粉煤灰摻雜MnO2催化處理高鹽廢水中的化學需氧量研究

夏立全，陳貴鋒，李文博，高明龍

(1.煤炭科學研究總院，北京 100013；2.煤炭科學技術研究院有限公司，北京 100013；3.國家能源煤炭高效利用與節能減排技術裝備重點實驗室，北京 100013)

0 引 言

基于我國多煤少油的能源結構特點，煤制油、煤制氣以及煤制化學品等煤化工行業在我國能源及化工行業占有非常重要的地位，煤化工行業產生了大量的高濃難降解有機廢水，含有酚、多環芳烴、雜環化合物以及氰化物等有毒易致癌物質，給環境帶來嚴重危害[1-3]。為實現廢水“零排放”，多采用多級膜濃縮，然后蒸發結晶工藝，產生了大量可溶性國體質量分數為0.5%～10%且含有機物的高鹽廢水，屬于高鹽、高有機物、高硬度的有機廢水，年產生量1億m3左右[4]。

高級氧化工藝憑借其高效性、普適性、無二次污染等優點引起廣泛關注，相較電滲析、膜處理的物理處理方法可將有機物徹底礦化，而物理處理方法僅可以實現有機物的富集。臭氧催化氧化、光催化氧化、光-芬頓氧化和電化學氧化等工藝均被用于處理反滲透濃鹽水[5-6]。臭氧直接氧化存在氧化能力比較弱、礦化度低等缺點；臭氧催化氧化可產生大量氧化能力更強的·OH(羥基自由基)對有機物實現無選擇性的降解，提高工藝普適性的同時提高了有機物去除率[7]。目前研究集中于市政及石化廢水反滲透濃鹽水，對煤化工濃鹽水針對性研究較少，且研究重點集中在出水COD(化學需氧量)控制，對有機物去除機理研究涉及較少，催化劑失活機理研究也有待進一步深入[8-10]?！?br>