蜂窩煤渣對污水COD的實驗研究

方 舒 萬新軍 劉康軍

（巢湖學院化學與材料科學系，安徽 巢湖 238000）

蜂窩煤渣對污水COD的實驗研究

方 舒 萬新軍 劉康軍

（巢湖學院化學與材料科學系，安徽 巢湖 238000）

利用蜂窩煤燃燒廢物--蜂窩煤渣,對生活污水中的COD進行了實驗研究.在研究過程中，重點探討了吸附時間、蜂窩煤渣質(zhì)量、吸附溫度三因素對處理效果的影響.最終結(jié)果表明：蜂窩煤渣對生活污水的最佳吸附時間為6小時；蜂窩煤渣對生活污水吸附最佳效果的兩者質(zhì)量（mg）/體積（ml）比為2.5:1;蜂窩煤渣對生活污水的最佳吸附溫度為50℃.

蜂窩煤渣；COD；生活污水

在人們?nèi)粘Ｉ钪?，要用到蜂窩煤來燒火做飯，其最終的燃燒廢物蜂窩煤渣經(jīng)常被直接傾倒，對環(huán)境產(chǎn)生一定污染.蜂窩煤渣具有類似活性炭的多孔狀結(jié)構(gòu)，活性炭可被用來去除污水COD（化學需氧量）[1].COD是水體中易被強氧化的還原物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，除特殊水樣外，還原性物質(zhì)主要是有機物，生活污水中含有大量有機物，COD值較高，直接排放河流、湖泊中，易造成水體富營養(yǎng)化，影響水體生態(tài)平衡[2].國內(nèi)學者對COD的去除研究發(fā)現(xiàn)，粉煤灰、海綿鐵、活性炭、木質(zhì)素等均對污水COD有一定的去除作用[1，3-5].本文以蜂窩煤渣為對象，研究其對生活污水的COD去除能力.

1 實驗材料

1.1 蜂窩煤渣

取家用完整蜂窩煤一塊，放入蜂窩煤爐中經(jīng)充分燃燒，直至看不到任何火星為止，待完全冷卻后，切割成小塊，放入干凈燒杯中備用.

1.2 生活污水

生活污水取自于巢湖學院居民生活區(qū)某池塘處.

1.3 實驗試劑與儀器

重鉻酸鉀（AR滬試）、硫酸銀（AR滬試）、硫酸汞（AR 滬試）、硫酸（AR 滬試）、1，10-菲繞啉（日本TCI）等，其它試劑均為化學純.

全玻璃回流裝置、50mL酸式滴定管、鐵架臺、電加熱套等.

2 實驗方法

采用中華人民共和國國家標準 《水質(zhì)-化學需氧量的測定-重鉻酸鹽法》[6].

3 實驗結(jié)果與討論

3.1 吸附時間的確定

將生活污水靜置后分別取其上清液200 mL于9個500 mL錐形瓶中，分別加入500 mg蜂窩煤渣，在室溫下于恒溫磁力攪拌器上攪拌，每隔1h取20 mL試料分析其殘余COD的值，直到相鄰兩次取樣COD的值相等為止，并以20 mL蒸餾水代替試料進行空白試驗.實驗結(jié)果如圖1所示：

圖1 蜂窩煤渣對生活污水COD去除率與吸附時間的關(guān)系

由圖1可見，蜂窩煤渣對生活污水COD的吸附在1－3h之間隨著時間延長，COD去除率逐漸升高；3－4h 之間，COD 去除率急劇升高；4－5h 之間COD去除率略升略降；5－6h之間COD去除率略微升高；第6h與第7h的COD去除率相等.因此，蜂窩煤渣對生活污水的最佳吸附時間是6h.

3.2 蜂窩煤渣質(zhì)量的確定

將生活污水靜置后分別取其上清液200mL于5個500mL錐形瓶中，分別加入5mg、50mg、500mg、5000mg、50000mg 蜂窩煤渣， 在室溫下于恒溫磁力攪拌器上攪拌，每隔6h取20mL試料分析其殘余COD的值，直到相鄰兩次取樣COD的值相等為止，實驗結(jié)果如圖2所示：

圖2 蜂窩煤渣對生活污水COD去除率與蜂窩煤渣質(zhì)量的關(guān)系

由圖2可見，蜂窩煤渣對污水COD的吸附在0－50mg之間隨著蜂窩煤渣加入質(zhì)量增加，COD去除率急劇升高；在蜂窩煤渣加入質(zhì)量為50－500mg之間，COD去除率逐漸變緩；在500－5000mg之間，COD去除率沒有明顯變化，說明蜂窩煤渣對污水的吸附已經(jīng)飽和。因此，蜂窩煤渣對生活污水吸附最佳效果的兩者質(zhì)量（mg）/體積（ml）比為 2.5:1.

3.3 溫度的確定

將生活污水靜置后分別取其上清液200mL于6個500mL錐形瓶中，各加入500mg蜂窩煤渣， 然后分別放入 10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴鍋內(nèi)恒溫6h，取20mL試料分析其殘余COD的值，直到相鄰兩次取樣COD的值相等為止，實驗結(jié)果如圖3所示：

圖3 蜂窩煤渣對生活污水COD去除率與吸附溫度的關(guān)系

由圖3可見，蜂窩煤渣對污水COD的吸附在10－20℃之間隨著吸附溫度的升高，COD去除率緩慢升高；在吸附溫度為20－30℃之間，COD去除率急劇升高；在30－40℃之間，COD去除率有略升略降現(xiàn)象；在吸附溫度為40－50℃之間，COD去除率緩慢上升；在吸附溫度為50－60℃之間，COD去除率沒有明顯變化，說明蜂窩煤渣對污水的吸附已經(jīng)飽和.因此，蜂窩煤渣對生活污水最佳吸附溫度為50℃.

4 結(jié)論

本實驗研究初步表明，蜂窩煤渣按照如下的工藝條件可以達到最佳預處理生活污水的效果：①蜂窩煤渣與生活污水的吸附時間保持在6h；②蜂窩煤渣質(zhì)量（mg）與生活污水體積（ml）之比保持在2.5:1；③蜂窩煤渣與生活污水的吸附溫度保持在50℃.

[1]趙瑞華,商平,季民.活性炭去除油田廢水CODCr的研究[J].石化技術(shù)與應(yīng)用,2007,25(6):542-546.

[2]胡延成.重鉻酸鉀紫外光度法快速測定COD[J].科技風,2010,(2):189.

[3]胡立峰,鄭海亮,成春奇.粉煤灰去除污水中COD的實驗研究[J].能源環(huán)境保護,2006,20(3):30-32.

[4]孫婷,呂永濤,白平,等.海綿鐵微電解法去除生活污水中COD的研究[J].甘肅科技,2008,24(9):57-58.

[5]楊會容.木質(zhì)素降低釀造廠污水COD效果的初步研究[J].西南科技大學學 報,2004,19(4):52-53.

[6]GB11914–89,重鉻酸鹽法測定水質(zhì)化學需氧量[S].

EXPERIMENT RESEARCH ON COD OF SEWAGE WITH HONEYCOMB RESIDUE

FANG Shu WAN Xin－jun LIU Kang－jun
（Department of Chemistry and Materials Science,ChaoHu College,Chaohu Anhui 238000）

The use of honeycomb briquettes burning of honeycomb residue in the COD of domestic sewage was studied.In the course of the studying,we focused on the three factors of adsorption time,honeycomb residue weight and adsorption temperature on treatment effect.Final results showed that:the best adsorption time of honeycomb residue on sewage treatment were 6 hours,the best ratio of honeycomb residue weight(mg)/sewage volume(ml)was 2.5:1,the best adsorption temperature was 50℃.

honeycomb residue;COD;domestic sewage

TQ319

A

1672－2868（2011）06－0098－03

2011－11－05

方舒（1982－），男，安徽巢湖人。碩士，研究方向：微生物學

責任編輯：宏 彬