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柠檬酸生产废水的深度处理与回用技术

2020-12-08阅读(254)

柠檬酸生产废水的深度处理与回用技术

论文摘要

由于水资源短缺和水污染的加剧,以及污水排放标准的提高,使得工业废水的深度处理及回用受到了各个企业和社会大众的广泛关注。将工业废水作为第二水源,经过深度处理后回用,成为企业实现节水减排、控制水体污染重要途径。本文以协联柠檬酸生产废水为研究对象,采用Fenton氧化小试考察Fenton氧化对柠檬酸生产废水有机物去除的效果;通过中试系统分析Fenton氧化/曝气生物滤池（BAF）/反渗透（RO）联合处理工艺对柠檬酸废水处理的影响因素及处理效能,获得了以下主要结论:小试试验采用Fenton氧化处理柠檬酸二级出水,研究了pH值、H2O2投加量、FeSO4投加量和反应时间因素对Fenton氧化去除有机物效果的影响,及絮凝剂、助凝剂投加量对硬度及铁离子的脱除效果。试验结果表明:在pH值为3.5、反应时间为2 h、30% H2O2投加量0.9ml/L、FeSO4用量为223.4 mg/L,此时COD去除率达75%,处理效果最佳;絮凝沉淀最佳反应条件为:Na2CO3投加量为800mg/L、PAM投加量为0.5mg/L,pH值为8.57。在中试规模研究联合处理系统的效果。中试采用接种挂膜法启动,通过探讨水力负荷、气水比对BAF去除有机物效果的影响,确定最佳的运行参数为:水力负荷为3.47m3/（m2·h）,气水比为1。并在此条件下,研究了填料高度对BAF处理性能的影响。中试系统主要考察Fenton适度氧化/BAF/RO联合处理工艺协同处理效果。研究表明:Fenton氧化能够有效地改善废水的特性,提高废水的可生化性。采用BAF的COD去除负荷,及引入α=（B/C）/H2O2作为考察适度氧化的方法,确定Fenton氧化/BAF最佳协同处理效果。试验结果表明:pH值为4.0,H2O2投加量为0.42ml/L时,出水B/C值为0.43,生化性较好,α值最大,且此有机负荷条件下,BAF出水COD为13mg/L左右,处理效果良好。经过前期脱除有机物和硬度的预处理后,RO系统运行稳定,出水电导在1545μs/cm,出水能够满足工业循环冷却水的需求。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 我国水资源现状
  • 1.2 工业废水回用
  • 1.2.1 工业废水回用可行性
  • 1.2.2 工业废水回用现状
  • 1.3 工业废水深度处理回用技术
  • 1.3.1 反渗透脱盐系统
  • 1.3.2 生物处理
  • 1.3.3 高级氧化法
  • 1.3.4 高级氧化法与生物处理法的耦合
  • 1.4 研究目的与内容
  • 1.4.1 项目背景
  • 1.4.2 研究目的
  • 1.4.3 研究内容
  • 第2章 工艺选择与试验方法
  • 2.1 废水来源
  • 2.2 废水水质特征
  • 2.3 工艺选择
  • 2.3.1 工艺选择的考虑因素
  • 2.3.2 工艺方案的确定
  • 2.4 试验检测指标与方法
  • 2.4.1 主要监测指标
  • 2.4.2 其他测试内容
  • 第3章 工艺小试试验结果与分析
  • 3.1 Fenton 氧化反应影响因素的确定
  • 3.1.1 试验方法
  • 3.1.2 试验结果与分析
  • 3.2 Fenton 反应最佳工艺参数的确定
  • 3.2.1 pH 值对Fenton 反应的影响
  • 202 对Fenton 反应的影响'>3.2.2 H202 对Fenton 反应的影响
  • S04 投加量对Fenton 反应处理效果的影响'>3.2.3 FeS04 投加量对Fenton 反应处理效果的影响
  • 3.2.4 反应时间对 Fenton 反应效果的影响
  • 3.3 絮凝沉淀试验研究
  • 3.3.1 试验方法
  • 3.3.2 试验结果与分析
  • 3.4 本章小结
  • 第4章 工艺中试试验结果与分析
  • 4.1 中试试验装置
  • 4.1.1 工艺流程
  • 4.2 中试装置的启动
  • 4.2.1 中试装置启动方式的选择
  • 4.2.2 启动阶段试验结果与分析
  • 4.3 Fenton/絮凝反应中试效果分析
  • 4.3.1 Fenton 中试反应器反应效果的验证
  • 4.3.2 絮凝沉淀中试效果评定
  • 4.4 曝气生物滤池中试运行分析
  • 4.4.1 最佳水力负荷的确定
  • 4.4.2 曝气生物滤池最佳气水比的确定
  • 4.4.3 不同填料高度对曝气生物滤池去除效果的影响
  • 4.4.4 曝气生物滤池反冲洗
  • 4.5 Fenton 氧化联合 BAF 处理效能分析
  • 4.5.1 运行参数优化及效果分析
  • 4.6 动力学分析
  • 4.6.1 曝气生物滤池有机物降解模型推导
  • 4.6.2 曝气生物滤池数学模型中常数的确定
  • 4.7 反渗透运行效果分析
  • 4.7.1 反渗透进水水质
  • 4.7.2 判别系统结垢的可能性
  • 4.7.3 RO 系统运行效果
  • 4.8 运行费用分析
  • 4.9 本章小结
  • 第5章 结论与建议
  • 5.1 结论
  • 5.2 建议
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果

    • 相关论文文献

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