两级膜处理表面活性剂废水试验研究

论文摘要

西安南风日化生产的合成洗涤剂废水成分复杂,有机物含量高,水中含有大量难于被生物降解的表面活性剂（LAS）,水体棕黄,偏碱性,泡沫多,具有一定的生物毒性,对环境有较大危害,并且具有很强的起泡和乳化等特性,处理难度大。本试验针对LAS废水的性质,首先进行了生物降解性试验研究,并重点对厌氧生物处理阶段进行了试验分析。利用厌氧反应中的水解和产酸作用,使废水中大分子物质降解为小分子物质,难降解物质转化为易降解物质,从而为后续的好氧生物处理奠定基础,确定采用AF厌氧生物滤池—好氧生物接触氧化双级膜联合工艺处理生产废水模式。AF厌氧生物滤池—好氧生物接触氧化试验研究表明:AF厌氧生物滤池在水力停留时间HRT=24h、温度为32±2℃条件下运行,能有效降解大分子有机污染物,LAS、COD去除率分别在50%、30%左右, BOD/COD比值从0.3上升到0.5左右,极大的提高了废水的可生化性。好氧生物滤池在进水LAS浓度小于40mg/L,HRT约为12h,DO为4-5 mg/L条件下,综合生化处理最终出水COD<40mg/L,LAS<5mg/L,达到国家《污水综合排放标准（GB8978—1996）》规定的一级排放标准。在实践上,履行了我国保护生态和环境作为实施可持续发展战略的基本国策。AF厌氧生物滤池—好氧生物接触氧化双级膜联合工艺为工业化应用提供了合理可靠的技术方案和技术运行参数,基于试验数据推导出生物接触氧化法处理表面活性剂废水的基质降解动力学模型: 0.72（ 0.3288） K S=37.69mg/L,系数R2=0.9879。

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第一章绪论

1.1 表面活性剂生产工业概况

1.1.1 表面活性剂工业生产

1.1.2 表面活性剂的生产工艺

1.2 表面活性剂水质特点及其毒性

1.2.1 表面活性剂水质特点

1.2.2 表面活性剂的毒性问题

1.3 表面活性剂结构与性能的关系

1.3.1 表面活性剂的亲水性

1.3.2 亲油基团的影响

1.3.3 亲水基团的影响

1.3.4 分子形态的影响

1.3.5 表面活性剂的生物降解性

1.4 国内外研究现状

1.4.1 混凝分离法

1.4.2 吸附法

1.4.3 泡沫分离法

1.4.4 膜分离法

1.4.5 催化氧化法

1.4.6 微电解法

1.4.7 生物氧化法

1.5 试验研究的目的、意义及内容

1.6 课题的研究思路

第二章 AF 工艺试验研究

2.1 厌氧工艺及AF 反应器理论

2.1.1 厌氧生物法处理的原理

2.1.2 厌氧生物滤池工艺理论

2.1.3 厌氧生物滤池（AF）构造及原理

2.2 AF 厌氧阶段的工作内容

2.3 AF 试验结果与讨论

2.3.1 启动试验

2.3.2 启动驯化过程中AF 反应器的结果分析

2.3.3 HRT 对AF 系统运行的影响

2.3.4 OLR 对AF 系统运行的影响

2.3.5 营养元素对AF 系统运行的影响

2.3.6 温度对AF 处理效果的影响

2.3.7 AF 厌氧反应结果分析

2.3.8 AF 反应器污泥及细菌形态分析

2.4 本章小结

第三章生物接触氧化工艺试验研究

3.1 生物接触氧化技术

3.1.1 生物接触氧化技术的研究进展

3.1.2 生物接触氧化工艺的特点

3.1.3 生物接触氧化工艺处理城市污水的高效性

3.1.4 生物接触氧化的填料

3.1.5 好氧生物接触氧化法的微生物

3.2 挂膜与污泥培养驯化

3.2.1 试验装置及流程

3.2.2 生物膜载体的选择

3.2.3 挂膜试验

3.2.4 污泥的培养和驯化

3.3 生物接触氧化法试验结果与讨论

3.3.1 水力停留时间（HRT）对系统运行的影响

3.3.2 溶解氧对系统运行的影响

3.3.3 生物接触氧化结果分析

3.3.4 生物相变化

3.4 生物接触氧化有机物降解动力学模型

3.4.1 废水生物处理的反应动力学基本方程

3.4.2 生物接触氧化工艺动力学方程的建立

3.4.3 动力学参数的确定

3.5 本章小结

第四章联合工艺试验结果与讨论

4.1 紫外光谱对试验结果的分析与讨论

4.1.1 紫外光谱分析原理

4.1.2 联合工艺试验结果分析

4.2 试验推荐工艺流程

4.3 试验运行参数

4.3.1 生物反应器设计参数

4.3.2 AF 厌氧生物滤池处理工艺运行参数

4.3.3 生物接触氧化处理工艺运行参数

4.4 本章小结

结论与建议

结论

建议

参考文献

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致谢

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