超声协助活性炭处理医院含镉废水的正交实验研究
摘要: 研究了超声温度、超声时间、吸附时间、pH值及活性炭负荷比等对含镉废水处理效果的影响。以去除率为考察指标,依据L16(44)正交表进行实验,石墨炉原子吸收法测定处理前后溶液中镉含量,并对测定结果进行直观分析和方差分析。经正交实验优选的条件:超声温度为40℃、超声时间10 min,吸附时间10 min、pH=6、活性炭负荷比为667:1。对优选的实验条件进行方法学考察,各项考察结果均符合要求。结果表明,该方法切实可行,具有简单、高效、快速等优点。
关键词: 超声,活性炭,镉
医院排放的废水成分复杂, 其中镉是牙科治疗、化验、X 光室排放废水中主要污染物之一。
目前, 含镉废水处理方法包括化学法、吸附法、离子交换法等。其中化学法适用于高浓度废水, 处理过程繁琐且容易造成二次污染。离子交换法处理效果好、成本高但仅适用于低浓度废水; 吸附法适用范围广且无二次污染, 但镉吸附效率低。近年来, 活性炭因其广谱的吸附作用和廉价的成本而受到广泛重视[ 1- 2]。活性炭单独处理含镉废水的去除率一般为 70%~ 75%[ 3]。活性炭如何与其它技术联合深度处理重金属废水已成为新的研究热点[ -4 9]。由于活性炭是一种良好的吸收声波的介质, 且超声波产生的空化效应具有简单、高效、无污染等优点, 因此作者将超声波与活性炭联用处理含镉废水, 以去除率为考察指标, 采用正交实验设计优选了处理条件, 以期为医院含镉废水的深度处理提供参考。
1 材料与方法
1.1主要仪器与试剂：T A S- 990 石墨炉原子吸收分光光度计( 北京普析通用仪器有限公司) ; XW-80 漩涡混合仪( 海门市其林贝尔仪器制造有限公司) ; KQ5200E 型超声波清洗器( 昆山市超声仪器有限公司) 。所用玻璃器皿均提前用 10% 硝酸浸泡 24h。
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