去除水中有害金屬離子的膜化學(xué)反應(yīng)器研制及其機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-29 14:30
工業(yè)廢水成分復(fù)雜、毒性大,尤其是工業(yè)廢水中含有多種有害金屬離子,不能被環(huán)境中的微生物降解,會(huì)通過(guò)食物鏈逐漸富集,對(duì)人和生物有很強(qiáng)的毒害作用。研究去除工業(yè)廢水中有害金屬離子的機(jī)理及處理設(shè)備的研制對(duì)消除有害金屬的危害、加強(qiáng)有害金屬和廢水的回收利用、促進(jìn)清潔生產(chǎn)具有重要的意義。本課題重點(diǎn)研究化學(xué)混凝-微濾工藝處理含241Am放射性廢水和鉛蓄電池生產(chǎn)廢水,并利用激光測(cè)速儀(LDA)測(cè)定了膜反應(yīng)器內(nèi)的流速分布,為優(yōu)化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)及運(yùn)行條件提供了數(shù)據(jù)支持。處理放射性廢水的試驗(yàn)主要分為“冷試驗(yàn)”和“熱試驗(yàn)”兩部分。冷試驗(yàn)采用自來(lái)水代替原水投加鐵鹽來(lái)觀察膜的抗污染能力,為熱試驗(yàn)提供運(yùn)行參數(shù);通過(guò)熱試驗(yàn)來(lái)考察裝置處理放射性廢水的實(shí)際效果。冷試驗(yàn)裝置累計(jì)處理水量5177.6 L,排泥28 L,出水濁度低于0.5 NTU。在熱實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),該裝置直接處理放射性原水難以達(dá)到排放要求,調(diào)節(jié)進(jìn)水pH值為24后投入KMnO4氧化處理,去除水中的表面活性劑等有機(jī)物,再經(jīng)化學(xué)混凝-微濾工藝處理,出水水質(zhì)非常好。當(dāng)原水含241Am放射性活度為89011900 Bq/L時(shí),處理后出水...
【文章來(lái)源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:125 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
CMF工藝試驗(yàn)裝置
0運(yùn)行結(jié)束時(shí) 排泥后 物理清洗后 化學(xué)清洗后圖3-7 排泥及洗膜前后最大出水膜比通量的恢復(fù)百分比3.4.2 放射性廢水處理試驗(yàn)(熱試驗(yàn))在全流程冷試驗(yàn)運(yùn)行的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了241Am 廢水處理的熱試驗(yàn),工藝流程見(jiàn)圖 3-1。為避免放射性氣溶膠對(duì)人體的危害,熱試驗(yàn)在如圖 3-8 所示的通風(fēng)櫥中進(jìn)行。3.4.2.1 含 241Am 低濃度放射性廢水的水質(zhì)熱試驗(yàn)所用241Am 廢水取自感煙探測(cè)用的241Am 火警源和電離源生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢水。廢水水質(zhì)不太穩(wěn)定,廢水中的241Am 活度會(huì)隨取水時(shí)間、取水深度等的不同而存在較大的差異,見(jiàn)表 3-8。隨著廢水存放時(shí)間的延長(zhǎng),水質(zhì)也有所改變,水逐漸變臭,且有絮體生成,水粘度變大。
圖 4-1 CMF 工藝處理241Am 廢水工藝流程圖4.2.1 系統(tǒng)主要工藝參數(shù)采用鐵鹽混凝-微濾處理放射性廢水時(shí),由于該廢水具有水量小危險(xiǎn)性大的特點(diǎn),主要考慮運(yùn)行的過(guò)程安全可靠性及出水的穩(wěn)定性,膜污染為次要因素。為確保系統(tǒng)安全正常運(yùn)行,在正式運(yùn)行前,先用清水替代放射性廢水,并投加鐵鹽及NaOH,并采用較高的出水通量(采用 29.1 L/m2·h,遠(yuǎn)大于膜生物反應(yīng)器 10~20L/m2·h 的出水通量),進(jìn)行“預(yù)膜”[75,76,77]。通過(guò)預(yù)膜可以預(yù)先在膜表面形成一層鐵鹽濾餅層,進(jìn)而提高微濾膜對(duì)241Am 的截留性能,確保后續(xù)處理的出水安全。較高的出水通量有助于在較短時(shí)間內(nèi)形成較致密的膜面濾餅層,且能縮短運(yùn)行時(shí)間,可以大大提高放射性廢水處理的安全可靠性。膜分離反應(yīng)器主要設(shè)計(jì)參數(shù)及投加藥劑的設(shè)計(jì)參數(shù)分別見(jiàn)表 4-1、4-2。表 4-1 膜分離反應(yīng)器主要設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)處理能力(L/h )工作周期長(zhǎng)度 min)每日工作周期數(shù)出水時(shí)間比 高水位容積(L)水力停留時(shí)間(h)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]微生物治理環(huán)境污染物技術(shù)評(píng)述[J]. 羅明典. 現(xiàn)代化工. 2004(10)
[2]納濾膜分離技術(shù)處理放射性污染廢水的試驗(yàn)研究[J]. 侯立安,左莉. 給水排水. 2004(10)
[3]高錳酸鉀去除水中染料色度的研究[J]. 蔡冬鳴,李圭白. 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)
[4]離子浮選法處理放射性廢水[J]. 趙寶生,蔡青. 原子能科學(xué)技術(shù). 2004(04)
[5]高錳酸鉀氧化對(duì)GAC除污染效果的影響[J]. 張錦,李圭白,公維民. 中國(guó)給水排水. 2004(05)
[6]1-苯基-3-甲基-4-氰硫基-5-吡唑酮的合成及其對(duì)镅和銪的萃取研究[J]. 劉德敏,劉翔峰,王世聯(lián),張小林,楊裕生. 核化學(xué)與放射化學(xué). 2004(01)
[7]高錳酸鹽預(yù)氧化工藝水中總錳濃度變化規(guī)律與控制方法[J]. 馬軍,梁詠梅,余敏. 給水排水. 2004(01)
[8]交聯(lián)聚乙烯醇磷酸酯的制備及對(duì)Eu3+和Am3+的吸附研究[J]. 張東,王艷,譚昭怡,余安國(guó),羅順忠,帥震清,馮易君. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(06)
[9]硫酸鋁混凝條件的變化對(duì)膜分離特性的影響[J]. 董秉直,曹達(dá)文,李偉英,范瑾初. 膜科學(xué)與技術(shù). 2003(06)
[10]利用中和沉淀法就地處理包頭市放射性廢物庫(kù)廢水[J]. 蔡英茂,劉桂芳. 輻射防護(hù). 2003(05)
本文編號(hào):3256611
【文章來(lái)源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:125 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
CMF工藝試驗(yàn)裝置
0運(yùn)行結(jié)束時(shí) 排泥后 物理清洗后 化學(xué)清洗后圖3-7 排泥及洗膜前后最大出水膜比通量的恢復(fù)百分比3.4.2 放射性廢水處理試驗(yàn)(熱試驗(yàn))在全流程冷試驗(yàn)運(yùn)行的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了241Am 廢水處理的熱試驗(yàn),工藝流程見(jiàn)圖 3-1。為避免放射性氣溶膠對(duì)人體的危害,熱試驗(yàn)在如圖 3-8 所示的通風(fēng)櫥中進(jìn)行。3.4.2.1 含 241Am 低濃度放射性廢水的水質(zhì)熱試驗(yàn)所用241Am 廢水取自感煙探測(cè)用的241Am 火警源和電離源生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢水。廢水水質(zhì)不太穩(wěn)定,廢水中的241Am 活度會(huì)隨取水時(shí)間、取水深度等的不同而存在較大的差異,見(jiàn)表 3-8。隨著廢水存放時(shí)間的延長(zhǎng),水質(zhì)也有所改變,水逐漸變臭,且有絮體生成,水粘度變大。
圖 4-1 CMF 工藝處理241Am 廢水工藝流程圖4.2.1 系統(tǒng)主要工藝參數(shù)采用鐵鹽混凝-微濾處理放射性廢水時(shí),由于該廢水具有水量小危險(xiǎn)性大的特點(diǎn),主要考慮運(yùn)行的過(guò)程安全可靠性及出水的穩(wěn)定性,膜污染為次要因素。為確保系統(tǒng)安全正常運(yùn)行,在正式運(yùn)行前,先用清水替代放射性廢水,并投加鐵鹽及NaOH,并采用較高的出水通量(采用 29.1 L/m2·h,遠(yuǎn)大于膜生物反應(yīng)器 10~20L/m2·h 的出水通量),進(jìn)行“預(yù)膜”[75,76,77]。通過(guò)預(yù)膜可以預(yù)先在膜表面形成一層鐵鹽濾餅層,進(jìn)而提高微濾膜對(duì)241Am 的截留性能,確保后續(xù)處理的出水安全。較高的出水通量有助于在較短時(shí)間內(nèi)形成較致密的膜面濾餅層,且能縮短運(yùn)行時(shí)間,可以大大提高放射性廢水處理的安全可靠性。膜分離反應(yīng)器主要設(shè)計(jì)參數(shù)及投加藥劑的設(shè)計(jì)參數(shù)分別見(jiàn)表 4-1、4-2。表 4-1 膜分離反應(yīng)器主要設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)處理能力(L/h )工作周期長(zhǎng)度 min)每日工作周期數(shù)出水時(shí)間比 高水位容積(L)水力停留時(shí)間(h)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]微生物治理環(huán)境污染物技術(shù)評(píng)述[J]. 羅明典. 現(xiàn)代化工. 2004(10)
[2]納濾膜分離技術(shù)處理放射性污染廢水的試驗(yàn)研究[J]. 侯立安,左莉. 給水排水. 2004(10)
[3]高錳酸鉀去除水中染料色度的研究[J]. 蔡冬鳴,李圭白. 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)
[4]離子浮選法處理放射性廢水[J]. 趙寶生,蔡青. 原子能科學(xué)技術(shù). 2004(04)
[5]高錳酸鉀氧化對(duì)GAC除污染效果的影響[J]. 張錦,李圭白,公維民. 中國(guó)給水排水. 2004(05)
[6]1-苯基-3-甲基-4-氰硫基-5-吡唑酮的合成及其對(duì)镅和銪的萃取研究[J]. 劉德敏,劉翔峰,王世聯(lián),張小林,楊裕生. 核化學(xué)與放射化學(xué). 2004(01)
[7]高錳酸鹽預(yù)氧化工藝水中總錳濃度變化規(guī)律與控制方法[J]. 馬軍,梁詠梅,余敏. 給水排水. 2004(01)
[8]交聯(lián)聚乙烯醇磷酸酯的制備及對(duì)Eu3+和Am3+的吸附研究[J]. 張東,王艷,譚昭怡,余安國(guó),羅順忠,帥震清,馮易君. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(06)
[9]硫酸鋁混凝條件的變化對(duì)膜分離特性的影響[J]. 董秉直,曹達(dá)文,李偉英,范瑾初. 膜科學(xué)與技術(shù). 2003(06)
[10]利用中和沉淀法就地處理包頭市放射性廢物庫(kù)廢水[J]. 蔡英茂,劉桂芳. 輻射防護(hù). 2003(05)
本文編號(hào):3256611
本文鏈接:http://sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/3256611.html
最近更新
教材專(zhuān)著