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在黑索今(RDX)生产和使用的过程中会产生大量RDX废水,其成分复杂、毒性大、难生物降解,给人类和生态环境造成严重的危害。RDX废水的处理方法总体上分三大类:物理法、化学法和生物法,物理法和生物法虽然能耗或成本低,但单独使用时物理法存在处理不彻底、二次污染及去除率低等缺点,生物法存在处理时间长、降解效率低等不足。化学法虽然降解相对高效彻底,但也只是大大提高了废水的可生化性,一般难以直接达到国家排放标准。因此,研发新型、高效的RDX废水处理方法成为目前的研究热点。针对缺乏一种足够高效的RDX废水处理方法,在较短时间内使得处理后的废水直接达到国家排放标准的问题,本文提出以旋转填料床(RPB)为反应器,对均相催化臭氧法处理含RDX的实际废水进行探索研究。实验中用RPB-O3法、RPB-O3/H2O2法和RPB-O3/Fenton法对700mL初始RDX浓度为50mg/L、COD为93mg/L的实际废水进行处理,结果表明后两种方法都是可行的:(1)常温下,在超重力因子为75、初始pH为9、臭氧浓度为42.7mg/L、双氧水臭氧摩尔比为0.3、气体流量为75L/h、液体流量为140L/h的最佳工艺条件下,用RPB-O3/H2O2法处理30min后,RDX去除率可达92.1%,废水中RDX含量为3.95mg/L,COD值为48mg/L,达国家二级排放标准。(2)常温下,不改变废水原始pH值,在超重力因子为85、Fe2+总投加量为2mmol/L(分3次投加)、H2O2与Fe2+摩尔比为4、臭氧浓度为42.7mg/L、气体流量为75L/h、液体流量为140L/h的最佳工艺条件下,用RPB-O3/Fenton法处理20min后,RDX去除率可达97.5%,废水中RDX含量为1.25mg/L,COD值为35mg/L,达国家一级排放标准。将RPB-O3/H2O2、RPB-O3/Fenton两种方法与RPB-O3法的处理效果和臭氧利用率进行了对比,发现均相催化剂H2O2和Fenton试剂的加入,不仅大大提高了氧化效率,还使臭氧利用率分别提高了17.6%和27.9%。将RPB反应器与常用曝气反应器的臭氧利用进行了对比,发现超重力技术使得O3/H2O2和O3/Fenton过程的臭氧利用率分别提高了64.5%和59.5%。针对上述两种均相催化臭氧法处理12min内尾气中未被利用的总臭氧量多达40%左右的问题,采取以下两种措施进一步提高臭氧利用率:(1)对尾气中的臭氧进行二次利用;(2)更改储液槽尺寸,以增加臭氧二次利用时的气液接触时间。方案实施后,RPB-O3/H2O2法和RPB-O3/Fenton法的臭氧利用率较原工艺分别提高了11.2%和8.4%。三种处理方法氧化效率和臭氧利用率的大小关系是: RPB-O3/Fenton>RPB-O3/H2O2> RPB-O3。与其它两种方法比较,RPB-O3/Fenton法实现了在最短的时间内达到最好的处理效果,从而大大节省了电耗与臭氧投加量,是一种新型、高效、节能的RDX废水处理方法。