鎢酸鹽光催化劑治理糖蜜酒精廢水

糖蜜酒精廢水是糖廠酒精車間用糖蜜發酵制取酒精之後排放出的高濃度高色度的有機廢水,是複雜的難降解有機廢水,內含有豐富的蛋白質和其他有機物,也含有較多的N、P、K、Ca、Mg等無機鹽和較高濃度的SO42- 等,此類廢水大多呈酸性,並且色度很高,會嚴重污染水質、環境, 或造成土壤酸化板結、農作物病長。

為了解決這個難題,許多環境工程學者研究了很多方法來處理這個問題,近年來一些公開文獻介紹了處理糖蜜酒精廢水的方法,例如有學者提出將甘蔗糖蜜酒精蒸餾廢液燃燒處理;有學者提出採用廢糖蜜生產糖化酶。還有學者提出利用糖蜜酒精糟生產甘蔗專用有機複混肥或將酒精廢液濃縮後乾燥成粉末等。但由於糖蜜酒精廢水的組分複雜、難以降解,所以不管是農灌法、濃縮法、 厭氧、好氧法還是生產生物製品、生化技術等等,都不能低成本兼具有效地解除這一麻煩。

鎢酸鹽光催化劑治理糖蜜酒精廢水圖片

近年來,隨著納米鎢酸鹽光催化技術的發展,越來越多的鎢酸鹽類化學品被用來降解工業廢水如食品、紡織、皮革、制糖、造紙的污水以及糖蜜酒精廢水。光催化劑可以在可見光或紫外光的照射下,通入空氣進行光催化降解反應。

鎢酸鹽光催化劑由鎢酸根陰離子或多聚鎢酸根陰離子與金屬陽離子組成,所述的鎢酸根為WO4 2-或WO6 6-,多聚鎢酸根為W2O9 6-或W3O10 2-;所述的金屬陽離子包括鉍、銻、鉛、鈦、鋯、錫、銅、鋅其中的一種高價離子或多種高價離子組成的水溶性的金屬鹽。例如,常見的鎢酸鉍光催化劑,其製備過程是:

將100克硝酸鉍和36克鎢酸銨,分別將其溶解在水溶液中,然後在攪拌下混和生成沉澱,沉澱老化2h後,過濾分離得沉澱物。沉澱物在11O℃下乾燥10h,然後在 600℃下焙燒1h,冷卻後用含硝酸鐵0.3克的水溶液浸漬8小時後,在紅外燈下烘乾, 再在600℃下焙燒2h,即得Bi2WO6催化劑。

採用鎢酸鉍處理糖蜜酒精廢水。廢水經生化處理後直接進入光催化降解反應,催化劑用量為3g/L,高壓汞燈功率為300W,空氣流量為126L/h,轉子的攪拌速度為5.5r/s,經過3小時的光催化降解後,脫色率達99%,COD去除率達85%,色素物質降解礦化,徹底解決糖蜜酒精廢水中的色素問題。

事實證明,採用鎢酸鹽光催化劑進行光催化處理工業廢水如食品、紡織、皮革、制糖、造 紙的污水,特別是糖蜜酒精廢水,工藝具有運行成本低,效率高,投資省的特點,尤其是利用太陽光的催化降解,能耗更低,性能更好。

 

 

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