高濃度丙烯酸及其酯類廢水生物處理技術(shù)開發(fā)與工業(yè)化應(yīng)用
本文選題:高COD濃度 切入點(diǎn):丙烯酸廢水 出處:《北京化工大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:本課題針對(duì)丙烯酸行業(yè)高濃度廢水處理中存在的諸多問(wèn)題,針對(duì)性地提出“生物法”處理高濃度丙烯酸及其酯類廢水技術(shù),確定了小試、中試、工業(yè)化“三步走”的技術(shù)開發(fā)思路。小試研究證明了厭氧工藝作為高濃度丙烯酸及其酯類廢水主要處理單元的可行性,中試研究確定了丙烯酸及其酯類廢水生物處理工程的工藝參數(shù),發(fā)現(xiàn)并解決了工藝運(yùn)行中出現(xiàn)的一些問(wèn)題。在小試、中試研究的基礎(chǔ)上,建設(shè)了處理能力為5t/h的丙烯酸及其酯類酸性廢水生物處理生產(chǎn)裝置,采用UASB+好氧接觸氧化系統(tǒng)循環(huán)法的組合工藝路線,確定了最優(yōu)的工藝運(yùn)行參數(shù)、容積負(fù)荷等指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)的成功開發(fā)和應(yīng)用。工業(yè)化運(yùn)行結(jié)果表明:采用UASB+好氧接觸氧化系統(tǒng)循環(huán)法工藝處理高濃度丙烯酸及其酯類廢水,進(jìn)水CODcr為23231mg/L,出水CODcr為713.5mg/L, CODcr去除率達(dá)到96.6%,厭氧容積負(fù)荷2.41kgCOD/m3·d。出水經(jīng)二級(jí)污水處理場(chǎng)再處理達(dá)標(biāo)排放,總成本為30元/噸廢水,噸水投資200萬(wàn)元。相比焚燒法340元/噸廢水的處理成本和350元/噸廢水的投資成本有顯著優(yōu)勢(shì)。本課題開發(fā)的UASB+好氧接觸氧化系統(tǒng)循環(huán)法工藝,具有維持厭氧系統(tǒng)酸堿平衡、減少堿性物質(zhì)投加量、提高微生物在高VFA下的耐受度、提高產(chǎn)甲烷菌對(duì)丙烯酸毒性的適應(yīng)度等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)對(duì)處理原水無(wú)堿度、揮發(fā)性脂肪酸高、含有對(duì)微生物生長(zhǎng)有抑制作用物質(zhì)的高濃度有機(jī)化工廢水的處理具有借鑒意義。本課題最終實(shí)現(xiàn)了高濃度丙烯酸及其酯類廢水生物法處理的工業(yè)化應(yīng)用,建成的工業(yè)化裝置在高負(fù)荷情況下穩(wěn)定運(yùn)行。與其他工業(yè)化處理方法(如直接焚燒法和催化濕式氧化法)比較,噸水投資和噸水運(yùn)行費(fèi)用大大降低,經(jīng)濟(jì)效益顯著,技術(shù)實(shí)用性強(qiáng),有廣泛推廣應(yīng)用前景。
[Abstract]:Aiming at the problems existing in the treatment of high concentration acrylic acid wastewater, the paper puts forward the biological method to treat the high concentration acrylic acid and its ester wastewater, and determines the small scale test and pilot test. The pilot study proved the feasibility of anaerobic process as the main treatment unit of high concentration acrylic acid and its ester wastewater. The technological parameters of the biological treatment project of acrylic acid and its esters were determined, and some problems in the process operation were found and solved. A 5 t / h biological treatment plant of acrylic acid and its esters was built. The combined process route of UASB aerobic contact oxidation system was used to determine the optimal operation parameters and volumetric load. The industrial operation results show that the UASB aerobic contact oxidation system is used to treat the high concentration acrylic acid and its ester wastewater. The influent CODcr is 23231 mg / L, the effluent CODcr is 713.5 mg / L, the removal rate of CODcr is 96. 6, the anaerobic volumetric load is 2. 41 kg COD / m 3 路d. The investment of ton water is 2 million yuan. Compared with the treatment cost of 340yuan / ton of incineration wastewater and the investment cost of 350yuan / ton wastewater, the cyclic process of UASB aerobic contact oxidation system developed in this paper can maintain the acid-base balance in anaerobic system. This technology has the advantages of reducing the dosage of alkaline substances, increasing the tolerance of microbes under high VFA, and improving the adaptability of methanogenic bacteria to acrylic acid, etc. The technology has no alkalinity and high volatile fatty acids in the treatment of raw water. The treatment of high concentration organic chemical wastewater containing substances that can inhibit the growth of microorganism has reference significance. Finally, the industrial application of biological treatment of high concentration acrylic acid and its ester wastewater has been realized. Compared with other industrial treatment methods (such as direct incineration and catalytic wet oxidation), the investment of ton water and the running cost of ton water are greatly reduced, and the economic benefit is remarkable. The technology has strong practicability and has wide application prospect.
【學(xué)位授予單位】:北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:X783
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,本文編號(hào):1609389
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