發(fā)布時間：2017-06-20 14:03

  本文關(guān)鍵詞：電鍍廢水處理工藝優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電鍍行業(yè)是當(dāng)今全球三大污染工業(yè)之一，其產(chǎn)生的廢水具有極大的毒性和危害性。本文以廣東清遠(yuǎn)市某電鍍工業(yè)園的電鍍廢水為研究對象，該電鍍工業(yè)園廢水出水指標(biāo)COD、Cu~(2+)、Ni~(2+)、CN~-、Cr~6+均不能穩(wěn)定達(dá)到國家頒布的《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB21900-2008）。本課題對其廢水處理工藝進(jìn)行了優(yōu)化研究，以使其可以在成本投入較低的情況下穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。本文設(shè)計(jì)研發(fā)了四套優(yōu)化工藝。 優(yōu)化工藝（I）——鐵屑應(yīng)用于電鍍污泥減量工藝優(yōu)化研究。在酸性廢水中投加鐵屑，廢水的pH值明顯上升，產(chǎn)生的Fe(2+)隨著原水的酸度的增加而增多。投加鐵屑后的酸性廢水可以處理含鉻廢水，同時減少石灰和硫酸亞鐵投加量，進(jìn)而減少污泥產(chǎn)生量。 優(yōu)化工藝（II）——電鍍廢水分流處理及最佳工藝參數(shù)優(yōu)化研究。將原有混合處理改為分流處理，共分為三股廢水，分別為含氰廢水、含鉻廢水和含鎳銅廢水。采用硫酸亞鐵-石灰法去除六價鉻離子，，投料比m(FeSO_47H_2O):m(Cr6+)=20:1，初始pH值為3~4，沉淀pH值為10；采用堿性氯化法去除氰離子，部分氧化反應(yīng)pH值和m(NaClO):m(CN-)分別為11和3:1，完全氧化反應(yīng)pH值和m(NaClO):m(CN-)分別為8和10.76:1；采用硫酸亞鐵-多級化學(xué)沉淀法去除鎳、銅離子，分三段反應(yīng)進(jìn)行：硫酸亞鐵破絡(luò)反應(yīng)、石灰法沉淀反應(yīng)、硫化物沉淀反應(yīng)pH值分別為3、9~10、10，投料比m(FeSO47H2O):m(Cu~(2+))、m(FeSO_47H_2O):m(Ni~(2+))、m(Na_2S9H2O):m(Cu~(2+))分別為9.72:1、7.68:1、3.81:1。在最佳工藝條件下，出水六價鉻、氰、銅、鎳離子均穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，去除率達(dá)到99%以上，去除效果明顯。 優(yōu)化工藝（III）——曝氣生物濾池（BAF）深度處理優(yōu)化研究。試驗(yàn)結(jié)果表明BAF對CN~-、Cu~(2+)和COD具有穩(wěn)定的去除效果。對于有效容積為3L的BAF反應(yīng)器，最佳進(jìn)水流量為2L/H，即停留時間為1.5小時，此時，CN-、Cu~(2+)和COD的去除率分別超過80%、50%和60%，在進(jìn)水CN~-、Cu~(2+)和COD不大于1.5mg/L、1mg/L、200mg/L時，可以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。綜合CN-、Cu~(2+)和COD的處理效果，BAF在第14天之后掛膜成功。而對于設(shè)計(jì)進(jìn)水量為25m~3/h的BAF工程系統(tǒng)，處理效果與實(shí)驗(yàn)室研究所得基本一致，同時，漂水投加量從8‰（總的漂水投加量與含氰廢水的體積比）降至6‰，硫化鈉投加量由2‰（Na2S9H2O投加量與含鎳銅廢水的體積比）降至0.5‰。達(dá)到了既降低成本又使出水有機(jī)物COD達(dá)標(biāo)的目的。 優(yōu)化工藝（IV）——曝氣生物濾池（BAF）放置位置優(yōu)化研究。出水達(dá)標(biāo)的情況下，通過改變BAF的放置位置繼續(xù)減少運(yùn)行成本。7mg/L為BAF中微生物所能承受的CN-濃度的最高極限值，此時需要投加3‰的漂水，才可以將CN-平均濃度為65mg/L的原水去除到7mg/L左右，經(jīng)BAF生化處理后，CN-去除率達(dá)到65%，出水CN-濃度為2.3mg/L。而在COD達(dá)標(biāo)的情況下，需要投加1.5‰的漂水即可將平均濃度為2.3mg/L的CN-處理后達(dá)標(biāo)排放。即總共只需要4.5‰的漂水，相比優(yōu)化工藝（III）減少了1.5‰的漂水投加量，而相比優(yōu)化工藝（II）則減少了3.5‰的漂水成本，將近一半。
【關(guān)鍵詞】：電鍍廢水 重金屬 氰化物 有機(jī)物 曝氣生物濾池 工藝優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：X781.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 第一章 緒論13-40
• 1.1 國內(nèi)外電鍍行業(yè)及其廢水處理現(xiàn)狀13-14
• 1.2 電鍍廢水的來源、特性、分類及危害14-16
• 1.2.1 電鍍廢水的來源14
• 1.2.2 電鍍廢水的特性14
• 1.2.3 電鍍廢水的分類14
• 1.2.4 電鍍廢水的危害14-16
• 1.3 電鍍廢水達(dá)標(biāo)排放指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)16-18
• 1.3.1 水質(zhì)指標(biāo)16
• 1.3.2 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)16-18
• 1.4 電鍍廢水傳統(tǒng)處理方法——物理化學(xué)法18-32
• 1.4.1 含氰廢水物理化學(xué)處理法18-21
• 1.4.2 含鉻廢水物理化學(xué)處理法21-25
• 1.4.3 含銅廢水物理化學(xué)處理法25-27
• 1.4.4 含鎳廢水物理化學(xué)處理方法27-28
• 1.4.5 電鍍廢水中有機(jī)污染物物理化學(xué)處理方法28-32
• 1.5 電鍍廢水新型處理方法——生物處理32-37
• 1.5.1 生物處理法基本原理及特點(diǎn)32
• 1.5.2 含氰廢水的生物處理32-34
• 1.5.3 含鉻廢水的生物處理34-35
• 1.5.4 含鎳廢水的生物處理35-36
• 1.5.5 含銅廢水的生物處理36
• 1.5.6 電鍍廢水中有機(jī)污染物的生物處理36-37
• 1.6 研究背景、目的及內(nèi)容37-39
• 1.6.1 研究背景37
• 1.6.2 研究目的37-38
• 1.6.3 研究內(nèi)容38-39
• 1.7 本課題創(chuàng)新之處39-40
• 第二章 試驗(yàn)方法與內(nèi)容40-44
• 2.1 原水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)40
• 2.2 試驗(yàn)主要藥劑40-41
• 2.3 主要構(gòu)筑物與設(shè)備參數(shù)41-42
• 2.4 試驗(yàn)儀器與設(shè)備42
• 2.5 檢測項(xiàng)目和測試分析方法42
• 2.6 試驗(yàn)內(nèi)容42-43
• 2.7 本章小結(jié)43-44
• 第三章 鐵屑應(yīng)用于電鍍污泥減量工藝優(yōu)化研究44-50
• 引言44
• 3.1 試驗(yàn)方法與原理44
• 3.2 試驗(yàn)水質(zhì)44-45
• 3.3 試探性試驗(yàn)45-46
• 3.4 系統(tǒng)性試驗(yàn)46-49
• 3.4.1 pH 值和 Fe~(2+)隨反應(yīng)時間的變化規(guī)律46-47
• 3.4.2 鉻離子的去除對比試驗(yàn)47-49
• 3.5 工程適用性探討49
• 3.6 本章小結(jié)49-50
• 第四章 電鍍廢水分流處理及最佳工藝參數(shù)優(yōu)化研究50-70
• 4.1 電鍍工藝園污水處理廠原有廢水處理工藝流程圖及工藝說明50-51
• 4.1.1 原有工藝流程圖50
• 4.1.2 原有工藝說明50-51
• 4.2 鉻離子去除試驗(yàn)研究51-55
• 4.2.1 硫酸亞鐵還原 Cr~(6+)機(jī)理51-52
• 4.2.2 試驗(yàn)水質(zhì)52
• 4.2.3 FeSO_47H_2O 投加量對 Cr~(6+)去除效果的影響52-53
• 4.2.4 不同階段 pH 值對除鉻處理效果的影響53-54
• 4.2.5 鉻離子去除試驗(yàn)總結(jié)54-55
• 4.3 破氰試驗(yàn)研究55-58
• 4.3.1 堿性氯化機(jī)理55
• 4.3.2 試驗(yàn)水質(zhì)55
• 4.3.3 漂水投加量對破氰處理效果的影響55-56
• 4.3.4 pH 值對破氰處理效果的影響56-57
• 4.3.5 反應(yīng)時間對破氰處理效果的影響57-58
• 4.3.6 破氰試驗(yàn)研究總結(jié)58
• 4.4 鎳、銅離子的去除試驗(yàn)研究58-65
• 4.4.1 硫酸亞鐵——多級化學(xué)沉淀法去除機(jī)理59
• 4.4.2 試驗(yàn)水質(zhì)59
• 4.4.3 pH 值對鎳、銅離子去除效果的影響59-62
• 4.4.4 FeSO_47H_2O 投加量對鎳、銅離子去除效果的影響62-63
• 4.4.5 Na_2S 9H_2O 投加量對銅離子去除效果的影響63-65
• 4.4.6 鎳、銅離子去除試驗(yàn)研究總結(jié)65
• 4.5 優(yōu)化工藝（Ⅱ）流程圖及工藝說明65-67
• 4.5.1 工藝流程圖65-66
• 4.5.2 工藝說明66-67
• 4.6 優(yōu)化工藝（Ⅱ）工程實(shí)踐67-69
• 4.7 本章小結(jié)69-70
• 第五章 曝氣生物濾池（BAF）深度處理優(yōu)化研究70-87
• 引言70-71
• 5.1 試驗(yàn)裝置71
• 5.2 曝氣生物濾池概述71-74
• 5.3 試驗(yàn)水質(zhì)74
• 5.4 最佳進(jìn)水流量的確定74-78
• 5.4.1 不同進(jìn)水流量對 CN~-去除的影響74-76
• 5.4.2 不同進(jìn)水流量對 COD 去除的影響76-77
• 5.4.3 不同進(jìn)水流量對 Cu~(2+)、Ni~(2+)、Cr~(6+)去除的影響77-78
• 5.5 在最佳進(jìn)水流量下的污染物隨時間的去除規(guī)律78-82
• 5.5.1 在最佳進(jìn)水流量下 COD 隨時間的去除規(guī)律79-80
• 5.5.2 在最佳進(jìn)水流量下 CN~-隨時間的去除規(guī)律80-81
• 5.5.3 在最佳進(jìn)水流量下 Cu~2+隨時間的去除規(guī)律81-82
• 5.6 曝氣生物濾池深度處理試驗(yàn)總結(jié)82
• 5.7 優(yōu)化工藝（Ⅲ）流程圖及工藝說明82-84
• 5.7.1 工藝流程圖82-83
• 5.7.2 工藝說明83-84
• 5.8 優(yōu)化工藝（Ⅲ）工程實(shí)踐84-86
• 5.9 本章小節(jié)86-87
• 第六章 曝氣生物濾池（BAF）放置位置優(yōu)化研究87-93
• 引言87
• 6.1 BAF 對不同濃度進(jìn)水中的 CN~-去除效果研究87-88
• 6.2 在 COD 達(dá)標(biāo)的情況下漂水投加量對破氰的影響88-89
• 6.3 曝氣生物濾池放置位置試驗(yàn)總結(jié)89-90
• 6.4 優(yōu)化工藝（Ⅳ）流程圖及工藝說明90-91
• 6.4.1 工藝流程圖90
• 6.4.2 工藝說明90-91
• 6.5 優(yōu)化工藝（Ⅳ）工程實(shí)踐91-92
• 6.6 本章小結(jié)92-93
• 結(jié)論與展望93-97
• 參考文獻(xiàn)97-103
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果103-104
• 致謝104-105
• 附件105

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：電鍍廢水處理工藝優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：465816