應溫度對COD去除率的影響結果分析2.2.2 實驗操作內(nèi)容 COD的測定正交實驗 根據(jù)動力學理論，化學反應隨著反應溫

30、度的升高，反應物的分子動能增加，因而反應速率會加快。但是Fenton試劑除了主反應（1）外，還涉及了很多副反應，反應溫度升高會使所有反應的速率都增加，因此溫度對Fenton試劑反應的影響就變得非常復雜。單純升高溫度也不一定會有利于主反應的進行，可能還會使H2O2發(fā)生分解，生成H2O和O2，不利于OH·的生成，使得反應的效率降低。因此，只有在適當溫度下才會對主反應最有利，而過低或過高都會抑制主反應的進行。第三章 實驗結果與分析在確定廢水處理最佳條件時，主要進行了正交實驗和單因素實驗。3.1正交實驗結果與分析3.2 單因素實驗結果與分析3.2.1 pH值的影響從圖3-1中可以看出pH值的

31、變化對COD去除率的影響非常顯著，pH值在30時COD去除率是最高的。pH值超過30以后，COD去除率就明顯降低，尤其當pH值升高到6后，廢水的COD 已去除得很少。根據(jù)經(jīng)典的Fenton試劑反應理論，pH值升高會抑制反應式(1)的進行，從而導致生成的羥基自由基OH·數(shù)量減少；而如果pH過低，就會使Fe3+ 很難被重新還原為Fe2+，見反應式(5)、(7)，最終使反應式(1)中消耗的Fe2+得不到及時的補充，同樣是抑制了OH·的生成。因此，pH值既不宜過小，也不宜過大，在35之間比較合適。圖3-1 COD去除率隨pH值變化曲線3.2.2 Fe2+濃度的影響圖3-2為溶液pH

32、值=30，010 molL，在室溫下攪拌60min時測得廢水COD去除率隨Fe2+濃度變化曲線。當Fe2+濃度為40 mmolL時處理效果最好，低于此濃度時，COD去除率隨著Fe2+濃度的增加而增加， 當高于40 mmolL時卻隨著Fe2+濃度的增加而降低。圖3-2 COD去除率隨Fe2+濃度變化曲線圖3-3給出了廢水溶液pH值和Fe2+濃度分別為30和40mmolL，在室溫下攪拌60min時，測得COD去除率隨Fe2+濃度變化曲線。其中的最佳濃度是010molL。圖3-3 COD去除率隨變化曲線3.2.3 反應時間的影響圖3-4中的曲線顯示出，加入Fenton前50min，COD去除率隨著反

33、應時間的增加而逐漸增加，超過60min后，COD去除率增大趨勢不大，基本趨于穩(wěn)定，根據(jù)動力學理論，這是由于反應達到了平衡。因此最佳反應時間是60min。圖3-4 COD去除率隨變化曲線3.2.4 反應溫度的影響圖3-5是COD去除率隨反應溫度的變化曲線，可以看出降解的最佳溫度是40。低于此溫度時，反應式(1)速率太慢，影響了羥基自由基的產(chǎn)生；高于此溫度時，雖然反應式(1)速率增加，但其他副反應的速率同時也會增加，其綜合結果反而是降低了降解的效率。圖3-5 COD去除率隨變化曲線第四章 結論4.1確定廢水處理的最佳條件在正交實驗中，對褐藻酸廢水降解效率影響最大的因素是 Fe2+濃度，然 后依次是

34、反應時間、反應溫度、pH值和通過單因素實驗確定了處理褐藻膠廢水的最佳條件：pH=30，F(xiàn)e2+濃度40mmolL， 反應時間60min，反應溫度40 ，010 molL，在此條件下C0D去除率為595。經(jīng)處理后的廢水COD降至60mgO2L，而且色度較好，無臭味，符合排放標準。4.2 Fenton試劑處理褐藻膠生產(chǎn)廢水中應注意的問題4.3 Fenton試劑處理褐藻膠生產(chǎn)廢水的應用展望參考文獻   1 沉耀良, 王寶貞. 廢水生物處理新技術理論與應用 M . 北京: 環(huán)境科學出版社, 1999. 2 許翔, 許玉東. 海帶工業(yè)生產(chǎn)廢水處理技術研究 J . 環(huán)境污染治理技術與設

35、備, 2001, ( 2) : 77- 79. 3 汪大琿, 雷樂成. 水處理新技術 M . 北京: 化學工業(yè)出版社, 2001.4 Water qualityDetermination ofthe chemical oxygen demand index(ST-COD)Small-scale sealed-tube method. BS ISO157052002 . 5 Water qualityDeterminationof the chemical oxygen demand index(ST-COD)Small-scale sealed-tube method. DIN ISO 157052003 . 6 Baker,J. R.,Milke,M. W.,Mihelcic,J. R.Relationship between chemical and theoretical oxygen demand for specific classes of organic chemicals. Water Research . 1999 7 國家環(huán)