【摘要】：近些年來,隨著我國經(jīng)濟和工業(yè)的快速發(fā)展,石油化工、鋼鐵、煤氣等工業(yè)企業(yè)的數(shù)量也在激增,工廠的增多和規(guī)模的擴大在給人們生活帶來便利的同時,也會產(chǎn)生大量的廢棄物、廢水和廢氣。這些廢棄物、廢水和廢氣會對周邊環(huán)境和人們的身體健康造成嚴(yán)重危害。工業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展使得我國的工業(yè)廢水的總量迅速增加,其對人體和周邊環(huán)境的破壞也在持續(xù)加劇,尤其是鋼鐵、煤氣凈化等產(chǎn)生焦化廢水的生產(chǎn)企業(yè),其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的焦化廢水對周邊環(huán)境和水體影響更甚。鑒于國家對焦化廢水危害的重視以及人們的環(huán)保意識日益增強,中國環(huán)保部在2012年6月份頒布了限制焦化廢水排放的標(biāo)準(zhǔn)《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012),在原標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上又做了細(xì)化的改動,增加了對單位產(chǎn)品的排水量,在直接排放和間接排放的CODcr、氨氮、氰化物等指標(biāo)做了更嚴(yán)苛的要求。雖然處理焦化廢水的研究已經(jīng)有了一定的進(jìn)展,但針對中小型企業(yè)處理焦化廢水并滿足達(dá)標(biāo)排放的一體化設(shè)備卻不多,這也是制約這類中小型產(chǎn)生焦化廢水企業(yè)發(fā)展的一個重要因素。此類企業(yè)通常具有資金少、規(guī)模小以及融資困難等問題。針對這一問題,提出并設(shè)計的一套適合中小型焦化廠的焦化廢水處理裝備。首先,本研究實驗室小試實驗首先從粘土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、摻Mn比例和鐵碳比幾個方面考察了對廢水去除效果的影響,再分別采用電化學(xué)輔助微電解工藝、臭氧氧化工藝、活性炭吸附工藝以及電化學(xué)輔助微電解工藝—臭氧氧化工藝—活性炭吸附工藝的組合工藝處理焦化廢水,并分別考察各種工藝的廢水CODcr和NH3-N的去除率。確定改性微電解填料的最佳配比:粘土的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%,Mn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%,鐵碳比(Fe:C)為3:1。利用此填料進(jìn)行電化學(xué)輔助微電解反應(yīng),反應(yīng)30min,廢水中最高CODcr和NH3-N的去除率分別為75.3%和65.4%。采用臭氧氧化工藝直接處理焦化廢水的CODcr和NH3-N的去除率較低,CODcr去除率最高在43.5%,CODcr去除的最佳處理時間為5h,NH3-N的去除率最高為36.9%。通過對比木質(zhì)活性炭、椰殼活性炭、煤質(zhì)不定型活性炭三中活性炭,確定木質(zhì)活性炭較其他兩種活性炭達(dá)到吸附飽和的時間都要長,且3h后CODcr的去除率降至12%。實驗室小試電化學(xué)輔助微電解工藝—臭氧氧化工藝—活性炭吸附工藝組合工藝處理焦化廢水,最終的CODcr和NH3-N的去除率最高可達(dá)到65%和62.4%,最佳水力停留時間為2h至4h。在實驗室小試的基礎(chǔ)上進(jìn)行實驗室中試設(shè)備的設(shè)計和運行實驗,確定當(dāng)處理水量為60L/h時,連續(xù)運行8h后,出水穩(wěn)定,CODcr和NH3-N去除率最高可以分別達(dá)到66.2%和61%,處理效果良好。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X784

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