SBR-FO耦合工藝處理含鉻制革廢水
發(fā)布時(shí)間:2021-08-14 14:42
當(dāng)前,由于我國(guó)城市的發(fā)展以及工業(yè)化進(jìn)程的加快,皮革制品已經(jīng)成為人們生活中必不可少的一部分。在制革工業(yè)的快速發(fā)展的過(guò)程中,產(chǎn)生了大量的含鉻制革廢水,若這些廢水未經(jīng)處理排入自然界中,將會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重影響。因此,這些廢水亟需進(jìn)行有效的處理。利用序批式活性污泥法(SBR)處理含鉻制革廢水時(shí),雖然可以對(duì)廢水中的大量污染物實(shí)現(xiàn)高效降解;但反應(yīng)器內(nèi)部活性污泥六價(jià)鉻沖擊后,其對(duì)廢水中的污染物降解效率下降,導(dǎo)致出水中仍然含有一定濃度的污染物。正滲透(FO)工藝作為一種新型的膜分離技術(shù),其具有低能耗、低膜污染趨勢(shì)等特點(diǎn);其已被廣泛應(yīng)用于海水淡化、重金屬?gòu)U水處理、城市污水處理等領(lǐng)域。但FO工藝在長(zhǎng)期處理工業(yè)廢水的過(guò)程中,會(huì)使膜表面產(chǎn)生較為嚴(yán)重的膜污染,從而導(dǎo)致水通量下降、膜清洗頻率增加以及膜壽命的減少,因此若利用FO工藝處理工業(yè)廢水時(shí)需對(duì)其膜污染進(jìn)行控制。本研究嘗試將SBR工藝與FO工藝相結(jié)合,形成SBR-FO耦合工藝用于處理含鉻制革廢水。該耦合工藝?yán)肍O工藝作為SBR工藝的深度處理,提高了SBR工藝的出水水質(zhì);同時(shí)SBR工藝作為前處理設(shè)施,可以對(duì)廢水中大量的污染物進(jìn)行降解,從而緩解后續(xù)F...
【文章來(lái)源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
廣州大學(xué)碩士論文15反應(yīng)器中活性污泥取自廣州市瀝滘污水處理廠A2/O工藝后的二沉池;钚晕勰嗳』睾笙褥o置2h,取出上清液,然后取2L濃縮污泥接種到反應(yīng)器中進(jìn)行24h悶曝。悶曝完成后,加入低濃度的模擬生活廢水進(jìn)行試運(yùn)行,待處理結(jié)果穩(wěn)定數(shù)天后,逐步提高進(jìn)水負(fù)荷,直至達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷。1.攪拌器2.出水泵3.出水池4.進(jìn)水泵5.進(jìn)水池6.曝氣泵7.電腦8.氣泡石圖2-1SBR工藝裝置圖Fig2-1SBRprocesssystemdiagram2.2.2SBR工藝運(yùn)行工況本實(shí)驗(yàn)中SBR反應(yīng)器每天運(yùn)行兩個(gè)周期,每個(gè)周期持續(xù)12小時(shí)。其中,進(jìn)水30min,厭氧攪拌60min,好氧曝氣及攪拌480min,沉降60min,出水30min,閑置60min。由于在本實(shí)驗(yàn)中不將溫度作為考察變量,因此反應(yīng)器內(nèi)部溫度維持在室溫(23±2℃)。為保持SBR反應(yīng)器內(nèi)活性污泥的活性,將在進(jìn)水中添加一定量的碳酸氫鈉,將混合液pH維持在6.8-7.5范圍內(nèi)。而混合液中的溶解氧則是通過(guò)調(diào)整曝氣泵的曝氣量,將其控制在1.5-2.5mg/L之間。此外,反應(yīng)器的SRT和HRT分別設(shè)置為20d和24h,每個(gè)周期進(jìn)出水均為4L。2.2.3SBR工藝進(jìn)水水質(zhì)本實(shí)驗(yàn)中SBR工藝進(jìn)水水質(zhì)共分四個(gè)階段,每個(gè)階段均運(yùn)行40個(gè)周期,即
廣州大學(xué)碩士論文17系統(tǒng)中燒杯的質(zhì)量,并每隔30s向計(jì)算機(jī)輸出一個(gè)質(zhì)量數(shù)值,由計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)記錄。根據(jù)電子天平記錄燒杯中原料液的質(zhì)量變化,可以計(jì)算出正滲透膜的膜通量。圖2-2FO工藝裝置圖Fig2-2FOprocessequipmentdiagram2.3.2正滲透膜正滲透膜采用的是來(lái)自德國(guó)AquaporinA/S公司的Aquaporin-TFC膜。該膜應(yīng)用了較為先進(jìn)的水通道蛋白技術(shù),在膜表面形成獨(dú)特的水通道蛋白,因此對(duì)于水分子具有較高的選擇性,能夠快速通過(guò)大量水分子的同時(shí),隔離其他雜質(zhì)。該膜正反兩面分別為致密的活性層和多孔的支撐層。在本實(shí)驗(yàn)中,正滲透裝置采用FO模式運(yùn)行,即正滲透膜的活性層始終朝向原料液。2.3.3汲取劑在本研究中,正滲透工藝所采用的汲取劑為一種新型高分子材料——水凝膠。水凝膠是一種由三維網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)而成的高分子材料,這些三維網(wǎng)絡(luò)中包含了大量的羧基、羥基等親水官能團(tuán),這些親水官能團(tuán)可以與水分子相結(jié)合,使水凝膠實(shí)現(xiàn)吸水并迅速溶脹。相比傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)正滲透汲取劑而言,采用水凝膠作為正滲透的汲取劑可以彌補(bǔ)正滲透過(guò)程中存在的缺陷。首先,傳統(tǒng)無(wú)機(jī)汲取劑在FO工藝運(yùn)行過(guò)程中,隨著汲取液被稀釋,在正滲透膜支撐層表面會(huì)出現(xiàn)溶質(zhì)反滲透現(xiàn)象,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鉻脅迫對(duì)秋葵種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 馮子懿. 中小企業(yè)管理與科技(中旬刊). 2016(05)
[2]微生物菌劑強(qiáng)化SBR工藝處理化工園區(qū)綜合廢水的研究[J]. 代鵬飛,邵燕,張煒銘,呂路,汪林,趙學(xué)梅,杜倩,楊潔. 環(huán)境科技. 2015(05)
[3]超聲-Fenton聯(lián)用技術(shù)深度處理皮革綜合廢水生化出水[J]. 李章良,黃建輝,鄭盛春. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2013(06)
[4]MBR中活性污泥胞外聚合物的物理提取方法研究[J]. 黃興,孫寶盛,呂英. 中國(guó)給水排水. 2009(05)
[5]鉻脅迫對(duì)黃瓜種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 徐心誠(chéng). 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào). 2008(07)
[6]鉻鞣廢水中鉻的回收及其循環(huán)利用的研究[J]. 劉存海. 中國(guó)皮革. 2004(19)
[7]鉻鞣廢液的處理與循環(huán)利用[J]. 李建成,李仲謹(jǐn),蘇秀霞. 中國(guó)皮革. 2003(17)
[8]制革廠鉻鞣廢液直接循環(huán)利用技術(shù)[J]. 徐泠,王軍,李康魁,胡海萍. 工業(yè)水處理. 1999(06)
[9]制革鉻鞣廢液循環(huán)利用實(shí)用技術(shù)研究[J]. 陳正健. 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì). 1999(01)
博士論文
[1]正滲透處理城市污水的膜污染特性及控制研究[D]. 孫燕.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]SBR生物除磷系統(tǒng)中顆粒污泥的形成及其特性研究[D]. 王然登.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]納米銀和六價(jià)鉻對(duì)污水生物處理的復(fù)合影響研究[D]. 周婷婷.安徽理工大學(xué) 2019
[2]硫酸亞鐵還原的鉻渣中六價(jià)鉻的釋放機(jī)制及提取機(jī)理研究[D]. 宋瑤.華南理工大學(xué) 2019
[3]制革染色廢水和污泥中有機(jī)絡(luò)合態(tài)鉻的脫除方法研究[D]. 顧家熙.陜西科技大學(xué) 2019
[4]液下曝氣式SBR工藝對(duì)果蔬廢水除碳脫氮效果的研究[D]. 仇模凱.青島理工大學(xué) 2018
[5]重金屬對(duì)SBR反應(yīng)器性能及微生物菌群的影響研究[D]. 楊張潔.西安理工大學(xué) 2018
[6]正滲透膜技術(shù)處理高濃鹽水實(shí)驗(yàn)特性研究[D]. 劉皓.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2018
[7]電絮凝法對(duì)制革廢水的深度處理研究[D]. 姚悅.天津科技大學(xué) 2018
[8]皮革加工工藝污染物排放特征研究[D]. 趙浩然.黑龍江大學(xué) 2018
[9]制革產(chǎn)業(yè)區(qū)鉻鞣廢水預(yù)處理工藝及鉻資源化利用研究[D]. 胡康.齊魯工業(yè)大學(xué) 2018
[10]厭氧正滲透膜生物反應(yīng)器的膜污染機(jī)理及其控制措施的研究[D]. 胡濤戰(zhàn).江南大學(xué) 2017
本文編號(hào):3342654
【文章來(lái)源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
廣州大學(xué)碩士論文15反應(yīng)器中活性污泥取自廣州市瀝滘污水處理廠A2/O工藝后的二沉池;钚晕勰嗳』睾笙褥o置2h,取出上清液,然后取2L濃縮污泥接種到反應(yīng)器中進(jìn)行24h悶曝。悶曝完成后,加入低濃度的模擬生活廢水進(jìn)行試運(yùn)行,待處理結(jié)果穩(wěn)定數(shù)天后,逐步提高進(jìn)水負(fù)荷,直至達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷。1.攪拌器2.出水泵3.出水池4.進(jìn)水泵5.進(jìn)水池6.曝氣泵7.電腦8.氣泡石圖2-1SBR工藝裝置圖Fig2-1SBRprocesssystemdiagram2.2.2SBR工藝運(yùn)行工況本實(shí)驗(yàn)中SBR反應(yīng)器每天運(yùn)行兩個(gè)周期,每個(gè)周期持續(xù)12小時(shí)。其中,進(jìn)水30min,厭氧攪拌60min,好氧曝氣及攪拌480min,沉降60min,出水30min,閑置60min。由于在本實(shí)驗(yàn)中不將溫度作為考察變量,因此反應(yīng)器內(nèi)部溫度維持在室溫(23±2℃)。為保持SBR反應(yīng)器內(nèi)活性污泥的活性,將在進(jìn)水中添加一定量的碳酸氫鈉,將混合液pH維持在6.8-7.5范圍內(nèi)。而混合液中的溶解氧則是通過(guò)調(diào)整曝氣泵的曝氣量,將其控制在1.5-2.5mg/L之間。此外,反應(yīng)器的SRT和HRT分別設(shè)置為20d和24h,每個(gè)周期進(jìn)出水均為4L。2.2.3SBR工藝進(jìn)水水質(zhì)本實(shí)驗(yàn)中SBR工藝進(jìn)水水質(zhì)共分四個(gè)階段,每個(gè)階段均運(yùn)行40個(gè)周期,即
廣州大學(xué)碩士論文17系統(tǒng)中燒杯的質(zhì)量,并每隔30s向計(jì)算機(jī)輸出一個(gè)質(zhì)量數(shù)值,由計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)記錄。根據(jù)電子天平記錄燒杯中原料液的質(zhì)量變化,可以計(jì)算出正滲透膜的膜通量。圖2-2FO工藝裝置圖Fig2-2FOprocessequipmentdiagram2.3.2正滲透膜正滲透膜采用的是來(lái)自德國(guó)AquaporinA/S公司的Aquaporin-TFC膜。該膜應(yīng)用了較為先進(jìn)的水通道蛋白技術(shù),在膜表面形成獨(dú)特的水通道蛋白,因此對(duì)于水分子具有較高的選擇性,能夠快速通過(guò)大量水分子的同時(shí),隔離其他雜質(zhì)。該膜正反兩面分別為致密的活性層和多孔的支撐層。在本實(shí)驗(yàn)中,正滲透裝置采用FO模式運(yùn)行,即正滲透膜的活性層始終朝向原料液。2.3.3汲取劑在本研究中,正滲透工藝所采用的汲取劑為一種新型高分子材料——水凝膠。水凝膠是一種由三維網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)而成的高分子材料,這些三維網(wǎng)絡(luò)中包含了大量的羧基、羥基等親水官能團(tuán),這些親水官能團(tuán)可以與水分子相結(jié)合,使水凝膠實(shí)現(xiàn)吸水并迅速溶脹。相比傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)正滲透汲取劑而言,采用水凝膠作為正滲透的汲取劑可以彌補(bǔ)正滲透過(guò)程中存在的缺陷。首先,傳統(tǒng)無(wú)機(jī)汲取劑在FO工藝運(yùn)行過(guò)程中,隨著汲取液被稀釋,在正滲透膜支撐層表面會(huì)出現(xiàn)溶質(zhì)反滲透現(xiàn)象,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鉻脅迫對(duì)秋葵種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 馮子懿. 中小企業(yè)管理與科技(中旬刊). 2016(05)
[2]微生物菌劑強(qiáng)化SBR工藝處理化工園區(qū)綜合廢水的研究[J]. 代鵬飛,邵燕,張煒銘,呂路,汪林,趙學(xué)梅,杜倩,楊潔. 環(huán)境科技. 2015(05)
[3]超聲-Fenton聯(lián)用技術(shù)深度處理皮革綜合廢水生化出水[J]. 李章良,黃建輝,鄭盛春. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2013(06)
[4]MBR中活性污泥胞外聚合物的物理提取方法研究[J]. 黃興,孫寶盛,呂英. 中國(guó)給水排水. 2009(05)
[5]鉻脅迫對(duì)黃瓜種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 徐心誠(chéng). 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào). 2008(07)
[6]鉻鞣廢水中鉻的回收及其循環(huán)利用的研究[J]. 劉存海. 中國(guó)皮革. 2004(19)
[7]鉻鞣廢液的處理與循環(huán)利用[J]. 李建成,李仲謹(jǐn),蘇秀霞. 中國(guó)皮革. 2003(17)
[8]制革廠鉻鞣廢液直接循環(huán)利用技術(shù)[J]. 徐泠,王軍,李康魁,胡海萍. 工業(yè)水處理. 1999(06)
[9]制革鉻鞣廢液循環(huán)利用實(shí)用技術(shù)研究[J]. 陳正健. 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì). 1999(01)
博士論文
[1]正滲透處理城市污水的膜污染特性及控制研究[D]. 孫燕.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]SBR生物除磷系統(tǒng)中顆粒污泥的形成及其特性研究[D]. 王然登.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]納米銀和六價(jià)鉻對(duì)污水生物處理的復(fù)合影響研究[D]. 周婷婷.安徽理工大學(xué) 2019
[2]硫酸亞鐵還原的鉻渣中六價(jià)鉻的釋放機(jī)制及提取機(jī)理研究[D]. 宋瑤.華南理工大學(xué) 2019
[3]制革染色廢水和污泥中有機(jī)絡(luò)合態(tài)鉻的脫除方法研究[D]. 顧家熙.陜西科技大學(xué) 2019
[4]液下曝氣式SBR工藝對(duì)果蔬廢水除碳脫氮效果的研究[D]. 仇模凱.青島理工大學(xué) 2018
[5]重金屬對(duì)SBR反應(yīng)器性能及微生物菌群的影響研究[D]. 楊張潔.西安理工大學(xué) 2018
[6]正滲透膜技術(shù)處理高濃鹽水實(shí)驗(yàn)特性研究[D]. 劉皓.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2018
[7]電絮凝法對(duì)制革廢水的深度處理研究[D]. 姚悅.天津科技大學(xué) 2018
[8]皮革加工工藝污染物排放特征研究[D]. 趙浩然.黑龍江大學(xué) 2018
[9]制革產(chǎn)業(yè)區(qū)鉻鞣廢水預(yù)處理工藝及鉻資源化利用研究[D]. 胡康.齊魯工業(yè)大學(xué) 2018
[10]厭氧正滲透膜生物反應(yīng)器的膜污染機(jī)理及其控制措施的研究[D]. 胡濤戰(zhàn).江南大學(xué) 2017
本文編號(hào):3342654
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/qgylw/3342654.html
最近更新
教材專著