蜂窝煤渣对污水COD的实验研究

方 舒 万新军 刘康军

（巢湖学院化学与材料科学系，安徽 巢湖 238000）

蜂窝煤渣对污水COD的实验研究

方 舒 万新军 刘康军

（巢湖学院化学与材料科学系，安徽 巢湖 238000）

利用蜂窝煤燃烧废物--蜂窝煤渣,对生活污水中的COD进行了实验研究.在研究过程中，重点探讨了吸附时间、蜂窝煤渣质量、吸附温度三因素对处理效果的影响.最终结果表明：蜂窝煤渣对生活污水的最佳吸附时间为6小时；蜂窝煤渣对生活污水吸附最佳效果的两者质量（mg）/体积（ml）比为2.5:1;蜂窝煤渣对生活污水的最佳吸附温度为50℃.

蜂窝煤渣；COD；生活污水

在人们日常生活中，要用到蜂窝煤来烧火做饭，其最终的燃烧废物蜂窝煤渣经常被直接倾倒，对环境产生一定污染.蜂窝煤渣具有类似活性炭的多孔状结构，活性炭可被用来去除污水COD（化学需氧量）[1].COD是水体中易被强氧化的还原物质所消耗的氧化剂的量，除特殊水样外，还原性物质主要是有机物，生活污水中含有大量有机物，COD值较高，直接排放河流、湖泊中，易造成水体富营养化，影响水体生态平衡[2].国内学者对COD的去除研究发现，粉煤灰、海绵铁、活性炭、木质素等均对污水COD有一定的去除作用[1，3-5].本文以蜂窝煤渣为对象，研究其对生活污水的COD去除能力.

1 实验材料

1.1 蜂窝煤渣

取家用完整蜂窝煤一块，放入蜂窝煤炉中经充分燃烧，直至看不到任何火星为止，待完全冷却后，切割成小块，放入干净烧杯中备用.

1.2 生活污水

生活污水取自于巢湖学院居民生活区某池塘处.

1.3 实验试剂与仪器

重铬酸钾（AR沪试）、硫酸银（AR沪试）、硫酸汞（AR 沪试）、硫酸（AR 沪试）、1，10-菲绕啉（日本TCI）等，其它试剂均为化学纯.

全玻璃回流装置、50mL酸式滴定管、铁架台、电加热套等.

2 实验方法

采用中华人民共和国国家标准 《水质-化学需氧量的测定-重铬酸盐法》[6].

3 实验结果与讨论

3.1 吸附时间的确定

将生活污水静置后分别取其上清液200 mL于9个500 mL锥形瓶中，分别加入500 mg蜂窝煤渣，在室温下于恒温磁力搅拌器上搅拌，每隔1h取20 mL试料分析其残余COD的值，直到相邻两次取样COD的值相等为止，并以20 mL蒸馏水代替试料进行空白试验.实验结果如图1所示：

图1 蜂窝煤渣对生活污水COD去除率与吸附时间的关系

由图1可见，蜂窝煤渣对生活污水COD的吸附在1－3h之间随着时间延长，COD去除率逐渐升高；3－4h 之间，COD 去除率急剧升高；4－5h 之间COD去除率略升略降；5－6h之间COD去除率略微升高；第6h与第7h的COD去除率相等.因此，蜂窝煤渣对生活污水的最佳吸附时间是6h.

3.2 蜂窝煤渣质量的确定

将生活污水静置后分别取其上清液200mL于5个500mL锥形瓶中，分别加入5mg、50mg、500mg、5000mg、50000mg 蜂窝煤渣， 在室温下于恒温磁力搅拌器上搅拌，每隔6h取20mL试料分析其残余COD的值，直到相邻两次取样COD的值相等为止，实验结果如图2所示：

图2 蜂窝煤渣对生活污水COD去除率与蜂窝煤渣质量的关系

由图2可见，蜂窝煤渣对污水COD的吸附在0－50mg之间随着蜂窝煤渣加入质量增加，COD去除率急剧升高；在蜂窝煤渣加入质量为50－500mg之间，COD去除率逐渐变缓；在500－5000mg之间，COD去除率没有明显变化，说明蜂窝煤渣对污水的吸附已经饱和。因此，蜂窝煤渣对生活污水吸附最佳效果的两者质量（mg）/体积（ml）比为 2.5:1.

3.3 温度的确定

将生活污水静置后分别取其上清液200mL于6个500mL锥形瓶中，各加入500mg蜂窝煤渣， 然后分别放入 10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃的水浴锅内恒温6h，取20mL试料分析其残余COD的值，直到相邻两次取样COD的值相等为止，实验结果如图3所示：

图3 蜂窝煤渣对生活污水COD去除率与吸附温度的关系

由图3可见，蜂窝煤渣对污水COD的吸附在10－20℃之间随着吸附温度的升高，COD去除率缓慢升高；在吸附温度为20－30℃之间，COD去除率急剧升高；在30－40℃之间，COD去除率有略升略降现象；在吸附温度为40－50℃之间，COD去除率缓慢上升；在吸附温度为50－60℃之间，COD去除率没有明显变化，说明蜂窝煤渣对污水的吸附已经饱和.因此，蜂窝煤渣对生活污水最佳吸附温度为50℃.

4 结论

本实验研究初步表明，蜂窝煤渣按照如下的工艺条件可以达到最佳预处理生活污水的效果：①蜂窝煤渣与生活污水的吸附时间保持在6h；②蜂窝煤渣质量（mg）与生活污水体积（ml）之比保持在2.5:1；③蜂窝煤渣与生活污水的吸附温度保持在50℃.

[1]赵瑞华,商平,季民.活性炭去除油田废水CODCr的研究[J].石化技术与应用,2007,25(6):542-546.

[2]胡延成.重铬酸钾紫外光度法快速测定COD[J].科技风,2010,(2):189.

[3]胡立峰,郑海亮,成春奇.粉煤灰去除污水中COD的实验研究[J].能源环境保护,2006,20(3):30-32.

[4]孙婷,吕永涛,白平,等.海绵铁微电解法去除生活污水中COD的研究[J].甘肃科技,2008,24(9):57-58.

[5]杨会容.木质素降低酿造厂污水COD效果的初步研究[J].西南科技大学学 报,2004,19(4):52-53.

[6]GB11914–89,重铬酸盐法测定水质化学需氧量[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。硕士，研究方向：微生物学

责任编辑：宏 彬