本文關(guān)鍵詞：臭氧催化氧化和活性炭吸附在化工園區(qū)難降解污水深度處理中的試驗研究

  更多相關(guān)文章： 臭氧催化氧化 活性炭吸附 難降解廢水 化工園區(qū) 催化劑

【摘要】：化工園區(qū)污水處理廠所需要處理的污水水質(zhì)一般較為復雜,污水一般具有一定的難降解性。木試驗用水取自江蘇鹽城某污水處理廠,利用臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝對該污水處理廠處理的難降解污水進行深度處理。本試驗探究臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝過程條件因素對工藝處理效果的影響狀況,尋找到臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝運行的最優(yōu)工藝條件,并創(chuàng)新性的將臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝組合到一起,為化工園區(qū)難降解污水提供了新的處理方法。在綜合考慮經(jīng)濟性和處理效果的情況下,使該污水處理廠所處理的難降解污水達到國家排放標準。文章先分別研究了臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝中反應條件對工藝處理效果的影響。研究發(fā)現(xiàn),以二氧化錳為催化劑,在pH=9、氣體流速為0.4L/min、水溫25℃、錳砂顆粒催化劑顆粒直徑D=3-4mm、試驗水力停留時間為1h的試驗條件下臭氧催化氧化工藝可以獲得最佳處理效果。同時對臭氧催化氧化工藝出水進行深入研究發(fā)現(xiàn),試驗進出水中有機物質(zhì)種類、數(shù)量差異較大,進一步推測臭氧催化氧化工藝的去除效果可能與有機物的飽和程度有關(guān)。同時試驗活性炭吸附工藝對該試驗污水作用。研究發(fā)現(xiàn),改性活性炭、椰殼活性炭對實驗用水中的有機物有較強的吸附性能。在活性炭吸附試驗中,改性活性炭和椰殼活性炭的最佳活性炭投加量同為2g/L,二者最佳的吸附時間都是30min。升溫于促進活性炭吸附速率,但對最終的吸附平衡點影響較小。此外,通過對試驗數(shù)據(jù)進行動力學分析發(fā)現(xiàn)活性炭吸附過程中液膜擴散是主要控速步驟。通過對試驗數(shù)據(jù)進行熱力學分析發(fā)現(xiàn)活性炭吸附主要為物理吸附,更加深入的了解活性炭吸附機理。在臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝分別作用的研究基礎(chǔ)上試驗綜合利用了臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝對試驗污水進行了處理。試驗發(fā)現(xiàn),臭氧催化氧化工藝和活性炭吸附工藝的組合工藝對污水的處理效果較單獨使用臭氧催化氧化工藝或活性炭吸附工藝有明顯的優(yōu)越性。試驗對比了AC+O3工藝和O3+AC工藝研究發(fā)現(xiàn),二者均可以達到試驗出水COD小于50mg/L的國家排放標準且AC+O3工藝具有一定經(jīng)濟性。試驗創(chuàng)新性的將活性炭吸附工藝和臭氧催化氧化工藝組合到了一起,化工園區(qū)難降解污水的COD去除率最高可達到82%。
【關(guān)鍵詞】：臭氧催化氧化 活性炭吸附 難降解廢水 化工園區(qū) 催化劑
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X78;TQ424.1;O643.3
【目錄】：

• 學位論文數(shù)據(jù)集3-4
• 摘要4-6
• ABSTRACT6-15
• 第一章 緒論15-29
• 1.1 工業(yè)難降解廢水處理概述15-17
• 1.1.1 工業(yè)廢水污染現(xiàn)狀15
• 1.1.2 工業(yè)廢水常用處理工藝15-16
• 1.1.3 工業(yè)廢水處理現(xiàn)狀和問題16-17
• 1.2 臭氧在水處理領(lǐng)域的應用17-25
• 1.2.1 臭氧催化氧化技術(shù)18
• 1.2.2 臭氧氧化與活性炭聯(lián)合工藝18-19
• 1.2.3 臭氧氧化與紫外線聯(lián)合工藝19-20
• 1.2.4 臭氧氧化與H_2O_2聯(lián)合工藝20-21
• 1.2.5 臭氧氧化與超聲聯(lián)合工藝21-22
• 1.2.6 不同臭氧氧化處理工藝的對比22-25
• 1.3 活性炭在水處理領(lǐng)域的應用25-27
• 1.3.1 活性炭應用原理25
• 1.3.2 活性炭應用現(xiàn)狀25-27
• 1.3.3 活性炭應用中的問題及應用前景27
• 1.4 論文研究的目的和內(nèi)容27-29
• 1.4.1 論文研究的目的27-28
• 1.4.2 論文研究的主要內(nèi)容28-29
• 第二章 試驗材料和分析方法29-35
• 2.1 試驗分析項目與方法29
• 2.2 試驗進水水質(zhì)分析29-32
• 2.2.1 試驗進水常規(guī)項目分析及方法29-30
• 2.2.2 試驗進水色質(zhì)聯(lián)機結(jié)果分析30-32
• 2.3 臭氧催化氧化試驗試驗裝置32-33
• 2.4 活性炭吸附試驗試驗裝置33-35
• 第三章 臭氧催化氧化工藝處理工業(yè)難降解污水研究35-51
• 3.1 催化劑篩選試驗35-37
• 3.2 過程條件因素優(yōu)化37-47
• 3.2.1 pH對臭氧催化氧化效果的影響分析37-39
• 3.2.2 氣體流速對臭氧催化氧化效果的影響分析39-40
• 3.2.3 水溫對臭氧催化氧化效果的影響分析40-42
• 3.2.4 催化劑投加量對臭氧催化氧化效果的影響分析42-43
• 3.2.5 反應停留時間對臭氧催化氧化效果的影響分析43-44
• 3.2.6 錳砂對臭氧催化氧化效果的影響分析44-47
• 3.2.6.1 錳砂成分分析44-46
• 3.2.6.2 錳砂顆粒直徑對臭氧催化氧化效果的影響分析46-47
• 3.3 臭氧催化氧化工藝對污水水質(zhì)成份的影響47-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 第四章 活性炭吸附工藝處理工業(yè)難降解污水研究51-71
• 4.1 吸附劑篩選試驗51-53
• 4.2 改性活性炭吸附效果影響條件分析53-56
• 4.2.1 活性炭投加量對吸附效果的影響分析54
• 4.2.2 吸附時間對吸附效果的影響分析54-55
• 4.2.3 吸附溫度對吸附效果的影響分析55-56
• 4.3 椰殼活性炭吸附效果影響條件分析56-59
• 4.3.1 活性炭投加量對吸附效果的影響分析57
• 4.3.2 吸附時間對吸附效果的影響分析57-59
• 4.3.3 吸附溫度對吸附效果的影響分析59
• 4.4 活性炭吸附動力學和吸附熱力學分析59-66
• 4.4.1 活性炭吸附動力學分析59-65
• 4.4.2 活性炭吸附熱力學分析65-66
• 4.5 活性炭吸附對水質(zhì)成分影響分析66-69
• 4.6 本章小結(jié)69-71
• 第五章 臭氧催化氧化和活性炭吸附組合處理工業(yè)難降解污水研究71-83
• 5.1 AC+O_3工藝處理效果研究71-75
• 5.1.1 AC+O_3工藝處理效果正交分析72-74
• 5.1.2 AC+O_3工藝運行條件分析74-75
• 5.2 O_3+AC工藝處理效果研究75-80
• 5.2.1 O_3+AC工藝處理效果正交分析76-79
• 5.2.2 AC+O_3工藝運行條件分析79-80
• 5.3 AC+O_3工藝和O_3+AC工藝經(jīng)濟性分析80-81
• 5.4 本章小結(jié)81-83
• 第六章 結(jié)論與建議83-85
• 6.1 試驗結(jié)論83-84
• 6.2 試驗建議84-85
• 參考文獻85-91
• 致謝91-93
• 作者與導師簡介93-94
• 作者介紹93
• 導師介紹93-94
• 附件94-95

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