本文關(guān)鍵詞：Fenton氧化技術(shù)在高鹽有機(jī)廢水處理過程中的應(yīng)用及優(yōu)化控制研究　出處：《南昌航空大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 高鹽廢水 活性炭 Fenton氧化 苯醌 鹽酸羥胺 羥基自由基

【摘要】：隨著社會文明和科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步,工業(yè)生產(chǎn)勢必會產(chǎn)生各種各樣的工業(yè)廢水,并將其排放到自然環(huán)境中,其中不乏大量的高鹽有機(jī)廢水。這些廢水的生產(chǎn)途徑廣泛,水體成分復(fù)雜,水量也在逐年增加,其主要來自化工廠的生產(chǎn)過程及石油、天然氣的采集過程,這些廢水中所含有的大量有機(jī)物會直接導(dǎo)致江河水質(zhì)礦化和富營養(yǎng)化提高,給土壤、地表水、地下水等帶來越來越嚴(yán)重的污染。不僅如此,高鹽廢水還會對水體中的微生物產(chǎn)生抑制和毒害作用,從而嚴(yán)重影響生物處理系統(tǒng)的凈化效果。因此有效處理高鹽有機(jī)廢水對人們賴以生存的環(huán)境以及社會的可持續(xù)發(fā)展都是至關(guān)重要的。本論文圍繞Fenton氧化在高鹽有機(jī)廢水處理過程中的應(yīng)用和優(yōu)化集成工藝為主線開展相關(guān)研究。首先,采用活性炭吸附和兩級Fenton氧化集成工藝處理含有大量對氨基苯酚的工業(yè)生產(chǎn)廢水,研究Fenton試劑的投加模式對廢水中有機(jī)物去除效率的影響。此外,為了進(jìn)一步提高高鹽條件下Fenton氧化過程對有機(jī)物的去除效率,我們還通過鹽酸羥胺和苯醌作為強(qiáng)化劑,加速Fenton氧化中三價鐵反應(yīng)體系,在探究鹽酸羥胺和苯醌作為強(qiáng)化劑強(qiáng)化Fenton反應(yīng)處理高鹽有機(jī)廢水效果的同時,也解析了其反應(yīng)機(jī)制,以便之后采用與其它工藝協(xié)同聯(lián)用的組合工藝來處理高鹽有機(jī)廢水。具體研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)采用活性炭吸附和兩級Fenton氧化組合工藝處理高鹽度對氨基苯酚生產(chǎn)廢水進(jìn)行了實驗研究。從結(jié)果來看,pH值對活性炭去除有機(jī)物的影響較小。當(dāng)活性炭投加量為4g/L時,TOC的去除率為50%左右。分級投藥模式可以有效提高Fenton氧化對有機(jī)物的去除效率。在溫度為25oC、pH為3、30%H2O2的投加量為3%(v/v)、Fe2+與H2O2摩爾比為0.05時,經(jīng)兩級Fenton氧化處理后,出水TOC降至150mg/L以下。此外,Fenton氧化后形成氫氧化鐵污泥顆粒粒徑為4.5μm,經(jīng)過聚丙烯酰胺(PAM)絮凝之后,污泥的粒徑明顯增加,過濾特性改善。此外我們還發(fā)現(xiàn),PAM絮凝效果依賴于溶液的pH值,當(dāng)pH超過10后會失去作用,故在使用過程中需要嚴(yán)格控制溶液的pH值。(2)在室溫條件下,通過鹽酸羥胺和苯醌來加速三價鐵向二價鐵的轉(zhuǎn)化,從而強(qiáng)化Fenton氧化對高鹽溶液中甘油的去除效率。經(jīng)研究表明,當(dāng)氯離子濃度較低時(小于0.1mol/L),Fenton氧化對有機(jī)物的去除效果基本不會受到抑制。然而,隨著氯離子濃度的不斷增加,Fenton氧化對高鹽溶液中有機(jī)物的氧化去除效果明顯受到影響。另外,在鹽酸羥胺和苯醌存在的條件下,鐵離子的水解、沉淀過程明顯受到抑制,同時反應(yīng)介質(zhì)中亞鐵離子濃度明顯高于未投加兩種藥劑時的濃度。不僅如此,我們還發(fā)現(xiàn)苯醌-Fenton(BQ-Fenton)體系中過氧化氫的分解速率要高于鹽酸羥胺-Fenton體系(HA-Fenton)。電子自旋共振波譜儀(ESR)的分析結(jié)果表明,相比較空白組實驗,高鹽條件下Fenton反應(yīng)過程產(chǎn)生的羥基自由基會明顯減少,而添加苯醌和鹽酸羥胺后羥基自由基的產(chǎn)生量明顯增加(尤其是鹽酸羥胺)。這部分研究為Fenton反應(yīng)去除高鹽廢水中有機(jī)物時會受到氯離子的抑制作用這一問題提供了可行的解決方案。
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李雪;薛夢;黃令;李君濤;孫世剛;;鈦基金屬氧化物電極制備及其氨氮廢水降解性能[J];電化學(xué);2015年01期

2 姚凱儒;羅建新;;規(guī)�；i場養(yǎng)殖廢水研究進(jìn)展探討[J];廣州化工;2015年06期

3 趙文晉;;養(yǎng)殖場污水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J];廣東化工;2015年05期

4 蘇瑞東;楊樹青;唐秀楠;劉瑞敏;常春龍;;鹽漬化土壤條件下枸杞咸淡水輪灌模式試驗研究[J];灌溉排水學(xué)報;2015年06期

5 劉玉浩;彭緒亞;何清明;李蕾;;產(chǎn)甲烷反硝化-短程硝化反硝化組合工藝處理屠宰廢水的效能[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報;2013年09期

6 張鳳華;王東方;羅玉峰;塔瑞克·茹納;;基于SWAGMAN-Destiny的干旱區(qū)滴灌條件下農(nóng)田水鹽運移數(shù)值模擬[J];節(jié)水灌溉;2013年09期

7 王天琪;章萍;周文斌;;養(yǎng)豬廢水中氮磷及重金屬的處理方法[J];家畜生態(tài)學(xué)報;2013年11期

8 張尊舉;;雙濾料曝氣生物濾池污水深度處理的研究[J];中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報;2014年05期

9 劉俊峰;范舉紅;劉銳;陳呂軍;張永明;;2種填料BAF深度處理印染廢水沿程污染物變化規(guī)律研究[J];環(huán)境科學(xué);2014年12期

10 費學(xué)寧;杜紅飛;劉星星;董業(yè)碩;張宏偉;;零價鐵(Fe~0)共存下TiO_2光催化降解特性的研究[J];環(huán)境污染與防治;2014年11期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 邢賾;沼液營養(yǎng)物的沸石吸附回收與利用[D];西南大學(xué);2013年

2 張冬梅;豬場廢水氮磷MAP回收工藝及其對傳統(tǒng)厭氧—好氧處理系統(tǒng)的影響研究[D];浙江大學(xué);2013年

3 竇娜莎;曝氣生物濾池處理城市污水的效能與微生物特性研究[D];中國海洋大學(xué);2013年

4 郭文聰;滲水地膜覆蓋改良原生鹽堿荒地的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];太原理工大學(xué);2013年

5 劉運德;Fenton-like反應(yīng)降解三氯乙稀的碳氯同位素分餾及其環(huán)境意義[D];中國地質(zhì)大學(xué);2013年

6 王在敏;干旱區(qū)微咸水膜下滴灌棉花—水—溶質(zhì)相互作用研究[D];中國地質(zhì)大學(xué);2013年

7 馬煥春;畜禽養(yǎng)殖場沼液的微電解—電極-SBBR處理工藝研究[D];西南大學(xué);2013年

8 馮棣;咸水造墑條件下棉花耐鹽指標(biāo)與安全性評價[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2014年

9 萬俊杰;SiO_2包覆納米鐵的制備及用于難降解有機(jī)物2,4-DCP降解研究[D];華南理工大學(xué);2014年

10 查甫更;超聲—光Fenton組合工藝處理垃圾滲濾液的研究[D];安徽理工大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 雷蕾;鳥糞石結(jié)晶法去除沼液中氮磷的研究[D];西南大學(xué);2013年

2 王瑩;沼液中氮磷吸附基質(zhì)的篩選及其組合研究[D];西南大學(xué);2013年

3 項紅珍;沼液濕地處理中的植物篩選與參數(shù)優(yōu)化[D];西南大學(xué);2013年

4 王書杰;UASB-SBR組合工藝處理疫病動物廢水的實驗研究[D];華南理工大學(xué);2013年

5 黃志聰;A/O/N-Fenton-BAF組合工藝處理垃圾焚燒廠滲濾液的研究[D];華南理工大學(xué);2013年

6 孟祥至;SBR法處理豬場廢水啟動及其氨氮馴化過程的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

7 黃海波;高濃度養(yǎng)豬廢水處理工藝研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

8 吳桂菊;利用小球藻降解餐廚垃圾消化沼液的試驗研究[D];重慶大學(xué);2013年

9 鮑振國;厭氧—部分亞硝化—厭氧氨氧化處理榨菜廢水的脫氮性能試驗研究[D];重慶大學(xué);2013年

10 黃曉辰;用于油田回注的城市污水深度處理工藝研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

，

本文編號：1325019