臭氧化/催化臭氧化深度處理脫墨廢水的研究
發(fā)布時(shí)間:2022-09-29 12:09
脫墨廢水水質(zhì)復(fù)雜、產(chǎn)水量大、可生化性差,傳統(tǒng)生化法處理后出水不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo),是工業(yè)廢水處理中的一個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題。近年來(lái),催化臭氧氧化技術(shù)因?yàn)槠涮幚硇矢、通用性?qiáng)、無(wú)二次污染和便于工藝升級(jí)改造等優(yōu)點(diǎn)而得到工程研究人員的關(guān)注。本研究以山東某廢紙?jiān)旒垙S脫墨廢水經(jīng)生化處理出水作為處理對(duì)象,在優(yōu)化混凝預(yù)處理工藝條件基礎(chǔ)上,分別采用直接臭氧氧化、活性炭臭氧氧化、負(fù)載金屬型活性炭催化臭氧氧化處理,研究了不同工藝過(guò)程對(duì)脫墨廢水中污染物的降解性能和反應(yīng)機(jī)理。本文的研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下:(1)混凝預(yù)處理階段,主要去除脫墨廢水中溶解性無(wú)機(jī)碳(DIC)和硬度指標(biāo)。pH值是硬度和總無(wú)機(jī)碳去除的主要影響因素,混凝過(guò)程能加速鈣鎂不溶及微溶鹽的沉降速度;先投加聚合氯化鋁(PACl) 300mg/L,然后調(diào)節(jié)pH值至10,最后投加聚丙烯酰胺(PAM) 1 mg/L, DIC、硬度和溶解性有機(jī)碳(DOC)的去除率分別為39.3%、84.8%和28.9%;同時(shí)發(fā)現(xiàn)藥劑投加順序?qū)μ幚硇Ч绊戯@著,上述投加順序比先調(diào)pH值,后投加聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺的硬度和無(wú)機(jī)碳的去除率分別提高12.7%和4.1%。(2)單獨(dú)臭氧氧化混凝后脫墨廢...
【文章頁(yè)數(shù)】:98 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 脫墨廢水的來(lái)源
1.1.2 脫墨廢水的特點(diǎn)
1.2 造紙/脫墨廢水深度處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.2.1 混凝法
1.2.2 吸附法
1.2.3 膜分離法
1.2.4 電化學(xué)法
1.2.5 Fenton氧化法
1.2.6 光催化氧化法
1.3 臭氧氧化和催化臭氧氧化技術(shù)概述
1.3.1 臭氧的物化性質(zhì)
1.3.2 臭氧氧化技術(shù)
1.3.3 催化臭氧氧化技術(shù)
1.4 活性炭及負(fù)載活性炭催化臭氧氧化及催化劑制備方法
1.4.1 活性炭催化臭氧氧化
1.4.2 負(fù)載金屬活性炭催化臭氧氧化
1.4.3 催化劑的制備方法
1.5 本課題研究目的和內(nèi)容
1.5.1 研究目的和意義
1.5.2 研究?jī)?nèi)容
1.5.3 創(chuàng)新點(diǎn)
1.5.4 技術(shù)路線(xiàn)
1.6 課題來(lái)源
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1 化學(xué)試劑及實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.1 化學(xué)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.1 脫墨廢水
2.2.2 混凝劑
2.2.3 絮凝劑
2.2.4 活性炭
2.3 實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 混凝燒杯實(shí)驗(yàn)
2.3.2 臭氧氧化/催化臭氧氧化實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)方法
2.3.3 催化劑制備方法
2.4 水質(zhì)分析方法
2.5 催化劑表征分析
2.5.1 比表面積
2.5.2 孔徑分布
2.5.3 X射線(xiàn)衍射
2.5.4 掃描電鏡
2.5.5 透射電鏡
3 混凝法預(yù)處理脫墨廢水
3.1 藥品投加順序?qū)炷Ч挠绊?br> 3.2 聚合氯化鋁對(duì)混凝效果的影響
3.3 聚丙烯酰胺對(duì)混凝效果的影響
3.4 混凝預(yù)處理后的水質(zhì)情況
3.5 本章小結(jié)
4 臭氧氧化深度處理脫墨廢水
4.1 操作條件對(duì)臭氧氧化處理脫墨廢水的影響
4.1.1 氣體流量的影響
4.1.2 臭氧濃度的影響
4.1.3 初始pH值的影響
4.1.4 臭氧作用時(shí)間的影響
4.2 臭氧氧化脫墨廢水效果
4.2.1 色度的去除效果
4.2.2 COD的去除效果
4.3 臭氧氧化脫墨廢水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
4.4 臭氧利用率
4.5 本章小結(jié)
5 活性炭催化臭氧氧化深度處理脫墨廢水
5.1 有機(jī)物去除過(guò)程的主要影響因素及影響規(guī)律
5.1.1 活性炭的吸附作用
5.1.2 活性炭投加量的影響
5.1.3 氣體流量的影響
5.2 活性炭催化臭氧氧化的效果
5.2.1 色度的去除效果
5.2.2 COD的去除效果
5.2.3 DOC的去除效果
5.3 活性炭催化臭氧氧化脫墨廢水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
5.4 臭氧利用率
5.5 本章小結(jié)
6 負(fù)載金屬活性炭催化氧化深度處理脫墨廢水
6.1 負(fù)載型催化劑的優(yōu)化
6.1.1 負(fù)載金屬種類(lèi)的選擇
6.1.2 金屬負(fù)載量的選擇
6.2 催化劑的表征
6.2.1 比表面積
6.2.2 孔徑分布
6.2.3 X射線(xiàn)衍射分析
6.2.4 掃描電鏡分析
6.2.5 透射電鏡分析
6.3 載鐵催化劑催化臭氧氧化效果
6.3.1 色度的去除效果
6.3.2 COD的去除效果
6.3.3 DOC的去除效果
6.4 載鐵催化劑重復(fù)使用的處理效果
6.5 載鐵活性炭催化臭氧氧化脫墨廢水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
6.6 臭氧利用率
6.7 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]臭氧深度處理造紙廢水過(guò)程的影響因素分析[J]. 程崢,楊仁黨,王斌,楊飛. 紙和造紙. 2015(01)
[2]廢紙?jiān)旒垙U水處理現(xiàn)狀與零排放技術(shù)分析[J]. 劉琳,張安龍,羅清,景立明. 黑龍江造紙. 2014(04)
[3]臭氧催化氧化-活性炭吸附處理DDNP廢水[J]. 王時(shí)亮,楊?lèi)?ài)江,李清,吳欣琪. 爆破器材. 2014(04)
[4]臭氧活性炭技術(shù)在飲用水深度處理中的作用[J]. 劉麗儀,謝茵茵,黃劍明. 福建分析測(cè)試. 2014(04)
[5]臭氧氧化處理廢水技術(shù)進(jìn)展[J]. 趙俊娜,李貴霞,李偉,劉艷芳,高湘,宋曰超,劉曼,李再興. 河北工業(yè)科技. 2014(04)
[6]非均相催化臭氧處理煤化工生化出水[J]. 韓洪軍,莊海峰,趙茜,徐春燕,方芳. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[7]催化臭氧氧化工藝中催化劑的制備及性能研究[J]. 陳珊珊,劉勇健,王凱. 蘇州科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[8]活性炭負(fù)載鐵催化過(guò)硫酸鹽降解酸性大紅3R[J]. 黃曉東,涂佳. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[9]廢水處理的實(shí)用高級(jí)氧化技術(shù) 第一部分──各類(lèi)高級(jí)氧化技術(shù)的原理、特性和優(yōu)缺點(diǎn)[J]. 方景禮. 電鍍與涂飾. 2014(08)
[10]混凝—催化臭氧化處理垃圾滲濾液MBR出水[J]. 董清芝,秦航道,陳洪林,史常立,張小明. 四川環(huán)境. 2014(02)
博士論文
[1]非均相臭氧催化氧化對(duì)氯苯酚機(jī)理研究及其工藝應(yīng)用[D]. 亓麗麗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[2]臭氧氧化處理含氯代硝基苯類(lèi)廢水機(jī)理及其強(qiáng)化生物降解性的研究[D]. 李炳智.浙江大學(xué) 2010
[3]臭氧催化氧化與活性炭聯(lián)用給水處理工藝特性中試研究[D]. 關(guān)春雨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[4]臭氧基高級(jí)氧化技術(shù)氧化降解DMMP和CEES基礎(chǔ)研究[D]. 周建軍.江蘇大學(xué) 2009
[5]催化臭氧去除垃圾滲濾液中DEHP及高濃度腐殖質(zhì)的機(jī)理研究[D]. 劉衛(wèi)華.天津大學(xué) 2007
[6]臭氧/多相催化氧化去除水中有機(jī)污染物效能與機(jī)理[D]. 孫志忠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[7]高比表面積活性炭的制備、表征及應(yīng)用[D]. 王秀芳.華南理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]不同地區(qū)ONP脫墨行為的研究[D]. 雷龍.中國(guó)制漿造紙研究院 2015
[2]臭氧化/催化臭氧化深度處理化機(jī)漿廢水的研究[D]. 孫宇維.輕工業(yè)環(huán)境保護(hù)研究所 2014
[3]活性炭載錳氧化物的制備及其催化分解臭氧性能研究[D]. 王鳴曉.清華大學(xué) 2014
[4]造紙廢水POPs污染特征及電化學(xué)處理[D]. 李瑞峰.山東大學(xué) 2014
[5]催化臭氧氧化深度處理肝素鈉制藥廢水研究[D]. 葉琳嫣.西南交通大學(xué) 2014
[6]載鐵催化劑催化臭氧氧化污泥的研究[D]. 夏興良.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[7]金屬氧化物催化臭氧生成羥基自由基機(jī)理理論研究[D]. 呼小紅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[8]羥基自由基滅菌與降解有機(jī)環(huán)境污染物機(jī)理研究[D]. 張東峰.河北科技師范學(xué)院 2013
[9]臭氧/超聲—臭氧/氨基二氧化硅處理結(jié)晶紫廢水研究[D]. 楊海洋.河南大學(xué) 2013
[10]臭氧/活性炭系統(tǒng)對(duì)焦化廢水有機(jī)物的去除性能研究[D]. 萬(wàn)哲希.上海大學(xué) 2013
本文編號(hào):3682564
【文章頁(yè)數(shù)】:98 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 脫墨廢水的來(lái)源
1.1.2 脫墨廢水的特點(diǎn)
1.2 造紙/脫墨廢水深度處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
1.2.1 混凝法
1.2.2 吸附法
1.2.3 膜分離法
1.2.4 電化學(xué)法
1.2.5 Fenton氧化法
1.2.6 光催化氧化法
1.3 臭氧氧化和催化臭氧氧化技術(shù)概述
1.3.1 臭氧的物化性質(zhì)
1.3.2 臭氧氧化技術(shù)
1.3.3 催化臭氧氧化技術(shù)
1.4 活性炭及負(fù)載活性炭催化臭氧氧化及催化劑制備方法
1.4.1 活性炭催化臭氧氧化
1.4.2 負(fù)載金屬活性炭催化臭氧氧化
1.4.3 催化劑的制備方法
1.5 本課題研究目的和內(nèi)容
1.5.1 研究目的和意義
1.5.2 研究?jī)?nèi)容
1.5.3 創(chuàng)新點(diǎn)
1.5.4 技術(shù)路線(xiàn)
1.6 課題來(lái)源
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1 化學(xué)試劑及實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.1 化學(xué)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.1 脫墨廢水
2.2.2 混凝劑
2.2.3 絮凝劑
2.2.4 活性炭
2.3 實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 混凝燒杯實(shí)驗(yàn)
2.3.2 臭氧氧化/催化臭氧氧化實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)方法
2.3.3 催化劑制備方法
2.4 水質(zhì)分析方法
2.5 催化劑表征分析
2.5.1 比表面積
2.5.2 孔徑分布
2.5.3 X射線(xiàn)衍射
2.5.4 掃描電鏡
2.5.5 透射電鏡
3 混凝法預(yù)處理脫墨廢水
3.1 藥品投加順序?qū)炷Ч挠绊?br> 3.2 聚合氯化鋁對(duì)混凝效果的影響
3.3 聚丙烯酰胺對(duì)混凝效果的影響
3.4 混凝預(yù)處理后的水質(zhì)情況
3.5 本章小結(jié)
4 臭氧氧化深度處理脫墨廢水
4.1 操作條件對(duì)臭氧氧化處理脫墨廢水的影響
4.1.1 氣體流量的影響
4.1.2 臭氧濃度的影響
4.1.3 初始pH值的影響
4.1.4 臭氧作用時(shí)間的影響
4.2 臭氧氧化脫墨廢水效果
4.2.1 色度的去除效果
4.2.2 COD的去除效果
4.3 臭氧氧化脫墨廢水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
4.4 臭氧利用率
4.5 本章小結(jié)
5 活性炭催化臭氧氧化深度處理脫墨廢水
5.1 有機(jī)物去除過(guò)程的主要影響因素及影響規(guī)律
5.1.1 活性炭的吸附作用
5.1.2 活性炭投加量的影響
5.1.3 氣體流量的影響
5.2 活性炭催化臭氧氧化的效果
5.2.1 色度的去除效果
5.2.2 COD的去除效果
5.2.3 DOC的去除效果
5.3 活性炭催化臭氧氧化脫墨廢水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
5.4 臭氧利用率
5.5 本章小結(jié)
6 負(fù)載金屬活性炭催化氧化深度處理脫墨廢水
6.1 負(fù)載型催化劑的優(yōu)化
6.1.1 負(fù)載金屬種類(lèi)的選擇
6.1.2 金屬負(fù)載量的選擇
6.2 催化劑的表征
6.2.1 比表面積
6.2.2 孔徑分布
6.2.3 X射線(xiàn)衍射分析
6.2.4 掃描電鏡分析
6.2.5 透射電鏡分析
6.3 載鐵催化劑催化臭氧氧化效果
6.3.1 色度的去除效果
6.3.2 COD的去除效果
6.3.3 DOC的去除效果
6.4 載鐵催化劑重復(fù)使用的處理效果
6.5 載鐵活性炭催化臭氧氧化脫墨廢水反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
6.6 臭氧利用率
6.7 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]臭氧深度處理造紙廢水過(guò)程的影響因素分析[J]. 程崢,楊仁黨,王斌,楊飛. 紙和造紙. 2015(01)
[2]廢紙?jiān)旒垙U水處理現(xiàn)狀與零排放技術(shù)分析[J]. 劉琳,張安龍,羅清,景立明. 黑龍江造紙. 2014(04)
[3]臭氧催化氧化-活性炭吸附處理DDNP廢水[J]. 王時(shí)亮,楊?lèi)?ài)江,李清,吳欣琪. 爆破器材. 2014(04)
[4]臭氧活性炭技術(shù)在飲用水深度處理中的作用[J]. 劉麗儀,謝茵茵,黃劍明. 福建分析測(cè)試. 2014(04)
[5]臭氧氧化處理廢水技術(shù)進(jìn)展[J]. 趙俊娜,李貴霞,李偉,劉艷芳,高湘,宋曰超,劉曼,李再興. 河北工業(yè)科技. 2014(04)
[6]非均相催化臭氧處理煤化工生化出水[J]. 韓洪軍,莊海峰,趙茜,徐春燕,方芳. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[7]催化臭氧氧化工藝中催化劑的制備及性能研究[J]. 陳珊珊,劉勇健,王凱. 蘇州科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[8]活性炭負(fù)載鐵催化過(guò)硫酸鹽降解酸性大紅3R[J]. 黃曉東,涂佳. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)
[9]廢水處理的實(shí)用高級(jí)氧化技術(shù) 第一部分──各類(lèi)高級(jí)氧化技術(shù)的原理、特性和優(yōu)缺點(diǎn)[J]. 方景禮. 電鍍與涂飾. 2014(08)
[10]混凝—催化臭氧化處理垃圾滲濾液MBR出水[J]. 董清芝,秦航道,陳洪林,史常立,張小明. 四川環(huán)境. 2014(02)
博士論文
[1]非均相臭氧催化氧化對(duì)氯苯酚機(jī)理研究及其工藝應(yīng)用[D]. 亓麗麗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[2]臭氧氧化處理含氯代硝基苯類(lèi)廢水機(jī)理及其強(qiáng)化生物降解性的研究[D]. 李炳智.浙江大學(xué) 2010
[3]臭氧催化氧化與活性炭聯(lián)用給水處理工藝特性中試研究[D]. 關(guān)春雨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[4]臭氧基高級(jí)氧化技術(shù)氧化降解DMMP和CEES基礎(chǔ)研究[D]. 周建軍.江蘇大學(xué) 2009
[5]催化臭氧去除垃圾滲濾液中DEHP及高濃度腐殖質(zhì)的機(jī)理研究[D]. 劉衛(wèi)華.天津大學(xué) 2007
[6]臭氧/多相催化氧化去除水中有機(jī)污染物效能與機(jī)理[D]. 孫志忠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[7]高比表面積活性炭的制備、表征及應(yīng)用[D]. 王秀芳.華南理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]不同地區(qū)ONP脫墨行為的研究[D]. 雷龍.中國(guó)制漿造紙研究院 2015
[2]臭氧化/催化臭氧化深度處理化機(jī)漿廢水的研究[D]. 孫宇維.輕工業(yè)環(huán)境保護(hù)研究所 2014
[3]活性炭載錳氧化物的制備及其催化分解臭氧性能研究[D]. 王鳴曉.清華大學(xué) 2014
[4]造紙廢水POPs污染特征及電化學(xué)處理[D]. 李瑞峰.山東大學(xué) 2014
[5]催化臭氧氧化深度處理肝素鈉制藥廢水研究[D]. 葉琳嫣.西南交通大學(xué) 2014
[6]載鐵催化劑催化臭氧氧化污泥的研究[D]. 夏興良.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[7]金屬氧化物催化臭氧生成羥基自由基機(jī)理理論研究[D]. 呼小紅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[8]羥基自由基滅菌與降解有機(jī)環(huán)境污染物機(jī)理研究[D]. 張東峰.河北科技師范學(xué)院 2013
[9]臭氧/超聲—臭氧/氨基二氧化硅處理結(jié)晶紫廢水研究[D]. 楊海洋.河南大學(xué) 2013
[10]臭氧/活性炭系統(tǒng)對(duì)焦化廢水有機(jī)物的去除性能研究[D]. 萬(wàn)哲希.上海大學(xué) 2013
本文編號(hào):3682564
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