1Fe2+/NaClO实验
1.1NaClO用量对处理效果的影响
预处理后石化废水在pH为6.0，Fe2+用量为224mg•L-1，分别投加不同量NaClO溶液，反应30min后，废水COD和氨氮的去除效果如图1所示。0由图1可见，当NaClO用量＜2mL/L时，COD去除率急剧增加，氨氮去除率缓慢增加，去除率分别达到60.5%和18.8%。当NaClO用量在2mL/L~8mL/L时，COD和氨氮去除率都急剧增加。当NaClO用量为8mL/L时，COD和氨氮的去除率达到最高，分别为83.5%和91.2%。继续增加NaClO用量，去除率基本不发生变化。说明适当增大NaClO用量，有助于加快氧化还原作用，从而增大COD和氨氮的去除率。但NaClO用量增大到一定程度时，降解效率保持不变，说明过多的NaClO对氧化还原反应影响不大。因此NaClO最佳投加量为8mL/L。
1.2Fe2+用量对处理效果的影响
经预处理的废水在NaClO用量为8mL/L，pH为6，投加不同Fe2+量，反应30min后，COD和氨氮的去除效果如图2所示。由图2可见，当Fe2+用量＜224mg/L时，COD和氨氮的去除率不断增加。当Fe2+用量为224mg/L时，COD和氨氮去除率达到最高值，去除率分别达到84.0%和94.3%。但继续增大Fe2+投加量，COD和氨氮去除率均下降。说明随着Fe2+用量不断增加，根据Fe2++HClO→Fe3++HO•+Cl-可知，产生的HO•越多，COD去除率不断增加，但当Fe2+用量增大到224mg/L时，过多Fe2+与HO•发生反应，使HO•不能及时与废水中的有机物反应，HO•就已经湮灭，导致COD去除率不断下降；在一定范围内，增加Fe2+用量，能促进次氯酸与废水的氨氮发生氧化还原反应，表现为氨氮去除率不断增加，但当Fe2+用量＞224mg/L时，过多Fe2+抑制次氯酸与氨氮发生氧化还原反应，导致氨氮去除率不断下降[5-6]。因此Fe2+最佳投加量为224mg/L。
1.3初始pH对处理效果的影响
调节预处理后的石化废水的pH值，并在每个烧杯投加8mL/LNaClO和224mg/LFe2+，反应30min后，废水COD和氨氮的去除效果如图3所示。4由图3可知，随着初始pH逐渐增大，COD去除率缓慢减小，氨氮去除率急剧增加。当初始pH为6时，COD和氨氮的去除率分别达到84.7%和95.6%。当pH大于6时，COD去除率急剧减小，氨氮去除率基本保持不变。说明pH不断升高，Fe2+会产生沉淀，溶解态的Fe2+减少，根据Fe2++HClO→Fe3++HO•+Cl-可知，Fe2+与HClO反应减弱，产生较少的OH•，导致COD去除率不断减小；根据2NH3+3HClO→N2+3H3O++3Cl-可知，在一定范围内增大初始pH值，有利于HClO与氨氮的氧化还原反应，氨氮的去除率不断增加。但过高的pH不利于NaClO生成HClO，从而影响氨氮的去除率[7]。因此确定最佳初始pH为6。
2反应时间对处理效果的影响
调节预处理后的废水pH为6，投加8mL/LNaClO和224mg/LFe2+，控制不同反应时间，COD和氨氮去除率效果如图4所示。由图4可知，在10min内，COD和氨氮去除率急剧增加。反应时间在10~30min时，COD和氨氮的去除率增加趋势放缓，30min后去除率已基本不发生变化，去除率分别达到85.2%和95.6%。说明Fe2+与NaClO前期氧化还原反应很快，表现为COD和氨氮的去除率随着反应时间的增加而急剧增加；随着时间的推移Fe2+和NaClO因为消耗而减少，污染物浓度降低，速度放缓，直至30min后反应基本完全，去除率不再发生明显变化。因此确定最佳反应时间为30min。
3结论
(1)化学混凝预处理石化废水，能去除大量悬浮物，但对COD和氨氮的去除效果有限。(2)Fe2+/NaClO工艺很好提高了预处理后石化废水的处理效果，通过实验，确定最佳工艺参数：NaClO用量8mL/L，Fe2+用量224mg/L，初始pH6和反应时间30min，COD和氨氮去除率分别为85.2%和95.6%。(3)化学混凝-Fe2+/NaClO联合工艺处理石化废水，操作简单，化学药剂成本低及用量少，污染物去除率高，具有较好的推广价值。
作者：尹子洋 颜幼平 姚兴 王勇军 梁睿荣 单位：广东工业大学 环境科学与工程学院
