本文關(guān)鍵詞：過氧化物對生活污水的處理及其效果研究

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【摘要】：隨著人口數(shù)量的增長和人們生活水平的提高,我國總用水量和人均用水量驟增,生活污水排放量也日益增長,但污水處理能力有限,未經(jīng)處理或處理不達標的生活污水直接排放,導(dǎo)致附近湖泊及其流域水體富營養(yǎng)化,嚴重污染水環(huán)境。過氧化物因其釋氧性和氧化性已經(jīng)廣泛應(yīng)用在環(huán)境修復(fù)上,效果顯著且操作簡單,具有很好的發(fā)展前景。因此,本課題選擇三種過氧化物(CaO_2、MgO_2、ZnO_2)對生活污水進行處理,通過比較不同處理條件(攪拌條件、過氧化物用量、過氧化物種類和處理時間)下過氧化物對污水的DO、COD、TN和TP等指標的影響,確定過氧化物處理污水時合適的工藝條件,通過亞甲基藍溶液的氧化實驗,證明Fe~(2+)存在下過氧化物能發(fā)生芬頓反應(yīng)及確定最佳的Fe~(2+)/過氧化物摩爾比,同時研究Fe~(2+)存在下過氧化物對生活污水的處理效果,了解過氧化物與Fe~(2+)共同處理污水時對COD的去除機理。為過氧化物處理生活污水提供一定的理論依據(jù),主要結(jié)果如下:(1)過氧化物處理污水時,對DO、TP的變化明顯。CaO_2會使水體的DO顯著升高,甚至出現(xiàn)過飽和狀態(tài),靜態(tài)處理過程中加入0.4g/L的CaO_2可以使水中DO可以在24h在內(nèi)保持充足,CaO_2的量越大,釋放的O_2越多,水中DO保持適宜水平的時間越長;同樣條件下MgO_2、ZnO_2的釋氧量明顯低于CaO_2,釋氧慢且低;同摩爾量同實驗條件情況下,CaO_2、MgO_2、ZnO_2對TP的去除率分別為78%、68.6%、53.6%;(2)過氧化物處理污水時,CaO_2、MgO_2對氨氮、COD的有一定去除作用,ZnO_2作用不明顯。相同實驗條件同等摩爾量的CaO_2、MgO_2對水中氨氮去除率23.5%、21.3%,加入的CaO_2、MgO_2量越大,處理時間越長,氨氮去除率越大;過氧化物在不同條件單獨處理生活污水時,COD的去除并不理想,最佳去除率為15.3%;(3)在Fe~(2+)的催化下,過氧化物能產(chǎn)生高級氧化劑HO·,Fe~(2+)/過氧化物體系的最佳摩爾比為1/2。同摩爾量的過氧化物,相同條件下CaO_2產(chǎn)生的HO·最多,Fe~(2+)/CaO_2體系發(fā)生芬頓反應(yīng)的pH范圍較寬,Fe~(2+)/ZnO_2體系和Fe~(2+)/MgO_2體系需在pH為5以下才能產(chǎn)生大量的HO·;(4)Fe~(2+)/過氧化物芬頓體系處理生活污水對COD的去除較為理想,去除率為75%左右,Fe~(2+)/過氧化物芬頓體系對COD的去除比Fe~(2+)單獨處理時效果要好,但芬頓絮凝占主導(dǎo)作用,芬頓氧化作用通過控制污水初始pH能有效地表現(xiàn)。
【學位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X799.3

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