污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥得不到有效處理處置將產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,對(duì)污泥進(jìn)行安全有效的處理處置成為污泥處理處置的熱點(diǎn)問(wèn)題。污泥中含有大量的氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可以進(jìn)行資源化利用,而污泥中含有的重金屬?lài)?yán)重制約其資源化利用。本研究針對(duì)污泥中重金屬含量超標(biāo)限制其資源化利用這一問(wèn)題,開(kāi)展以生物表面活性去除污泥中重金屬效能影響因素研究,探究重金屬去除效能及動(dòng)力學(xué)釋放規(guī)律;研究生物表面活性劑耦合電動(dòng)力去除污泥中重金屬,分析了重金屬遷移行為及歸趨途徑;通過(guò)分析重金屬化學(xué)形態(tài)變化規(guī)律、態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析、穩(wěn)定性、浸出毒性及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化,為污泥重金屬去除及資源化利用提供可靠的技術(shù)支撐。通過(guò)研究鼠李糖脂、皂苷、槐糖脂對(duì)污泥中重金屬去除效能影響因素的基礎(chǔ)上,優(yōu)化了最優(yōu)處理效能條件下的生物表面活性劑濃度、反應(yīng)時(shí)間、液固比,采用準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程及準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程對(duì)污泥中重金屬Cu、Zn、Cr、Pb、Ni、Mn的解吸數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。研究結(jié)果表明:污泥中各重金屬Cu、Zn、Cr、Pb、Ni、Mn的去除效能隨濃度、反應(yīng)時(shí)間、液固比增加而增加,皂苷對(duì)污泥中重金屬去除效能最佳;采用響應(yīng)曲面法優(yōu)化皂苷對(duì)污泥重金屬去除的最佳參數(shù)為:...

【文章頁(yè)數(shù)】：165 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 課題研究背景、目的及意義
        1.2.1 課題研究背景
        1.2.2 研究目的及意義
    1.3 污泥處理處置技術(shù)研究進(jìn)展
        1.3.1 污泥來(lái)源特性及危害
        1.3.2 國(guó)外污泥處理處置技術(shù)及進(jìn)展
        1.3.3 國(guó)內(nèi)污泥處理處置技術(shù)及進(jìn)展
    1.4 污泥重金屬去除技術(shù)研究進(jìn)展
        1.4.1 污泥重金屬去除技術(shù)
        1.4.2 生物表面活性劑浸提技術(shù)
        1.4.3 電動(dòng)力去除技術(shù)
    1.5 污泥重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究進(jìn)展
    1.6 存在問(wèn)題分析及研究課題的提出
        1.6.1 存在問(wèn)題分析
        1.6.2 研究課題的提出
    1.7 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線(xiàn)
        1.7.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.7.2 技術(shù)路線(xiàn)
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 污泥來(lái)源及特性
        2.1.2 生物表面活性劑來(lái)源及特性
    2.2 試驗(yàn)裝置
    2.3 試驗(yàn)方法
        2.3.1 生物表面活性劑對(duì)污泥中重金屬去除影響因素研究
        2.3.2 電動(dòng)力實(shí)驗(yàn)
    2.4 分析檢測(cè)方法
        2.4.1 污泥常規(guī)指標(biāo)檢測(cè)方法
        2.4.2 污泥中重金屬總量測(cè)定及去除率計(jì)算
        2.4.3 污泥中重金屬形態(tài)測(cè)定方法
        2.4.4 TCLP浸出方法
        2.4.5 硫酸硝酸浸出方法
        2.4.6 重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析方法
    2.5 重金屬解吸理論研究基礎(chǔ)
        2.5.1 重金屬解吸動(dòng)力學(xué)
        2.5.2 響應(yīng)曲面優(yōu)化法研究
第3章 生物表面活性劑對(duì)污泥中重金屬去除效能與動(dòng)力學(xué)研究
    3.1 引言
    3.2 生物表面活性劑對(duì)污泥中重金屬去除效能影響研究
        3.2.1 鼠李糖脂對(duì)污泥中重金屬去除效能的影響
        3.2.2 皂苷對(duì)污泥中重金屬去除效能的影響
        3.2.3 槐糖脂對(duì)污泥中重金屬去除效能的影響
    3.3 污泥中重金屬去除參數(shù)響應(yīng)面優(yōu)化研究
        3.3.1 響應(yīng)曲面法的實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)與結(jié)果分析
        3.3.2 響應(yīng)曲面三維圖分析
    3.4 洗滌次數(shù)對(duì)污泥重金屬去除率效能的影響
        3.4.1 鼠李糖脂洗滌次數(shù)對(duì)污泥重金屬去除效能的影響
        3.4.2 皂苷洗滌次數(shù)對(duì)污泥重金屬去除效能的影響
        3.4.3 槐糖脂洗滌次數(shù)對(duì)污泥重金屬去除效能的影響
    3.5 生物表面活性劑去除污泥中重金屬解吸動(dòng)力學(xué)研究
        3.5.1 鼠李糖脂作用下污泥重金屬解吸動(dòng)力學(xué)研究
        3.5.2 皂苷作用下污泥重金屬解吸動(dòng)力學(xué)研究
        3.5.3 槐糖脂作用下污泥重金屬解吸動(dòng)力學(xué)研究
    3.6 本章小結(jié)
第4章 生物表面活性劑耦合電動(dòng)力條件下污泥重金屬遷移行為及歸趨途徑研究
    4.1 引言
    4.2 電流及電導(dǎo)率變化規(guī)律
        4.2.1 電流變化規(guī)律
        4.2.2 電滲流變化規(guī)律
        4.2.3 電極液電導(dǎo)率變化規(guī)律
    4.3 污泥特性變化規(guī)律
        4.3.1 污泥含水率變化規(guī)律
        4.3.2 污泥pH變化規(guī)律
        4.3.3 污泥電導(dǎo)率變化規(guī)律
    4.4 污泥中重金屬遷移行為研究
        4.4.1 重金屬Cu遷移行為研究
        4.4.2 重金屬Zn遷移行為研究
        4.4.3 重金屬Cr遷移行為研究
        4.4.4 重金屬Pb遷移行為研究
        4.4.5 重金屬Ni遷移行為研究
        4.4.6 重金屬M(fèi)n遷移行為研究
        4.4.7 污泥中重金屬去除率比較研究
    4.5 污泥中重金屬歸趨途徑研究
        4.5.1 污泥中Cu歸趨途徑
        4.5.2 污泥中Zn歸趨途徑
        4.5.3 污泥中Cr歸趨途徑
        4.5.4 污泥中Pb歸趨途徑
        4.5.5 污泥中Ni歸趨途徑
        4.5.6 污泥中Mn歸趨途徑
    4.6 本章小結(jié)
第5章 污泥重金屬化學(xué)形態(tài)變化及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析研究
    5.1 引言
    5.2 污泥重金屬化學(xué)形態(tài)變化規(guī)律研究
        5.2.1 生物表面活性劑對(duì)污泥中重金屬化學(xué)形態(tài)變化的影響
        5.2.2 電動(dòng)力條件下污泥重金屬化學(xué)形態(tài)變化規(guī)律
    5.3 污泥中重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析
        5.3.1 生物表面活性劑對(duì)污泥重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響
        5.3.2 電動(dòng)力處理對(duì)污泥重金屬生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響
    5.4 污泥中重金屬穩(wěn)定性及浸出毒性研究
        5.4.1 生物表面活性劑對(duì)污泥重金屬穩(wěn)定性的影響
        5.4.2 電動(dòng)力作用下污泥重金屬穩(wěn)定性研究
        5.4.3 不同浸出方法對(duì)污泥中重金屬浸出特性研究
    5.5 電動(dòng)力條件下污泥中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化規(guī)律
        5.5.1 污泥中有機(jī)質(zhì)變化規(guī)律
        5.5.2 污泥中總氮變化規(guī)律
        5.5.3 污泥中總磷變化規(guī)律
        5.5.4 電動(dòng)力處理對(duì)污泥中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的影響
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3762458