腈纶废水深度氧化处理技术研究

论文摘要

腈纶纤维是我国最早发展的化纤品种之一。腈纶制品蓬松性好、保暖性好、手感柔软,有良好的耐气候性和防霉、防蛀性能,产品多用于军用、民用等方面。腈纶纤维有很广的适用性,但是在其生产过程中产生的废水却是世界面临的一大难题。腈纶废水污染物组成复杂,毒性高,存在着很多低聚物等难以生物降解,还存有硫酸根、亚硫酸根等生物抑制成分,使得腈纶废水的可生化性很低,处理起来难度很大。目前,处理腈纶废水的方法有:化学法、生物法、物理化学法以及其它方法,在处理中大多相互协作。本文为解决中国石化安庆分公司的腈纶废水处理的技术难题,采用混凝-Fenton氧化以及湿式催化氧化技术对腈纶废水进行了研究,采用单因子优化试验,得到试验最佳反应参数,试验表明:采用混凝+Fenton氧化+湿式催化氧化的工艺流程处理腈纶废水,处理后的腈纶废水出水COD为55.46mg/L,能够达到GB8978-1996《中华人民共和国污水综合排放标准》一级排放标准（COD≤60mg/L）要求。此次研究对铜基催化剂催化湿式氧化处理腈纶废水反应动力学进行初探,通过经验模型分析出催化湿式氧化腈纶废水的反应速率与有机物浓度是呈一级反应关系的。另外对本次所提出的工艺与原工艺进行了经济技术比较,分析得出催化湿式氧化技术的处理费用相对较低。因此,催化湿式氧化处理技术是一种可行的腈纶废水处理技术。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 腈纶废水的来源
• 1.3 腈纶废水的处理方法
• 1.3.1 混凝
• 1.3.2 内电解
• 1.3.3 臭氧氧化
• 1.3.4 微波法
• 1.3.5 膨润土和石灰处理腈纶废水
• 1.3.6 膜法
• 1.3.7 光催化氧化技术处理法
• 1.3.8 Fenton 氧化技术
• 1.3.9 催化湿式氧化技术（CWAO）
• 1.4 课题的来源
• 1.5 研究的目的及意义
• 1.6 研究的内容
• 1.7 本文的创新点
• 第2章 试验材料与方法
• 2.1 试验水质
• 2.2 试验仪器和药剂
• 2.2.1 试验仪器
• 2.2.2 试验药剂
• 2.3 检测项目与评价指标
• 2.3.1 检测项目
• 2.3.2 评价指标
• 2.4 试验方法
• 2.4.1 混凝试验
• 2.4.2 Fenton 高级氧化
• 2.4.3 湿式催化氧化法
• 2.5 小结
• 第3章 腈纶废水预处理试验
• 3.1 混凝对腈纶废水处理的最佳参数确定
• 3.1.1 混凝试验方法
• 3.1.2 结果与讨论
• 3.1.3 混凝试验结果
• 3.2 Fenton 高级氧化对腈纶废水处理的最佳参数确定
• 3.2.1 Fenton 高级氧化试验方法
• 3.2.2 结果与讨论
• 3.2.3 Fenton 氧化试验结果
• 3.3 混凝与Fenton 氧化对腈纶废水预处理分析
• 3.3.1 试验步骤
• 3.3.2 结果与讨论
• 3.4 本章小结
• 第4章 湿式催化氧化对腈纶废水处理探索性研究
• 4.1 催化湿式氧化试验方法
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 催化剂的制备方法对催化氧化效率的影响
• 4.2.2 pH 值对湿式催化氧化试验的影响
• 4.2.3 温度对湿式催化氧化试验的影响
• 4.2.4 压力对湿式催化氧化试验的影响
• 4.2.5 反应时间对湿式催化氧化试验的影响
• 4.3 小结
• 第5章 拟定工艺对腈纶废水的处理研究
• 5.1 拟定工艺对腈纶废水处理效果分析
• 5.1.1 拟定工艺流程及试验方法
• 5.1.2 结果与讨论
• 5.2 与原工艺进行比较
• 5.3 小结
• 第6章 催化湿式氧化动力学机理研究
• 6.1 催化湿式氧化反应过程的动力学模型
• 6.2 反应机理
• 第7章 技术经济分析
• 7.1 工艺运行及处理费用的比较
• 7.2 计算结果
• 7.3 小结
• 第8章 结论
• 参考文献
• 附录：作者攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢