【摘要】：微納米氣泡的相關研究已經(jīng)成為近些年研究的熱點之一。微納米氣泡具有普通氣泡所不具有的特點,如：氣泡體積小、上升速度慢、以及具有較強的氧化性等特點。在水體增氧、浮選技術、治理污水等領域有著重要的應用價值。與其它曝氣水處理方法相比較,微納米氣泡還具有操作簡便、功耗小、無二次污染等特點,具有很好的可推廣性。但是,目前對微納米氣泡的形成規(guī)律以及具有不同于普通氣泡的特性等問題,還處在繼續(xù)研究的過程中,微納米氣泡的一些特性和用途還有待于開發(fā)和利用。啤酒工業(yè)廢水一般是可生化性較強的有機廢水。在啤酒廢水中,有機物濃度含量一般較高,COD可達到千mg/L以上。對于啤酒廢水的處理方法,可采取具有氧化作用的水處理方法對其進行有機物的去除。目前,對于啤酒廢水的處理工藝主要為好氧處理方法和厭氧處理方法及綜合處理工藝。本研究對微納米氣泡基本特性做了相關研究,以及以空氣為載體的微納米氣泡為基礎,研究了溫度、時間、pH值等影響因素對微納米氣泡在水中的溶解氧的影響,并通過正交試驗探究微納米氣泡在水中溶解度的最優(yōu)條件。在此基礎上,分別對普通氣泡、空氣微納米氣泡、臭氧微納米氣泡對啤酒廢水有機物的處理效果上做了研究,通過比較三者之間的差異,進一步了解微納米氣泡在水處理技術上的應用前景。本次實驗的出的結(jié)論如下：(1)研究表明,微納米氣泡在水中懸浮時間為252s。(2)微納米發(fā)生裝置產(chǎn)生的氣水混合液中有效氣液混合比至少為2.12%。(3)以空氣微納米氣泡為基礎,研究了溫度、時間、pH值等影響因素對微納米氣泡在水中的溶解氧的影響,得出的影響程度順序為：溫度,轉(zhuǎn)速,pH,時間；正交試驗結(jié)果表明,以空氣為載體的微納米氣泡最佳條件為pH值7、時間8min、溫度為23℃、轉(zhuǎn)速為1300r/min時溶解氧含量較高。在此最佳條件下做平行驗證性實驗,得到溶解氧平均值為14.7mg/L。(4)運用普通曝氣方法、空氣微納米氣泡和臭氧微納米氣泡三種曝氣法對啤酒廢水中有機物進行處理。研究三種方法分別在單因素(溫度、轉(zhuǎn)速、pH等)的影響下,啤酒廢水中有機物去除率的差異。實驗表明,在三種處理啤酒廢水的方法中,四種單因素(溫度、轉(zhuǎn)速、pH等)均對處理方法有一定的影響。在一定的條件下,對啤酒廢水處理程度依次為臭氧微納米氣泡最佳,空氣微納米氣泡次之,普通氣泡較差。其最佳條件下處理效果依次為45.07%、31.52%、2.06%。從實驗的結(jié)果可以看出,微納米氣泡在水中的傳質(zhì)和氧化效果,受到溫度、時間、pH和轉(zhuǎn)速等因素的影響。微納米氣泡在水中溶解氧的變化,可以反映出水中微納米氣泡的部分傳質(zhì)量和對水體的充氧量。對于啤酒廢水有機物的處理中,傳統(tǒng)曝氣法的處理效果明顯低于微納米氣泡的處理效果。同時,臭氧為載體的微納米氣泡對啤酒廢水有機物的處理效果優(yōu)于空氣微納米氣泡的處理效果,這一結(jié)果說明微納米氣泡采用不同的氣體作為載體,對微納米氣泡在水中的氧化能力和處理效果具有一定的影響。
【學位授予單位】：安徽工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X703

【參考文獻】

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本文編號：2527548