电絮凝法对制革废水的深度处理研究

发布时间：2020-11-18 00:28

　　 制革工业在我国发展的同时,也随之带来了一系列的环境问题,制革生产的同时,排放大量废弃物,其中含有大量的有毒有害物质。制革厂作为重污染行业,其排放的废水COD含量高,废水中除了含有有机物和无机物,含有重金属铬、硫化物等物质,制革废水的此种特性使其处理的难度增加。常规处理工艺A-O池的出水中COD和铬含量不能达标。参照(GB 30486-2013)总铬的排放限值从1.5mg/L提升到了 0.5mg/L,COD的排放限值提升到了 60mg/L,将制革废水进行深度处理势在必行。本论文提出了采用优势菌种进行生物反应与电絮凝方法相结合的方法处理山东某制革废水中的难降解有机物和重金属铬。废水使用化学沉淀处理去除重金属铬,再进行生物处理,先是15d污泥的驯化过程,再挂膜处理,并进行20d的稳定运行,使出水稳定在COD约200mg/L,总Cr为10mg/L左右。然后进一步进行电絮凝反应,针对重金属铬的去除,研究了电极材料、反应电压、pH值、反应时间对总铬去除效率的影响。实验过程中还探究了电流密度、电流效率的变化对实验过程的影响。同时,验证实验中的物料守恒,证明处理后的铬的含量,对铬的转化形态进行了推断。针对难降解有机物COD的去除,研究了反应电压、pH、反应时间、电流密度对COD去除效率的影响。实验过程中还计算了阳极消耗量,从而评估电絮凝反应的经济可行性。研究结果表明,经过三个阶段的生物富集培养与驯化,优势菌种对废水的COD降解2d可达到60.79%,生化出水CODCr最终稳定在200mg/L左右。电絮凝反应过程中选用铝钛阳极处理效果最佳,反应电压采用5V,pH值为6,反应30min,电流密度为800A/m2时,总铬去除率可以达到98.88%,Cr(III)去除率达到98.93%,COD去除率可以达到83.38%,满足制革行业一级排放标准(GB30486-2013)。根据反应动力学的拟合,结果表明电絮凝法去除Cr过程符合一级动力学模型,去除COD的过程符合一级反应规律。电絮凝处理制革废水实验中电解时间(t)与COD的去除率(R)满足的关系式为:R =-0.049t2 + 2.5595t +56.674,时间(t)与剩余浓度 COD(C)的关系为:C=0.2868t2-13.448t-11.514,同时,COD的浓度变化与时间之间成抛物线关系,相关系数为0.947,符合一级反应的规律。
【学位单位】：天津科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X794
【部分图文】：

２实验材料与方法流稳压电源?ＴＧ－１３５?上海同广科教仪器有限公司??验过程示意图??应装置如图１所示，装置为有机玻璃制成的容器，外形尺寸为３〇ｘ３流稳压电源相连，实验所用电极板分别为铝片、铁片、钛板、石墨极搭配反应，以阳－阴极形式表示，分别是Ａｌ－Ｃ、Ｆｅ－Ｃ、Ａｌ－Ｆｅ、Ｆｅ－Ａ、Ｆｅ－Ｔｉ、（Ｆｅ＋Ｔｉ）－Ｃ，分别探讨它们对ＣＯＤ、总Ｃｒ和Ｃｒ（ＶＩ）的去■?｜直流电源??

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本文编号：2888101