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        江苏铭盛环境

        光催化降解处理阿卡波糖生产废水

        文章出处:未知发表时间:2021-12-11 14:25:47



        图片7 

         

          一、背景引见

         

          阿卡波糖用于糖尿病治疗,经过抑止小肠的α葡萄糖苷酶,抑止食物的糖合成,使糖的吸收相应减缓,从而减少餐后高血糖,能够有效控制糖尿病。阿卡波糖在提炼过程中会产生大量的废水,COD浓度在8000~10000mg/L,这些废水可生化性不高,特别是厌氧处置效率仅有50%,招致企业配套的污水处置系统投资本钱过高。本文讨论对阿卡波糖生产废水降解工艺的改良。

         

        图片8 

          在深度水处置技术中,二氧化钛光催化降解技术是一种经济、高效并已在实践工业中普遍应用的技术。TiO2降解水中有机污染物的原理是在紫外光映照下,电子(e-)可从价带激起到导带,同时在价带产生相应的空穴(h+)h+具有极强的反响活性,能与H2O分子反响生成?OH自在基,同时水中溶解的O2也能与e-反响生成超氧阴离子(?O2-)?OH?O2-具有极强的氧化性,能快速合成水中的有机污染物。其机理如下:

         

        图片9 

          目前某药企常规处置阿卡波糖生产工业废水处理工艺主要是厌氧+缺氧+兼氧+好氧,但是由于废水中含有多种环状碳链的难降解物质,招致厌氧处置效率仅有50%,所以思索经过光催化先将这些环状碳链打断,降解为易生化降解的物质,再经过厌氧+缺氧+兼氧+好氧的生化工艺降解处置。

         

          二、实验

         

          2.1制备工艺

         

          在常温下,在69mL无水乙醇中滴加18mL钛酸四丁酯,再滴加二乙醇胺6mL,磁力搅拌1.5h,再滴加10mL蒸馏水后继续搅拌,再滴加乙酰丙酮,搅拌50min,得到TiO2黄色透明溶胶,再用喷涂法将溶胶固定于Si-Al-Ca-C构造基体资料外表上,再在马弗炉中700℃焙烧2h,得到纳米钛复合新型光催化剂。

         

          2.2降解小试实验

         

          将某医药企业生产的阿卡波糖废水放置于200L塑料桶内,将原水调pH≥9,用泵将1L/h原水打入光催化设备内,停留时间2h,再泵入厌氧塔,停留时间2d,经4d的生化综合(缺氧-兼氧-好氧)处置后排放。待小试系统连续运转稳定后,每24h对原水、光催化设备出水处、厌氧塔出水处以及生化综合出水处的CODpH实行检测,连续实行5d的小试实验。再做一个小试比照实验,将光催化设备取消后,按照上述实验步骤重新做一遍。

         

          三、实验结果

         

          企业现有污水站处置阿卡废水,工艺为厌氧+生化综合处置,作为小试比照实验,各工艺出水COD值见表1pH值见表2。增加光催化后,阿卡废水经光催化+厌氧+生化综合处置,各工艺出水COD值见表3pH值见表4。这两个比照实验同步做。

         

        图片10 

        图片11 

         

          (1)由表2能够看出,原水pH9.5经厌氧后降落为6.7左右,主要是由于厌氧反响中有产酸阶段,需求耗费原水中的碱,所以招致出水pH值降落较多。

         

          (2)由表4能够看出,原水pH9.5经光催化先降落为9.3,再经厌氧降落为7.8左右,相比表2pH值降落较少,主要是由于经光催化处置时,将局部COD直接氧化为CO2H2O,减少了入口厌氧塔COD浓度,所以厌氧耗碱量也减少很多。在实践废水处置中,降低碱液用量是控制物料本钱的关键要素。

         

          (3)由表1能够看出,阿卡原水进厌氧塔处置,COD8736mg/L降落到3558mg/LCOD去除效率为59.3%。经生化综合处置后,COD3558mg/L降落到460mg/LCOD去除效率为87.1%。阿卡原水经厌氧与生化综合的COD总处置效率约94.7%

         

          (4)由表3能够看出,阿卡原水经光催化处置后,COD8736mg/L降落到5799mg/LCOD去除效率为33.6%。进厌氧塔处置,COD5799mg/L降落到631mg/LCOD去除效率为89.1%。经生化综合处置后,COD631mg/L降落到86mg/LCOD去除效率为86.4%。阿卡原水经光催化、厌氧与生化综合的COD总处置效率约99%

         

          四、结论

         

          (1)实验结果标明,先经光催化后,厌氧塔处置效率从59.3%进步到89.1%,主要是由于光催化先将这些环状碳链打断,降解为易生化降解的小分子物质,再进入厌氧塔处置效率会有大幅进步。

         

          (2)实验完成后,对复合光催化剂实行烘干称重,负载质变化不大,仅有少量损失。阐明在700℃焙烧下,Si-Al-Ca-C构造基体与TiO2的键合是结实的,在实验过程中,长时间曝气搅拌也不会零落。

         


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