【摘要】：生物難降解廢水的處理一直是環(huán)保領(lǐng)域的一個(gè)重要研究課題。本研究以焦化廢水二級(jí)生化出水為目標(biāo),以過硫酸鹽為中心建立氧化體系,選擇最優(yōu)體系對(duì)深度處理前后廢水中有機(jī)物分子量分布特性及親疏水性有機(jī)物含量的變化進(jìn)行了研究,同時(shí)也探討了體系的氧化機(jī)理,此外選擇焦化廢水中典型難降解有機(jī)物——喹啉為主要研究對(duì)象,在多種催化氧化體系下選擇最優(yōu)體系,分析了氧化體系主要自由基類型并探討了喹啉降解的途徑,通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):(1)焦化廢水二級(jí)生化出水中含有較多的難降解芳香性有機(jī)物,且以分子量(MW)1 kDa的小分子量有機(jī)物為主,其次是MW10kDa的大分子量有機(jī)物;生化出水中疏水酸性和疏水中性組分是生化出水中的主體有機(jī)物。(2)C/UV/PS體系相對(duì)C/PS、UV/PS體系氧化效果更好,在原水pH值,鐵礦石和PS的投加量分別為3 g·L~(-1)、2 g·L~(-1),紫外光照射功率為300 W條件下,氧化90min時(shí)COD、UV_(254)、DOC和色度的去除率分別為74.9%、93.5%、84.1%和80.1%,氧化反應(yīng)中礦石催化劑與紫外光協(xié)同氧化難降解物質(zhì),反應(yīng)體系中的主要活性自由基為·SO_4~-和·OH,其中·OH為占主導(dǎo)地位的自由基,兩者共同氧化降解生化出水。(3)C/UV/PS氧化體系對(duì)MW10 kDa的大分子量有機(jī)物的去除效果顯著,深度處理后焦化廢水生化出水中MW1 kDa的有機(jī)物分子占比增加;體系對(duì)生化出水中疏水性和弱疏水性有機(jī)物去除效果較好,疏水性物質(zhì)除部分被完全礦化外,其余在處理過程中轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水物質(zhì),疏水物質(zhì)的占比從75%降至58%,親水物質(zhì)的占比從22.4%增至28.6%。(4)綜合反應(yīng)效果和成本兩大因素,在C、PS、UV、UV/PS、C/UV/PS五個(gè)體系中選擇UV/PS體系對(duì)喹啉進(jìn)行降解實(shí)驗(yàn),確定最佳的反應(yīng)條件為PS投加量10.5mmol·L~(-1),pH為7,紫外光照射功率為300 W,反應(yīng)時(shí)間30min,UV/PS工藝在該條件下運(yùn)行,至少存在·SO_4~-和·OH兩種類型的活性自由基共同降解喹啉,中性條件下,·OH和·SO_4~-主要使苯環(huán)開環(huán)產(chǎn)生系列以吡啶環(huán)為主的副產(chǎn)物。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X784
【圖文】：

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文O4-一般通過活化一硫酸鹽（HSO5-，PMS）和過二硫酸鹽（S2O82-，PS） PS 的結(jié)構(gòu)式如圖 1.4 所示，兩者都有 O—O 鍵，該鍵的斷裂是產(chǎn)生·SS 在水中易電離，活化后的溶液具有較強(qiáng)酸性，自由基的產(chǎn)量也較低受收到很大限制。而 PS 易于儲(chǔ)存、水溶液呈中性且環(huán)境友好，在土壤修復(fù)中有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。為提供更過能量破壞過氧基的鍵能，通常采用加熱的方式，見公式 1.1 和 1.2。

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本文編號(hào)：2793039