煤層氣采出水中化學需氧量去除的實驗研究

作者：馬棟

摘要：為去除煤層氣采出水中的金屬離子和COD(化學需氧量),采用正交實驗研究了各工藝條件(pH值、Na2CO3加入量、聚合氯化鋁(PAC)加入量和反應時間)對絮凝沉淀去除水中金屬離子和COD的影響,獲得了最優化的工藝參數。為確保水質達標排放,繼續研究了臭氧催化氧化對COD去除效果的影響。結果表明:絮凝沉淀可有效去除煤層氣采出水中的金屬離子和COD,通過比較得出最優化的工藝條件為:pH值11,Na2CO3加入量0.2 g/(100 mL),PAC加入量3.0 g/(100 mL),反應時間30 min,在該條件下COD的去除率為53.28%(質量分數,下同),鈣、鎂、鋅、錳離子的去除率分別為76.87%,99.42%,66.72%和77.58%;活性氧化鋁負載Cu,Mn,Ni,Fe和Co的催化活性依次降低,反應60 min后COD去除率分別為35.29%,34.01%,33.73%,33.01%和31.99%;臭氧催化氧化能有效去除醇類、酯類及含氮雜環化合物,相比于臭氧單獨氧化能明顯提高COD的去除率;以MnOx-NiOx/γ-Al2O3為催化劑,固定催化劑投加量為50 g/L,臭氧投加量為180 mg/(L·h),反應60 min,臭氧催化氧化對COD的去除率為51.3%,比單獨氧化對COD的去除率高20.8%。

發文機構：煤炭科學技術研究院有限公司煤化工分院 煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點實驗室

關鍵詞：煤層氣采出水金屬離子COD絮凝沉淀臭氧催化氧化去除效果coal-bed gas produced watermetal ionsCODflocculation and precipitationozone catalytic oxidationremoval effect

分類號： TQ032[化學工程]