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超声波的频率为2×104～5×108Hz。当一定强度的超声波通过媒体时,会产生杀菌、污泥处理、固液分离等一系列物理化学效应。利用超声波处理污水已有一些报道。珍珠岩是酸性火山熔岩形成的玻璃质岩石,骤然加热至900～1300℃时,所含水分急速膨胀,在玻璃质内形成大量气孔而使体积增大(可大至原体积的30倍,通常为10～20倍),形成膨化珍珠岩,具有一定的吸附作用。蛭石,又名水云母,加热到600～900℃时,体积膨胀8～15倍,形成膨胀蛭石,膨胀蛭石间充满了空气,形成极细的空气间层而使其具有一定的吸附性。膨化珍珠岩和膨胀蛭石也可用作污水处理中的吸附材料,目前已有应用。本试验利用超声波、环境矿物材料珍珠岩和蛭石相结合的新方法处理校园生活污水,研究了温度、流速、粒径、质量及超声波作用时间等因素对COD去除效果的影响,确定了最佳工艺条件,并对吸附材料的使用时间进行了研究。
工艺流程
本试验采用塔式试验装置,污水由高位槽至超声波振荡仪,再至贮水槽,最后由污水泵送至吸附柱处理后分析水样。
结果与讨论
a)采用此方法处理校园生活污水,特别是对处理浴室污水,具有流程简单、操作简便、设备占地面积小、易于控制、方便快捷等特点。
b)通过试验得出最佳试验条件:80目珍珠岩和80目蛭石各8g,流速为15mL/min,温度为30℃,超声波作用时间为20min。
c)超声波与环境矿物材料相结合处理一定浓度污水有较好的净化率,具有良好的出水质量和较高的稳定性和可靠性,操作灵活。
d)超声波与环境矿物材料结合,对水中COD的去除产生积极作用,处理后的水质可达国家二级排放标准。
e)通过对环境矿物材料使用时间的测定试验,在吸附柱截面一定的条件下,污水处理量高于3000mL时,吸附作用减小。
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