焦化废水中可溶性有机物的高效处理工艺研究
发布时间：2021-06-21 13:55
焦化废水主要来自煤化工生产过程,含有大量有毒成分,难降解、可生化性差,焦化废水中可溶性有机物主要包括高浓度的酚、氰化物、多环芳烃、杂环化合物、氨氮等。目前焦化废水处理工艺大都存在处理效率低、工艺操作复杂、处理费用高昂等问题,为了寻求焦化废水高效处理工艺的新突破,本论文基于对焦化废水中可溶性有机物的组分分析,分别采用酚醛缩合、臭氧氧化和催化加氢法处理焦化废水中可溶性有机物。研究内容和得出的结论如下:（1）以甘肃省某焦化厂炼焦废水为研究对象,使用Amberlite系列XAD-8树脂分离焦化废水中的可溶性有机物,将焦化废水中的有机物分级为疏水酸性有机物（hydrophobic acids,HOA）、疏水碱性有机物（hydrophobic bases,HOB）、疏水中性有机物（hydrophobic neutral fraction,HON）和亲水性有机物（hydrophilic fraction,HIS）,结合GC-MS（Gas Chromatography-Mass Spectrometer）确定了焦化废水中可溶性有机物的种类。本研究共分析出焦化废水中123种有机化合物,其中亲水性组分主要...
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
焦化废水来源示意图
论文研究内容思路图
焦化废水中可溶性有机物的高效处理工艺研究28使用色谱纯CH2Cl2萃取臭氧氧化前后的焦化废水，重复三次萃取过程后取有机相用无水硫酸钠干燥，再将有机相浓缩至2mL使用气相色谱-质谱联用仪（GC/MS）进行分析，以确定臭氧化前后的化合物种类。GC/MS分析条件与第三章所述相同。4.2结果与讨论4.2.1酚醛缩合除酚条件优化4.2.1.1甲醛添加量的影响酚类化合物和甲醛在一定条件下会发生缩合反应生成酚醛树脂，该反应分为两个阶段，第一阶段为酚与甲醛的加成反应，生成羟甲基酚；第二阶段为第一阶段生成的羟甲基酚分子之间的缩合聚合反应。研究表明，酚醛比会对酚醛树脂的合成产生影响，当甲醛过量时生成线性热塑性酚醛树脂，当酚过量时生成网状热固性酚醛树脂[115]。由于F/P（苯酚与甲醛的摩尔比）通常在0.5-4.0的范围内[116]，所以本研究中F/P值分别设置为1、2、3和4，实验结果如图4-1所示。图4-1F/P值对酚类化合物去除率的影响Figure4-1RemovalefficiencyofphenoliccompoundsversusF/Pvalue.根据图4-1可以看出，无论是在酸催化还是碱催化条件下，随着F/P值的增加酚类化合物去除率均增加（酚类化合物去除率=（废水原液酚含量-酚醛缩合后酚含量）/废水原液酚含量）。并且在其他反应条件相同时，酚类化合物在碱催化下要比酸催化下去除率更高，且随着甲醛添加量的增加，酸催化对酚类化合物的去除率比碱催化提高更多，说明酸催化条件下甲醛加入量的影响要比碱催化下影响更大。当F/P值由2增加到3时，酸催化下pH=2时，酚类化合物去除率由
【参考文献】：
期刊论文
[1]兰炭厂含酚废水的络合萃取研究[J]. 许玲玉,张谋真,王肖,王琪琪,李梦茹. 化学工程师. 2019(12)
[2]焦化废水常用处理工艺的研究进展[J]. 郭可欢,孙婧越,刘子璐,张文莉,李杰. 广州化工. 2019(23)
[3]电催化氧化处理苯酚废水[J]. 张闯,贾志奇,赵永祥. 化学与生物工程. 2019(11)
[4]电化学氧化耦合铁感应电极激发过硫酸盐氧化处理焦化废水生化出水[J]. 王维大,王丽丽,孙岩柏,王建国,杨文焕,张婷婷,李卫平. 环境化学. 2019(11)
[5]电化学氧化技术深度处理焦化废水的研究进展[J]. 袁浩,李倩. 工业水处理. 2018(01)
[6]化学混凝法预处理农村生活污水[J]. 王明斌,吴勇,古腾,谢兴富,王辉,聂凯翔. 四川冶金. 2017(05)
[7]焦化废水处理工程运行能耗的单元解析模型——以OHO流化床工艺为例[J]. 范丹,廖建波,韦聪,吴超飞,胡芸,韦朝海. 环境科学学报. 2016(10)
[8]酚类污染物的危害及其检测技术研究进展[J]. 赵晗,艾仕云,丁葵英,郝莹,孙军,李建军. 检验检疫学刊. 2015(06)
[9]臭氧流化床深度处理焦化废水尾水过程中有机组分变化分析[J]. 韩涛,陈梓晟,林冲,文泽伟,韦朝海. 环境科学学报. 2016(01)
[10]钠催化热固性酚醛树脂的合成与表征[J]. 王健,耿刚强,张磊,王兴文,朱原,王晶,李雯丽. 热固性树脂. 2015(02)
博士论文
[1]膜蒸馏去除焦化废水中复杂污染物的作用机制与过程强化[D]. 任静.山西大学 2019
硕士论文
[1]PACT工艺处理煤化工废水的效能研究[D]. 姜昆.哈尔滨工业大学 2019
[2]（生物）电化学阴阳两极耦合实现焦化废水同步除碳脱氮的研究[D]. 吴迪.华南理工大学 2019
[3]超双疏复合膜的制备及用于膜蒸馏处理焦化废水的研究[D]. 李建国.山西大学 2018
[4]NiO/Mo2O3-ZSM-5催化的五彩湾长焰煤的脱氧反应[D]. 姜静.中国矿业大学 2017
[5]广州城市水体氮污染研究[D]. 俞盈.中国科学院研究生院（广州地球化学研究所） 2007
[6]活性炭负载TiO2催化臭氧氧化去除水中的酚[D]. 苏金钰.湘潭大学 2005
本文编号：3240798
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
焦化废水来源示意图
论文研究内容思路图
焦化废水中可溶性有机物的高效处理工艺研究28使用色谱纯CH2Cl2萃取臭氧氧化前后的焦化废水，重复三次萃取过程后取有机相用无水硫酸钠干燥，再将有机相浓缩至2mL使用气相色谱-质谱联用仪（GC/MS）进行分析，以确定臭氧化前后的化合物种类。GC/MS分析条件与第三章所述相同。4.2结果与讨论4.2.1酚醛缩合除酚条件优化4.2.1.1甲醛添加量的影响酚类化合物和甲醛在一定条件下会发生缩合反应生成酚醛树脂，该反应分为两个阶段，第一阶段为酚与甲醛的加成反应，生成羟甲基酚；第二阶段为第一阶段生成的羟甲基酚分子之间的缩合聚合反应。研究表明，酚醛比会对酚醛树脂的合成产生影响，当甲醛过量时生成线性热塑性酚醛树脂，当酚过量时生成网状热固性酚醛树脂[115]。由于F/P（苯酚与甲醛的摩尔比）通常在0.5-4.0的范围内[116]，所以本研究中F/P值分别设置为1、2、3和4，实验结果如图4-1所示。图4-1F/P值对酚类化合物去除率的影响Figure4-1RemovalefficiencyofphenoliccompoundsversusF/Pvalue.根据图4-1可以看出，无论是在酸催化还是碱催化条件下，随着F/P值的增加酚类化合物去除率均增加（酚类化合物去除率=（废水原液酚含量-酚醛缩合后酚含量）/废水原液酚含量）。并且在其他反应条件相同时，酚类化合物在碱催化下要比酸催化下去除率更高，且随着甲醛添加量的增加，酸催化对酚类化合物的去除率比碱催化提高更多，说明酸催化条件下甲醛加入量的影响要比碱催化下影响更大。当F/P值由2增加到3时，酸催化下pH=2时，酚类化合物去除率由
【参考文献】：
期刊论文
[1]兰炭厂含酚废水的络合萃取研究[J]. 许玲玉,张谋真,王肖,王琪琪,李梦茹. 化学工程师. 2019(12)
[2]焦化废水常用处理工艺的研究进展[J]. 郭可欢,孙婧越,刘子璐,张文莉,李杰. 广州化工. 2019(23)
[3]电催化氧化处理苯酚废水[J]. 张闯,贾志奇,赵永祥. 化学与生物工程. 2019(11)
[4]电化学氧化耦合铁感应电极激发过硫酸盐氧化处理焦化废水生化出水[J]. 王维大,王丽丽,孙岩柏,王建国,杨文焕,张婷婷,李卫平. 环境化学. 2019(11)
[5]电化学氧化技术深度处理焦化废水的研究进展[J]. 袁浩,李倩. 工业水处理. 2018(01)
[6]化学混凝法预处理农村生活污水[J]. 王明斌,吴勇,古腾,谢兴富,王辉,聂凯翔. 四川冶金. 2017(05)
[7]焦化废水处理工程运行能耗的单元解析模型——以OHO流化床工艺为例[J]. 范丹,廖建波,韦聪,吴超飞,胡芸,韦朝海. 环境科学学报. 2016(10)
[8]酚类污染物的危害及其检测技术研究进展[J]. 赵晗,艾仕云,丁葵英,郝莹,孙军,李建军. 检验检疫学刊. 2015(06)
[9]臭氧流化床深度处理焦化废水尾水过程中有机组分变化分析[J]. 韩涛,陈梓晟,林冲,文泽伟,韦朝海. 环境科学学报. 2016(01)
[10]钠催化热固性酚醛树脂的合成与表征[J]. 王健,耿刚强,张磊,王兴文,朱原,王晶,李雯丽. 热固性树脂. 2015(02)
博士论文
[1]膜蒸馏去除焦化废水中复杂污染物的作用机制与过程强化[D]. 任静.山西大学 2019
硕士论文
[1]PACT工艺处理煤化工废水的效能研究[D]. 姜昆.哈尔滨工业大学 2019
[2]（生物）电化学阴阳两极耦合实现焦化废水同步除碳脱氮的研究[D]. 吴迪.华南理工大学 2019
[3]超双疏复合膜的制备及用于膜蒸馏处理焦化废水的研究[D]. 李建国.山西大学 2018
[4]NiO/Mo2O3-ZSM-5催化的五彩湾长焰煤的脱氧反应[D]. 姜静.中国矿业大学 2017
[5]广州城市水体氮污染研究[D]. 俞盈.中国科学院研究生院（广州地球化学研究所） 2007
[6]活性炭负载TiO2催化臭氧氧化去除水中的酚[D]. 苏金钰.湘潭大学 2005
本文编号：3240798
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3240798.html
最近更新
教材专著
