首饰加工废水处理工艺及机理研究

论文摘要

首饰加工废水是一种工业废水,其水中所含有重金属及阴离子表面活性剂对人体和环境的危害较大,需要采用一定的工艺对其进行处理。本文对原水水质进行了分析,确定了待处理污染物质。通过比较多种针对重金属和表面活性剂的处理方法,简化、整合工艺,确定了以化学沉淀——混凝——砂滤——活性炭吸附为首饰加工废水的主要处理工艺。通过实验室实验,重点考察了化学沉淀和混凝步骤的影响因素。对比了氢氧化钠和氢氧化钙的作用效果,发现氢氧化钠对CODcr和浊度的处理效果好于氢氧化钙。实验还对比了相同投碱量下,聚合硅酸铁（PSF）和聚合氯化铝（PAC）两种混凝剂对污染物的去除效果,结果表明PSF在铜和CODcr去除方面的优势明显,出水浓度分别比PAC低0.0789mg/L和22mg/L。实验分别考察了投碱量和混凝剂投量对污染物去除的影响,发现随投量增加,去除率呈先增后降的趋势,最终确定了氢氧化钠和聚合硅酸铁的最佳投量,分别为0.1g/L和0.01g/L。本文对聚合硅酸铁的混凝机理进行分析,得出聚合硅酸铁的处理优势与其较好的水解及吸附架桥性能有关。对实际生产实验的处理效果进行考察,根据原水水质的波动调整药剂投量,可以使系统出水稳定在排放标准以下,出水可以达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级排放标准。对实际处理系统的经济性进行分析,计算得出系统的水处理成本为2.96元/吨。出水可以回用,能够实现良好的环境及经济效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 重金属废水来源、危害及处理技术
• 1.2.1 重金属废水的主要来源
• 1.2.2 重金属废水的危害
• 1.2.3 重金属废水处理技术
• 1.3 表面活性剂类废水来源、危害及处理技术
• 1.3.1 表面活性剂类废水来源及危害
• 1.3.2 表面活性剂类废水处理技术
• 1.4 混凝技术在水处理中的应用
• 1.4.1 研究进展
• 1.4.2 无机高分子混凝剂的应用
• 1.5 本课题研究内容及意义
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 研究意义
• 第2章 废水水质与工艺流程选择
• 2.1 废水来源、水质与排放标准
• 2.1.1 首饰加工工艺流程及废水产生
• 2.1.2 废水水质与排放标准
• 2.2 实验工艺的选择及流程
• 2.2.1 重金属去除工艺的选择
• 2.2.2 表面活性剂去除工艺的选择
• 2.2.3 组合工艺流程
• 2.3 本章小结
• 第3章 污染物去除工艺小型实验
• 3.1 实验条件与方法
• 3.1.1 实验水样与药剂
• 3.1.2 检测方法
• 3.1.3 实验方法
• 3.2 碱对污染物的去除效果
• 3.2.1 碱的种类对去除效果的影响
• 3.2.2 碱投量的影响及投量确定
• 3.2.3 碱对废水的作用原理分析
• 3.3 氧化剂对污染物的去除效果
• 3.4 混凝剂对污染物的去除效果
• 3.4.1 混凝剂的筛选
• 3.4.2 混凝剂投量的确定
• 3.4.3 混凝剂的作用机理分析
• 3.5 其他影响因素分析
• 3.5.1 同时加碱加混凝剂与分步投加效果对比
• 3.5.2 搅拌速度和时间对铜去除的影响
• 3.5.3 沉淀静置时间对铜去除的影响
• 3.6 过滤及吸附步骤作用效果
• 3.7 生产工艺的确定
• 3.8 本章小结
• 第4章 生产实验及工艺调试
• 4.1 生产实验工艺流程
• 4.2 构筑物及工艺运行
• 4.2.1 主要构筑物
• 4.2.2 工艺运行
• 4.3 调试
• 4.3.1 根据水质调整投碱量
• 4.3.2 根据水质调整加药量
• 4.3.3 滤速调整
• 4.3.4 排泥及反冲洗
• 4.4 出水水质
• 4.5 异常情况及控制
• 4.5.1 泡沫
• 4.5.2 水质变化
• 4.6 对于其他首饰加工废水的适用性
• 4.7 本章小结
• 第5章 技术经济分析
• 5.1 工程总投资
• 5.2 年运行成本分析
• 5.2.1 动力费
• 5.2.2 药剂费用
• 5.2.3 设备折旧费
• 5.2.4 维修费用
• 5.2.5 年运行费用
• 5.2.6 吨水运行成本
• 5.3 经济和环境效益
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢