RSR-BCR中臭氧工藝處理印染廢水的研究
發(fā)布時間:2021-06-29 12:45
印染廢水是一類來源廣泛、難以處理的有機(jī)廢水,面對日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求,對現(xiàn)有廢水處理工藝的優(yōu)化升級是必然選擇。超重力技術(shù)因其能極大地增強(qiáng)傳質(zhì)效率、縮小設(shè)備尺寸以及減少反應(yīng)時間而在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。本文提出一種利用新型的超重力設(shè)備—定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器(rotor-stator reactor,RSR)和鼓泡塔(bubble column reactor,BCR)串聯(lián)降解模擬酸性紅73(Acid Red 73,AR73)印染廢水的工藝,詳細(xì)探究了 O3/RSR、O3/BCR、O3/RSR-BCR、O3/Fe2+/RSR、O3/Fe2+/RSR-BCR等氧化過程,確定了處理AR73印染廢水的適宜工藝條件,闡述了 AR73可能的降解機(jī)理,并對一種實(shí)際印染廢水進(jìn)行了探索性研究。本文主要研究結(jié)果如下:1.探究了 O3/RSR、O3/BCR、O3/RSR-BCR 工藝對 AR73 廢水的處理效果,并確定了適宜的工藝條件。在RSR轉(zhuǎn)速為1000 rpm、液體流量為12 L·h-1、氣體流量60 L·h-1、O3濃度為50 mg·L-1以及pH值為9.25時,AR73降解率和COD去除率在O...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1?RPB結(jié)構(gòu)示意圖??Fig.?1-1?The?structure?of?Rotating?Packed?Bed??
?北京化工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士研宄生學(xué)位論文???了微觀混合,提高了傳質(zhì)效率[12(M22]。此外,無內(nèi)置填料結(jié)構(gòu)的RSR更易于清洗與維??護(hù),對于髙粘度、結(jié)晶、沉淀等體系有良好適用性[123,124]。??林海霞[125]等人通過N2水脫氧系統(tǒng)研宄了?RSR的氣液傳質(zhì)過程,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速、氣體??流量、液體流量對傳質(zhì)系數(shù)有正向影響。趙澤盟[126]利用真空-N2-水脫氧等三種體系研??究了?RSR的氣液傳質(zhì)過程,發(fā)現(xiàn)RSR能有效提高氣液傳質(zhì)效率,與傳統(tǒng)工藝相比,??其設(shè)備體積更孝更高效、節(jié)能,并建立了液相體積傳質(zhì)系數(shù)的相關(guān)模型。趙子葉[127]??在RSR中應(yīng)用PS/03/Fe2+體系處理靛藍(lán)胭脂紅染料廢水,得到廢水脫色率受03濃度、??Fe2+濃度、RSR轉(zhuǎn)速和氣液比的影響極大。??Ju??s?i?y??彡殼體??r???<轉(zhuǎn)子座??轉(zhuǎn)子??屬H??1?.?軸??1^:卜密封??-fe?j?jyy77v??IT??i??圖1-2?RSR結(jié)構(gòu)示意圖??Fig.?1-2?The?structure?of?RSR??1.4本論文研究目的和內(nèi)容??1.4.1研究目的和意義??作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,印染工業(yè)規(guī)模巨大,且為社會繁榮、人民幸福貢??獻(xiàn)了重要力量。然而,高速發(fā)展的印染行業(yè)所產(chǎn)生的大量成分復(fù)雜、降解性差的印染??廢水,是現(xiàn)如今環(huán)境保護(hù)的一大難點(diǎn),因此需要努力開發(fā)新型高效的廢水處理工藝,??方可達(dá)成印染行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo),實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。??近年來高級氧化工藝的研宄廣泛,該方法氧化性強(qiáng),無二次污染,〇3作為一種有??10??
nslyzer??anah-xer????????[〇'c ̄r;d5n??=〇?C=T3C?□)??"??A??:)?Ozone??^?|???c?c?a?〇?generator??又?Llqiud?口??V?fkmmeter?RSR?^?G*???^?fkwmeter??Pump?二'??_——-?____^?〇xyg?n??AR73?-rxrzi?laok?? ̄zjt二?wastewater?T*nk??圖2-2?RSR工藝實(shí)驗(yàn)流程圖??Fig.?2-2?Experimental?flow?chart?of?RSR?process??2.3.2?BCR?工藝??本部分以BCR為實(shí)驗(yàn)裝置,探宄廢水處理效果。實(shí)驗(yàn)流程與RSR工藝有所不同,??如圖2-3所示。打開氧氣瓶往BCR中通入氣體,并利用流量計(jì)控制氣體流量。預(yù)熱臭??氧濃度檢測儀,待其示數(shù)歸零后開啟臭氧發(fā)生器,并通過調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器功率調(diào)整氣??相臭氧濃度至某一設(shè)定值。而后開啟蠕動泵往BCR進(jìn)液,在BCR中實(shí)現(xiàn)03的吸收??以及污染物的降解。剩余氣體離開BCR后通過KI溶液池吸收殘余〇3。待降解反應(yīng)??穩(wěn)定后從BCR出液口處取水樣分析。其中,因降解過程無循環(huán)操作,BCR內(nèi)廢水的??停留時間可根據(jù)下式(2-1)計(jì)算:??tBCR—Yamx6〇?式(2-i)??L??式中:/scvf表示BCR內(nèi)廢水的停留時間,min;?表示BCR所容納廢水的體積,??L?(本文所用BCR容納廢水體積為0.8L)?;?Z表示液體流量,LI1。??16??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超重力反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用[J]. 初廣文,鄒海魁,曾曉飛,王潔欣,陳建峰. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[2]Fenton氧化法處理難降解工業(yè)廢水的工藝研究進(jìn)展[J]. 莫灼均. 廣東化工. 2016(14)
[3]旋轉(zhuǎn)填充床中O3/Fenton工藝處理酸性黃23印染廢水的研究[J]. 邢天辰,田力劍,崔偉松,陳建峰,邵磊. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(03)
[4]超重力技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展[J]. 霍閃,鄧小川,卿彬菊,朱朝梁,溫現(xiàn)明,史一飛,邵斐. 無機(jī)鹽工業(yè). 2015(09)
[5]對染料廢水處理技術(shù)的幾點(diǎn)探討[J]. 霍曉源,黃小惠,王石磊. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2015(06)
[6]印染廢水處理研究[J]. 鄒聰慧. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(16)
[7]不同填料旋轉(zhuǎn)填料床廢水氣提效果研究[J]. 薛翠芳,劉有智,焦緯洲. 化學(xué)工程. 2015(05)
[8]Mass transfer characteristics in a rotating packed bed with split packing[J]. Youzhi Liu,Deyin Gu,Chengcheng Xu,Guisheng Qi,Weizhou Jiao. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2015(05)
[9]國內(nèi)外印染廢水研究進(jìn)展[J]. 王彤凝,祖格,楊林,蔡永濤,李斌. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2015(04)
[10]生化技術(shù)在印染廢水處理中的應(yīng)用[J]. 張曉煒,王黎明,彭之超,張藝蓬,陳嘉灝. 上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
博士論文
[1]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器中水脫氧的工藝和機(jī)制研究[D]. 趙澤盟.北京化工大學(xué) 2017
[2]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器開發(fā)研究[D]. 初廣文.北京化工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]RSR中過硫酸鈉和臭氧體系處理靛藍(lán)胭脂紅染料廢水的研究[D]. 趙子葉.北京化工大學(xué) 2019
[2]RPB中O3/UV耦合工藝處理羅丹明B印染廢水的研究[D]. 張秀.北京化工大學(xué) 2018
[3]印染廢水對超濾膜污染的機(jī)理及防控工藝研究[D]. 呂楊.浙江理工大學(xué) 2017
[4]超重力環(huán)境下利用高級氧化技術(shù)處理酸性黃23印染廢水的研究[D]. 邢天辰.北京化工大學(xué) 2016
[5]超聲/Fenton耦合處理印染廢水試驗(yàn)研究[D]. 林琳.沈陽大學(xué) 2014
[6]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器微觀混合性能及應(yīng)用研究[D]. 呂俊博.北京化工大學(xué) 2008
[7]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器氣液傳質(zhì)及壓降特性研究[D]. 林海霞.北京化工大學(xué) 2007
本文編號:3256470
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1?RPB結(jié)構(gòu)示意圖??Fig.?1-1?The?structure?of?Rotating?Packed?Bed??
?北京化工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士研宄生學(xué)位論文???了微觀混合,提高了傳質(zhì)效率[12(M22]。此外,無內(nèi)置填料結(jié)構(gòu)的RSR更易于清洗與維??護(hù),對于髙粘度、結(jié)晶、沉淀等體系有良好適用性[123,124]。??林海霞[125]等人通過N2水脫氧系統(tǒng)研宄了?RSR的氣液傳質(zhì)過程,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速、氣體??流量、液體流量對傳質(zhì)系數(shù)有正向影響。趙澤盟[126]利用真空-N2-水脫氧等三種體系研??究了?RSR的氣液傳質(zhì)過程,發(fā)現(xiàn)RSR能有效提高氣液傳質(zhì)效率,與傳統(tǒng)工藝相比,??其設(shè)備體積更孝更高效、節(jié)能,并建立了液相體積傳質(zhì)系數(shù)的相關(guān)模型。趙子葉[127]??在RSR中應(yīng)用PS/03/Fe2+體系處理靛藍(lán)胭脂紅染料廢水,得到廢水脫色率受03濃度、??Fe2+濃度、RSR轉(zhuǎn)速和氣液比的影響極大。??Ju??s?i?y??彡殼體??r???<轉(zhuǎn)子座??轉(zhuǎn)子??屬H??1?.?軸??1^:卜密封??-fe?j?jyy77v??IT??i??圖1-2?RSR結(jié)構(gòu)示意圖??Fig.?1-2?The?structure?of?RSR??1.4本論文研究目的和內(nèi)容??1.4.1研究目的和意義??作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,印染工業(yè)規(guī)模巨大,且為社會繁榮、人民幸福貢??獻(xiàn)了重要力量。然而,高速發(fā)展的印染行業(yè)所產(chǎn)生的大量成分復(fù)雜、降解性差的印染??廢水,是現(xiàn)如今環(huán)境保護(hù)的一大難點(diǎn),因此需要努力開發(fā)新型高效的廢水處理工藝,??方可達(dá)成印染行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo),實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。??近年來高級氧化工藝的研宄廣泛,該方法氧化性強(qiáng),無二次污染,〇3作為一種有??10??
nslyzer??anah-xer????????[〇'c ̄r;d5n??=〇?C=T3C?□)??"??A??:)?Ozone??^?|???c?c?a?〇?generator??又?Llqiud?口??V?fkmmeter?RSR?^?G*???^?fkwmeter??Pump?二'??_——-?____^?〇xyg?n??AR73?-rxrzi?laok?? ̄zjt二?wastewater?T*nk??圖2-2?RSR工藝實(shí)驗(yàn)流程圖??Fig.?2-2?Experimental?flow?chart?of?RSR?process??2.3.2?BCR?工藝??本部分以BCR為實(shí)驗(yàn)裝置,探宄廢水處理效果。實(shí)驗(yàn)流程與RSR工藝有所不同,??如圖2-3所示。打開氧氣瓶往BCR中通入氣體,并利用流量計(jì)控制氣體流量。預(yù)熱臭??氧濃度檢測儀,待其示數(shù)歸零后開啟臭氧發(fā)生器,并通過調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器功率調(diào)整氣??相臭氧濃度至某一設(shè)定值。而后開啟蠕動泵往BCR進(jìn)液,在BCR中實(shí)現(xiàn)03的吸收??以及污染物的降解。剩余氣體離開BCR后通過KI溶液池吸收殘余〇3。待降解反應(yīng)??穩(wěn)定后從BCR出液口處取水樣分析。其中,因降解過程無循環(huán)操作,BCR內(nèi)廢水的??停留時間可根據(jù)下式(2-1)計(jì)算:??tBCR—Yamx6〇?式(2-i)??L??式中:/scvf表示BCR內(nèi)廢水的停留時間,min;?表示BCR所容納廢水的體積,??L?(本文所用BCR容納廢水體積為0.8L)?;?Z表示液體流量,LI1。??16??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超重力反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用[J]. 初廣文,鄒海魁,曾曉飛,王潔欣,陳建峰. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[2]Fenton氧化法處理難降解工業(yè)廢水的工藝研究進(jìn)展[J]. 莫灼均. 廣東化工. 2016(14)
[3]旋轉(zhuǎn)填充床中O3/Fenton工藝處理酸性黃23印染廢水的研究[J]. 邢天辰,田力劍,崔偉松,陳建峰,邵磊. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(03)
[4]超重力技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展[J]. 霍閃,鄧小川,卿彬菊,朱朝梁,溫現(xiàn)明,史一飛,邵斐. 無機(jī)鹽工業(yè). 2015(09)
[5]對染料廢水處理技術(shù)的幾點(diǎn)探討[J]. 霍曉源,黃小惠,王石磊. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2015(06)
[6]印染廢水處理研究[J]. 鄒聰慧. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(16)
[7]不同填料旋轉(zhuǎn)填料床廢水氣提效果研究[J]. 薛翠芳,劉有智,焦緯洲. 化學(xué)工程. 2015(05)
[8]Mass transfer characteristics in a rotating packed bed with split packing[J]. Youzhi Liu,Deyin Gu,Chengcheng Xu,Guisheng Qi,Weizhou Jiao. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2015(05)
[9]國內(nèi)外印染廢水研究進(jìn)展[J]. 王彤凝,祖格,楊林,蔡永濤,李斌. 環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì). 2015(04)
[10]生化技術(shù)在印染廢水處理中的應(yīng)用[J]. 張曉煒,王黎明,彭之超,張藝蓬,陳嘉灝. 上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
博士論文
[1]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器中水脫氧的工藝和機(jī)制研究[D]. 趙澤盟.北京化工大學(xué) 2017
[2]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器開發(fā)研究[D]. 初廣文.北京化工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]RSR中過硫酸鈉和臭氧體系處理靛藍(lán)胭脂紅染料廢水的研究[D]. 趙子葉.北京化工大學(xué) 2019
[2]RPB中O3/UV耦合工藝處理羅丹明B印染廢水的研究[D]. 張秀.北京化工大學(xué) 2018
[3]印染廢水對超濾膜污染的機(jī)理及防控工藝研究[D]. 呂楊.浙江理工大學(xué) 2017
[4]超重力環(huán)境下利用高級氧化技術(shù)處理酸性黃23印染廢水的研究[D]. 邢天辰.北京化工大學(xué) 2016
[5]超聲/Fenton耦合處理印染廢水試驗(yàn)研究[D]. 林琳.沈陽大學(xué) 2014
[6]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器微觀混合性能及應(yīng)用研究[D]. 呂俊博.北京化工大學(xué) 2008
[7]定—轉(zhuǎn)子反應(yīng)器氣液傳質(zhì)及壓降特性研究[D]. 林海霞.北京化工大學(xué) 2007
本文編號:3256470
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/qgylw/3256470.html
最近更新
教材專著