發(fā)布時(shí)間：2017-03-29 15:00

  本文關(guān)鍵詞：電催化氧化法用于制藥廢水預(yù)處理與深度處理的實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：制藥廢水作為一種高濃度難降解的工業(yè)廢水，，其大量排放對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重影響。隨著我國(guó)《制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的頒布實(shí)施，廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格，許多制藥企業(yè)需要對(duì)現(xiàn)有廢水處理工藝進(jìn)行提標(biāo)改造。本文針對(duì)哈爾濱市某制藥廠廢水處理存在的實(shí)際問(wèn)題，在系統(tǒng)分析水質(zhì)特性的基礎(chǔ)上，利用常規(guī)處理方法及電催化氧化技術(shù)對(duì)原處理工藝進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索出了制藥廠某生產(chǎn)車(chē)間偏酸性制藥廢水的預(yù)處理方法及二級(jí)出水深度處理的提標(biāo)改造方法，為解決該制藥廠廢水處理中存在的問(wèn)題提供重要的依據(jù)，也為其他類似廢水的處理提供一定的參考。 采用電催化氧化法、氣浮法和混凝法三種預(yù)處理方法及氣浮-電催化氧化法、混凝-電催化氧化法兩種預(yù)處理方法的組合對(duì)制藥廠某生產(chǎn)車(chē)間偏酸性制藥廢水進(jìn)行了預(yù)處理，通過(guò)對(duì)比廢水的COD去除率及可生化性的變化情況，確定了混凝-電催化氧化法作為該廢水的最佳處理方法，利用單因素實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了工藝參數(shù)，并通過(guò)GC-MS全掃描考察了處理前后廢水中有機(jī)物的變化情況。混凝-電催化氧化法確定的最優(yōu)參數(shù)為：混凝劑為聚合氯化鋁，調(diào)節(jié)廢水的pH值為6，混凝劑的最佳投加量為0.2g/L，電催化氧化法的最佳電流密度為10mA/cm~2，降解時(shí)間為30min。 利用二維和三維電催化氧化技術(shù)分別對(duì)制藥廠二級(jí)出水進(jìn)行了深度處理的研究。二維電極體系考察了電流密度及電極排布方式對(duì)廢水處理效果的影響，從COD及色度的去除情況確定了最佳的電極排布方式為二陽(yáng)極三陰極，電流密度為7.5mA/cm~2。三維電極體系處理方面，利用浸漬法對(duì)負(fù)載Sb摻雜SnO2的瓷環(huán)粒子進(jìn)行了復(fù)化再生，并對(duì)復(fù)化前后進(jìn)行了SEM表征；對(duì)三維電極體系的參數(shù)進(jìn)行了單因素優(yōu)化，并通過(guò)三因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)確定了最優(yōu)參數(shù)：槽電壓為11V，電極間距為8cm，粒子填充量占填充床體積的2/3。從處理效果、能耗及電流效率方面比較了二維和三維電極體系處理制藥廠二級(jí)出水的差異，結(jié)果表明三維電極體系在各方面均優(yōu)于二維電極體系。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果及折流板反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不需攪拌等優(yōu)點(diǎn)，并通過(guò)FLUENT軟件的模擬，設(shè)計(jì)了三維折流板反應(yīng)器構(gòu)型，連續(xù)流穩(wěn)定運(yùn)行30個(gè)周期，考察了不同水力停留時(shí)間下的處理效果；參照實(shí)驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)了實(shí)際工程中的三維構(gòu)筑物并進(jìn)行了初步的工程經(jīng)濟(jì)分析。確定35min為最佳水力停留時(shí)間，深度處理工程總投資為546.015萬(wàn)元，每天噸水處理成本約為1.87元，具有一定的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)可行性。
【關(guān)鍵詞】：預(yù)處理 深度處理 電催化氧化法 混凝法 制藥廢水
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：X703;X787
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-26
• 1.1 課題來(lái)源、研究背景及研究目的和意義11-12
• 1.1.1 課題來(lái)源11
• 1.1.2 研究背景11-12
• 1.1.3 研究目的和意義12
• 1.2 制藥廢水水質(zhì)特點(diǎn)及物化處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-18
• 1.2.1 制藥廢水水質(zhì)特點(diǎn)12-13
• 1.2.2 制藥廢水物化處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.3 制藥廢水處理技術(shù)存在的問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)16-18
• 1.3 電催化氧化技術(shù)18-24
• 1.3.1 電催化氧化技術(shù)的原理18-19
• 1.3.2 電催化氧化技術(shù)的特點(diǎn)19-20
• 1.3.3 電催化氧化技術(shù)在廢水處理中的研究進(jìn)展20-24
• 1.4 論文的研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線24-26
• 1.4.1 論文的研究?jī)?nèi)容24
• 1.4.2 技術(shù)路線24-26
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法26-32
• 2.1 廢水來(lái)源與水質(zhì)26
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器26-27
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料26-27
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器27
• 2.3 電催化氧化系統(tǒng)的構(gòu)建27-30
• 2.3.1 電催化氧化電極28-29
• 2.3.2 電催化氧化裝置29-30
• 2.4 分析項(xiàng)目和分析方法30-32
• 2.4.1 水質(zhì)指標(biāo)的檢測(cè)及方法30
• 2.4.2 有機(jī)物分析方法30-31
• 2.4.3 電化學(xué)分析方法31-32
• 第3章 偏酸性制藥廢水預(yù)處理方法的篩選32-48
• 3.1 幾種預(yù)處理方法對(duì)偏酸性制藥廢水處理效能的對(duì)比32-41
• 3.1.1 電催化氧化法對(duì)制藥廢水的預(yù)處理32-35
• 3.1.2 氣浮法對(duì)制藥廢水的預(yù)處理35-37
• 3.1.3 混凝法對(duì)制藥廢水的預(yù)處理37-40
• 3.1.4 幾種預(yù)處理方法對(duì)廢水可生化性變化分析40-41
• 3.2 幾種預(yù)處理方法組合對(duì)偏酸性制藥廢水處理效能的對(duì)比41-44
• 3.2.1 氣浮-電催化氧化法對(duì)制藥廢水的預(yù)處理41-42
• 3.2.2 混凝-電催化氧化法對(duì)制藥廢水的預(yù)處理42-43
• 3.2.3 幾種預(yù)處理方法組合對(duì)廢水水質(zhì)和可生化性變化分析43-44
• 3.3 混凝-電催化氧化法對(duì)偏酸性制藥廢水有機(jī)物變化分析44-46
• 3.4 本章小結(jié)46-48
• 第4章 電化學(xué)法深度處理制藥廠二級(jí)出水的研究48-65
• 4.1 二維電催化氧化體系處理制藥廠二級(jí)出水48-54
• 4.1.1 電流密度對(duì)二維電極體系處理效果的影響48-53
• 4.1.2 電極排布對(duì)二維電極體系能耗的影響53-54
• 4.2 三維電催化氧化體系處理制藥廠二級(jí)出水54-61
• 4.2.1 負(fù)載 Sb 摻雜 SnO_2瓷環(huán)粒子電極的再生和表征54-55
• 4.2.2 三維電催化氧化體系對(duì)制藥廢水處理的參數(shù)優(yōu)化55-58
• 4.2.3 三維電催化氧化體系深度處理制藥廢水最優(yōu)參數(shù)的確定58-61
• 4.3 二維與三維電極體系處理制藥廠二級(jí)出水的對(duì)比研究61-64
• 4.3.1 二維和三維電極體系對(duì)制藥廢水處理效果的對(duì)比61-63
• 4.3.2 二維和三維電極體系對(duì)制藥廢水處理能耗和效率的對(duì)比63-64
• 4.4 本章小結(jié)64-65
• 第5章 三維電催化氧化裝備的設(shè)計(jì)與效能評(píng)價(jià)65-74
• 5.1 FLUENT 軟件對(duì)三維反應(yīng)器內(nèi)流場(chǎng)模擬與分析65-67
• 5.2 三維反應(yīng)器處理效能分析67-70
• 5.2.1 水力停留時(shí)間對(duì)廢水處理效果的影響67-69
• 5.2.2 三維反應(yīng)器運(yùn)行中存在的問(wèn)題及改進(jìn)建議69-70
• 5.3 三維電催化氧化體系深度處理制藥廢水的工程經(jīng)濟(jì)分析70-73
• 5.3.1 三維構(gòu)筑物的初步設(shè)計(jì)70-71
• 5.3.2 投資成本估算71
• 5.3.3 運(yùn)行成本估算71-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 結(jié)論74-75
• 參考文獻(xiàn)75-81
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文81-83
• 致謝83

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