煤制气酚氰废水萃取—高级氧化—生化处理工艺与工程化研究
发布时间：2021-01-25 20:11
煤制气废水的成分复杂,含有挥发酚、氰化物等有毒物质,其主要危害在于其毒理性。该类废水中COD浓度一般在10000～20000mg/L左右,挥发酚在2000-5000mg/L左右,氨氮在500～800mg/L左右,氰化物在100～200mg/L左右。目前,国内大多数煤制气废水处理系统都是采用一级处理或二级处理工艺,工业应用上仍然难以做到达标排放。本课题在对煤制气废水成分研究的基础上,针对其主要成分,先在实验室从溶剂萃取法、Fenton氧化法、高效菌的筛选及培养、厌氧氨氧化法四个方面进行了研究,通过实验检测每种方法的不同工艺阶段的出水水质指标,探讨工艺的主要运行参数,为工业化应用提供理论依据,然后将实验室的研究成果用于工业化实践,耦合串联溶剂萃取法、Fenton氧化法、生化处理法三种技术,在衡阳某陶瓷厂对其煤制气废水进行实际性处理。研究表明：1、采用N503（或P507）作为萃取剂,NaOH作为反萃剂,最佳萃取工艺条件为：萃取pH为3,萃取温度为30℃,萃取时间为10min,萃取剂浓度为70%（有机相中比例）,萃取体系相比为3：1。经萃取反应后,废水中的COD、酚、NH3-N等有害物质均有...
【文章来源】：湖南农业大学湖南省
【文章页数】：110 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
pH对去除率的影响
///////////《 《《 《《 《 图5一 1UASB反应装置示意图Figs一 1ExPeramentalset一 uPofUASBProcessUASB反应器主体部分分为两个区域，反应区和分离区，反应区内径为90~，高1.6m，有效体积10.17L;分离区高45rnrn，总有效体积10.5L。试验中为了更好的富集厌氧氨氧化菌，在反应区加入一根生物弹性填料。反应器外部装有注水夹套，通过向水中通入蒸汽使反应器内温度保持在30℃左右。5.3.2试验材料与方法53:21试验用水uAsB厌氧氨氧化反应器启动进水采用自配水。组成成分如表 5.1左剑恶[93l。表5，1自配模拟废水成分一一一一一迎竺竺竺卫丝鱼竺鱼丝些竺翌望竺竺竺NaHC03(mg/L)调节pHK工IZPO4(mg/L)FeSO4(mg/L)CoC12(mg/L)NIC12(mg几)MoClz(mg尸L)NH4HCO3(mg/L)随阶段变NaNOZ(mg/L)随阶段 0.050.050.010.05至7化变化5.3.2.2接种污泥UASB厌氧氨氧化反应器所使用的污泥取自湖南衡阳某废水处理厂的活性污泥
Figs一 4eoneentrationandremovaleffieieneyofNH4+一 NintheinterimstageUASB厌氧氨氧化反应器运行到时Zld进入过渡期，此时开始将进水中NH4气N浓度提升到160mg/L，缩短启动时间提高进水负荷。由图5一3可知，在负荷提升初期，出水中的N玩气N浓度偏高，约150mg/L左右，但是随着反应的进行，N场九N的去除率逐渐增加。运行到69d时，NH4气N的去除率己经接近70%。分析负荷提升初期出水NH4气N浓度偏高的原因可能是由于反应初期厌氧氨氧化菌还未形成优势菌群，加之进水浓度的提高，使得厌氧氨氧化菌活性受到抑制。随反应进行，厌氧氨氧化菌不断繁殖，厌氧氨氧化反应不断进，出水NH4气N浓度下降明显。80%70%60%50%莽40%公30%邢20%10%0% 00OC甘0八 6420︵-J、赵袋且砰口.己N 242730333639424548515
【参考文献】：
期刊论文
[1]Fenton试剂处理稻壳热解发电含酚废水的实验研究[J]. 朱凌峰,罗琳,蒋宏国,刘艳. 北方环境. 2010(02)
[2]用于污水处理的微生物燃料电池研究最新进展[J]. 谢晴,杨嘉伟,王彬,冷庚,但德忠. 水处理技术. 2010(03)
[3]一株苯酚高效降解菌2N-17的分离鉴定及其降解特性[J]. 刘旭光,邵世光. 湖北农业科学. 2009(04)
[4]络合离心萃取法在高浓度含酚废水处理中的应用[J]. 崔秋生,柴高贵,郭建光,李国英. 煤化工. 2009(01)
[5]UASB反应器处理城市（生活）污水[J]. 王丹丹,曹敬华,夏夕娟. 西南给排水. 2008(04)
[6]以苯酚为燃料的微生物燃料电池产电特性[J]. 骆海萍,刘广立,张仁铎. 环境科学学报. 2008(07)
[7]P507-煤油体系在钒钼萃取分离中的试验研究[J]. 沈明伟,朱昌洛,李华伦. 矿产综合利用. 2007(04)
[8]UASB-SBR工艺处理高浓度有机农药废水中试研究[J]. 康琼仙,康建雄,路璐,刘志,李道圣,黄冠山. 环境科学与技术. 2007(07)
[9]UASB厌氧氨氧化反应器启动研究[J]. 周少奇,姚俊芹. 食品与生物技术学报. 2005(06)
[10]两株苯酚降解菌的分离及降解特性的初步研究[J]. 余水静,李杰庆,宋秋华,郭燕华. 生物技术. 2005(03)
硕士论文
[1]Fenton-混凝沉淀法处理焦化废水的试验研究[D]. 彭贤玉.湖南大学 2006
[2]煤气化废水萃取脱酚及其深度处理[D]. 冯利波.大连理工大学 2006
[3]混凝-Fenton试剂氧化深度处理焦化废水的研究[D]. 于庆满.武汉科技大学 2006
本文编号：2999807
【文章来源】：湖南农业大学湖南省
【文章页数】：110 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
pH对去除率的影响
///////////《 《《 《《 《 图5一 1UASB反应装置示意图Figs一 1ExPeramentalset一 uPofUASBProcessUASB反应器主体部分分为两个区域，反应区和分离区，反应区内径为90~，高1.6m，有效体积10.17L;分离区高45rnrn，总有效体积10.5L。试验中为了更好的富集厌氧氨氧化菌，在反应区加入一根生物弹性填料。反应器外部装有注水夹套，通过向水中通入蒸汽使反应器内温度保持在30℃左右。5.3.2试验材料与方法53:21试验用水uAsB厌氧氨氧化反应器启动进水采用自配水。组成成分如表 5.1左剑恶[93l。表5，1自配模拟废水成分一一一一一迎竺竺竺卫丝鱼竺鱼丝些竺翌望竺竺竺NaHC03(mg/L)调节pHK工IZPO4(mg/L)FeSO4(mg/L)CoC12(mg/L)NIC12(mg几)MoClz(mg尸L)NH4HCO3(mg/L)随阶段变NaNOZ(mg/L)随阶段 0.050.050.010.05至7化变化5.3.2.2接种污泥UASB厌氧氨氧化反应器所使用的污泥取自湖南衡阳某废水处理厂的活性污泥
Figs一 4eoneentrationandremovaleffieieneyofNH4+一 NintheinterimstageUASB厌氧氨氧化反应器运行到时Zld进入过渡期，此时开始将进水中NH4气N浓度提升到160mg/L，缩短启动时间提高进水负荷。由图5一3可知，在负荷提升初期，出水中的N玩气N浓度偏高，约150mg/L左右，但是随着反应的进行，N场九N的去除率逐渐增加。运行到69d时，NH4气N的去除率己经接近70%。分析负荷提升初期出水NH4气N浓度偏高的原因可能是由于反应初期厌氧氨氧化菌还未形成优势菌群，加之进水浓度的提高，使得厌氧氨氧化菌活性受到抑制。随反应进行，厌氧氨氧化菌不断繁殖，厌氧氨氧化反应不断进，出水NH4气N浓度下降明显。80%70%60%50%莽40%公30%邢20%10%0% 00OC甘0八 6420︵-J、赵袋且砰口.己N 242730333639424548515
【参考文献】：
期刊论文
[1]Fenton试剂处理稻壳热解发电含酚废水的实验研究[J]. 朱凌峰,罗琳,蒋宏国,刘艳. 北方环境. 2010(02)
[2]用于污水处理的微生物燃料电池研究最新进展[J]. 谢晴,杨嘉伟,王彬,冷庚,但德忠. 水处理技术. 2010(03)
[3]一株苯酚高效降解菌2N-17的分离鉴定及其降解特性[J]. 刘旭光,邵世光. 湖北农业科学. 2009(04)
[4]络合离心萃取法在高浓度含酚废水处理中的应用[J]. 崔秋生,柴高贵,郭建光,李国英. 煤化工. 2009(01)
[5]UASB反应器处理城市（生活）污水[J]. 王丹丹,曹敬华,夏夕娟. 西南给排水. 2008(04)
[6]以苯酚为燃料的微生物燃料电池产电特性[J]. 骆海萍,刘广立,张仁铎. 环境科学学报. 2008(07)
[7]P507-煤油体系在钒钼萃取分离中的试验研究[J]. 沈明伟,朱昌洛,李华伦. 矿产综合利用. 2007(04)
[8]UASB-SBR工艺处理高浓度有机农药废水中试研究[J]. 康琼仙,康建雄,路璐,刘志,李道圣,黄冠山. 环境科学与技术. 2007(07)
[9]UASB厌氧氨氧化反应器启动研究[J]. 周少奇,姚俊芹. 食品与生物技术学报. 2005(06)
[10]两株苯酚降解菌的分离及降解特性的初步研究[J]. 余水静,李杰庆,宋秋华,郭燕华. 生物技术. 2005(03)
硕士论文
[1]Fenton-混凝沉淀法处理焦化废水的试验研究[D]. 彭贤玉.湖南大学 2006
[2]煤气化废水萃取脱酚及其深度处理[D]. 冯利波.大连理工大学 2006
[3]混凝-Fenton试剂氧化深度处理焦化废水的研究[D]. 于庆满.武汉科技大学 2006
本文编号：2999807
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