Fenton反應(yīng)作為最成功的高級(jí)氧化技術(shù)(AOPs)之一,因其效率高、過(guò)程簡(jiǎn)單、成本和試劑毒性低已廣泛應(yīng)用于廢水處理。其主要問(wèn)題是污泥產(chǎn)量大,提高Fenton效率可以相對(duì)減少污泥產(chǎn)量。合作企業(yè)產(chǎn)生的廢水中含有苯并咪唑等難降解物質(zhì),這類富含電子的分子可用Fenton反應(yīng)來(lái)降解。本文以苯并咪唑醇(HEBZ)為底物,根據(jù)Fenton反應(yīng)機(jī)制,首次采用勻減速加料方法實(shí)現(xiàn)污泥減量。通過(guò)測(cè)定溶液中羥基自由基(·OH)的產(chǎn)生量和化學(xué)需氧量(COD)去除率,探討勻減速加料(亞鐵和過(guò)氧化氫)對(duì)Fenton反應(yīng)效率的影響。與一次加料和勻速加料相比,在相同條件下,勻減速加料方式中·OH的總濃度最高,達(dá)到247.77μM(其他兩種方式下分別為187.52μM和221.52μM),COD去除率為79.3%(其他兩種方式下分別為60.7%和72.1%)。紫外、熒光、紅外、高效液相、氣質(zhì)聯(lián)用等譜圖研究表明HEBZ最終被降解為乙二酸,2-羥基丙胺,2-羥基丙酰胺這三種容易被生物降解的小分子物質(zhì),過(guò)程符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)。針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生大量二氧化錳(MnO_2)/鉀鹽/有機(jī)物混合固廢,并根據(jù)該固廢所含雜質(zhì)成分和含量以及錳鹽的電極電位,采用綜合處理工藝回收Mn O_2產(chǎn)品,通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化水量、酸量、硫酸含量、溫度、時(shí)間等工藝條件,設(shè)計(jì)工藝路線。在最佳工藝條件下,每處理一噸Mn O_2混合固廢可得0.334噸含量為87.3%的優(yōu)級(jí)純Mn O_2產(chǎn)品,0.009噸含量為97.01%的四氧化三錳(Mn_3O_4)產(chǎn)品及1.37噸含量為92.4%的硫酸鉀(K_2SO_4)產(chǎn)品。工業(yè)化成本概算表明該工藝為企業(yè)實(shí)現(xiàn)凈收益7934元/噸Mn O_2混合固廢,不僅實(shí)現(xiàn)固廢資源化利用,而且為企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)效益。上述工藝現(xiàn)已完成中試。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X70
【部分圖文】：

圖 1-1 固體廢棄物分類 國(guó)內(nèi)外固體廢棄物處理現(xiàn)狀工業(yè)固廢不同于生活垃圾，其來(lái)源、組成及形態(tài)的多樣性，決定了其處理及資源化雜性，沒(méi)有統(tǒng)一處理方法。歐美國(guó)家有名的固廢處理公司的工藝技術(shù)大部分應(yīng)于垃綜合處理和堆肥。北美洲加拿大等多家綜合性垃圾處理廠主要采用滾筒生物發(fā)酵技對(duì)于大類蓄電池中鉛的回收，大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家采用蘇打鐵屑法，國(guó)外的公司大多以處理法處置垃圾，較少涉及企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的固廢的處置。隨污染問(wèn)題的惡化，治理環(huán)境成為國(guó)家重要任務(wù)之一，經(jīng)過(guò)多年國(guó)家政策引導(dǎo)和資入，廢水污染問(wèn)題正得到逐步改善，但固廢問(wèn)題仍然沒(méi)有得到有效改善。據(jù)統(tǒng)計(jì)，5 年我國(guó)一般工業(yè)固廢產(chǎn)量達(dá) 32.7 億噸，工業(yè)危險(xiǎn)廢物達(dá) 2801.8 萬(wàn)噸，醫(yī)療廢物達(dá)9 萬(wàn)噸，生活垃圾達(dá) 18564.0 萬(wàn)噸，并且連年增長(zhǎng)[66,67]。而一般工業(yè)固體廢物和工業(yè)廢物綜合利用量分別占利用處置總量的 60.2%和 48.3%。逐日增加的固體廢棄物已

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文線進(jìn)行相應(yīng)積分，所得的積分面積即為不同加料方式下 O式下 OH 的總濃度大小及對(duì)應(yīng) COD 最終去除率的高低，確種加料方式下不同時(shí)間點(diǎn) Fe2+和 H2O2的濃度，作濃度-時(shí)間應(yīng)過(guò)程中 Fe2+和 H2O2濃度變化情況�；膭�(dòng)力學(xué)研究式下，測(cè)定不同時(shí)間點(diǎn) HEBZ 濃度，作 HEBZ 濃度隨時(shí)間。

東南大學(xué)碩士學(xué)位論文量均分別為 3.73 g/L 和 21.60 mL/L。第一種方法是將 3.73 g Fe2+和 21.6 mL H2O2一全部加入 1 L HEBZ 廢水中，此過(guò)程稱為一次性加料。第二種方法是用勻速自動(dòng)進(jìn)以 0.187g/L/min 和 1.080mL/L/min 的速度分別加入 Fe2+和 H2O2，持續(xù)時(shí)間為 20min法為勻速加料方式。根據(jù)圖 2-1 的減壓裝置加入 Fe2+和 H2O2的方法為勻減速加料，此過(guò)程持續(xù)時(shí)間 30 min(勻減速加料和勻速加料的初速度相同)。H2O2= 34 16(CODHEB )(2.1)
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李成勝;李小磊;張健;殷文娜;張蓉;王翔;;政府的促進(jìn)對(duì)固廢處理技術(shù)的影響作用[J];化工時(shí)刊;2015年05期

2 馮婧;劉麗波;高小茵;朱凱鵬;曹良鑫;;廢舊電池黑粉中鋅及二氧化錳的回收利用研究[J];山東工業(yè)技術(shù);2015年07期

3 華宗偉;鐘宏;王帥;蔣崇文;;硫酸鉀的生產(chǎn)工藝研究進(jìn)展[J];無(wú)機(jī)鹽工業(yè);2015年04期

4 曾造;梁杰;李金海;胡朝霞;;廢舊鋅錳電池中二氧化錳的回收利用研究[J];畢節(jié)學(xué)院學(xué)報(bào);2013年08期

5 江傳春;肖蓉蓉;楊平;;高級(jí)氧化技術(shù)在水處理中的研究進(jìn)展[J];水處理技術(shù);2011年07期

6 楊麗云;李怡帆;孫劍輝;;Fenton氧化法深度處理草漿造紙廢水的研究[J];工業(yè)水處理;2010年11期

7 鄭曉鵬;翁麗梅;李林鴻;彭燕梅;;超臨界水氧化技術(shù)及其應(yīng)用[J];遼寧化工;2010年08期

8 張永利;;催化濕式氧化法處理印染廢水的研究[J];環(huán)境工程學(xué)報(bào);2009年06期

9 張紅艷;陸雪梅;劉志英;徐炎華;;濕式氧化法處理高鹽度難降解農(nóng)藥廢水[J];化工進(jìn)展;2007年03期

10 陳泉,龔寧,伍盈盈;四氧化三錳中總錳含量測(cè)定[J];貴州化工;2002年05期

本文編號(hào)：2877728