發(fā)布時(shí)間：2017-04-27 17:00

  本文關(guān)鍵詞：微電解—生物組合工藝連續(xù)化處理印染廢水試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：印染廢水具有COD濃度高、可生化性差、水質(zhì)變化大、難降解以及色度深等特點(diǎn),該廢水是當(dāng)前水系環(huán)境的重點(diǎn)污染源和工業(yè)廢水處理的難點(diǎn)和焦點(diǎn)之一。目前采用傳統(tǒng)的生化方法或其他單項(xiàng)處理技術(shù)處理此類廢水難以達(dá)到良好的處理效果。尤其是當(dāng)前新型復(fù)雜染料的大量使用以及越來越來為嚴(yán)格的國(guó)家和地方環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)致使目前我國(guó)對(duì)印染廢水的治理面臨著巨大的挑戰(zhàn)。本研究基于目前我國(guó)印染廢水現(xiàn)狀,自行制備處理效果好、成本低廉、操作簡(jiǎn)單的新型復(fù)合微電解材料,并提出以此微電解材料為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的微電解處理系統(tǒng)作為預(yù)處理,將其與UASB、SBR生物反應(yīng)器聯(lián)用對(duì)實(shí)際印染廢水展開處理研究。本論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:(1)鐵炭微電解材料的制備及其實(shí)際廢水連續(xù)化處理工藝研究在Ti O2含量為6%,鐵炭比1:1,燒結(jié)溫度800℃,粘合劑含量2%時(shí)自制微電解材料對(duì)該廢水的氨氮、COD以及色度去除率分別達(dá)到89.7%,78.0%,90.0%;經(jīng)過22天的連續(xù)運(yùn)行,微電解處理系統(tǒng)的氨氮、COD去除率分別穩(wěn)定在80%,70%以上,色度去除率為90%;微電解連續(xù)處理系統(tǒng)對(duì)該廢水有很強(qiáng)的色度去除效果(降至30倍以下)。(2)鐵炭微電解-裝載PVA凝膠小球的UASB復(fù)合工藝處理印染廢水的研究在水力停留時(shí)間為6 h,進(jìn)水p H 3.5,絮凝p H 8.0時(shí),微電解預(yù)處理工藝處理效果最好(COD達(dá)到75%);鐵炭微電解處理系統(tǒng)經(jīng)過33天連續(xù)運(yùn)行,該系統(tǒng)(處理時(shí)間6 h,處理p H 3.5,絮凝p H 8.0)對(duì)該廢水COD去除率穩(wěn)定在45%以上;UASB反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行后,該復(fù)合工藝出水COD穩(wěn)定在200-400 mg/L之間;經(jīng)過掃描電鏡觀察裝載UASB的PVA凝膠小球表面和內(nèi)部均富集大量微生物,這是該復(fù)合工藝處理能力增強(qiáng)的主要原因。(3)鐵炭微電解-UASB-SBR連續(xù)處理印染廢水的研究當(dāng)進(jìn)水COD為1000-1800 mg/L、氨氮5-15 mg/L、色度100-150倍時(shí),通過鐵炭微電解連續(xù)系統(tǒng)處理后出水COD在200-600 mg/L之間、氨氮在3 mg/L以下、色度可降至20倍以下。經(jīng)裝填PVA凝膠小球的UASB處理后出水COD穩(wěn)定在200-500 mg/L之間;印染廢水經(jīng)過微電解系統(tǒng)處理后出水BOD5/COD比值(0.2-1.6)顯著提高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原水的BOD5/COD比值(0.2-0.6),即可生化性顯著提高。微電解系統(tǒng)對(duì)磷的處理效率達(dá)到80%以上;采用鐵炭微電解-裝載PVA凝膠小球UASB-裝載PVA凝膠小球SBR工藝處理實(shí)際印染廢水,出水COD濃度穩(wěn)定在200 mg/L以下,COD去除率穩(wěn)定在85%以上;通過掃描電鏡觀察UASB反應(yīng)器中PVA凝膠顆粒中微生物的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)PVA凝膠顆粒內(nèi)部的微生物不斷增加,而且菌群種類也逐漸增多。(4)鋁炭微電解材料的制備及其連續(xù)處理實(shí)際印染廢水的研究在處理p H為12,處理時(shí)間9 h時(shí),自制鋁炭微電解材料(鋁炭比1:2,煅燒時(shí)間1.5 h)對(duì)該廢水的COD、氨氮及色度去除率分別達(dá)到55.6%,71.1%,68.0%;15天連續(xù)運(yùn)行的結(jié)果表明,鋁炭微電解連續(xù)處理系統(tǒng)(處理時(shí)間9 h)在不需對(duì)廢水進(jìn)行p H調(diào)節(jié)的情況下COD、氨氮及色度去除率分別穩(wěn)定在50%,60%,70%以上;鋁炭微電解連續(xù)處理系統(tǒng)在進(jìn)水無需調(diào)節(jié)p H條件下處理實(shí)際印染廢水,系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行期間出水穩(wěn)定且處理效果良好,最終出水氨氮濃度降至5 mg/L以下。
【關(guān)鍵詞】：印染廢水 微電解 PVA凝膠小球 UASB-SBR 氨氮
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X791
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-22
• 1.1 印染廢水概況12
• 1.1.1 印染廢水的來源12
• 1.1.2 印染廢水的特點(diǎn)12
• 1.2 印染廢水處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 物理化學(xué)聯(lián)合技術(shù)12-13
• 1.2.2 化學(xué)技術(shù)13-14
• 1.2.3 生物技術(shù)14
• 1.3 鐵炭微電解技術(shù)的研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3.1 鐵炭微電解技術(shù)的基本原理14-16
• 1.3.2 鐵炭微電解技術(shù)的工藝特點(diǎn)16
• 1.3.3 鐵炭微電解技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)16
• 1.3.4 新型燒結(jié)一體化鐵炭微電解材料的特點(diǎn)16-17
• 1.3.5 鐵炭微電解技術(shù)處理印染廢水的研究現(xiàn)狀17
• 1.4 厭氧-好氧生物處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.4.1 厭氧（UASB）生物處理技術(shù)簡(jiǎn)介17-18
• 1.4.2 好氧（SBR）生物處理技術(shù)簡(jiǎn)介18
• 1.4.3 厭氧（UASB）-好氧（SBR）組合生物處理技術(shù)簡(jiǎn)介18-19
• 1.5 鋁炭微電解技術(shù)的研究現(xiàn)狀19-20
• 1.5.1 鋁炭微電解技術(shù)的基本原理及特點(diǎn)19
• 1.5.2 鋁炭微電解技術(shù)處理廢水的研究現(xiàn)狀19-20
• 1.6 研究意義、研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)20-22
• 1.6.1 研究意義20
• 1.6.2 研究?jī)?nèi)容20
• 1.6.3 創(chuàng)新點(diǎn)20-22
• 2 實(shí)驗(yàn)裝置及方法22-32
• 2.1 印染廢水處理工藝流程的選擇22
• 2.1.1 預(yù)處理技術(shù)的選擇22
• 2.1.2 厭氧反應(yīng)器的選擇22
• 2.1.3 好氧反應(yīng)器的選擇22
• 2.1.4 PVA生物處理技術(shù)的選擇22
• 2.2 實(shí)驗(yàn)流程及裝置的設(shè)計(jì)22-26
• 2.2.1 微電解工藝流程及裝置22-24
• 2.2.2 UASB工藝流程及裝置24-25
• 2.2.3 SBR工藝流程及裝置25
• 2.2.4 微電解-UASB-SBR組合工藝流程及裝置25-26
• 2.3 實(shí)驗(yàn)材料26-30
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)試劑26-27
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)用水27-28
• 2.3.3 材料28-30
• 2.4 實(shí)驗(yàn)分析項(xiàng)目與檢測(cè)方法30-32
• 2.4.1 廢水、污泥的性質(zhì)及反應(yīng)器運(yùn)行參數(shù)的測(cè)定30
• 2.4.2 微電解材料的性質(zhì)測(cè)定30-31
• 2.4.3 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備31-32
• 3 鐵炭微電解材料的制備及其實(shí)際廢水連續(xù)化處理工藝研究32-40
• 3.1 鐵炭微電解材料的制備路線32
• 3.2 鐵炭微電解材料的制備工藝32-35
• 3.2.1 TiO2含量的確定33
• 3.2.2 粘合劑含量的確定33-34
• 3.2.3 鐵炭比的確定34
• 3.2.4 燒結(jié)溫度的確定34-35
• 3.2.5 鐵炭微電解材料的物理性質(zhì)35
• 3.3 鐵炭微電解連續(xù)處理系統(tǒng)35-37
• 3.3.1 微電解連續(xù)處理系統(tǒng)的工藝流程35-36
• 3.3.2 微電解處理系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行效果36-37
• 3.3.4 機(jī)理研究37
• 3.4 本章小結(jié)37-40
• 4 鐵炭微電解-裝載PVA凝膠小球的UASB復(fù)合工藝處理印染廢水的研究40-48
• 4.1 實(shí)驗(yàn)裝置及方法40-42
• 4.2 鐵炭微電解預(yù)處理工藝42-44
• 4.2.1 水力停留時(shí)間的確定42
• 4.2.2 進(jìn)水pH的確定42-43
• 4.2.3 絮凝pH的確定43
• 4.2.4 連續(xù)處理43-44
• 4.3 UASB-PVA系統(tǒng)啟動(dòng)44
• 4.4 微電解-UASB-PVA復(fù)合工藝對(duì)實(shí)際印染廢水的處理效果44-45
• 4.5 PVA凝膠小球的變化45-46
• 4.6 本章小結(jié)46-48
• 5 鐵炭微電解-UASB-SBR連續(xù)處理印染廢水的研究48-60
• 5.1 鐵炭微電解-UASB-SBR工藝實(shí)驗(yàn)裝置及方法48-49
• 5.2 UASB反應(yīng)器的馴化49
• 5.3 鐵炭微電解系統(tǒng)對(duì)印染廢水的連續(xù)處理效果49-52
• 5.3.1 鐵炭微電解連續(xù)處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)際廢水COD去除效果49-50
• 5.3.2 鐵炭微電解連續(xù)處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)際廢水氨氮去除效果50-51
• 5.3.3 鐵炭微電解連續(xù)處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)際廢水色度去除效果51
• 5.3.4 鐵炭微電解連續(xù)處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)際廢水可生化性的改善的效果51
• 5.3.5 微電解連續(xù)處理系統(tǒng)對(duì)實(shí)際印染廢水總磷的去除效果51-52
• 5.4 UASB對(duì)微電解出水的處理效果52-54
• 5.4.1 有機(jī)負(fù)荷和產(chǎn)氣量的變化和分析52-53
• 5.4.2 VFA變化和分析53
• 5.4.3 ORP和反應(yīng)區(qū)pH的變化和分析53-54
• 5.5 整個(gè)工藝對(duì)實(shí)際印染廢水的處理效果54
• 5.6 UASB反應(yīng)器中PVA凝膠顆粒微生物相的分析54-58
• 5.6.1 UASB反應(yīng)器的一次啟動(dòng)54-56
• 5.6.2 UASB反應(yīng)器的二次啟動(dòng)56-58
• 5.7 本章小結(jié)58-60
• 6 印染廢水鋁炭微電解連續(xù)處理工藝研究60-66
• 6.1 實(shí)驗(yàn)材料及方法61
• 6.2 鋁炭微電解材料的制備61-62
• 6.2.1 燒結(jié)溫度的確定61-62
• 6.2.2 鋁炭比的確定62
• 6.2.3 燒結(jié)時(shí)間的確定62
• 6.3 鋁炭微電解材料的廢水處理效果62-63
• 6.3.1 處理pH對(duì)廢水處理效果的影響63
• 6.3.2 處理時(shí)間對(duì)廢水處理效果的影響63
• 6.4 主要因素排序及最佳工藝條件63-64
• 6.5 鋁炭微電解處理系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行效果64-65
• 6.6 本章小結(jié)65-66
• 7 結(jié)論66-68
• 參考文獻(xiàn)68-74
• 作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文清單74-76
• 致謝76

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