电絮凝技术处理草甘膦废水的研究

发布时间：2017-09-28 05:01

  本文关键词：电絮凝技术处理草甘膦废水的研究

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【摘要】：草甘膦作为广泛使用的除草剂,是全球农药生产和消费量最大的农药品种,也是目前我国出口量最大的农药品种,现在国内生产草甘膦的主要方式为甘氨酸法和亚氨基二乙酸法(IDA法)这两种。在生产草甘膦的过程中会产生大量的废水,这些废水都具有农药废水的共同特点:污染物浓度高,难降解,有毒性,高盐度等等。本论文研究的主要内容是采用电絮凝技术处理甘氨酸法生产草甘膦过程中产生的废水(G草废水)和草甘膦废水经过其他工艺处理过后的总排水。采用一套电絮凝的装置,通过单因素水平试验分析了电极板材料在两种废水中的应用情况,以及分析了电流强度或电流密度、极板距离、反应时间、原水pH值对废水中COD和总磷(TP)去除效果的影响,为电絮凝技术在草甘膦废水中的应用处理中提供了一定的参考依据。研究结果表明在处理G草废水是铝电极比铁电极更适用,考虑COD和TP这两个指标,最好的电流强度为1.5A(电流密度为8.52mA/cm2)、极板距离为10mm、反应时间为15min、原水最佳pH值为7.0中性附近。最佳条件下G草废水的处理效果为COD去除率为70.28%,总磷的去除效果为73.11%,出水无色、略带少量白色悬浮物,处理效果较好。研究结果表明在草甘膦总排水的电絮凝处理过程中,铁电极的处理效果要优于铝电极的处理效果,参考对废水中COD和TP的去除效果,最佳的工艺条件为电流强度为1.0A(电流密度为5.68mA/cm2)、极板距离为17mm、反应时间为30min、原水最佳pH值为5.0,此时废水中COD的去除率为70.63%,TP的去除率为91.39%,沉淀过后的上部排水水质无色透明清澈,无明显悬浮物质,处理效果好但产生底泥较多。采用红外扫描对电絮凝处理过程中产生的底泥进行分析,推断出电絮凝去除水中污染物质最主要的途径为电絮凝吸附沉淀。对电能消耗分析铝电极处理一吨G草废水耗电0.67KW·h,铁电极处理一吨总排水耗电1.06 KW·h。虽然经过电絮凝技术的处理后还没有达到国家规定的水质排放标准,但是已经有了很大的改善,在实际废水的前期处理以及末端处理中有一定的应用空间。
【关键词】：电絮凝 电极材料 草甘膦废水 COD 总磷
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X786
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-26
• 1.1 中国农药生产和处理现状10-11
• 1.2 有机磷农药的生产和处理现状11-16
• 1.2.1 物理法11-12
• 1.2.2 化学法12-15
• 1.2.3 生物法15-16
• 1.3 草甘膦及其生产废水16-20
• 1.3.1 草甘膦的合成工艺16-19
• 1.3.2 草甘膦的废水来源以及性质19-20
• 1.4 电絮凝技术的应用20-26
• 1.4.1 电絮凝技术的发展简介20-22
• 1.4.2 电絮凝技术的原理22-24
• 1.4.3 电絮凝技术的特点24-26
• 第二章 研究目的、内容与试验设计26-29
• 2.1 研究的目的以及意义26
• 2.2 研究内容26-27
• 2.3 试验装置材料和试验设计方法27-29
• 2.3.1 试验装置材料27-28
• 2.3.2 试验操作步骤28-29
• 第三章 电絮凝处理G草废水29-40
• 3.1 废水水样及其水质情况29
• 3.2 水质的分析方法29-30
• 3.3 电极材料的选择30-33
• 3.4 单个因素对处理G草废水试验的影响33-37
• 3.4.1 电流大小对电絮凝处理G草废水的影响33-34
• 3.4.2 极板间距对电絮凝处理G草废水的影响34-35
• 3.4.3 反应时间变化对电絮凝处理G草废水的影响35-36
• 3.4.4 pH值改变对电絮凝处理G草废水的影响36-37
• 3.5 处理产物的分析37-38
• 3.6 能耗的分析38-39
• 3.7 本章小结39-40
• 第四章 电絮凝技术处理草甘膦总排水40-52
• 4.1 废水水样及其水质情况40
• 4.2 水质的测定方法40-41
• 4.3 电极材料的选择41-43
• 4.4 单个因素对处理总排水试验的影响43-49
• 4.4.1 电流大小对电絮凝处理总排水的影响43-44
• 4.4.2 极板间距对电絮凝处理总排水的影响44-46
• 4.4.3 反应时间变化对电絮凝处理总排水的影响46-48
• 4.4.4 pH值变化对电絮凝处理总排水的影响48-49
• 4.5 对于处理产物的分析49-51
• 4.6 能耗的分析51
• 4.7 本章小结51-52
• 第五章 结论与展望52-54
• 5.1 结论52-53
• 5.2 展望53-54
• 参考文献54-59
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果59-60
• 致谢60-61
• 附件61

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本文编号：933904