煤化工废水处理新技术研究

论文摘要

论文在对煤化工废水处理的国内外研究现状进行分析的基础上,以某煤化工企业综合废水为研究对象,采用多种方法进行处理。通过实验,确定混凝+MAP沉淀法为该废水前处理方法,并确定最佳工艺条件;前处理后,分别采用UV/Fenton试剂法、纳米TiO2粉末光催化法（低压/高压）及UV/Fenton试剂+纳米TiO2粉末光催化法（高压）进一步处理,通过实验,确定各方法最佳工艺条件。最佳工艺条件下,经UV/Fenton试剂法处理后出水COD、BOD5、挥发酚、氨氮、氰化物及色度去除率分别为85.82%、78.91%、74.88%、96.15%、33.94%和99.50%,BOD5/COD由0.35提高到0.58;经纳米TiO2粉末光催化法（低压）处理后出水上述指标去除率分别为78.82%、67.33%、69.50%、95.83%、77.19%和99.00%,BOD5/COD提高到0.54;经纳米TiO2粉末光催化法（高压）处理后出水上述指标去除率分别为76.79%、67.51%、69.50%、93.08%、72.44%和98.00%,BOD5/COD提高到0.49;经UV/Fenton试剂+纳米TiO2粉末光催化法（高压）处理后出水上述指标去除率分别为90.91%、84.42%、74.88%、96.15%、83.94%和99.80%,BOD5/COD提高到0.60。通过高效液相色谱分析探讨了处理前后废水中有机污染物的降解情况,此外,还对自制纳米TiO2粉末的失活与再生进行了研究,对各工艺方法的降解机理做了初步分析,并进行经济效益核算,最终确定混凝+MAP沉淀-UV/Fenton试剂法为最佳工艺方案。经该工艺处理后,出水COD、BOD5、氨氮、挥发酚、氰化物含量及色度分别降至191.79mg/L、111.24 mg/L、14.74 mg/L、3.6 mg/L、3.62 mg/L和25倍,可生化性大大提高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 煤化工废水的来源及特点
• 1.3 煤化工废水的处理现状
• 1.3.1 预处理
• 1.3.2 生化处理
• 1.3.3 深度处理
• 1.4 高级氧化技术处理煤化工废水的展望
• 1.4.1 UV/Fenton 试剂氧化法
• 2 光催化氧化法'>1.4.2 纳米TiO₂光催化氧化法
• 1.4.3 其它方法
• 1.5 小结
• 1.6 选题意义及主要研究内容
• 1.6.1 选题意义
• 1.6.2 主要研究内容
• 第2章 实验设计与分析方法
• 2.1 实验流程和装置
• 2.1.1 实验流程
• 2.1.2 实验装置
• 2.2 实验方法
• 2.3 水质分析方法
• 2.4 主要药品和仪器
• 第3章 混凝与MAP 沉淀法处理煤化工废水的实验研究
• 3.1 实验废水的水质
• 3.2 混凝-MAP 化学沉淀处理实验
• 3.2.1 混凝剂的选择
• 3.2.2 混凝处理最佳工艺条件的确定
• 3.2.3 MAP 化学沉淀处理最佳工艺条件的确定
• 3.2.4 混凝-MAP 沉淀法最佳处理条件及出水水质指标
• 3.3 混凝+MAP 化学沉淀处理实验
• 3.3.1 混凝+MAP 化学沉淀处理最佳工艺条件的确定
• 3.3.2 混凝+MAP 沉淀法最佳处理条件及出水水质指标
• 3.4 最佳方案及其平行实验结果
• 3.5 小结
• 第4章 高级氧化技术处理煤化工废水的实验研究
• 4.1 UV/Fenton 试剂法处理实验
• 4.1.1 金属离子催化剂的选择
• 4.1.2 最佳工艺条件的确定
• 4.1.3 最佳工艺条件和平行实验结果
• 2 粉末光催化（低压）处理实验'>4.2 纳米TiO₂粉末光催化（低压）处理实验
• 2 粉末制备'>4.2.1 纳米TiO₂粉末制备
• 4.2.2 最佳工艺条件的确定
• 4.2.3 最佳工艺条件和平行实验结果
• 2 粉末光催化（高压）处理实验'>4.3 纳米TiO₂粉末光催化（高压）处理实验
• 4.3.1 最佳工艺条件的确定
• 4.3.2 最佳工艺条件和平行实验结果
• 2 粉末光催化（高压）处理实验'>4.4 UV/Fenton 试剂+纳米TiO₂粉末光催化（高压）处理实验
• 4.4.1 最佳工艺条件的确定
• 4.4.2 最佳工艺条件和平行实验结果
• 2 粉末的失活与再生'>4.5 纳米TiO₂粉末的失活与再生
• 2 粉末的失活'>4.5.1 纳米TiO₂粉末的失活
• 2 粉末的再生'>4.5.2 纳米TiO₂粉末的再生
• 4.6 处理后废水的可生化性分析
• 4.7 小结
• 第5章 机理分析
• 5.1 混凝法处理机理分析
• 5.1.1 混凝法基本原理
• 5.1.2 本实验的混凝反应机理
• 5.2 MAP 化学沉淀法处理机理分析
• 5.3 UV/Fenton 试剂法处理机理分析
• 2 粉末光催化氧化法处理机理分析'>5.4 纳米TiO₂粉末光催化氧化法处理机理分析
• 5.5 液相色谱分析
• 第6章 经济效益分析及最佳工艺流程设计
• 6.1 经济效益分析
• 6.1.1 运行费用计算方法
• 6.1.2 超标排污费的计算
• 6.2 最佳工艺流程设计
• 第7章 结论及建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果
• 致谢
• 详细摘要