【摘要】：農(nóng)藥工業(yè)廢水一般具有有機(jī)污染物濃度高、色度深、有異味、COD值高、可生化性差等特點(diǎn),是一種對(duì)環(huán)境和社會(huì)危害很大的工業(yè)廢水。農(nóng)藥嗯草酮生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水就是典型的難處理工業(yè)廢水。如何有效治理農(nóng)藥工業(yè)廢水成為最為突出和嚴(yán)峻的環(huán)境治理問題,因此,開發(fā)新的處理技術(shù)是農(nóng)藥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在需求。本文詳細(xì)調(diào)研了國(guó)內(nèi)外農(nóng)藥工業(yè)廢水的處理技術(shù)和研究方法,認(rèn)為介質(zhì)阻擋放電(DBD)低溫等離子體技術(shù)在農(nóng)藥工業(yè)廢水的處理領(lǐng)域具有較大的研究?jī)r(jià)值。因此,選擇利用DBD低溫等離子體技術(shù)進(jìn)行處理VA草酮工業(yè)廢水的實(shí)驗(yàn)研究,開展了以下四個(gè)方面的研究工作：①設(shè)計(jì)DBD低溫等離子體廢水處理裝置,通過考察反應(yīng)器的氣隙間距以及輸入功率等對(duì)反應(yīng)器放電特性的影響,優(yōu)化DBD等離子體反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)；②以VA草酮工業(yè)廢水的主要成分為處理對(duì)象,通過考察放電條件(如放電電壓、氣體通入量等)、廢水性質(zhì)等因素對(duì)污染物指標(biāo)(如COD、TOC、色度、離子濃度和電導(dǎo)率)的影響,并結(jié)合低溫等離子體對(duì)污染物作用的機(jī)制,探索低溫等離子體降解污染物的主要降解途徑和反應(yīng)機(jī)理；③以實(shí)際嗯草酮工業(yè)廢水為處理對(duì)象,探索放電條件、廢水特性和處理時(shí)間對(duì)該廢水指標(biāo)(如COD、TOC、色度、離子濃度和電導(dǎo)率)的影響,確定最佳的放電條件和處理效果；④優(yōu)化放大實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行處理實(shí)驗(yàn)和能效分析,驗(yàn)證本裝置的工業(yè)放大的可行性。通過上述實(shí)驗(yàn)研究與理論分析,獲得了如下研究成果：①經(jīng)多組對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,在電壓約為6 kV、電流約為12 mA、水流速度為15-20L/h、放電氣體Ar和O2比例為40 mL/min:40 mL/min的條件下,廢水的處理效果較好。相同處理時(shí)間,pH在8-10之間時(shí),COD降解率較高,溶液的初始濃度對(duì)COD降解率的影響不大。②處理初始濃度為80 mg/L的VA草酮水溶液(甲醇),30 minVA草酮的去除率達(dá)到了99%,水COD的降解率約為68.5%,300 min COD降解率達(dá)到了96.1%；處理濃度為220 mg/L的2,4-二氯-5硝基苯酚水溶液,15 min 2,4-二氯-5硝基苯酚的去除率達(dá)到了100%,180 min COD降解率達(dá)到了88.9%。③通過多種表征方法,分析各種污染物的降解產(chǎn)物,結(jié)果表明,采用DBD等離子體法降解氮雜環(huán)有機(jī)物,其降解途徑主要有進(jìn)攻、開環(huán)最終礦化。未完全礦化的降解產(chǎn)物主要是各種小分子有機(jī)酸類物質(zhì),N、Cl元素幾乎轉(zhuǎn)化為無機(jī)離子進(jìn)入廢水中。④處理嗯草酮實(shí)際工業(yè)廢水,該廢水從棕紅色、刺激性氣味轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色無味；COD由28250 mg·L-1降至2883 mg·L-1；BOD5/COD由0.28提高至0.68,廢水的可生化性得到了明顯的提高,經(jīng)處理過的廢水直接采用生物處理3日,COD由2833mg-L-1降至853 mg·L-1。⑤以VA草酮工業(yè)廢水作為處理對(duì)象,以實(shí)際工業(yè)廢水COD降解的能量利用率G(mg/J)和電能利用率E(mg/J)來進(jìn)行壩式DBD反應(yīng)器和同軸DBD反應(yīng)器的比較。結(jié)果表明,前者對(duì)廢水的處理能力提高為后者的10倍,前者的實(shí)際功率消耗是后者的6倍,電能利用率相較后者提高了60%,能量利用率相較后者提高了約55%。本項(xiàng)研究首次利用DBD低溫等離子體技術(shù)處理VA草酮工業(yè)廢水；通過對(duì)其模擬廢水的研究,探索DBD低溫等離子體降解相關(guān)物質(zhì)的降解機(jī)理：設(shè)計(jì)的壩式DBD低溫等離子體廢水處理裝置,可以實(shí)現(xiàn)等效放大,極有希望將其應(yīng)用在VA草酮工業(yè)廢水以及相似的實(shí)際工業(yè)廢水的處理上。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X786

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 王萍;郭麥平;王理想;王友志;;高濃度有機(jī)廢水處理方法研究[J];綠色科技;2012年03期

2 Dong Yanping;Zhu Weina;Xiao Jie;Zhu Qiujun;;Study on Treatment Technologies of High Concentrations of Industrial Organic Wastewater[J];Meteorological and Environmental Research;2015年Z1期

3 張紅俊;;生化+MBR膜法有機(jī)污水處理技術(shù)[J];能源與節(jié)能;2013年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 董艷萍;朱威娜;肖捷;朱秋軍;;高濃度有機(jī)工業(yè)廢水處理技術(shù)研究[A];2014中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第五章）[C];2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李嘉明;改性SnO_2電極的制備及其降解對(duì)氯苯酚（4-CP）的研究[D];天津大學(xué);2010年

2 劉忻;厭氧反應(yīng)器處理COD能力的研究[D];蘇州科技學(xué)院;2009年

3 蔡勛江;微生物菌劑用于污水處理與污泥減量的研究[D];華南理工大學(xué);2009年

4 謝志強(qiáng);氧化鋅納米棒的水熱法制備及其光催化性能的研究[D];廣西大學(xué);2012年

5 楊輝娜;工業(yè)化厭氧顆粒污泥中的重要菌群及其種群多樣性研究[D];河北科技大學(xué);2012年

6 胡莉;煤基吸附劑的制備及對(duì)模擬有機(jī)廢水的處理[D];新疆大學(xué);2013年

7 王冰佳;膨潤(rùn)土多孔材料的制備與協(xié)同吸附性能研究[D];西安科技大學(xué);2013年

8 付杰;常溫常壓電催化氧化技術(shù)處理高濃度有機(jī)廢水[D];華東師范大學(xué);2014年

9 劉元元;切割液有機(jī)廢水的Fenton-MBR法處理研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2014年

10 劉蘭蘭;AF-HFBM組合工藝處理三羥甲基丙烷及丁辛醇廢水[D];華東理工大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：2378863