通常，水中的氟離子可以通過(guò)化學(xué)沉淀法去除，利用鈣離子與氟離子反應生成不溶于水的CaF2;甲烷氯化物由于其對微生物有毒害作用，化學(xué)性質(zhì)穩定，可生化性差，因此很少直接利用生化法進(jìn)行處理，更多的是通過(guò)吸附、氧化、化學(xué)還原等方法進(jìn)行處理。目前，最為有效的當屬高級氧化手段，該方法主要是利用高級氧化取代有機物中的Cl，降低污染物生物毒性，提升可生化性，然后再采用生化方法進(jìn)行去除。但是經(jīng)高級氧化后的甲烷氯化物廢水中，氯離子含量又升高，從而進(jìn)一步提升了廢水的鹽分，對后續的生化產(chǎn)生了不利的影響。因此，本研究擬采用新型微電解、催化氧化與高鐵酸鹽氧化技術(shù)對高氯鹽含氟氯有機物進(jìn)行處理，同時(shí)考察其對氯離子的去除效果。

　　1、材料與方法

　　1.1 廢水來(lái)源及水質(zhì)指標

　　高氯鹽含氟氯有機廢水取自浙江某氟化廠(chǎng)生產(chǎn)廢水，水中污染物以甲烷氯化物為主，水質(zhì)指標如表1所示。由檢測數據可知，這兩股廢水呈酸性，鹽度均很大，尤其是氯離子的量;氟離子含量較高;COD也較高;廢水有機污染來(lái)源廣、成份復雜，有機負荷和水量的波動(dòng)較大;廢水中含有大量的難生物降解、對微生物有一定的抑制和毒性的污染物質(zhì)。

　　1.2 實(shí)驗方法

　　廢水COD采用國標法(GB11914-89)測定，pH采用pH計測定，鹽分采用重量法測定，TOC采用TOC儀進(jìn)行測定，氯離子、氟離子采用離子色譜法測定。所有數據均為多測測定數據的平均值。

　　實(shí)驗所用填料為煤科院研發(fā)的新型多元微電解填料，填料填充比為0.6~0.7，進(jìn)水pH為2~3，停留時(shí)間2h，反應過(guò)程中進(jìn)行微曝氣。

　　該研究選擇了以下兩種工藝為主。工藝1：

　　工藝2：

　　(注：氧化劑為高鐵酸鹽，添加量為50~100mg/L)

　　2、結果與討論

　　2.1 微電解協(xié)同催化氧化技術(shù)處理高氯鹽有機廢水

　　在處理該類(lèi)廢水中，微電解+多相催化氧化工藝相對其他預處理工藝更有優(yōu)勢，在微電解反應和催化氧化反應中生成大量羥基自由基，羥基自由基是僅次于氟的氧化劑，能氧化大部分有機物，并降低廢水的生物毒性，提高B/C比，對色度的脫除效果好。本實(shí)驗所采用的微電解填料為新型多元微電解填料，空隙率大，具有反應速率快，不易板結，投加方便，運行穩定等特點(diǎn)。

　　經(jīng)工藝1預處理后的廢水指標如表2所示。

　　根據表2數據可知，工藝1對兩種廢水COD去除和色度的脫出均有較好的效果，但是由于COD的測定是基于國標法，其中規定廢水中氯離子含量不超過(guò)1000mg/L，而實(shí)驗廢水的氯離子濃度均高于20000mg/L，因此測定前采用硝酸銀沉淀法去除了大部分氯離子后，將水樣進(jìn)行稀釋后測定。單從實(shí)驗結果看，微電解及催化氧化工藝對此類(lèi)廢水具有良好的COD去除作用，兩種水樣經(jīng)處理后，COD的去除率分別達到了72%和50%。但是由于該廢水氯離子含量過(guò)高，經(jīng)硝酸銀沉淀后依然不能確保有效降低氯離子的干擾程度，因此該數據僅供參考。

　　2.2 高鐵酸鹽對高氯鹽有機廢水中氯離子的去除

　　為了解決氯離子干擾問(wèn)題，我們在工藝1的基礎上增加了氧化劑高鐵酸鹽的添加步驟，形成工藝2，并在工藝2中對TOC(總有機碳)和氯離子含量進(jìn)行了測定(TOC測定采用TOC儀，氯離子測定采用離子色譜儀)，實(shí)驗結果如表3所示。

　　實(shí)驗表明，廢水中TOC含量均較低實(shí)際有機物的含量較低，通過(guò)氧化劑的添加，對有機物的去除效率較低，但對兩股廢水的氯離子均有30%以上的去除，這對后續的生化反應減輕了一定的負荷。同時(shí)，高鐵酸鹽的添加量?jì)H需100mg每升廢水，即每噸廢水添加0.05~0.1kg，用量小，成本低，能有效緩解廢水后續生化處理的壓力。

　　2.3 微電解催化氧化與高鐵酸鹽處理高氯鹽有機廢水機理分析

　　根據以上實(shí)驗結果，可以分析得出微電解+催化氧化技術(shù)能夠起到廢水中氯代甲烷污染物的脫氯作用，從而降低了廢水COD，而該氧化對TOC的去除率貢獻極小，主要起到了改變有機污染物的性質(zhì)，提升廢水的可生化性。同時(shí)，經(jīng)微電解+催化氧化工藝處理后的廢水，再投加高鐵酸鹽，高鐵酸鉀的強氧化性能夠使得水中的氯離子以氯氣的形式釋放，從而一定程度上降低了廢水的鹽分和生物毒性，使其具有了生化處理的可能。

　　3、結論

　　通過(guò)上述試驗研究，采用多元微電解+催化氧化處理氟化廠(chǎng)有機廢水，具有較高的COD去除效率和氯甲烷脫氯效果，而該工藝配合高鐵酸鹽復合氧化后，能進(jìn)一步起到脫除廢水中氯離子的作用，去除率在30%左右，噸水高鐵酸鹽投加量?jì)H需0.05~0.1kg。(來(lái)源：紹興市環(huán)境保護局柯橋區分局，煤科集團杭州環(huán)保研究院有限公司)