【摘要】：本研究對COD含量為1000～2500mg/L、氨氮含量為300～800mg/L、氯化鈉含量為15～20%的酮連氮法水合肼生產(chǎn)廢水,采用樹脂吸附、膜分離和氧化三者結合的方式進行處理,處理后廢水COD≤40mg/L,氨氮≤4mg/L,可補充高純氯化鈉至飽和(360g/L),供離子膜電解生產(chǎn)燒堿、氯氣及氫氣,廢水得到環(huán)保處理,并回收了氯化鈉,降低了處理成本并能產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益。靜態(tài)吸附實驗確定樹脂種類和使用量,考察廢水pH、廢水溫度對COD去除的影響,并繪制吸附等溫曲線,確定動力學模型。動態(tài)吸附考察進水流速和樹脂柱填充高度對COD去除的影響。考察解吸劑種類、用量、濃度、脫附流速對樹脂再生能力的影響。精餾塔回收解吸劑甲醇,考察操作時間對精餾塔溫度和甲醇餾出液純度的影響,并探索循環(huán)精餾次數(shù)對甲醇再次解吸效果的影響,同時考核樹脂再生能力。通過熱場掃描電鏡(SEM)、X射線能譜儀(EDX)、傅里葉紅外光譜(FTIR)分析,對比樹脂吸附前、吸附飽和后和再生后表面形貌變化和元素分布,確定樹脂再生工藝的合理性;判定廢水中物質對樹脂結構的影響。納濾膜進一步分離廢水中污染物,同時保證不截留氯化鈉,考察納濾膜操作壓力、廢水pH、進水流量、操作時間對納濾截留污染物效果的影響,并探索膜的清洗方法。過氧化氫溶液對納濾膜透過液進一步氧化,去除廢水中的COD和氨氮,考察溶液投加量、曝氣量、反應時間對COD和氨氮去除率的影響。實驗結果表明,樹脂XDA-200G用量50g/L、無需調節(jié)廢水溫度和pH,COD吸附動力學滿足準二級動力學(R2=0.99935),吸附等溫模型滿足Langmuir模型(R2=0.98721)。樹脂動態(tài)吸附流速選取3BV/h、樹脂柱填充高度80cm,樹脂穿透時間6.2h,穿透體積18.6BV。吸附飽和樹脂使用1BV體積分數(shù)95%的甲醇浸泡1.5h后,使用1BV/h流速動態(tài)洗脫后再生效率可達到98.61%。精餾操作中使用2～11h餾出液,甲醇濃度約96%。DL1812C-34D納濾膜操作壓力2.4MPa、進水pH為7、進水流量110L/h、運行周期120min截留效果最佳。納濾膜清洗使用1mol/L的NaOH和HC1依次各清洗30min。過氧化氫溶液投加量35mL/L、曝氣量0.1 L/min、反應時間15min是最佳工藝條件。廢水經(jīng)過樹脂吸附、納濾膜分離、過氧化氫氧化,COD降低至38mg/L、氨氮為2mg/L、TOC為18mg/L,滿足離子膜電解進水水質要求。因此,本工藝在有效處理廢水的同時,充分考慮了氯化鈉回收,是一種新型的水合肼污水零排放工藝,應用前景廣闊。
【圖文】：

重鉻酸鉀邐Ｋ２Ｃｒ２０７邐分析純（ＡＲ）邐南京化學試劑股份有限公司逡逑淀粉邐（Ｃ６ＨＩＱ０５）ｎ邐分析純（ＡＲ）邐天津市北聯(lián)精細化學品開發(fā)有限公司逡逑９５％甲醇邐ＣＨ３ＯＨ邐化學純（ＣＰ）邐天津中和盛泰化工有限公司逡逑３０％過氧化氫邐Ｈ２０２邐分析純（ＡＲ）邐西爾斯化工有限公司邐逡逑２．３工藝流程與方法逡逑本研究依次采用樹脂吸附、納濾膜分離、過氧化氫氧化的工藝流程處理酮連逡逑氮法水合胼生產(chǎn)廢水，使廢水中有機物和氨氮降低至符合離子膜電解進水要求逡逑（ＣＯＤ彡４０ｍｇ／Ｌ，氨氮彡４ｍｇ／Ｌ）。樹脂吸附是主體工藝部分，，主要為了吸附廢逡逑水中的有機物，去除大部分ＣＯＤ和一部分氨氮。樹脂吸附飽和后采用甲醇解吸，逡逑并采用精餾塔回收甲醇。樹脂產(chǎn)水通過納濾膜進一步去除部分有機物和氨氮，納逡逑濾產(chǎn)水經(jīng)過過氧化氫氧化，滿足離子膜電解進水要求。工藝流程如圖２－１所示。逡逑

水中的有機物，去除大部分ＣＯＤ和一部分氨氮。樹脂吸附飽和后采用甲醇解吸，逡逑并采用精餾塔回收甲醇。樹脂產(chǎn)水通過納濾膜進一步去除部分有機物和氨氮，納逡逑濾產(chǎn)水經(jīng)過過氧化氫氧化，滿足離子膜電解進水要求。工藝流程如圖２－１所示。逡逑…＿＿？樹脂吸附邋＿＿Ｊ納濾｜＿＿，邋｜過氧化氫氧化＿＿．逡逑廢水１邐ＩＩ邋丨邐離子膜電解逡逑（制作燒堿）逡逑精餾回收逡逑甲醇逡逑圖２－１工藝總體流程圖逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｏｖｅｒａｌｌ邋ｆｌｏｗ邋ｃｈａｒｔ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｐｒｏｃｅｓｓ逡逑２．４實驗方法逡逑１９逡逑
【學位授予單位】：天津工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：X783

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 梁本熹,王常青,楊友文;以水合肼為還原劑由癸烯酸制取癸酸的研究[J];湖南大學學報(自然科學版);1988年01期

2 蔡可迎;;樹脂催化水合肼還原芳香族硝基化合物[J];江漢大學學報(自然科學版);2009年04期

3 王玉環(huán);;水合肼還原法制取3,3'-二胺基4,4'-二羥基二苯砜的工藝研究[J];河北化工;2010年04期

4 蔡可迎;魏賢勇;;水中氫氧化氧鐵催化水合肼還原芳香族硝基化合物[J];河北師范大學學報(自然科學版);2007年05期

5 葛敬云;水合肼還原法在鈀精煉生產(chǎn)中的應用[J];有色冶煉;1992年05期

6 蔡可迎;丁明潔;宗志敏;魏賢勇;;水中水合肼還原芳香族硝基化合物的研究[J];化學世界;2007年04期

7 湯皎平;水合肼還原法制備銀納米粒子[J];科學技術與工程;2005年16期

8 蔡可迎;岳瑋;周穎梅;魏賢勇;;硝酸鉍和活性炭催化的水合肼還原芳香族硝基化合物制芳胺[J];化學試劑;2009年11期

9 郝帥;蔣冬梅;張曉騰;陳俊暢;夏良樹;;水合肼還原金屬的研究進展[J];應用化學;2018年07期

10 蔡可迎;馬玉苗;周肖;宗志敏;魏賢勇;;硒催化水合肼還原芳香族硝基化合物制芳胺[J];精細石油化工;2007年06期

相關會議論文 前2條

1 顧高煒;阮光棟;郭理想;袁芝琴;章雪芳;趙益民;;水合肼還原2-硝基-4-氯二苯醚的研究[A];第十四屆染料與染色學術研討會暨信息發(fā)布會論文集[C];2016年

2 曹琨;黃銀久;劉剛;劉希光;徐勝廣;孫林;;6-酰胺取代喹唑啉二硒醚類化合物的合成及生物活性研究[A];中國化學會第29屆學術年會摘要集——第07分會：有機化學[C];2014年

相關碩士學位論文 前7條

1 王嘉豪;樹脂吸附法處理水合肼廢水工藝研究[D];天津工業(yè)大學;2019年

2 于嵐;傒二酰亞胺衍生物肼傳感性能與自由基還原性的應用[D];燕山大學;2018年

3 梁國旗;水合肼還原芳硝基物的研究及其在活性染料中間體合成中的應用[D];東華大學;2014年

4 潘海燕;芳香族硝基化合物的還原研究[D];浙江工業(yè)大學;2011年

5 李甜甜;Fe/rGO和Co/rGO催化水合肼還原硝基化合物[D];天津大學;2014年

6 陳皮偉;氧化還原法制備石墨烯的研究[D];南昌大學;2014年

7 馬偉;硝化還原法合成金剛烷胺[D];南京理工大學;2009年

本文編號：2706625