二氧化氯对苯酚废水处理的研究
时间：2021-02-05 08:00:53 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：基于改善当前废水难降解有机污染物处理中的技术难题，文章主要针对二氧化氯对苯酚废水的出来进行探析，深入开展了相关的应用研究。分别探析了反应时间与初始浓度、反应温度以及PH值对苯酚去除率的影响。
关键词：二氧化氯；苯酚废水；研究分析
苯酚具有一定的腐蚀性与毒性，稀释的苯酚溶液可以直接作为防腐剂以及消毒剂使用，然而其所污染的水体对人体有着巨大的危害。其污染物一旦进入水体中，当其含量达到0.1-0.2mg/L的时候进入人体则会将人体细胞内容的蛋白质变性并且杀死细胞，从而导致头晕、贫血等各种症状，还会在一定程度上损害人的神经系统，对于苯酚废水的出来最为有效的方式就是对污染源头进行控制[1]。
1 材料与方法
（1）仪器与试剂。所选择的仪器包括722型可见分光光度计以及恒温水浴锅。所选择的试剂包括浓度为0.1000mlo/L的重铬酸钾标准溶液、浓度为0.1014mol/L的Na2S2O3溶液、20%的碘化钾溶液、苯酚标准储备液、缓冲溶液、蒸馏水等等。
（2）试验方法。首先准备配置苯酚溶液共100ml，将反应温度设置在（25±0.5）℃，同时将二氧化氯添加进去。选择不同反应时间将其取出进行取样分析。
2 结果
2.1 反应时间与初始浓度
首先，选择不同初始浓度的水溶液，将其反应温度控制在（25±0.5）℃范围内。同时，添加10mg/L的二氧化氯。在反应不同时间的刻度进行取样分析，所得结果如图1所示。
从图1可以看出，当苯酚浓度处于4mg/L与6mg/L这一数值时，在初期的2-3min内，苯酚的浓度快速下降，这时候苯酚的去除率可以达到82%，但是当苯酚浓度处于8mg/L这一数值时，则需要经过反应6min才能够获得与4mg/L与6mg/L在2-3min内的去除率。当处于水溶液中的苯酚浓度较高的时候，反应生成中间产物，同时还会对二氧化氯有一定量的消耗，这样一来便对苯酚的去除率产生影响。在初始浓度为8mg/L的苯酚溶液在经过20分钟的反应后，其去除率可以达到93%。从图1和相关数据可以看出，二氧化氯使用量是处理苯酚的重要因素之一，并且二氧化氯能够有效的去除苯酚，对处理苯酚废水有着重要的作用。
2.2 反应温度
在处理过程中废水的温度的高低与废水处理装置的费用和简易程度有着密切的关系。如果在处理废水时所需要的温度比较高的时候，处理低温废水的装置设备就需要加热设置。这不单单让废水处理装置的运行变得更加复杂，同时还会加多操作的步骤与程序。设定处理时间为20min的时候，温度与苯酚去除率的影响如图2所示。从图2中可以看出，伴随着处理温度的提升，苯酚的去除率变得更高，但是没有显著的变化，当温度为10℃的时候，保持20分钟的处理时间，那么苯酚的去除率则可以达到87%以上。通过图2和相关数据可以得出，使用二氧化氯在处理苯酚废水的过程中对温度没有较高的要求，不需要额外添加加热装置，即使在低温环境下也可以获得优良的处理效果。
2.3 PH值
PH值对于苯酚废水处理的效果影响更加直接。图3为PH值对苯酚去除速率的影响。从图3可以看出，在单纯使用二氧化氯氧化的情况下，当PH值处于偏弱酸性3-5的时候，能够获得较为优良的去除效果，苯酚的去除率可以达到60%左右。当PH值处于偏碱性或者较强酸性的时候，去除效果大大降低，这是由于其与二氧化氯氧化还原电位与PH值的关系有关，在加入氧化剂的时候，当PH值为2-8的时候，苯酚的去除率达到了80%以上，实现了显著的去除效果。
3 结束语
二氧化氯是自然界中完全或几乎完全以单体有力原子团型存在的少数化合物之一。其熔点为-59℃，沸点为11℃[2]。在常温下为黄绿色或橘红色气体。当冷却并且低于-40℃的时候，液体的二氧化氯呈现深红色。当温度地域-59℃的时候，二氧化氯呈现橙黄色固体。二氧化氯气体移动雨水，溶解在水中形成黄绿色溶液。当温度处于25℃的时候，液相中的二氧化氯浓度是气相中的23倍[3]。二氧化氯在水中不能被水解到任何显著数量，反而会作为溶解的气体留在溶液当中。如果将其存放在音量避光处，严格密封存储，可以保证水溶液的稳定性。由于二氧化氯具有强氧化性，不会生产致癌突变物质，拥有无可比拟的优势，因此其应用领域正在从消毒方面转向范围更加广阔对水处理领域[4]。二氧化氯处理废水的机制就是利用其自身的氧化性来将污染物进行降解，使得其能够成为不挥发的有机化合物，进而再将其降解成为无害的水与二氧化碳。
本次研究得出，处理1mg苯酚废水，可以选择加入二氧化氯量为2.5-3.0mg，废水PH值低于8，废水处理时间大于30分钟，废水处理温度为室温即可。利用二氧化氯对苯酚废水进行处理不仅仅方便快捷，其操作步骤也十分容易，容易上手。选择一定量的二氧化氯将其直接加入废水中，搅拌均匀后保持一段时间处理，就可以获得优越的出来效果。
参考文献
[1]唐世刚.二氧化氯对苯酚废水处理的研究[J].安徽农业科学，2007（13）：3943+3973.
[2]奚小艳，支燎，池致超.稳定性二氧化氯对甲醛废水处理研究[J].化工中间体，2012（3）：25-27.
[3]王鑫洋，马红友，邓国政.利用二氧化氯对中药废水进行预处理的研究[J].科技创新与生产力，2011（10）：82-83+85.
[4]韩绿霞，郭林，李玉.稳定性二氧化氯对工业废水处理的研究[J].河南化工，2006（2）：21-23.
作者简介：邵震（1974-），男，汉族，江苏人，大专学历，研究方向：环保水处理。
