论文摘要
随着环境形势的严峻和国家造纸废水排放标准的进一步严格,传统的物化+生化的二级处理工艺已经无法满足对污染物去除的要求。高级氧化技术对水体中有毒有害难降解的污染物具有较强的应用优势,具有高效、快速、无二次污染等众多优点,受到越来越多环境学者的关注。本文以造纸废水经传统二级处理后的出水为研究对象,对废水主要水质指标及污染物特征进行表征,并分别采用UV/TiO2/O2、Fenton及UV/Fenton三种高级氧化技术进行对其进行深度处理,主要得到以下结论:在对废水的水质及污染物分析中可知废水中含有一些有结构与木质素有关的低分子芳香族化合物,这部分物质是造成废水色度高、可生化性差、及具有一定生物毒性的主要原因。在对实验过程中的COD及UV254的关系探讨中发现,该类废水的一定的COD值范围内,UV254与COD存在一定的线性相关性。采用UV/TiO2/O2、Fenton及UV/Fenton三种高级氧化技术对废水均有较好的处理效果,对UV/TiO2/O2、Fenton体系进行正交实验,分析各因素对脱色效果影响强弱:对UV/TiO2/O2体系,反应时间＞TiO2投加量＞光照强度＞初始pH值;对Fenton体系,H2O2投加量＞pH值＞Fe2+投加量＞反应时间。对各体系进行单因素实验,确定最佳反应条件,优化实验过程,结果表明,在达到最佳实验条件时,UV/TiO2/O2和UV/Fenton法对废水的色度去除率可达95%以上,COD去除率可达75%以上。Fenton试剂法处理效果略差,脱色率和COD去除率可达到为86%和66%左右。对三体系处理效果比较结果显示,UV/Fenton体系的脱色率和COD去除率均较高,且反应速率较快,但相比UV/TiO2/O2体系,其药剂消耗量较大,过程控制比较复杂,相比Fenton体系,其能耗较大。
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摘要ABSTRACT第一章 文献综述1.1 研究背景1.1.1 造纸废水的介绍1.1.2 造纸废水的处理技术1.1.3 造纸废水生化处理水水质特征1.1.4 现行的国家造纸废水排放标准及深度处理的必要性1.1.5 造纸废水生化处理水深度处理技术的概述1.2 高级氧化技术（AOPs）1.2.1 高级氧化技术的特点1.2.2 高级氧化技术在废水处理中的应用1.2.3 光催化氧化技术（Photo-catalyticOxidation）1.2.4 Fenton试剂及类Fenton氧化技术1.3 课题的意义及研究内容第二章 造纸废水生化出水的污染物表征2.1 废水污染物指标的测定2.1.1 检测项目与方法2.1.2 检测结果与分析2.2 废水色度的测定2.2.1 Cr-Co比色分光光度法2.2.2 检测波长的确定2.2.3 拟和方程的选择2.3 紫外—可见光吸收光谱扫描（UV-UIS）2.3.1 稀释水样对废水吸光度的影响2.3.2 调节pH值对废水吸光度的影响2.3.3 废水UV-VIS扫描结果与分析254的测定与COD的相关性表征'>2.4 废水UV254的测定与COD的相关性表征254在水质监测中的应用'>2.4.1 UV254在水质监测中的应用254与COD相关性综述'>2.4.2 UV254与COD相关性综述254与COD相关性分析'>2.4.3 UV254与COD相关性分析2.5 废水的GC—MS分析2.5.1 样品的预处理2.5.2 气质联用的实验仪器及进样条件2.5.3 GC-MS的定性分析2.6 本章小结2/O2处理造纸生化处理水的影响因素研究'>第三章 UV/TiO2/O2处理造纸生化处理水的影响因素研究3.1 实验材料与方法3.1.1 实验仪器与试剂3.1.2 实验方法3.1.3 分析方法3.2 正交实验结果与分析2/O2单因素实验结果与分析'>3.3 UV/TiO2/O2单因素实验结果与分析2加入量的影响'>3.3.1 TiO2加入量的影响3.3.2 废水初始pH值的影响3.3.3 光照时间的影响3.3.4 光照强度的影响3.3.5 加入不同氧化剂3.4 氧化剂对体系的协同作用讨论3.5 本章小结第四章 Fenton及UV/Fenton处理造纸生化处理水的影响因素研究4.1 实验材料与方法4.1.1 实验仪器与试剂4.1.2 实验方法4.1.3 分析方法4.2 正交实验结果与分析4.3 Fenton试剂法单因素实验结果与分析2O2理论消耗量的确定'>4.3.1 H2O2理论消耗量的确定2O2加入量对Fenton体系处理效果的影响'>4.3.2 H2O2加入量对Fenton体系处理效果的影响2+/H2O2对Fenton体系处理效果的影响'>4.3.3 Fe2+/H2O2对Fenton体系处理效果的影响4.3.4 初始pH值对Fenton体系处理效果的影响4.3.5 反应时间对Fenton体系处理效果的影响4.3.6 温度对Fenton体系处理效果的影响4.4 UV/Fenton法单因素实验结果与分析2O2加入量对UV/Fenton体系处理效果的影响'>4.4.1 H2O2加入量对UV/Fenton体系处理效果的影响2+/H2O2对UV/Fenton体系处理效果的影响'>4.4.2 Fe2+/H2O2对UV/Fenton体系处理效果的影响2O2/Fe2+比及反应时间对UV/Fenton体系处理效果的影响'>4.4.3 H2O2/Fe2+比及反应时间对UV/Fenton体系处理效果的影响4.5 本章小结第五章 污染物降解表征及各体系处理效果的比较5.1 废水的污染物降解表征5.1.1 不同反应时间的UV-VIS扫描5.1.2 处理前后废水的GC分析5.2 处理效果的比较5.2.1 UV-UIS扫描图对比5.2.2 处理效果比较5.3 反应速率的比较254值的对比'>5.3.1 三体系对废水的脱色率、COD去除率及UV254值的对比5.3.2 造纸废水生化处理水深度处理污染物降解动力学5.4 药剂、能量消耗及二次污染的比较5.5 本章小结第六章 总结参考文献致谢攻读学位期间发表论文情况
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