镁碳微电解处理酚类物质的效能研究

发布时间：2023-05-04 05:48

　　伴随我国煤化工行业的发展,含酚废水的高效处理一直是备受关注的课题。含酚废水难降解、高生物毒性的特点使得其在生物处理方面有一定的挑战。有研究表明,将微电解技术作为含酚废水的预处理方法,能够有效降低COD、提高B/C,为后续生物处理降低负荷,提高可生化性。但传统铁碳填料在运行中易发生板结现象,导致出水恶化,因此寻找高效绿色的微电解材料成为一项重要课题。本研究中选用镁碳填料作为微电解材料,通过对其在含酚废水中的效能研究,证实镁碳微电解的实用价值。本课题所选用镁粒材料主要组成为氧化镁和镁单质,其平均半孔径为35.62nm,孔隙体积为0.001 cc/g,比表面积为0.29 m2/g,几乎无吸附性能。在降解粗酚废水的性能测试中,镁碳微电解表现出60.33%的总酚去除率和35.15%的CODcr去除率,两项指标均高出同等条件下铁碳材料A和B处理效果10%-15%,体现了镁碳微电解的高效性。镁碳质量比、曝气量、初始p H及反应时间是影响镁碳微电解降解酚类物质效能的重要因素。当镁碳质量比为3.2:1、曝气量为4.1 L/(L·min)、初始p H为5.2、反应时间2.4h时,镁碳微电解降解间苯二酚的去...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
        1.1.1 含酚废水概述
        1.1.2 含酚废水的处理方法
    1.2 微电解技术概况
        1.2.1 微电解技术发展历程
        1.2.2 微电解材料概述
        1.2.3 微电解技术耦联生物工艺
    1.3 铁碳微电解概况
        1.3.1 铁碳微电解技术作用机理
        1.3.2 铁碳微电解技术应用研究
    1.4 铝碳微电解概况
        1.4.1 铝碳微电解技术作用机理
        1.4.2 铝碳微电解技术应用研究
    1.5 课题研究的来源、目的与意义
        1.5.1 课题来源
        1.5.2 课题研究目的与意义
    1.6 研究内容与技术路线
第2章 实验方法与材料
    2.1 实验方法
    2.2 检测及分析方法
        2.2.1 常规项目检测
        2.2.2 酚类物质的检测
        2.2.3 材料表征手段
    2.3 实验仪器及药品
        2.3.1 实验仪器
        2.3.2 实验药品
第3章 镁碳微电解材料性能探究
    3.1 镁粒特性分析
        3.1.1 镁粒基本特征
        3.1.2 镁粒的微观形貌分析
        3.1.3 镁粒中所含元素分析
        3.1.4 镁粒的孔分布分析
    3.2 镁碳微电解反应体系性能测试
        3.2.1 镁碳微电解对酚类物质的降解效能
        3.2.2 镁碳微电解降解粗酚前后水样BOD₅/COD_cr变化
        3.2.3 镁碳材料重复使用对微电解效能的影响
    3.3 不同材料的微电解反应降解粗酚对比
        3.3.1 降解效能对比
        3.3.2 经济性对比
    3.4 本章小结
第4章 镁碳微电解处理含酚废水中特征污染物的研究
    4.1 镁碳微电解处理间苯二酚的效能研究
        4.1.1 单因素实验研究
        4.1.2 响应面优化
    4.2 镁碳微电解处理邻苯二酚的效能研究
        4.2.1 单因素实验研究
        4.2.2 响应面优化
    4.3 镁碳微电解处理苯酚的效能研究
        4.3.1 单因素实验研究
        4.3.2 响应面优化
    4.4 本章小结
第5章 镁碳微电解处理间苯二酚的动力学及产物分析
    5.1 镁碳微电解处理间苯二酚反应动力学分析
        5.1.1 间苯二酚去除动力学分析
        5.1.2 COD_cr去除动力学分析
    5.2 镁碳微电解处理间苯二酚的产物与降解途径分析
        5.2.1 镁碳微电解处理间苯二酚的产物分析
        5.2.2 镁碳微电解反应中间苯二酚的降解途径推测
    5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及其他成果
致谢



本文编号：3808075