吹脱法处理焦化厂高浓度氨氮废水的试验研究

论文摘要

“十二五”国民经济和社会发展规划纲要中,明确提出氨氮减排10%的目标。作为新增约束性指标,氨氮减排的制度和措施急需在实践中探索。氨氮废水处理中的氨氮作为主要超标污染物在七大水系中出现频率非常高,氨氮污染是全国性的污染问题。在今年召开的中共十七届五中全会上通过的“十二五”规划建议中,氨氮已成为继COD后的全国主要水污染物排放的约束性控制指标。焦化废水氨氮浓度高,是一种较难生物降解的工业废水。目前,对焦化废水的处理,特别是焦化废水的主要来源-剩余氨水的处理,国内大多数企业都采用水蒸气汽提法脱氨,然后再转入常规的活性污泥法。该法排放的废水指标难以满足日益提高的环保要求,并都存在氨氮严重超标的情况。去除焦化废水中的氨氮已成为焦化行业污水处理上存在的主要问题之一。本文综述了现有的氨氮废水处理技术,针对现有的焦化废水处理工艺和氨氮不达标的现状,采用吹脱法对焦化废水进行预处理,再结合生化法,以解决氨氮超标的难题。本实验分别采用空气吹脱法对包钢焦化厂剩余氨水进行氨氮脱除,废水浓度高达8072mg/L,试验研究了反应温度、pH值、气液比、反应时间等因素对氨氮脱除效果的影响,得出最佳反应条件,并探讨了在工业上应用的可能性。实验结果表明：（1）空气吹脱法能有效地脱除焦化废水中的氨氮,去除率可达到95%以上。（2）通过对正交实验的分析得出影响的主次因素为：PH反应温度T,吹脱反应时间t,气液比。（3）通过正交和单因素实验,得出空气吹脱解吸法脱氨氮的最佳反应条件为：pH=10.4,温度T=70℃,气液比为6000,反应时间t=120min。（4）脱除效果达最佳时的温度为70℃,与正常生产中原水70～80℃温度相匹配,因此具有很好的经济性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 氨氮废水的污染现状
• 1.1.2 氨氮废水的来源
• 1.1.3 氨氮废水的存在形式及危害
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 生物法处理技术及研究现状
• 1.2.2 物理化学法处理技术及研究现状
• 1.2.3 物化—生物联合处理技术及研究现状
• 1.3 研究方案、目的、内容及技术路线
• 1.3.1 研究方案的选择
• 1.3.2 研究目的和意义
• 1.3.3 研究内容
• 1.3.4 研究技术路线
• 第2章 试验设计和研究方法
• 2.1 试验污水来源及水质
• 2.1.1 试验污水的来源
• 2.1.2 本试验污水的水质
• 2.2 试验目的
• 2.3 试验的构建及运行
• 2.3.1 试验的构建
• 2.3.2 试验步骤
• 2.3.3 氨氮的排放标准
• 2.4 试验药品、器材及分析方法
• 2.4.1 试验药品、器材
• 2.4.2 分析方法
• 2.5 试验数据处理
• 2.6 本章小结
• 第3章 吹脱反应机理分析
• 3.1 吹脱法概述
• 3.1.1 吹脱的基本原理
• 3.1.2 吹脱法处理废水的工艺组成
• 3.1.3 吹脱法处理废水的应用
• 3.2 传质原理分析
• 第4章 试验的分析研究
• 4.1 试验结果及分析
• 4.2 单因素试验部分
• 4.2.1 pH值对吹脱效率的影响
• 4.2.2 吹脱温度对吹脱效率的影响
• 4.2.3 吹脱时间对吹脱效率的影响
• 4.2.4 气液比对吹脱效率的影响
• 4.2.5 吹脱时间与吹脱速率的关系
• 4.2.6 pH值与药品投加量的关系
• 4.4 本章小结
• 第5章 吹脱反应模型的建立及验证
• 5.1 吹脱反应模型的建立
• 5.2 公式的验证
• 结论
• 致谢
• 参考文献