臭氧-曝气生物滤池组合工艺处理石化二级出水的研究

发布时间：2017-05-10 17:08

  本文关键词：臭氧-曝气生物滤池组合工艺处理石化二级出水的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：能量消耗多、污染程度高的石化行业产生的废水中有机物浓度高，水量随时间的变化大，成分复杂，，这使石化废水很难处理。在我国，大多数的大型化工园区废水经过污水厂处理，出水可以达标排放，但随着我国对工业废水排放指标逐年提高，以及面临水资源日益短缺和其它严重问题，这使的石化废水的深度处理越来越受到人们的重视。 本试验选用臭氧与曝气生物滤池组合工艺对某石化综合污水厂的二级出水进行深度处理，系统分析了污水厂的出水水质，臭氧氧化单元与曝气生物滤池单元，单独运行各种影响因素及对废水中有机物相对分子量分布、含荧光物质的影响、对水质的改变，对比了臭氧分别在曝气生物滤池前后的组合工艺对废水中污染物的去除效果，以及影响处理效果的各种因素，可得以下结果： 石化污水厂二级出水COD在65~120mg/L之间，SS在4.0~8.1mg/L之间，NH4+-N浓度在0.85~2.15mg/L之间，出水TN波动较大，不能完全达到排放标准；水中含有大量具有不饱和键的有机物，可生化性很差，相对分子质量小于1k的有机物占废水中有机物总量的50%以上，大于100k的有机物占总量的20%多，有机物中含有大量的芳香族蛋白质。 臭氧对废水的色度、浊度具有良好的去除效果，提高可生化性，在臭氧投机量为10mg/L时，使废水中的BOD5提高约2倍，臭氧氧化对COD的平均去除率为10.8%左右，对UV254的平均去除率约为11.7%，经臭氧氧化后，废水中相对分子质量大于100k有机物含量降低，小于1k有机物的含量提高了18%，降低了废水蛋白质的含量，在碱性条件时明显地强于酸性和中性条件。 曝气生物滤池在进水量为2L/h，停留时间为3h，气水比为4:1时，对COD、UV254、NH4+-N的去除率分别为10.4%、7.64%、26%。曝气生物滤池的生物降解功能主要发生在填料下层（离进水口处前30cm）。 臭氧在曝气生物滤池前的组合工艺比在其后的组合工艺处理石化二级出水的效果好，在接触氧化时间为4min，投加量为10mg/L，曝气生物滤池进水量为2L/h，气水比为4:1，水力停留时间3h的条件下，进水COD平均浓度为86.5mg/L，出水COD的平均浓度降为49.4mg/L；UV254的去除率为29.7%，经GC-MS分析，出水中检测出的有毒有害物质明显的减少，显著的改善了石化废水的水质。
【关键词】：臭氧 石化二级出水 曝气生物滤池 深度处理
【学位授予单位】：中国地质大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X703;X784
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-11
• 第1章 绪论11-21
• 1.1 研究背景11
• 1.2 石化废水深度处理技术研究现状11-14
• 1.2.1 物理处理法12-13
• 1.2.2 化学处理法13-14
• 1.2.3 生物处理法14
• 1.3 臭氧氧化技术14-17
• 1.3.1 臭氧的性质14-15
• 1.3.2 臭氧氧化机理15-16
• 1.3.3 臭氧在废水处理中的应用16-17
• 1.4 曝气生物滤池17-18
• 1.4.1 发展介绍17
• 1.4.2 工作原理、特点及主要形式17-18
• 1.5 臭氧/曝气滤池组合工艺18-20
• 1.6 课题研究目的与内容20-21
• 1.6.1 课题来源20
• 1.6.2 课题的研究目的20
• 1.6.3 研究内容20-21
• 第2章 试验材料及方法21-25
• 2.1 试验装置21-22
• 2.2 试验用水水质22
• 2.3 试验测试指标及分析方法22-25
• 2.3.1 常规测试指标及方法22-23
• 2.3.2 特殊测试指标及分析方法23-25
• 第3章 石化二级出水的水质特性研究25-30
• 3.1 二级出水常规指标25-26
• 3.2 二级出水中有机物的相对分子质量分布26-27
• 3.3 二级出水中荧光特性研究27
• 3.4 二级出水的可生化性27-28
• 3.5 二级出水中溶解性有机物的 GC/MS 分析28-29
• 3.6 本章小结29-30
• 第4章 臭氧氧化单元的运行与有机物去特性研究30-47
• 4.1 臭氧氧化运行的参数研究30-33
• 4.1.1 投量、接触时间与转移率和利用率之间的关系30-31
• 4.1.2 pH 对臭氧氧化的影响31-33
• 4.2 臭氧氧化单元处理效果的研究33-45
• 4.2.1 臭氧对废水中 COD 去除33-34
• 4.2.2 臭氧对废水 UV254变化的影响34-35
• 4.2.3 臭氧对相对分子质量分布的影响35-41
• 4.2.4 对废水中有机物组成结构的改变41-42
• 4.2.5 废水可生化性的变化42-43
• 4.2.6 氨氮的去除43-44
• 4.2.7 色度和浊度的去除44-45
• 4.3 本章小结45-47
• 第5章 曝气生物滤池的运行与优化研究47-59
• 5.1 曝气生物滤池填料的选择47-48
• 5.2 曝气生物滤池的启动与稳定48-49
• 5.2.1 曝气生物滤池挂膜方式的选择48
• 5.2.2 曝气生物滤池挂膜启动试验分析48-49
• 5.3 曝气生物滤池运行参数优化49-52
• 5.3.1 气水比对 BAF 的影响49-51
• 5.3.2 水力停留时间51-52
• 5.4 曝气生物滤池对有机物的去除52-55
• 5.4.1 对废水中 COD 的去除52-53
• 5.4.2 对废水中 UV254变化的影响53-54
• 5.4.3 对废水中 NH4+-N、TN 的去除54-55
• 5.5 不同填料层高度的有机物降解特性55-56
• 5.6 不同填料层高度微生物的特性研究56-58
• 5.7 本章小结58-59
• 第6章 O3-BAF 与 BAF-O3组合工艺处理石化二级出水的对比与研究59-80
• 6.1 O3-BAF 组合工艺运行效果研究59-65
• 6.1.1 工艺处理效果59-65
• 6.2 BAF-O3组合工艺运行效果研究65-72
• 6.2.1 不同臭氧投加量对臭氧单元运行效果的影响65-67
• 6.2.2 工艺处理效果67-72
• 6.3 两种工艺的运行对比分析72-78
• 6.3.1 O3-BAF 与 BAF-O3对 COD 的去除效果比较72-74
• 6.3.2 O3-BAF 与 BAF-O3对 UV254变化影响的比较74-76
• 6.3.3 对氮的去除76-78
• 6.4 本章小结78-80
• 第7章 结论与建议80-81
• 7.1 结论80
• 7.2 建议80-81
• 致谢81-82
• 参考文献82-89
• 附录89

【参考文献】

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本文编号：355177