【摘要】：巴豆醛生產(chǎn)廢水有機(jī)污染物濃度高、生物處理毒性強(qiáng),屬于典型的高濃度有毒有機(jī)廢水,直接排入綜合污水處理廠會(huì)對(duì)生物處理單元造成沖擊,影響其穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)上述難題,本研究以去除巴豆醛生產(chǎn)廢水中毒性有機(jī)物、降低巴豆醛生產(chǎn)廢水生物處理毒性、保障后續(xù)生物處理工藝穩(wěn)定運(yùn)行為目的,重點(diǎn)解析了廢水水質(zhì)特征及厭氧生物處理毒性,并識(shí)別出廢水中對(duì)厭氧微生物具有抑制作用的特征有機(jī)物;進(jìn)一步研究了巴豆醛生產(chǎn)廢水的臭氧-水解酸化生物處理毒性削減工藝,獲得了優(yōu)化的工藝運(yùn)行參數(shù);在此基礎(chǔ)上,探討了組合工藝對(duì)特征有機(jī)物及生物處理毒性削減的機(jī)理。取得的主要結(jié)論如下:(1)巴豆醛生產(chǎn)廢水的化學(xué)需氧量(Chemical oxygen demand,COD)為84202±1014mg/L。然而,廢水對(duì)于比產(chǎn)酸活性(Specific VFA production acitivity,SVA)和比產(chǎn)甲烷活性(Specific methanogenic activity,SMA)毒性的半效應(yīng)濃度(50%effect concentration,EC_(50))分別為367 mgCOD/(gVSS)、250 mgCOD/(gVSS),表明該廢水對(duì)產(chǎn)酸微生物和產(chǎn)甲烷微生物均呈現(xiàn)出明顯的毒性,直接采用厭氧工藝對(duì)其進(jìn)行脫毒難度大。(2)巴豆醛生產(chǎn)廢水中的主要特征有機(jī)物包括巴豆醛、(E,E)-2,4-己二烯醛、3-(2-甲基-2-丙烯)-5-戊內(nèi)酯、1,5-二甲基-1-烯-4-羰基-環(huán)氧己烷、山梨酸乙酯,其中巴豆醛和(E,E)-2,4-己二烯醛對(duì)于SVA毒性的毒性單位(Toxic unit,TU)分別是18.5和9.8,在廢水TU(55.6)中的貢獻(xiàn)度分別為33.3%、17.6%;巴豆醛和(E,E)-2,4-己二烯醛對(duì)于對(duì)SMA毒性的TU是16.9和9.4,在廢水TU(41.7)中的貢獻(xiàn)度分別為40.5%、22.5%。表明巴豆醛和(E,E)-2,4-己二烯醛是該廢水中厭氧生物處理毒性的重要來源。(3)臭氧氧化單元的優(yōu)化工況為接觸反應(yīng)時(shí)間180 min、初始pH值3.0、溫度35 ~oC、氣相臭氧濃度30 mg/L。在此條件下,主要特征有機(jī)物巴豆醛、(E,E)-2,4-己二烯醛、3-(2-甲基-2-丙烯)-5-戊內(nèi)酯、1,5-二甲基-1-烯-4-羰基-環(huán)氧己烷和山梨酸乙酯的平均去除率分別為82.9%、96.7%、98.2%、93.8%和74.4%;臭氧氧化后巴豆醛生產(chǎn)廢水的SVA毒性和SMA毒性(以TU計(jì))的去除率分別為56.1%、46.8%。表明臭氧單元可有效降低巴豆醛生產(chǎn)廢水的厭氧生物處理毒性,但仍需對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)一步脫毒。(4)水解酸化對(duì)臭氧氧化出水進(jìn)行進(jìn)一步脫毒處理。在進(jìn)水COD 8640±444 mg/L、水力停留時(shí)間(Hydraulic retention time,HRT)24 h、進(jìn)水pH 8.0的優(yōu)化工況下,COD平均去除率40.1%,平均酸化度(Acidification degree,AD)28.7%,主要特征有機(jī)物平均去除率83.4%以上,SMA毒性(以TU計(jì))去除率為91.8%。表明臭氧氧化-水解酸化組合工藝可削減廢水95.5%的SMA毒性,確保后續(xù)的生物處理工藝穩(wěn)定運(yùn)行。
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X78
【圖文】：

巴豆醛生產(chǎn)廢水生物處理毒性削減工藝研究醛生產(chǎn)廢水國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀豆醛生產(chǎn)廢水來源，我國(guó)巴豆醛生產(chǎn)企業(yè)主要采用乙醛縮合法生產(chǎn)工藝[1]，其工藝流程主要水塔、精餾塔和蒸餾塔組成，如圖 1.1。由圖可知，巴豆醛的生產(chǎn)過程分為是在堿性條件下，乙醛在縮合塔生成丁醇醛；二是在酸性條件下，丁醇醛成巴豆醛粗品；三是巴豆醛粗品在精餾塔中精餾后得到純度≥99%的巴豆簡(jiǎn)圖可知，巴豆醛生產(chǎn)廢水主要來源于脫水塔、精餾塔和蒸餾塔。

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文生物處理毒性削減效果，優(yōu)化臭氧氧化運(yùn)行工況后巴豆醛生產(chǎn)廢水作為研究對(duì)象，考察水解酸化，對(duì) OLR、HRT、pH 等工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，尋線如圖 1.2 所示。在巴豆醛生產(chǎn)廢水中特診有機(jī)別廢水中的毒性有機(jī)物；然后通過考察廢水中毒減效果，優(yōu)化臭氧氧化單元運(yùn)行工況；最后通過毒處理，并優(yōu)化工藝參數(shù)。課題組前期研究成果及文獻(xiàn)調(diào)研

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本文編號(hào)：2712933