提高工业猪屠宰场废水处理:优化电凝技术和操作模式
Miguel A Sandoval1, Oscar Coreño2, Verónica García3
1Instituto Tecnológico Superior de Guanajuato, Tecnológico Nacional de México, Carretera Estatal Guanajuato-Puentecillas km. 10.5, 36262, Guanajuato, Guanajuato, Mexico; Departamento de Ingeniería Química, Universidad de Guanajuato, Noria Alta S/N, 36050, Guanajuato, Guanajuato, Mexico.
Journal of environmental management
|November 20, 2023
概括
电凝疗法使用和铁电极有效处理了猪屠宰场的废水,实现了高TOC去除,并符合COD和TP的国际标准. 该过程还确保了完全的脱色和消毒.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 水处理技术水处理技术
- 电化学 电化学 电化学
背景情况:
- 工业猪屠宰场的废水由于高有机负荷和污染物度,造成了重大环境挑战.
- 有效的处理方法对于减轻废水对环境的影响至关重要.
- 电凝 (EC) 为废水处理提供了一个有前途的技术.
研究的目的:
- 调查电凝过程在处理工业猪屠宰场污水中的有效性.
- 在实验室尺度上优化EC参数,并在半连续的试验前过程中评估性能.
- 评估能源消耗和污染物清除效率,包括TOC,COD和TP.
主要方法:
- 批量和半连续电凝试验使用 (Al) 和铁 (Fe) 电极进行.
- 测试涉及不同电流密度 (10-30 mA cm−2) 和硫酸盐和化物介质中的流速.
- 废水分析包括TOC,COD,TP,脱色,消毒,以及使用EDXRF,SEM,EDAX,XRD和FTIR来表征被移除的污染物.
主要成果:
- 在实验室尺度上,电极在20 mA cm−2时实现了82.7%的TOC去除,而没有支持电解质,而铁电极则提供了43.6%更低的能耗.
- 在半连续的试验前阶段,在25 mA cm−2和0.64 cm s−1流速下实现了72.7%的TOC去除,能源消耗为19.80 kW h m−3.3.
- 剩余的COD和TP度符合国际标准,以及完整的脱色和消毒.
结论:
- 电凝是一种高度有效的方法来处理猪屠宰场的废水,从而实现了显著的污染物减少.
- 使用电极的优化EC参数可提供高效的TOC去除,而铁电极可节省能源.
- 该工艺显示出工业应用的潜力,符合严格的废水排放标准.
