膜集成工艺处理模拟冶金高盐废水的实验研究
发布时间：2023-03-01 17:49
某公司生产系统副产15000 m3/d高浓度含盐废水,该废水依次经过除油、均化、调节、预沉、气浮、硫化沉淀、过滤等工艺处理后,废水中的重金属和有机物得以去除和回收,从而达到国家排放标准。但是处理后的水中含盐量太高,直接外排将造成土地重度盐碱化和环境的严重污染,同时造成无机盐的大量浪费。因此,开展高效的高盐废水资源化利用研究,实现冶金高盐废水零排放和无机盐的资源化利用具有重要的经济效益和环境效益。本论文采用了“纳滤-反渗透-冷冻析硝”耦合工艺,开展了高盐废水中无机盐的资源化利用研究,考察了各阶段工艺参数对分离效果的影响,确定了各工段最佳的工艺参数,为该工艺的工业化应用奠定了基础。以模拟高盐废水为研究对象,采用纳滤工艺实现NaCl和Na2SO4的有效分离,考察了浓度配比、压力、流速和温度对纳滤工段膜分离性能的影响。实验结果表明,这四种因素都对纳滤膜分离性能产生影响,且产生的影响有所不同,纳滤膜对SO42-的截留率始终保持在99%以上,对Cl-的截留率保持在20...
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 高盐废水概述
1.2 高盐废水中主要成分市场需求分析
1.2.1 NaCl市场需求分析
1.2.2 Na2SO4市场需求分析
1.3 高盐废水的处理现状
1.3.1 化学沉淀法
1.3.2 深度氧化法
1.3.3 多效蒸发
1.3.4 冷冻析硝
1.3.5 生物法
1.3.6 膜分离技术
1.3.7 各种处理方法的比较
1.4 膜集成工艺处理冶金高盐废水的研究进展
1.4.1 膜集成工艺用于钢铁工业废水处理进展
1.4.2 膜集成工艺用于有色金属工业废水处理进展
1.5 课题研究背景及主要研究内容
1.5.1 课题研究背景
1.5.2 主要研究内容
第2章 实验流程与检测方法
2.1 高盐废水成分
2.2 工艺流程
2.3 实验材料、试剂与仪器
2.3.1 实验药品与试剂
2.3.2 实验仪器与设备
2.4 研究目标及方法
2.4.1 探究目标
2.4.2正交实验
2.5 相关计算公式
2.6 检测方法及参考标准
2.6.1 氯离子检测
2.6.2 硫酸根离子检测
第3章 纳滤工艺分离NaCl和 Na2SO4 的研究
3.1 本章主要研究内容
3.2 实验原理
3.3 纳滤膜用于纯NaCl和纯Na2SO4 分离的研究
3.3.1 实验方案
3.3.2 纳滤膜分离纯NaCl和纯Na2SO4 溶液的工艺条件优化研究
3.4 纳滤膜分离NaCl和 Na2SO4 混合溶液的工艺条件优化研究
3.4.1 正交实验方案及实验结果
3.4.2 极差分析
3.4.3 显著性检验
3.4.4 各因素对纳滤膜分离效果的影响
3.5 纳滤正交实验设计和最优方案的确定
3.6 本章小结
第4章 反渗透工艺对盐水分离的研究
4.1 本章主要研究内容
4.2 实验原理
4.3 反渗透膜用于纯NaCl的分离研究
4.3.1 实验方案
4.3.2 反渗透膜分离纯NaCl溶液的工艺条件优化研究
4.4 反渗透膜分离NaCl和 Na2SO4 混合溶液的工艺条件优化研究
4.4.1 正交实验方案
4.4.2 正交实验水平、因素表
4.4.3 影响因素主次及最优操作条件
4.4.4 显著性检验
4.4.5 各因素对反渗透膜分离效果的影响
4.4.6 混合溶液最佳实验条件的确定
4.5 本章小结
第5章 冷冻析硝工艺回收芒硝的研究
5.1 本章主要研究内容
5.2 实验原理
5.3 冷冻析硝工段进水浓度确定
5.4 正交实验
5.4.1 实验方案
5.4.2 影响因素主次及最优方案的确定
5.4.3 显著性检验
5.4.4 最优操作方案下的回收率及纯度
5.5 冷冻析硝实验的优化
5.6 本章小结
第6章 结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
本文编号：3751958
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 高盐废水概述
1.2 高盐废水中主要成分市场需求分析
1.2.1 NaCl市场需求分析
1.2.2 Na2SO4市场需求分析
1.3 高盐废水的处理现状
1.3.1 化学沉淀法
1.3.2 深度氧化法
1.3.3 多效蒸发
1.3.4 冷冻析硝
1.3.5 生物法
1.3.6 膜分离技术
1.3.7 各种处理方法的比较
1.4 膜集成工艺处理冶金高盐废水的研究进展
1.4.1 膜集成工艺用于钢铁工业废水处理进展
1.4.2 膜集成工艺用于有色金属工业废水处理进展
1.5 课题研究背景及主要研究内容
1.5.1 课题研究背景
1.5.2 主要研究内容
第2章 实验流程与检测方法
2.1 高盐废水成分
2.2 工艺流程
2.3 实验材料、试剂与仪器
2.3.1 实验药品与试剂
2.3.2 实验仪器与设备
2.4 研究目标及方法
2.4.1 探究目标
2.4.2正交实验
2.5 相关计算公式
2.6 检测方法及参考标准
2.6.1 氯离子检测
2.6.2 硫酸根离子检测
第3章 纳滤工艺分离NaCl和 Na2SO4 的研究
3.1 本章主要研究内容
3.2 实验原理
3.3 纳滤膜用于纯NaCl和纯Na2SO4 分离的研究
3.3.1 实验方案
3.3.2 纳滤膜分离纯NaCl和纯Na2SO4 溶液的工艺条件优化研究
3.4 纳滤膜分离NaCl和 Na2SO4 混合溶液的工艺条件优化研究
3.4.1 正交实验方案及实验结果
3.4.2 极差分析
3.4.3 显著性检验
3.4.4 各因素对纳滤膜分离效果的影响
3.5 纳滤正交实验设计和最优方案的确定
3.6 本章小结
第4章 反渗透工艺对盐水分离的研究
4.1 本章主要研究内容
4.2 实验原理
4.3 反渗透膜用于纯NaCl的分离研究
4.3.1 实验方案
4.3.2 反渗透膜分离纯NaCl溶液的工艺条件优化研究
4.4 反渗透膜分离NaCl和 Na2SO4 混合溶液的工艺条件优化研究
4.4.1 正交实验方案
4.4.2 正交实验水平、因素表
4.4.3 影响因素主次及最优操作条件
4.4.4 显著性检验
4.4.5 各因素对反渗透膜分离效果的影响
4.4.6 混合溶液最佳实验条件的确定
4.5 本章小结
第5章 冷冻析硝工艺回收芒硝的研究
5.1 本章主要研究内容
5.2 实验原理
5.3 冷冻析硝工段进水浓度确定
5.4 正交实验
5.4.1 实验方案
5.4.2 影响因素主次及最优方案的确定
5.4.3 显著性检验
5.4.4 最优操作方案下的回收率及纯度
5.5 冷冻析硝实验的优化
5.6 本章小结
第6章 结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
本文编号：3751958
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