炸藥工業(yè)排出的生產(chǎn)廢水中含有第恩梯(DNT)、黑索金(RDX)等種劇毒物質(zhì)，污染物量雖不多，但若不對其處理可造成嚴重的環(huán)境污染。國家對炸藥廢水排放標準明確規(guī)定:TNT工業(yè)污染物一級排放標準，當水體稀釋倍數(shù)>10，總硝基化合物(以2，4-DNT和2-TNT計)容許排放濃度為5.0mg/L；當稀釋倍數(shù)<10，容許排放濃度為0.5mg/L；黑索金濃度<1.5mg/L。炸藥廢水成分復雜，含有大量有毒物質(zhì)，屬于高濃度難生化有機廢水。目前，國內(nèi)外還沒有一套較成熟的工藝對此進行處理。因此，開發(fā)研制有效的處理工藝成為當務(wù)之急。

試驗采用鐵炭曝氣微電解工藝處理炸藥廢水，通過曝氣、鐵炭原電池的氧化作用及Fe/C原電池產(chǎn)生的Fe2+作用產(chǎn)生較高濃度的強氧化劑·OH自由基，以達到對炸藥廢水中有機污染物的去除，并提高污水的可生化性；用此工藝對炸藥廢水進行預處理取得良好效果。

1試驗裝置與分析

1.1試驗原理

鐵炭曝氣微電解是利用金屬腐蝕原理，在酸性介質(zhì)里Fe/C形成原電池，利用微電流的氧化還原作用對廢水中的有機物進行降解處理。其基本電極反應(yīng)式為:

陽極:
Fe-2e→Fe2+
E1=-0.440+0.03logαFe2+

陰極(酸性條件):
2H++2e→H2
E2=-0.059pH-0.03logPH2
式中:E1、E2為電極電位(V)，αFe2+為在Fe2+水中的活度，PH2為H2在水中的分壓。
ΔE=E2-E1=0.44-0.03log(αFe2+×PH2)-0.059pH

采用鐵炭曝氣微電解工藝，反應(yīng)過程中生成的具有高度氧化還原的物質(zhì)可降解廢水中的有機污染物；氧氣的進入可以補充反應(yīng)體系的氧化劑，增加電子受體，抑制氫電子的減少；另外，增加曝氣使得在反應(yīng)器內(nèi)出現(xiàn)三相流作用，可以加快鐵炭微電解反應(yīng)，提高試驗的處理效率。在進水同時加入的物質(zhì)A可與Fe2+反應(yīng)生成強氧化物質(zhì)·OH，·OH直接降解去除廢水中的有機污染物，從而達到對炸藥廢水中的有機污染物的去除；同時，反應(yīng)產(chǎn)生的鐵系化合物為良好的絮凝劑，可對廢水中的懸浮物以及部分溶解性有機物通過絮凝沉淀而與水分離。多種效應(yīng)綜合的結(jié)果使廢水中的有機物得到部分去除，使污水可生化性B/C值得到提高。

1.2試驗用水及分析方法

試驗是對西北某軍工廠炸藥廢水處理的研究。該軍工廠主要生產(chǎn)RDX(1，3，5-三硝基-1，3，5-三氮雜環(huán)乙烷，又稱環(huán)三亞甲基三硝胺，黑索金炸藥。根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，生產(chǎn)RDX的過程中產(chǎn)生的廢水可分為R酸水和R堿水，試驗是對R酸水和R堿水的研究其水質(zhì)指標見表1。

1.3試驗方法和裝置

試驗裝置如圖1。在"80mm×1000mm有機玻璃柱中按1∶1的比例(體積比)填入廢鐵屑和吸附飽和的活性炭。填料有效高度是700mm。炸藥廢水用計量泵2從調(diào)節(jié)水箱1中將廢水打入鐵炭曝氣微電解反應(yīng)器中，氣水比為2∶1。試驗裝置示意圖如下：

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