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【摘 要】通过试验研究利用铸铁对ddnp生产废水进行微电解处理，验证铸铁粉作为微电解材料的可行性以及找出本试验条件的铸铁粉消耗量和最佳水力停留时间。试验结果表明，在PH=2的条件下，铸铁粉的消耗量约为1~1.5 g/L；最佳水力停留时间为1.5h。
【关键词】ddnp；废水处理；铁-碳微电解；HRT；硝基苯
一、概述
二硝基重氮酚（简称ddnp)是一种优良的起爆药，是我国火工厂的传统产品。DDNP生产过程中排出的废水中含有大量的重氮基、硝基等生物难降解有机污染物，成分复杂，色度高[1]。一般的处理方法很难处理此类废水，近年来铁-炭微电解法处理ddnp废水的研究工作取得了一定进展，但传统铁-碳微电解法存在一些弊端，如铁粉板结、换料频繁等问题[2],有待改进。本实验采用铸铁粉做为微电解材料，利用铸铁内含有的C和铁组成腐蚀电池。拟通过试验，验证铸铁粉作为微电解材料的可行性、找出本试验的铸铁粉消耗量和最佳水力停留时间。
二、试验部分
2.1、试验工艺示意图
铸铁粉 石灰乳
↓ ↓
酸化废水→废水槽→流量计→流化床→出水槽→中和槽
↓ ↓
采样点 采样点
2-1 流化床试验工艺简示图
2.2、试验原材料及仪器
（1）80L搅拌容器一台；【注：用一80L左右的锥底桶，带搅拌装置，底部开两个出口，一为进水口、一为铁粉回收口】
（2）提升泵一台；
（3）流量计一个；
（4）铸铁粉【铁含量89%；C含量10%；其他含量1%】
2.3、水质分析方法及标准
CODcr：重铬酸盐法，GB11914-89；
总硝：工业废水总硝基化合物的测定分光光度法 GB/T4918-1985[3]。
2.4、试验步骤与设计
酸化废水提升至酸化废水槽（采样点）。从槽底引出废水，通过阀门调节流量（控制HRT），废水进入铁碳流化床锥底。运行搅拌机进行搅拌。铸铁粉加水湿润后，通过插入流化床床底的管子，定时投加，废水通过上部溢流口连续出水，取出水槽废水，投加石灰乳中和到pH9，静沉（采样点）。
1、投加过量的微电解材料，保持足够长的水力停留时间，做一个探索性试验，对比铸铁粉微电解试验和传统铁碳微电解试验处理效果[4]；
2、通过改变试验参数，探索HRT、铁粉投加量、预处理废水的PH值对试验处理结果的影响。试验参数：
A（水力停留时间HRT）=0.5h；1h；1.5h；2h；
B（铸铁粉投加量M）=0.5g/L；1g/L；1.5g/L；2g/L[5]。
三、试验结果与分析
3.1、按上述2.4做对比试验（水里停留时间HRT=10h；铁粉投加量M=10g/L），实验结果：
CODcr指标降解率：铸铁粉试验约61%；传统试验约63%；
总硝指标降解率：铸铁粉试验约90%；传统试验约90%；
由此可以很直观的看出，两组数据基本持平，也就是说使用铸铁粉所进行的微电解试验能达到传统微电解试验的处理效果。
3.2、确定A参数，变化B参数，进行试验，然后再逐次变化A参数，试验所得结果见表3-1。
3-1 改变A、B参数试验结果（相对空白水样的降解率）
A
指标
B 0.5h 1h 1.5h 2h
CODcr 总硝 CODcr 总硝 CODcr 总硝 CODcr 总硝
0.5 g/L 13% 44% 23% 51% 28% 60% 30% 62%
1 g/L 20%% 65% 29% 69% 45% 76% 47% 80%
1.5 g/L 27% 74% 38% 80% 59% 85% 60% 88%
2 g/L 30% 80% 38% 83% 60% 88% 61% 89%
由上表可以看出，总硝、CODcr降解率和A、B参数成正比，在A=1.5h；B=1.5g/L时基本达到最优效果，再增加A、B，CODcr降解率的增幅不大。并由此可以推断在PH=2的条件下，铸铁粉的消耗量约为1~1.5g/L；最佳水力停留时间为1.5h。
四、结论
（1）通过试验对比，确定单独使用铸铁粉作为微电解材料是可行的。相对于传统铁碳微电解工艺，该工艺具有成本低、防板结、易换料等优点。
（2）在本试验中，总硝和CODcr的降解关系是成正比的，究其原因可以理解为铸铁参与反应的量多，则两者的降解率就高，反之亦然。
（3）总硝的降解率大于CODcr的降解率，是由于在微電解反应中，硝基转变氨基的反应占主导地位，转变后，继续以CODcr的形式存在于废水中。
（4）铸铁粉微电解处理ddnp酸化废水，在PH=2的情况下，最优试验参数为HRT=1.5h；铁粉投加量M=1.5g/L。
参考文献
[1]周爱培.二硝基重氮酚生产污水处理研究[J].爆破器材,1994,23(4):12-13.
[2]张学才.微电解法处理二硝基重氮酚工业废水[J].精细化工,2003,20(2),94-7.
[3]张世森.环境监测技术[M].北京:高等教育出版社,1992.1 60-164.
[4]谢冰.化工有机废水生化前预处理技术. 上海化工, 2002, 11: 4-7.
[5]张殿印.环保知识400问[M].北京:冶金工业出版社,2000.41-42.
【关键词】ddnp；废水处理；铁-碳微电解；HRT；硝基苯
一、概述
二硝基重氮酚（简称ddnp)是一种优良的起爆药，是我国火工厂的传统产品。DDNP生产过程中排出的废水中含有大量的重氮基、硝基等生物难降解有机污染物，成分复杂，色度高[1]。一般的处理方法很难处理此类废水，近年来铁-炭微电解法处理ddnp废水的研究工作取得了一定进展，但传统铁-碳微电解法存在一些弊端，如铁粉板结、换料频繁等问题[2],有待改进。本实验采用铸铁粉做为微电解材料，利用铸铁内含有的C和铁组成腐蚀电池。拟通过试验，验证铸铁粉作为微电解材料的可行性、找出本试验的铸铁粉消耗量和最佳水力停留时间。
二、试验部分
2.1、试验工艺示意图
铸铁粉 石灰乳
↓ ↓
酸化废水→废水槽→流量计→流化床→出水槽→中和槽
↓ ↓
采样点 采样点
2-1 流化床试验工艺简示图
2.2、试验原材料及仪器
（1）80L搅拌容器一台；【注：用一80L左右的锥底桶，带搅拌装置，底部开两个出口，一为进水口、一为铁粉回收口】
（2）提升泵一台；
（3）流量计一个；
（4）铸铁粉【铁含量89%；C含量10%；其他含量1%】
2.3、水质分析方法及标准
CODcr：重铬酸盐法，GB11914-89；
总硝：工业废水总硝基化合物的测定分光光度法 GB/T4918-1985[3]。
2.4、试验步骤与设计
酸化废水提升至酸化废水槽（采样点）。从槽底引出废水，通过阀门调节流量（控制HRT），废水进入铁碳流化床锥底。运行搅拌机进行搅拌。铸铁粉加水湿润后，通过插入流化床床底的管子，定时投加，废水通过上部溢流口连续出水，取出水槽废水，投加石灰乳中和到pH9，静沉（采样点）。
1、投加过量的微电解材料，保持足够长的水力停留时间，做一个探索性试验，对比铸铁粉微电解试验和传统铁碳微电解试验处理效果[4]；
2、通过改变试验参数，探索HRT、铁粉投加量、预处理废水的PH值对试验处理结果的影响。试验参数：
A（水力停留时间HRT）=0.5h；1h；1.5h；2h；
B（铸铁粉投加量M）=0.5g/L；1g/L；1.5g/L；2g/L[5]。
三、试验结果与分析
3.1、按上述2.4做对比试验（水里停留时间HRT=10h；铁粉投加量M=10g/L），实验结果：
CODcr指标降解率：铸铁粉试验约61%；传统试验约63%；
总硝指标降解率：铸铁粉试验约90%；传统试验约90%；
由此可以很直观的看出，两组数据基本持平，也就是说使用铸铁粉所进行的微电解试验能达到传统微电解试验的处理效果。
3.2、确定A参数，变化B参数，进行试验，然后再逐次变化A参数，试验所得结果见表3-1。
3-1 改变A、B参数试验结果（相对空白水样的降解率）
A
指标
B 0.5h 1h 1.5h 2h
CODcr 总硝 CODcr 总硝 CODcr 总硝 CODcr 总硝
0.5 g/L 13% 44% 23% 51% 28% 60% 30% 62%
1 g/L 20%% 65% 29% 69% 45% 76% 47% 80%
1.5 g/L 27% 74% 38% 80% 59% 85% 60% 88%
2 g/L 30% 80% 38% 83% 60% 88% 61% 89%
由上表可以看出，总硝、CODcr降解率和A、B参数成正比，在A=1.5h；B=1.5g/L时基本达到最优效果，再增加A、B，CODcr降解率的增幅不大。并由此可以推断在PH=2的条件下，铸铁粉的消耗量约为1~1.5g/L；最佳水力停留时间为1.5h。
四、结论
（1）通过试验对比，确定单独使用铸铁粉作为微电解材料是可行的。相对于传统铁碳微电解工艺，该工艺具有成本低、防板结、易换料等优点。
（2）在本试验中，总硝和CODcr的降解关系是成正比的，究其原因可以理解为铸铁参与反应的量多，则两者的降解率就高，反之亦然。
（3）总硝的降解率大于CODcr的降解率，是由于在微電解反应中，硝基转变氨基的反应占主导地位，转变后，继续以CODcr的形式存在于废水中。
（4）铸铁粉微电解处理ddnp酸化废水，在PH=2的情况下，最优试验参数为HRT=1.5h；铁粉投加量M=1.5g/L。
参考文献
[1]周爱培.二硝基重氮酚生产污水处理研究[J].爆破器材,1994,23(4):12-13.
[2]张学才.微电解法处理二硝基重氮酚工业废水[J].精细化工,2003,20(2),94-7.
[3]张世森.环境监测技术[M].北京:高等教育出版社,1992.1 60-164.
[4]谢冰.化工有机废水生化前预处理技术. 上海化工, 2002, 11: 4-7.
[5]张殿印.环保知识400问[M].北京:冶金工业出版社,2000.41-42.