【摘要】：本文以江村溝垃圾滲瀝液廠產生的污泥脫水液為研究對象,采用COD去除率、氨氮去除率為降解指標,利用二維電極法、三維電極法及三維電極法聯(lián)合臭氧工藝處理污泥脫水液。在實驗中通過單因素法、正交法和響應面法優(yōu)化實驗,利用響應面法建立影響因素對于污泥脫水液降解的數(shù)學模型,分析各個因素之間的相互作用,得到工藝的最佳運行參數(shù)。采用三維熒光光譜(3D-EMM)和氣相色譜-質譜聯(lián)用(GC-MS)分析污泥脫水液處理前后的有機污染物的變化情況。在二維電極法處理污泥脫水液的實驗中,由正交實驗分析,所選影響因素對污染物去除率的影響程度依次為:電流密度極板間距反應時間曝氣量。以COD去除率作為控制指標,極板間距3 cm,電流密度50 mA/cm~2,曝氣量0.4 L/min,電解時間100 min,測得COD去除率為60.20%;以氨氮去除率作為控制指標,極板間距3 cm,電流密度50 mA/cm~2,曝氣量0.5 L/min,電解時間100 min,測得氨氮去除率為98.66%。對于三維電極法處理污泥脫水液,由響應面實驗結果分析,所選影響因素對污染物去除率的影響程度排序依次為:電流密度曝氣量活性炭添加量。在極板間距3cm,電流密度60 mA/cm~2,活性炭添加量20.85g,曝氣量0.62 L/min,電解時間70min的條件下COD去除率64.69%,氨氮去除率96.21%。通過與二維電極法對比,在相同實驗條件下三維電極法對處理有機污染物能達到更高的去除效果。通過改變曝氣氣源對三維電極法聯(lián)合臭氧處理污泥脫水液的可行性進行了探究,在極板間距3 cm、臭氧曝氣量0.8 L/min、電流密度60 mA/cm~2,活性炭添加量22g、電解時間180 min的條件下COD、氨氮去除率分別達到80.73%和98.28%。利用三維熒光光譜及GC-MS分析了原水及三種處理方法處理后的水樣,結果表明:三種方法對熒光有機物均有較好的去除效果,其中三維電極法相比于二維電極法對于Ⅳ區(qū)(可溶解性微生物代謝產物)有更強的去除效果,通過三維電極聯(lián)合臭氧處理后,V區(qū)(類腐殖質酸類有機物)去除效果明顯增強。三維電極聯(lián)合臭氧處理后水樣中的有機物含量明顯下降,有機污染物降解更徹底。
【學位授予單位】：西安工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：X703
【圖文】：

西安工程大學碩士學位論文置包括：有機玻璃電解槽裝置（尺寸為直徑 100 mm，高 2積 1 L）、直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源（PS-305DM）、電極板（陽-TiO2/Ti）電極，陰極采用石墨電極，極板規(guī)格 80 mm×125 m子電極采用柱狀活性炭（粒徑 3mm，長度 1.4~1.8cm）。實驗

.3 實驗裝置電解系統(tǒng)包括：有機玻璃電解槽裝置（尺寸為直徑 100 mm，高 200 mm 圓柱器，有效容積 1 L）、直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源（PS-305DM）、電極板（陽極采用 DRuO2-IrO2-TiO2/Ti）電極，陰極采用石墨電極，極板規(guī)格 80 mm×125 mm×1 mm氣裝置.粒子電極采用柱狀活性炭（粒徑 3mm，長度 1.4~1.8cm）。實驗裝置如圖示。圖 2-1 實驗裝置圖粒子電極固定方式見圖 2-2，通過塑料隔板置于極板之間。

二維電極法處理污泥脫水液的實驗研究二維電極法處理污泥脫水液的實驗研究取 1000mL 污泥脫水液倒入有機玻璃電解槽中，先根據(jù)單因素法測定其在不密度、極板間距、曝氣量、初始 pH 值條件下 COD、氨氮的去除率，再通過法對工藝參數(shù)進行優(yōu)化，最后通過驗證實驗得到二維電極法對污泥脫水液處效果，并測定其 COD、氨氮的變化情況。 單因素實驗1 初始 pH 值的影響用質量分數(shù)分別為 1%的 NaOH 和 1%的 HCl 調整污泥脫水液初始 pH，在極 cm、電流密度 40 mA/cm2，曝氣量 0.4 L/min 的條件下，改變初始 pH 為 4、行實驗，考察 pH 對 COD、氨氮去除率的影響。

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