Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: excess sludges

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Intensyfikacja procesu oczyszczania ścieków i stabilizacji osadów nadmiernych z wykorzystaniem odczynnika Fentona

Barbusiński K.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Politechnika Śląska

2004

z. 50

7-169

Wyniki prezentowanych badań dowodzą, że odczynnik Fentona może być efektywnie wykorzystany w szerokim zakresie technologii oczyszczania ścieków przemysłowych. Zastosowanie odczynnika Fentona do oczyszczania ścieków z produkcji bezwodnika kwasu maleinowego, 2-etyloheksanolu, klejów mocznikowych oraz pestycydów wykazało, że jest to skuteczna i prosta w stosowaniu metoda oczyszczania różnorodnych ścieków przemysłowych zawierających trudno degradowalne i toksyczne zanieczyszczenia organiczne. Odczynnik Fentona może być także skutecznym sposobem trwałej destabilizacji zużytych emulsji olejowych. Poza efektywną destabilizacją uzyskuje się znaczne obniżenie wartości ChZT w fazie wodnej. Odczynnik Fentona intensyfikuje również proces tlenowej stabilizacji osadów. W porównaniu z samym nadtlenkiem wodoru oraz klasyczną stabilizacją tlenową, odczynnik Fentona wykazuje większą efektywność mineralizacji osadów. Zdecydowanie poprawia również właściwości sedymentacyjne osadów i ich zdolność do odwadniania oraz w większym stopniu obniża wartości ChZT cieczy nadosadowej. Wykazano, że wysoka efektywność degradacji związków organicznych nie zawsze powoduje jednoczesne obniżenie toksyczności ścieków do akceptowalnego poziomu. Dlatego oczyszczanie ścieków przemysłowych powinno być prowadzone nie tylko ze szczególnym uwzględnieniem obniżenia wartości ChZT, ale również odpowiedniego stopnia redukcji toksyczności. Przebieg zmian wartości ChZT oraz toksyczności ścieków podczas stosowania odczynnika Fentona można opisać równaniami matematycznymi uwzględniającymi wpływ H2O2, FeSO4 oraz temperatury reakcji na kinetykę procesu. Analiza opracowanych modeli kinetycznych potwierdziła trudności w uzyskaniu zadowalającego efektu obniżenia toksyczności w warunkach stosowania odczynnika Fentona, które były najkorzystniejsze dla efektywnego obniżenia wartości ChZT. Wyliczone w tych równaniach wartości pozornej energii aktywacji dla zmian ChZT były kilkakrotnie niższe od wartości pozornej energii aktywacji dla zmian toksyczności dla tych samych ścieków. Oznacza to, że aby uzyskać większą szybkość i efektywność usunięcia toksyczności, należy zwiększyć stężenie reagentów, wydłużyć czas reakcji lub podwyższyć temperaturę. Może się też okazać, że celowe jest jednoczesne zwiększenie stężenia reagentów oraz wydłużenie czasu reakcji. Opracowano także nowe modyfikacje odczynnika Fentona z wykorzystaniem alternatywnego źródła nadtlenku wodoru (PermeOx - handlowa postać nadtlenku wapnia) oraz odpadowego źródła żelaza (wiórki stalowe). Odczynnik Fentona z wykorzystaniem zarówno PermeOxu, jak i wiórków stalowych efektywnie odbarwiał ścieki zawierające barwnik azowy Acid Red 18. Wykazano wysoką skuteczność i praktyczne zalety opracowanych modyfikacji w porównaniu z klasycznym odczynnikiem Fentona (H2O2/Fe2+). Przy zastosowaniu PermeOxu jako alternatywnego źródła nadtlenku wodoru (proces PermeOx/Fe2+) porównywalne efekty oczyszczania ścieków barwnych uzyskiwano przy mniejszej ilości nadtlenku wodoru wydzielonego z najkorzystniejszej dawki PermeOxu w stosunku do wymaganej dawki H2O2 w procesie H2O2/Fe2+. Spośród opracowanych nowych modyfikacji odczynnika Fentona z alternatywnymi źródłami żelaza, tj. PermeOx/Fe0, H2O2/wiórki stalowe oraz PermeOx/wiórki stalowe, proces PermeOx/wiórki stalowe charakteryzował się największą szybkością odbarwiania ścieków. Istotną zaletą stosowania wiórków stalowych w modyfikacji odczynnika Fentona jest możliwość ich regeneracji i wielokrotnego wykorzystania w procesie oczyszczania. Również wykazana możliwość zastosowania modyfikacji odczynnika Fentona z wykorzystaniem wiórków stalowych w układzie przepływowym czyni tę metodę jeszcze bardziej konkurencyjną w stosunku do innych technologii. Dotychczas przy zastosowaniu klasycznego odczynnika Fentona taki sposób oczyszczania był praktycznie niemożliwy. Opracowane modyfikacje odczynnika Fentona otwierają nowe perspektywy jego wykorzystania w technologii oczyszczania ścieków.

The results of the research show that the Fenton reagent can be successfully applied to a broad range of industrial wastewater treatment technologies. Use of the Fenton reagent in treatment of wastewater from production of maleic acid anhydride, 2-ethylhexyl alcohol, urea-formaldehyde resin adhesive and pesticides showed that this is an effective and simple to use method of treatment of various industrial wastewater containing resistant to degradation and toxic organic contaminants. Moreover, the Fenton reagent may be an effective technique employed for permanent destabilization of used oil emulsions. Except for effective destabilization effects considerable decrease in the COD values in water phase is attained. The Fenton reagent also intensifies the process of aerobic sludge digestion. In comparison with hydrogen peroxide alone and classical aerobic sludge digestion it shows greater efficiency of sludge mineralization. It also considerably improves the sedimentation properties and dewaterability of slugdes as well as to a larger degree decreases the COD values of supernatant liquid. It has been proved that high efficiency in degradation of organic compounds does not always bring about the reduction of toxicity in wastewater to an acceptable level. Therefore, in industrial wastewater treatment special emphasis should be laid not only on decreasing COD values but also on obtaining the appropriate level of toxicity reduction. The course of changes of COD values and toxicity of wastewater when the Fenton reagent is used may be described by kinetic equations which illustrate the influence of H2O2, FeSO4 and reaction temperature on the kinetics of the process. The analysis of the developed kinetic models confirmed difficulties in obtaining satisfactory reduction of toxicity under most favourable conditions in which the Fenton reagent was used to effectively remove the COD values. The calculated values of the apparent activation energy for COD changes were several times smaller than the apparent activation energy for toxicity changes for the same wastewater. Therefore, in order to increase the rate and efficiency of toxicity removal it is necessary to increase the concentration of reagents, prolong the time of reaction or raise the temperature. In some cases, simultaneous increase in the concentration of reagents and prolonging the time of reaction might be purposeful.