臭氧-生物炭深度处理炼油废水的研究

臭氧-生物炭深度处理炼油废水的研究

一、臭氧—生物炭深度处理炼油废水研究(论文文献综述)

陆静怡[1](2021)在《大型石化仓储清罐清舱废水处理工艺研究》文中指出石化行业是我国的基础产业之一,为工农业、人民的生产生活及经济的发展提供了能源保障。石化仓储清罐清舱废水主要包括企业定期清洗油库收集、储存石油的油罐及运输船舱的清洗废水,从前石化仓储没有专门设置处理此类废水的设施,部分废水可能不经处理便排入河湖或城市污水管网,但随着国家对环境保护的愈加重视,此类清罐清舱废水亟需得到有效处理。石化仓储清罐清舱废水具有浓度高、成分复杂、水量波动大,难以直接使用传统的生化法来进行处理等特点。本研究以中化仓储清罐清舱废水为对象,结合实际水质特征,进行废水处理可行性实验研究。通过技术筛选,本课题采用加压溶气气浮+Fenton氧化+厌氧生物膜+SBR组合工艺处理石化仓储清罐清舱废水。研究中通过考察破乳剂投加量、进水pH值、反应时长对气浮降解COD效果的影响,确定气浮的最佳反应工况;通过考察初始pH、H2O2/COD(质量比)、H2O2/Fe2+(摩尔比)、反应温度和反应时长对Fenton氧化降解COD效果的影响,确定Fenton氧化工艺最佳工况;考察溶液初始pH和反应时长对新型金属催化剂催化臭氧氧化降解COD效果的影响;通过对比Fenton氧化工艺和臭氧催化氧化工艺处理气浮出水的各方面优缺点,选择更优的Fenton氧化工艺为本研究的处理工艺;采用厌氧生物膜法和SBR法作为生物处理工艺,研究两种工艺对Fenton氧化出水COD的降解情况。通过研究,得出主要结论如下:(1)通过多次试验研究并结合实际水质特点,形成的加压溶气气浮+Fenton氧化+厌氧生物膜+SBR组合工艺,对此类大型石化仓储清罐清舱废水具有良好的处理效果。废水进水COD浓度28000~38000 mg/L,处理后最终出水COD剩余浓度320~400 mg/L,达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准。(2)结合石化仓储清罐清舱废水油类物质较多的特点,选择气浮工艺作为第一步处理工艺,对此类废水有较好的处理效果,COD去除率可达52.54%。当气浮进水pH为7.0、破乳剂投加量为0.8 ml/L,控制溶气压力为0.4 Mpa、溶气水流量100 mL/min时,反应90 min后气浮处理效果最佳,COD去除率达到52.54%,同时B/C由原水的0.052经气浮后提升至0.105,但可生化性仍小于0.3,难以进行生物降解;(3)针对废水难降解物质多、难以直接进行生物处理的特点,选择高级氧化法对气浮出水进行处理,在对比Fenton氧化工艺和臭氧催化氧化工艺在最佳工况条件下的实验结果后,选择Fenton氧化工艺处理气浮出水,当进水pH为4.0、H2O2/COD(质量比)=1:1、H2O2/Fe2+(摩尔比)=10:1、反应温度为40℃时,反应120 min后,Fenton氧化反应COD剩余浓度最低,COD去除率达到最高64.1%。酸性条件下尤其是pH为4.0时COD去除率较高是因为Fenton反应在酸性环境中产生·OH,使氧化反应成为主导反应;但pH值过低会导致H2O2的稳定性升高,减缓H2O2的分解速率和·OH产生的速率,同时过多的H+会捕捉·OH结合生成H2O,抑制Fe3+还原成Fe2+,阻碍Fe2+的催化再生,不利于氧化反应的进行;而当pH值升高至中性或碱性时,Fe2+无法催化H2O2产生·OH,同时溶液中的Fe2+和Fe3+生成氢氧化物沉淀,失去催化能力,从而影响Fenton反应降解COD的能力。当H2O2/COD(质量比)=1:1时Fenton氧化反应效果最好,因为H2O2投加量较少时,产生的·OH量少,不足以氧化水中全部有机物,使COD无法有效降解;而过量的H2O2会与羟基自由基·OH结合,产生水和化学反应性比·OH低很多的HO2.,导致Fenton反应的氧化能力降低。H2O2/Fe2+(摩尔比)=10:1时Fenton氧化效果最佳,因为当Fe2+浓度较低时,H2O2催化产生的·OH浓度较低,水中污染物不能完全被有效的氧化分解,导致COD剩余浓度偏高;但当H2O2/Fe2+(摩尔比)过高时,过量的Fe2+会与·OH发生反应,导致·OH浓度降低,影响COD的去除率。反应温度为40℃时Fenton氧化降解COD效果最佳,当反应温度由20℃升高至40℃,反应活化能和反应速率提高,COD去除率提高;当反应温度继续升高时,H2O2会热分解成H2O和O2,使芬顿反应不能进行完全,从而阻碍反应的进行。在新型复合金属催化剂催化臭氧氧化的实验中,当pH=9、反应时长为120min时,COD去除率达到50.02%,在反应达到60 min时,废水颜色基本褪至透明无色。废水中存在部分简单有机物,在臭氧催化氧化0~40 min实验初期阶段,易被O3或产生的·OH快速降解矿化,因此COD剩余浓度下降较快;40~120 min实验中期,易被氧化降解的有机物基本被降解完全,此时·OH或O3开始对余下的有机物进行氧化分解,但未能使其完全矿化为CO2,依然留在水体中,因此COD剩余浓度下降趋势逐渐减缓;反应进行120min后,COD剩余浓度和去除率变化幅度不大。臭氧催化氧化反应在碱性条件下效果明显,但若初始pH过高时,存在的OH-数量过大,产生的·OH过多,过量的·OH极易发生淬灭反应,并不能全部参与到有机物的降解矿化反应中去,因此过高的pH对于臭氧催化氧化并非一定存在提升作用,反而有可能弱化臭氧催化氧化效果。在COD降解方面,Fenton氧化工艺处理效果略优于臭氧催化氧化;在反应时长方面,反应进行120 min左右Fenton氧化工艺与臭氧催化氧化工艺均可达到较好的处理效果;在废水脱色方面,臭氧催化氧化略优于Fenton氧化工艺,臭氧催化氧化过程中可明显观察到废水颜色的褪除,在60min时基本褪至透明无色;在提高可生化性方面,两种方法差别不大,均生成具有强氧化性的羟基自由基·OH,能够提高出水的可生化性。综合各方面因素,最终选择Fenton氧化工艺处理气浮出水。(4)考察采用厌氧生物膜法加序批式活性污泥法(SBR)对气浮加芬顿氧化工艺出水进行处理的效果,厌氧生物膜COD去除率为50.51%,SBR法COD平均去除率可达86.95%,最终出水COD剩余浓度320~400mg/L。考察厌氧生物膜工艺降解COD的效果时,进水pH控制在6.5~7.5范围内,外加一定量的硝酸钠,反应柱运行温度控制在(30±1.0)℃,水力停留时间HRT设定为48h,厌氧生物膜反应柱出水COD浓度在2500~3000 mg/L,平均COD去除率为50.51%。考察SBR工艺处理厌氧生物膜出水时,当控制进水pH为7.0~8.0、运行温度为15~30℃、污泥沉降比为30~40%时,出水较为清亮,水质较稳定,出水COD剩余浓度320~400mg/L,平均剩余浓度约为356.4 mg/L,COD平均去除率可达86.95%。

王丽雪[2](2021)在《基于功能性载体的石化废水强化生化处理研究》文中研究表明石化废水中含有大量的有机物,这些有机物通常具有一定的毒性,且结构复杂,导致传统的生物处理对石化废水的效果通常不理想。氧化还原介体(如,蒽醌-2-磺酸盐,核黄素)可以通过参与微生物胞外电子传递过程来促进有机污染物的生物降解。然而,大部分的氧化还原介体都是可溶的,持续投加可溶性氧化还原介体不仅会导致二次污染,而且提高了运行成本。本研究将一种不溶性且经济的氧化还原介体(生物炭)引入高密度聚乙烯(High-Density Polyethylene,HDPE)中,制备生物炭改性生物载体,并将载体应用于厌氧/好氧(Anaerobic-aerobic process,A/O)工艺中。对生物炭改性生物载体强化石化废水中有机物处理性能以及涉及的微生物机理进行研究。主要研究成果如下:(1)制备了在300℃、500℃和700℃条件下热解并经过氧化改性的生物炭,XPS分析表面的C1s结果表明,三种温度下热解并改性得到生物炭中,300℃热解条件下的生物炭的羰基(C=O)含量最高为12.3%,且随着温度的升高,生物炭的含氧官能团含量逐渐降低。(2)利用高密度聚乙烯(HDPE)作为基础材料,混合特定比例的生物炭和滑石粉,通过基础料和功能料的机械共混、单螺杆挤出、定型牵引等技术制作生物炭改性载体,并将其应用于A/O工艺。实验结果表明,当进水苯酚浓度为844.08±80 mg/L,此时的有机负荷率(Organic loading rates,OLRs)达到了22.2 kg COD/(m3·d)时,与填充高密度聚乙烯(HDPE)载体的反应器相比,填充生物炭改性载体的反应器对COD和苯酚的去除率分别提高了6.8%和8.3%。微生物分析表明,填充生物炭改性载体的反应器中参与电子转移的Bacteroides的相对丰度比填充高密度聚乙烯(HDPE)载体的反应器提高了约6.3%。(3)对实际的石化废水成分进行分析,测得废水中约45种有机物,其中相对含量占比在2%以上的主要有11种,其中长链烷烃和含氮杂环化合物等相对含量较高,且这类有机物的结构稳定,属于难降解的有机污染物。由COD的去除效果可知,活性污泥反应器、填充高密度聚乙烯载体的反应器和填充生物炭改性载体的反应器的COD去除率分别为22.2%、25.9%和29.7%,在相同的水力停留时间下,投加了生物炭改性载体的反应器对石化废水中的COD去除效果更明显。

黄子进[3](2020)在《强化生态浮床深度处理城市污水处理厂尾水实验研究》文中指出针对传统生态浮床处理低碳氮比城市污水处理厂尾水存在的脱氮除磷效果差的问题,通过利用芦苇秸秆粉末制备固体缓释碳源和生物炭填料,以此强化生态浮床的处理性能。本研究通过静态释放实验和吸附动力学实验探讨了碳源缓释性能和生物炭填料对磷的吸附机理,并结合污染物去除效果和高通量测序,阐明了缓释碳源和生物炭填料在生态浮床深度处理污水处理厂尾水过程中的作用机制。主要研究结论如下:(1)以芦苇秸秆为主要原材料制备的新型缓释碳源释碳性能良好,在15天内能保持4.5 mg COD/g碳源的稳定释放速率,并且其总氮和总磷的释放量较低,不会对水质产生不利影响。(2)生物炭填料对磷的吸附可用伪二级吸附动力学方程较好的拟合吸附(R2>0.99),且其通过伪二级吸附动力学方程式计算理论的饱和吸附量与实际饱和吸附量相近,进一步验证了化学吸附是生物炭填料去除水体中磷的主要机制。(3)添加了缓释碳源后,生态浮床对总氮的平均去除率升高了约57.6%,氨氮去除率有所降低但相差不大,COD去除率逐渐升高,最终优于未添加碳源的生态浮床。添加了缓释碳源的生态浮床出水总氮浓度(1.06 mg/L)最终能够达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的Ⅳ类标准。添加生物炭填料后,生态浮床对总磷的平均去除率提高了约46.7%,出水总磷浓度(0.09 mg/L)能达到《地表水环境质量标准》的Ⅱ类标准。(4)高通量测序结果表明,添加生物炭填料和缓释碳源显着改变了生态浮床系统微生物群落结构和多样性,其中参与微生物硝化与反硝化作用的菌属(如Pseudomonas、Rhodobacter、Hydrogenophaga、Bradyrhizobium、Acinetobacter、Thiobacillus等)的相对丰度显着增加。

朱昊[4](2020)在《催化臭氧氧化与A/O-MBR联用处理煤化工废水二级出水效能研究》文中认为“富煤、缺油、少气”的能源赋存特征,决定了我国以煤炭作为主要的消费资源,煤化工产业在国家能源转型过程将扮演越来越重要的角色。但是煤化工废水水量大且污染物浓度高,常规生物处理工艺对污染物的去除能力有限,导致二级出水仍含有许多有毒难降解污染物。针对水环境日益恶化和水资源严重匮乏的现状,国家对新建煤化工企业提出了更为严格的废水排放标准,寻求性能高效和运行稳定的深度处理工艺是实现煤化工废水安全排放的有效方式。本课题制备了纳米MgO催化剂并对其物理结构特征和表面化学性质进行了表征,考察了纳米MgO催化臭氧氧化处理煤化工废水二级出水效能,评估了缺氧/好氧-膜生物反应器(Anoxic/oxic-membrane bioreactor,A/O-MBR)处理该废水的可行性,并结合两种工艺特点,构建了催化臭氧氧化与A/O-MBR组合工艺,考察其在小试规模和中试规模的废水处理效能。以氯化镁和氢氧化钠为原材料采用均匀沉淀法制备了纳米MgO臭氧催化剂,优化的制备参数为:陈化时间24 h、焙烧温度500℃、焙烧时间2 h。通过对纳米MgO的物理结构特征和表面化学性质进行表征可知,纳米MgO催化剂表面形貌不规则且含有大量细小仿球形颗粒,平均粒径约为17.1 nm,具有较高的比表面积。同时,纳米MgO表面羟基密度为4.82 mmol/g,表面零点电荷接近中性,主要活性组分以方镁石结晶MgO形式存在。考察了制备的纳米MgO催化剂催化臭氧氧化处理煤化工废水二级出水效能。研究结果表明,纳米MgO的加入能明显提升臭氧氧化对废水中污染物的去除效能,反应90 min后,纳米MgO催化臭氧氧化体系化学需氧量(Chemical oxygen demand,COD)的平均去除率比臭氧氧化体系提高了约22.3%。臭氧与典型含氮杂环有机物按反应速率常数从大到小排序为吲哚、喹啉和吡啶,催化臭氧氧化单元出水检测不到喹啉、吡啶和吲哚。在催化臭氧氧化处理废水过程中,纳米MgO能促进臭氧由气相到液相的转移,提高臭氧传质率,同臭氧氧化相比,催化臭氧氧化体系的臭氧利用率增加了31.8%。通过向催化臭氧氧化体系添加叔丁醇和磷酸盐,发现纳米MgO的表面羟基基团是其发挥催化作用的活性位点,并且在中性条件下催化剂的催化活性较高。构建了催化臭氧氧化与A/O-MBR的组合工艺并考察其处理煤化工废水二级出水效能。催化臭氧氧化过程可将难生物降解物质转化为易生物降解物质,改善废水可生化性并降低废水急性生物毒性,催化臭氧氧化出水满足废水的可生化性基准值。当催化臭氧氧化时间为30 min,A/O-MBR工艺的水力停留时间为12 h时,组合工艺对废水中污染物具有良好的去除效能,组合工艺出水COD、氨氮和总氮(Total nitrogen,TN)的平均浓度依次为40.2 mg/L、3.6 mg/L和14.5 mg/L,出水水质满足国家城镇污水处理厂污染物排放一级A标准。组合工艺具有较强的抗冲击能力,系统耐受酚类物质胁迫阈值为250 mg/L。同A/O-MBR工艺相比,组合工艺具有较高的污泥浓度和更低的跨膜压力。催化剂循环使用120次后,纳米MgO保持良好的催化活性,出水水质稳定。基于小试试验组合工艺对废水处理效能的评估,考察了催化臭氧氧化与A/O-MBR组合工艺处理煤化工废水二级出水中试效能。研究发现,组合工艺能高效去除废水中的污染物,假单胞菌属和鞘脂菌属是其中的优势菌种,对废水中有机物的去除和氮素的削减具有重要作用。中试试验结果表明,组合工艺出水COD、氨氮和TN浓度分别低于50.0 mg/L、5.0 mg/L和15.0 mg/L。纳米MgO催化剂连续使用20 d后,废水COD平均去除率由35.2%减少为27.5%,且镁离子溶出浓度较低,催化剂性能稳定。催化臭氧氧化与A/O-MBR的组合工艺具有性能高效和运行稳定的技术优势,存在重要的工程应用价值。

刘世念[5](2020)在《臭氧牡蛎壳生物固定床-MBR处理城镇污水厂尾水用于火电厂及优化用水的研究》文中研究指明火电厂既是工业用水大户,也是废水排放大户。自2015年起,国家环保政策法规要求具备使用再生水条件但未充分利用的火电项目,不得批准其新增取水许可。火电厂与所在地区分抢淡水资源,以水限电、以水定电日益严重。水资源紧张已凸显为我国火电发展的瓶颈。在此背景下,火电企业迫切需要通过开发城镇污水厂尾水深度处理技术以开辟水源,并通过优化厂内用水以节约用水,形成经济实用的火电厂工业用水技术体系,系统解决火电厂面临的用水难题。臭氧氧化反应可快速破坏大分子有机污染物的结构,将难降解有机物转变为可生化性小分子物质,而臭氧氧化生成的新鲜氧则有利于后续的好氧生物处理。生物固定床具有高效、稳定、操作简便、易实现连续运行及自控等优点,针对寡营养的城镇污水厂尾水,采用微生物友好的牡蛎壳填料生物固定床可最大限度维持生物反应的微生物量,确保生物处理的稳定运行。膜生物反应器(MBR)对胶体悬浮物(SS)、有机质等具有良好的截留作用。据此,本论文提出了臭氧-牡蛎壳生物固定床–MBR(Ozone-oyster shell biological fixed bed reactor-MBR,简称OOFBR-MBR)城镇污水厂尾水深度处理工艺,尾水经该工艺处理后用作火电厂工业用水原水;从运筹学角度,提出了火电厂优化用水策略,编制了基于回用水质标准、水平衡模型与分质用水的火电厂优化用水技术方案。开展了工艺及工艺机理、应用方案等研究,得到主要研究结果如下:采用OOFBR-MBR工艺深度处理城镇污水处理厂一级B标准的尾水,主要影响因素为臭氧投加量和水力停留时间(HRT)。随臭氧投加量的增加,OOFBR和OOFBR-MBR的COD和TP去除率均呈先增加后减小的趋势,COD最大去除率分别为66%和83%,TP最大去除率分别为58%和65%;NH4--N去除率不断增加。随进水流量增加,OOFBR和OOFBR-MBR的COD和TP呈先增加后减少的趋势,COD最大去除率分别为45%和73%,TP最大去除率分别为27%和43%;OOFBR的NH4--N去除率迅速下降,而MBR的NH4--N去除率仍保持很高,平均去除率达92%。OOFBR-MBR适宜的工艺参数为,臭氧投加量40~70mg/L;进水流量3~6L/h(HRT 25~50h、容积负荷0.0096~0.019 kg COD/(m3·d)),最大冲击负荷为0.0192kg COD/(m3d)。对达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准的尾水,在臭氧投加量70 mg/L、HRT 25h(进水流量6 L/h)的条件下,OOFBR工艺段对COD、NH4--N、TP和浊度去除率分别可达66%、90%、45%和68%;MBR工艺段对COD、NH4--N、TP和浊度去除率分别可达41%、87%、15%和91%;OOFBR-MBR联合工艺对COD、NH4--N、TP和浊度去除率分别可达81%、99%、65%和97%。尾水经过OOFBR-MBR处理后,出水p H为7.47~7.85,浊度<0.2 NTU,COD<9mg/L、NH4--N和TP均<0.3 mg/L,优于火电厂锅炉补给水系统的RO装置进水水质要求。气相色谱-质谱联用(GC-MS)水质分析以及氮平衡计算结果表明,OOFBR-MBR系统对于城镇污水厂尾水中碳氮磷具有很高的转化效率。OOFBR中先是臭氧氧化难降解有机物为可生化性小分子有机物后,被牡蛎壳上的生物膜降解掉,MBR除了有效截留残留的有机物和胶体悬浮物(SS)外,还能进一步去除残留的NH4--N和COD。约90%的NH4--N在OOFBR中被好氧氨氧化菌和亚硝化细菌转化为亚硝酸盐氮,再进一步氧化为硝酸盐氮,产生硝酸盐氮在OOFBR-MBR反硝化作用下部分(约15%)转化为氮气。TP通过聚磷菌(PAOs)好氧吸磷形成富集污泥,并随着污泥的排出实现TP的去除。采用16Sr RNA基因高通量测序分析了OOFBR-MBR内微生物群落结构特征。投加臭氧前后,OOFBR和MBR反应器污泥中菌群丰度发生显着变化,OOFBR菌群保留了原污泥中29.2%的OTU(Operation taxonomy units,简称OTU),总OTU数目相对减少了28.5%,MBR中则保留31.3%的OTU,总OTU数目变化不大,臭氧对OOFBR-MBR中的微生物有明显的选择作用。OOFBR内异常球菌-栖热菌(Deinococcus-Thermus)以及浮霉状菌(Planctomyctes)细菌显着增加,有9种高丰度菌或对去除有机物污染物贡献较大,而MBR内厚壁菌(Phylum Firmicutes)、放线菌(Actinobacteria)以及浮霉状菌(Planctomyctes)细菌显着增加。OOFBR-MBR内的主要好氧氨氧化菌为亚硝化螺菌(Nitrosospira),亚硝酸盐氧化菌主要为硝化弧菌(Nitrospira)、硝化细菌属(Nitrobacter),反硝化菌则主要包括根瘤菌(Bradyrhizobium)、生丝微菌(Hyphomicrobium)等菌属。针对水中残留难降解有机物、NH4--N和TP等污染物,OOFBR-MBR的优化调控策略为,在适宜的范围内,当进水COD、NH4--N和TP升高时,宜增加臭氧投加量,提高难降解有机物的转化率及溶解氧;延长HRT以延长微生物的接触时间,有利于臭氧抗性微生物的积累和生物降解,从而提高COD、NH4--N和TP去除率;当进水COD、NH4--N和TP降低时,宜相应减少臭氧投加量和缩短HRT,保证各污染物指标在OOFBR-MBR各反应器中的高效去除。针对水资源短缺的现状以及火电厂耗水量大的特点,推荐了OOFBR-MBR城镇污水厂尾水深度处理工艺;针对火电厂用水流程复杂、水质要求差别大的特点,通过分析火电厂水量分配、消耗及排放之间的平衡关系,建立了优化的水平衡模型;从运筹学角度,制定了一种多水源及多用户之间配水优化方案,提出了火电厂一水多用、梯级使用、循环利用的用水系统运维策略,以及用、排水系统节水,分类处理分质回用含盐废水等优化用水技术措施。以湛江某2×600MW电厂为例,达标城镇污水厂尾水经OOFBR-MBR系统深度处理后,完全满足火电厂工业用水水质要求。采用优化用水技术方案后,全厂总取水量可从6849m3/d下降至3560m3/d,平均单位发电量取水量可从0.297m3/(MW·h)降低至0.143 m3/(MW·h),末端废水外排水量为512 m3/d。工程投资为7672.61万元,项目年化收益为1187.5万元,投资回收期为6.46a。

罗子锋[6](2019)在《养猪废水中氮磷回收、生物脱氮及臭氧深度处理研究》文中认为由于猪场厌氧消化液普遍存在COD/TN比低,可生化性差,在生化处理的反硝化过程中往往缺少碳源,限制了反硝化进程,导致脱氮效率低等问题;同时厌氧消化液中含有大量的营养元素氮磷,若能回收其中氮磷,对于资源化再利用和降低生化进水氨氮、提高其COD/TN,是一种很好的猪场废水前处理手段;与此同时,经过生化处理后的猪场生化出水也一直存在着色度太高、难降解有机物含量高等问题。因此本文从三个方面对猪场废水进行系统化整体处理,第一部分以超声波预处理猪场沼液(含沼渣)释放磷作为MAP新磷源,利用氧化镁脱硫废渣(MDWR)作为低成本MAP镁源,再通过曝气吹脱去除CO2提高p H值,减少Na OH用量。探讨超声预处理中声能密度和超声时间对猪场沼液的释磷效果,以及MDWR添加量、p H及曝气时间对氮磷回收效果的影响,并对MAP回收产物进行结构表征及组分分析;第二部分再利用超声碱解联合处理猪粪作为生化处理过程中反硝化碳源,主要探讨猪粪碳源的最佳制备工艺,添加猪粪碳源对生化处理中生物脱氮效果的影响,以及通过高通量分析添加猪粪碳源对微生物种群变化的影响;第三部分采用臭氧及猪场沼渣炭化物对生化出水进行臭氧催化氧化,主要探讨催化剂制备(沼渣炭化物)、催化剂添加量、反应初始p H、臭氧反应时间对生化出水的色度及有机物降解情况,以及利用三维荧光光谱及GC-MS技术对臭氧催化氧化前后出水的有机物组分变化。经过3个试验得到的结果,并进行结果分析与讨论,可以得出以下结论:(1)在超声曝气/添加镁渣预处理沼液回收氮磷研究中,超声波预处理沼液使沼渣释磷的工艺参数在超声时间为80min,声能密度为1000W·L-1时,沼渣释磷效果可提高109.31%;MAP最佳工艺参数为MDWR添加量为0.08 g·L-1,p H=9.5,曝气时间为2 h;在最佳参数下,PO43--P回收率可达98.90%,NH3-N去除率可达66.84%,NH3-N含量降到268.22 mg·L-1,氮磷回收效果明显;再通过扫描电镜-能谱(SEM-EDX)及X射线衍射(XRD)对MAP回收产物进行分析,表明回收产物中主要以磷酸铵镁为主。(2)在猪粪作为SBR内部碳源对生物脱氮的影响研究中,以添加1.78%猪粪反硝化碳源的生化处理,反硝化率可达到124.16%,较未添加碳源要高出87.07个点;TN去除率为72.29%,较未添加碳源要高出62.29个点,较添加原水碳源(RWC)高出36.74个点;经高通量测序表明添加PMC中优势菌属与反硝化作用有关的菌群Thauera及Thermomonas分别从未添加时的1.13%、0.55%提高到了6.19%、4.69%;说明添加猪粪碳源能够显着提高厌氧消化液生化处理的反硝化作用,脱氮效果明显。(3)在臭氧催化氧化生化出水脱色及难降解有机物去除研究中,,当臭氧催化剂为Mn O2/BRAC,臭氧投加量为22.50 mg·min-1,催化剂添加量为1.0 g·L-1,p H=9.0,反应时间为20 min时,反应后滤液脱色率达到91.29%,UV254去除率为81.64%,COD去除率为61.07%;说明Mn O2/BRAC臭氧催化氧化生化出水色度及有机物去除效果特别显着;通过三维荧光光谱及GC-MS分析分析处理前后的有机物组分变化,在处理前出水大分子有机物主要是腐殖酸类,挥发性难降解有机物主要是以苯酚、酯类、醇类、烃类有机物为主,出水在经过处理后腐殖酸类及挥发性难降解有机物去除效果特别明显。猪场厌氧消化液经过氮磷回收预处理、生物脱氮及臭氧深度处理组合工艺之后,出水TN、NH3-N、TP、COD均达到了新标准《禽畜养殖业污染物排放标准》(二次征求意见稿)排放标准要求(TN 70 mg·L-1、NH3-N 40 mg·L-1、TP 5 mg·L-1、COD 150mg·L-1。同时研究也阐明了猪场生化出水引起色度的主要物质及挥发性难降解有机物的组分。猪场废水经深度处理后还可消毒回用,降低成本。该研究为猪场废水的综合处理提供了科学依据及指导,有利于促进禽畜养殖废水的处理工艺的发展。

赵利生[7](2018)在《超滤—反渗透工艺深度处理炼油废水回用的应用研究》文中指出随着石油炼制工业规模的快速发展,原油加工过程消耗的淡水资源逐年增加,对水体环境造成了严重的污染。为了减少淡水资源的消耗和外排废水对环境的污染,炼油废水资源化成为当前石油炼制企业节能减排的重点工作。对于炼油废水的处理分为常规处理和深度处理,常规处理产水作为深度处理原料水,经预处理和膜分离技术处理后,产水可以满足不同的回用要求。中石油克拉玛依石化有限责任公司地处新疆西北部,淡水资源较为短缺,新水消耗量大成为制约企业快速发展的瓶颈。本公司从2006年逐步探索炼油废水的深度处理工艺方法,开展炼油废水的深度处理回用应用研究,很大程度上缓解了循环水系统新水补水量大的难题,为公司节能节水工作的做出了巨大的贡献。本文研究的对象是中石油克拉玛依石化有限责任公司污水处理装置二级达标污水,其具有COD、石油类、悬浮物和含盐量等污染物浓度高、水质复杂的特点。该废水经过“气浮+BAF+臭氧催化氧化+多介质过滤”的预处理工艺后,再经由超滤和反渗透膜组件处理,从最终的反渗透产水各项指标来验证双膜工艺对COD、石油类、悬浮物、电导率、p H、硬度和碱度、硫酸根离子、氯离子、浊度等指标的处理效果,考察出水指标是否可以达到锅炉和循环冷却水系统补水的指标要求,以及膜污染的影响因素和控制方法。实验过程中,在大处理量条件下,预处理系统对废水中的COD、悬浮物、石油类去除效果不是很好,去除率仅为20%-30%之间,对于后续双膜系统的运行造成了较大的影响,导致膜组件滤芯更换频次高、膜污染严重。超滤和反渗透膜系统可以对预处理系统产品水中绝大部分污染物指标均有超过95%以上的去除率。在适中的处理量状态下,预处理和双膜系统都可以很好的发挥效果,确保各单元的进出水符合设计要求,最终产品水可以达到锅炉和循环冷却水系统补水的水质要求。通过本次实验的最终结果及原因分析,说明超滤-反渗透双膜工艺可以实现炼油废水的深度处理,产品水完全可以满足锅炉和循环冷却水系统补水的水质标准,符合回用要求。通过对实验装置的估算,在建成新的双膜深度处理处理装置后,保持150m3/h的处理量,则炼油废水年处理量可以达到131万吨,回用水产量为88万吨,节约新鲜水费用190万元。

徐金峰[8](2018)在《ABS废水处理技术研究》文中研究说明ABS树脂是上个世纪40年代发明的一种新型高分子热塑性材料,因其具有良好的绝缘,抗冲击,耐低温,易加工成型,有光泽等性能而成为世界上应用广泛的五大常用树脂之一。由于合成ABS的原料品种多而且添加的辅助剂种类也很多,导致ABS生产废水的成份极为复杂,且悬浮物含量较高,多为胶乳型有机物,对微生物有极大的毒性,处理难度也较大,使得国内各厂家废水处理难以达到应有的排放标准。本文通过对ABS废水进行处理研究得出:针对ABS废水,混凝单元能去除的COD约840mg/L,占COD比例为44%左右,其余为溶解性COD和粒径<5μm微粒带来的COD,混凝法不能去除;采用PAFC为混凝剂,PAM为助凝剂,混凝效果好于PAC-PAM,在温度为20℃,PH为7的条件下,ABS废水混凝效果最佳,COD,SS去除率分别为44.5%,83.5%;未混凝ABS废水对生物倍增池的好养污泥有生物毒性,毒性不可接受。混凝后的ABS废水对生物倍增池的好养污泥没有生物毒性,反而有一定的促进作用;ABS废水COD随生化时间的延长而逐渐减小,在208h时达到最小,之后维持不变。说明ABS废水可生化到COD最小为119mg/L,生化后的TP,TN无明显变化,对NH3-N及悬浮物有一定的除去作用;利用深度处理工艺,在进水温度为23.8-24.5℃,曝气生物滤池和生物活性炭塔填料层的水力停留时间为2.0小时,O3催化氧化时间为30分钟,O3投加量为5.0mg/L时,最终出水的分析数据均能满足国家标准中对ABS污水排放的要求。

肖立光[9](2018)在《高效生化协同臭氧催化氧化处理高浓度石化废水的中试研究》文中研究表明高浓度石化废水的成分复杂,具有污染物浓度高、生物毒性大、处理难度高等特点。而苯乙烯环氧丙烷废水生产装置、丙烯酸及酯废水生产装置与苯酚丙酮废水生产装置在生产过程中其水质组成成分复杂,污染物浓度高,主要含有酮类、醛类、酯类、羧酸类及苯系物且硫酸盐含量较高,是石油化工行业公认的高浓度、难处理废水。本文采用无梯度全混生物反应器(ABGR)→水解酸化→膜生物反应器(MBR)→臭氧氧化组合工艺分别对POSM废水(Propylene Oxide Styrene Monome)、丙烯酸及酯废水、苯酚丙酮废水以及它们的混合废水进行了中试试验,对该工艺的可行性进行了研究,旨在为石化高浓度难降解废水处理提供工程指导和技术支持。研究表明POSM废水、丙烯酸及酯废水、苯酚丙酮废水及混合废水经过现场中试研究,可实现达标排放。按一定比例的调配后的POSM废水、丙烯酸及酯废水、苯酚丙酮废水及混合废水进水浓度分别为8400mg/L、19000 mg/L、3500 mg/L及9200mg/L。经过ABGR、水解酸化、MBR、臭氧催化氧化后COD的降解率分别达到了99.74%、99.77%、98.64%及99.57%,出水COD分别低于39 mg/L、44 mg/L、47 mg/L及39 mg/L,均可实现达标排放。该工艺在生化系统启动过程中,投加了高效生物菌剂,目的是使微生物尽快适应废水水质。并且在生化系统出现恶化时,生物菌剂的投加有助于系统性能恢复。在整个中试过程中,高效生物菌剂对生化系统的启动、运行起到重要作用。中试试验结果表明,ABGR→水解酸化→MBR→臭氧氧化组合工艺实现了对高浓度有机废水的有效处理,处理后的POSM废水、丙烯酸及酯废水、苯酚丙酮废水以及它们的混合废水均能实现达标外排。

严鑫[10](2018)在《炼化剩余活性污泥基催化剂协同臭氧处理难降解废水的基础研究》文中提出在日趋严格的环保法规及标准制约下,“废弃物资源化”与“废水达标排放”已成为炼化行业可持续发展的两大瓶颈。本研究以炼化行业剩余活性污泥(Excess Activated Sludge,EAS)为原料热解制备生物炭催化剂(Sludge-derived Biochar,SBC),并将其用于模拟炼化废水的催化臭氧氧化处理(Catalytic Ozonation Process,COP)。对SBC结构与物化属性、COP处理效率、催化氧化机理以及难降解有机污染物(Refractory Organic Chemicals,ROCs)矿化机制等进行了探索性研究。SBC的介孔结构比较发达,但是总比表面积(≤143m2/g)和总孔容(≤0.2cm3/g)比较低。EAS所含无机杂质在热解过程中的沉积堵塞了部分孔道,但是却为SBC提供了丰富的表面官能团和化学键。EAS所含水分在热解过程中发挥活化作用,可以增加SBC的介孔表面积和孔容,降低碳含量并提高Si和金属含量。SBC对废水中ROCs的具有一定的吸附能力,而且在SBC-COP体系中表现出较高的催化氧化活性。SBC-COP对100mg/L硝基苯和苯甲酸溶液的总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)去除率分别高达72%和86%,相对于单独臭氧氧化提高了近1倍(34%和49%)。SBC-COP体系对ROCs去除的遵循自由基氧化机理。SBC表面的O-H、芳香环C=C或C=O、非对称Si-O-C或Si-O-Si官能团,以及Al、Zn、Mg和Fe氧化物,构成了复合催化活性位。在SBC-COP体系中加速分解臭氧产生自由基,从而促进对ROCs的矿化。经过多轮次重复使用,SBC的金属活性位会发生流失,但仍能保持一定的催化氧化活性。研究成果为炼化废弃物的高附加值利用和炼化废水的低成本处理提供了一条可行的技术路线。并为炼化行业“废弃物”和“废水”难题的联合解决提供一种全新的“以废治废”策略。

二、臭氧—生物炭深度处理炼油废水研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、臭氧—生物炭深度处理炼油废水研究(论文提纲范文)

(1)大型石化仓储清罐清舱废水处理工艺研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
符号说明
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 综述
        1.2.1 石化仓储清罐清舱废水处理现状
        1.2.2 物理处理法
        1.2.3 物化处理法
        1.2.4 化学处理法
        1.2.5 生物处理法
        1.2.6 组合工艺
    1.3 课题的提出
    1.4 研究目的与内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
第2章 实验分析方法与处理工艺筛选
    2.1 实验分析及计算方法
        2.1.1 COD测定方法
        2.1.2 可生化性(B/C)测定方法
        2.1.3 其他水质分析项目及分析方法
    2.2 处理工艺筛选
        2.2.1 处理工艺选择原则
        2.2.2 工艺筛选
第3章 气浮-Fenton氧化与气浮-臭氧催化氧化处理工艺效果比较研究
    3.1 实验装置及材料
        3.1.1 实验试剂及材料
        3.1.2 实验仪器
        3.1.3 实验装置
    3.2 实验内容
        3.2.1 气浮实验主要内容
        3.2.2 Fenton氧化实验主要内容
        3.2.3 臭氧催化氧化实验主要内容
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 破乳剂投加量对气浮效果影响的研究
        3.3.2 反应时长对气浮效果影响的研究
        3.3.3 pH值对气浮效果影响的研究
        3.3.4 pH值对Fenton反应COD去除率影响的研究
        3.3.5 H_2O_2/COD(质量比)对Fenton反应COD去除率影响的研究
        3.3.6 H_2O_2/Fe~(2+)(摩尔比)对Fenton反应COD去除率影响的研究
        3.3.7 反应温度与反应时长对Fenton反应COD去除率影响的研究
        3.3.8 pH值与反应时长对臭氧催化氧化COD去除率影响的研究
        3.3.9 各阶段处理水可生化性B/C比分析
    3.4 本章小结
第4章 后续生物处理工艺降解COD的性能研究
    4.1 实验装置
    4.2 实验内容与用水
        4.2.1 实验内容
        4.2.2 实验用水
    4.3 生化处理系统启动与运行
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 水力停留时间对厌氧生物膜处理法降解COD的影响
        4.4.2 序批式活性污泥法(SBR)处理效果
    4.5 本章小结
第5章 工程设计方案
    5.1 设计依据及原则
        5.1.1 设计标准及依据
        5.1.2 设计原则
    5.2 污水水质水量及排放标准
        5.2.1 进水水质水量
        5.2.2 设计出水水质
    5.3 工艺方案论证
        5.3.1 污染物的去除机理
        5.3.2 工艺选择
    5.4 工程设计
        5.4.1 设计工艺流程简图
        5.4.2 设计工艺单元去除率分析表
        5.4.3 设计工艺流程简述
        5.4.4 工艺单体设计
    5.5 运行成本分析
        5.5.1 电费
        5.5.2 药剂费
        5.5.3 人工费
        5.5.4 污泥处置费
        5.5.5 设备维修费
        5.5.6 费用合计
        5.5.7 平面图及高程图
第6章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
附录
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(2)基于功能性载体的石化废水强化生化处理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 石化废水的来源及处理技术
        1.2.1 石化废水的来源及特征
        1.2.2 石化废水的处理技术
    1.3 石化废水的生物处理研究现状
        1.3.1 A-O工艺在石化废水中的应用
        1.3.2 IFFAS工艺的发展和应用
        1.3.3 IFFAS中悬浮生物载体的发展
    1.4 氧化还原介体在水处理中的应用
        1.4.1 微生物的胞外电子传递方式
        1.4.2 氧化还原介体的研究现状
    1.5 本论文的研究目的、意义、内容及技术路线
        1.5.1 研究目的及意义
        1.5.2 研究内容及技术路线
2 实验材料与方法
    2.1 生物炭的制备与表征
        2.1.1 生物炭制备及改性
        2.1.2 生物炭表面官能团的XPS分析
    2.2 悬浮生物载体的制备
        2.2.1 载体生产所需原料和设备
        2.2.2 悬浮载体的制备方法
    2.3 实验材料
        2.3.1 实验仪器设备
    2.4 实验装置及分析方法
        2.4.1 实验装置及操作情况
        2.4.2 污泥及实验用水
        2.4.3 载体表面理化性能测试
        2.4.4 常规指标的测定方法
        2.4.5 GC-MS分析方法
        2.4.6 三维荧光分析方法
        2.4.7 载体表面生物膜形貌分析
        2.4.8 微生物群落结构分析
        2.4.9 PICRUSt功能预测分析
3 氧化还原介体悬浮载体强化有机物去除性能的研究
    3.1 引言
    3.2 生物炭表面结构特性
    3.3 氧化还原介体改性载体物理性能表征
        3.3.1 亲水性测试
        3.3.2 粗糙度测试
    3.4 氧化还原介体改性载体对有机物的去除性能研究
        3.4.1 氧化还原介体载体对苯酚的去除性能研究
        3.4.2 氧化还原介体载体对COD的去除性能研究
        3.4.3 氧化还原介体载体对促进VFAs产生的性能研究
        3.4.4 氧化还原介体载体对微生物形貌的影响
        3.4.5 氧化还原介体载体对微生物群落结构的影响
        3.4.6 PICRUSt的微生物群落功能预测分析
    3.5 本章小结
4 氧化还原介体悬浮载体强化石化废水处理性能的研究
    4.1 引言
    4.2 实验装置及运行情况
    4.3 石化废水成分分析
        4.3.1 石化废水的常规指标分析
        4.3.2 石化废水的特征有机物成分分析
    4.4 氧化还原介体改性载体对石化废水去除性能研究
        4.4.1 氧化还原介体载体对COD的去除性能研究
        4.4.2 石化废水的出水三维荧光特征
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(3)强化生态浮床深度处理城市污水处理厂尾水实验研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 城市污水处理厂尾水深度处理技术
        1.2.1 混凝沉淀过滤技术
        1.2.2 活性炭吸附技术
        1.2.3 膜处理技术
        1.2.4 高级氧化技术
        1.2.5 生物处理技术
    1.3 生态浮床技术概述
        1.3.1 生态浮床技术的定义及其优越性
        1.3.2 生态浮床的组成、功能及作用机理
        1.3.3 生态浮床在水处理过程中的应用
    1.4 研究目的和内容
    1.5 创新点
    1.6 技术路线
第二章 实验装置与分析方法
    2.1 实验用水及其水质特点
    2.2 实验材料
        2.2.1 浮床植物
        2.2.2 浮床基质
        2.2.3 外加缓释碳源
        2.2.4 自制芦苇生物炭填料
    2.3 实验装置
    2.4 分析方法
        2.4.1 水质指标分析
        2.4.2 微生物样品的采集与分析
第三章 生物炭填料吸附动力学及缓释碳源性能研究
    3.1 生物炭填料的吸附动力学研究
        3.1.1 芦苇生物炭填料对磷的吸附动力学实验
        3.1.2 实验结果与分析
    3.2 缓释碳源的静态释碳性能研究
        3.2.1 缓释碳源静态释碳实验
        3.2.2 实验结果与分析
    3.3 本章小结
第四章 强化生态浮床深度处理污水处理厂尾水的效果研究
    4.1 启动阶段生态浮床系统去除污染物的效果
        4.1.1 启动阶段生态浮床系统pH、温度和溶解氧的变化规律
        4.1.2 启动阶段生态浮床系统进水中各污染物浓度变化
        4.1.3 启动阶段生态浮床系统对COD的去除效果
        4.1.4 启动阶段生态浮床系统对氮的去除效果
        4.1.5 启动阶段生态浮床系统对总磷的去除效果
    4.2 稳定阶段生态浮床系统去除污染物的效果
        4.2.1 稳定阶段生态浮床系统pH、温度和溶解氧的变化规律
        4.2.2 稳定阶段生态浮床系统进水中各污染物浓度变化
        4.2.3 稳定阶段生态浮床系统对COD的去除效果
        4.2.4 稳定阶段生态浮床系统对氮的去除效果
        4.2.5 稳定阶段生态浮床系统对总磷的去除效果
    4.3 本章小结
第五章 人工强化对生态浮床系统微生物群落结构的影响
    5.1 微生物种群相对丰度分析
    5.2 微生物群落组成及丰度差异分析
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 研究展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢

(4)催化臭氧氧化与A/O-MBR联用处理煤化工废水二级出水效能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景
        1.1.1 煤化工产业的重要性和制约因素
        1.1.2 煤化工废水的来源
        1.1.3 煤化工废水的处理现状
        1.1.4 煤化工废水二级出水处理存在的问题
    1.2 催化臭氧氧化技术研究进展
        1.2.1 臭氧氧化技术的特点及局限性
        1.2.2 催化臭氧氧化技术的应用
        1.2.3 MgO催化臭氧氧化的研究
    1.3 A/O-MBR工艺研究进展
        1.3.1 A/O-MBR工艺特点
        1.3.2 A/O-MBR工艺研究现状
    1.4 催化臭氧氧化与A/O-MBR工艺联用的可行性
    1.5 课题研究的目的和意义
        1.5.1 课题的来源
        1.5.2 研究目的和意义
        1.5.3 主要研究内容
第2章 试验材料与方法
    2.1 试验材料和仪器
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 试验仪器
    2.2 试验方法
        2.2.1 催化剂的制备
        2.2.2 组合工艺处理废水小试试验
        2.2.3 组合工艺处理废水中试试验
    2.3 分析方法
        2.3.1 常规水质指标测定
        2.3.2 中间产物的测定
        2.3.3 液相臭氧浓度的测定
        2.3.4 臭氧转移率和臭氧利用率的测定
        2.3.5 脱氢酶活性和废水急性生物毒性的测定
        2.3.6 胞外聚合物和溶解性微生物产物的测定
        2.3.7 催化剂的表征
        2.3.8 中试微生物群落结构分析
第3章 纳米MgO催化臭氧氧化处理废水效能研究
    3.1 引言
    3.2 纳米MgO的制备和表征
        3.2.1 催化剂的选择
        3.2.2 催化剂制备条件的优化
        3.2.3 催化剂的表征
    3.3 催化臭氧氧化处理煤化工废水二级出水的影响因素
        3.3.1 进气臭氧浓度的影响
        3.3.2 催化剂投量的影响
        3.3.3 催化臭氧氧化处理废水效能
    3.4 催化臭氧氧化去除废水中典型特征污染物效能
        3.4.1 臭氧氧化对纯水中含氮杂环有机物的去除效能
        3.4.2 臭氧与含氮杂环有机物反应速率常数的确定
        3.4.3 催化臭氧氧化对废水中含氮杂环有机物的去除效能
        3.4.4 催化臭氧氧化过程含氮杂环有机物的去除途径
    3.5 催化臭氧氧化处理煤化工废水二级出水机理研究
        3.5.1 催化臭氧氧化过程的臭氧传质
        3.5.2 pH对催化臭氧氧化处理废水效能的影响
        3.5.3 叔丁醇对催化臭氧氧化处理废水效能的影响
        3.5.4 磷酸盐对催化臭氧氧化处理废水效能的影响
        3.5.5 催化臭氧氧化机理
    3.6 本章小结
第4章 催化臭氧氧化与A/O-MBR联用处理废水效能研究
    4.1 引言
    4.2 A/O-MBR工艺处理煤化工废水二级出水效能研究
        4.2.1 A/O-MBR工艺的启动
        4.2.2 A/O-MBR工艺运行条件的优化
        4.2.3 A/O-MBR工艺处理废水效能
    4.3 催化臭氧氧化过程废水可生化性和急性生物毒性的变化
    4.4 催化臭氧氧化与A/O-MBR组合工艺处理废水效能研究
        4.4.1 催化臭氧氧化时间的优化
        4.4.2 A/O-MBR工艺HRT的优化
        4.4.3 组合工艺污染物去除研究
        4.4.4 组合工艺耐酚能力研究
    4.5 催化臭氧氧化对A/O-MBR的影响
        4.5.1 催化臭氧氧化对A/O-MBR污泥性质的影响
        4.5.2 催化臭氧氧化对A/O-MBR膜污染的减缓
    4.6 组合工艺对废水有毒难降解污染物去除机理探讨
    4.7 催化剂的稳定性
    4.8 本章小结
第5章 催化臭氧氧化与A/O-MBR联用处理废水中试效能研究
    5.1 引言
    5.2 催化臭氧氧化工艺的运行
        5.2.1 催化臭氧氧化进气臭氧浓度的调控策略
        5.2.2 催化臭氧氧化体系的臭氧传质
        5.2.3 催化臭氧氧化对废水急性生物毒性和脱氢酶活性的改善
    5.3 中试A/O-MBR工艺的启动
    5.4 组合工艺废水处理效能分析
    5.5 催化臭氧氧化在组合工艺中的作用评估
        5.5.1 MLVSS和 SVI分析
        5.5.2 混合液EPS和 SMP分析
        5.5.3 膜组件TMP分析
        5.5.4 中试微生物群落结构分析
    5.6 中试催化剂稳定性
    5.7 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历

(5)臭氧牡蛎壳生物固定床-MBR处理城镇污水厂尾水用于火电厂及优化用水的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 臭氧氧化处理废水研究进展
        1.2.1 臭氧氧化原理
        1.2.2 臭氧氧化废水深度处理研究与应用现状
    1.3 生物固定床废水处理研究进展
        1.3.1 生物固定床原理及应用
        1.3.2 生物固定床填料
        1.3.3 生物固定床废水处理研究与应用现状
    1.4 MBR处理废水研究进展
        1.4.1 MBR原理及应用
        1.4.2 MBR废水处理研究与应用现状
    1.5 城镇污水处理厂尾水回用火电厂的研究与应用现状
        1.5.1 火电厂工业用水现状与水质要求
        1.5.2 单一尾水深度处理技术的研究与应用现状
        1.5.3 城镇污水厂尾水深度处理联合工艺的研究与应用现状
    1.6 火电厂用水存在的问题及解决策略
        1.6.1 城镇污水厂尾水深度处理用于火电厂存在的主要问题及解决策略
        1.6.2 火电厂用水存在的主要问题及解决策略
    1.7 研究目的及主要内容
        1.7.1 研究目的
        1.7.2 任务来源
        1.7.3 主要研究内容
        1.7.4 技术路线
第二章 臭氧-牡蛎壳生物固定床-MBR深度处理城镇污水厂尾水的工艺研究
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 供试尾水及水质
        2.2.2 试剂与材料
        2.2.3 实验装置
        2.2.4 实验方法
        2.2.5 指标及测定方法
        2.2.6 数据处理方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 OOFBR-MBR工艺启动运行
        2.3.2 OOFBR-MBR运行的主要影响因素
        2.3.3 OOFBR-MBR工艺运行的适宜条件及处理效果
        2.3.4 OOFBR-MBR联合工艺的控制步骤与参数调控策略
    2.4 本章小结
第三章 臭氧-牡蛎壳生物固定床-MBR深度处理污水厂尾水的工艺机理
    3.1 引言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 供试尾水及水质
        3.2.2 试剂与材料
        3.2.3 实验装置
        3.2.4 实验方法
        3.2.5 测定方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 OOFBR-MBR处理污水厂尾水中难降解有机物的转化
        3.3.2 OOFBR-MBR处理污水厂尾水中氮素转化
        3.3.3 OOFBR-MBR处理污水厂尾水中磷去除
        3.3.4 OOFBR-MBR内微生物群落结构特征
        3.3.5 OOFBR-MBR微生态的优化调控策略
        3.3.6 OOFBR-MBR的工艺机理
    3.4 本章小结
第四章 火电厂优化用水策略与技术措施研究
    4.1 引言
    4.2 火电厂用水要求
        4.2.1 城镇污水厂尾水作为火电厂水源要求
        4.2.2 火电厂各用水工段的概况及水质要求
        4.2.3 火电厂废水零排放要求
    4.3 火电厂水平衡模型建立
        4.3.1 依据与方法
        4.3.2 模型构建方法与指标
    4.4 基于水平衡模型的电厂各用水工段水平衡与评价
        4.4.1 各用水工段的水平衡
        4.4.2 水平衡模型分析
    4.5 火电厂用、排水质的评价
        4.5.1 锅炉补给水系统废水水质评价
        4.5.2 生活污水系统水质评价
        4.5.3 含油废水水质评价
        4.5.4 含煤废水水质评价
        4.5.5 脱硫废水水质评价
        4.5.6 机组排水槽排水水质评价
        4.5.7 凝汽器坑排水水质评价
    4.6 火电厂优化工业用水策略
        4.6.1 火电厂优化用水模型
        4.6.2 火电厂优化用水方法
        4.6.3 火电厂优化用水措施
    4.7 本章小结
第五章 火电厂优化用水技术方案及评价
    5.1 概况
    5.2 尾水深度处理回用方案
        5.2.1 OOFBR-MBR深度处理工艺装置
        5.2.2 反渗透处理装置
        5.2.3 离子交换处理
    5.3 优化用水方案
        5.3.1 全厂取水、耗水和排水分析
        5.3.2 全厂废水排放水量及水质
        5.3.3 优化用水技术方案
    5.4 优化用水技术经济性评价
        5.4.1 尾水回用经济性评价
        5.4.2 分质用水技术与经济性评价
    5.5 本章小结
结论与展望
    1 结论
    2 创新点
    3 展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
附件

(6)养猪废水中氮磷回收、生物脱氮及臭氧深度处理研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 前言
    1.1 我国水环境污染状况
    1.2 规模化猪场废水污染现状
        1.2.1 规模化猪场养殖业的发展及污染现状
        1.2.2 规模化猪场废水污染特点及危害性
    1.3 猪场废水处理技术
        1.3.1 还田利用模式
        1.3.2 自然处理模式
        1.3.3 工业化处理模式
        1.3.4 目前猪场废水处理技术存在的问题
    1.4 超声波及臭氧在废水处理中的研究现状
        1.4.1 超声波工艺在废水处理中的应用
        1.4.2 臭氧工艺在废水处理中的应用
    1.5 本论文研究的内容、目的及意义
        1.5.1 研究的目的及意义
        1.5.2 研究的内容
        1.5.3 技术路线
2 材料与方法
    2.1 超声曝气/添加镁渣预处理沼液回收氮磷研究
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 试验方法
        2.1.3 分析项目及方法
    2.2 猪粪作为SBR内部碳源对生物脱氮的影响研究
        2.2.1 试验材料
        2.2.2 试验方法
        2.2.3 分析项目及方法
    2.3 臭氧催化氧化生化出水脱色及难降解有机物去除研究
        2.3.1 试验材料
        2.3.2 试验方法
        2.3.3 分析项目及方法
3 结果与分析
    3.1 超声曝气/添加镁渣预处理沼液回收氮磷研究
        3.1.1 超声预处理混合废水释磷效果
        3.1.2 MAP处理工艺参数研究
        3.1.3 回收产物表征与性质分析
    3.2 猪粪作为SBR内部碳源对生物脱氮的影响研究
        3.2.1 超声-碱解预处理制备猪粪碳源效果
        3.2.2 添加猪粪碳源对猪场沼液SBR生物脱氮效果的影响
        3.2.3 添加猪粪碳源对微生物群落的影响
        3.2.4 最佳工艺条件下处理效果
    3.3 臭氧催化氧化生化出水脱色及难降解有机物去除研究
        3.3.1 臭氧催化剂
        3.3.2 臭氧催化氧化工艺参数研究
        3.3.3 反应产物有机物组分分析
4 讨论与结论
    4.1 讨论
        4.1.1 超声曝气/添加镁渣预处理沼液回收氮磷研究结果的讨论
        4.1.2 猪粪作为SBR内部碳源对生物脱氮影响研究结果的讨论
        4.1.3 臭氧催化氧化生化出水脱色及难降解有机物去除研究结果的讨论
    4.2 创新点与建议
        4.2.1 创新点
        4.2.2 建议
    4.3 结论
致谢
参考文献
附录

(7)超滤—反渗透工艺深度处理炼油废水回用的应用研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 我国水资源及炼油废水处理回用现状
        1.1.1 我国水资源现状
        1.1.2 炼油废水处理回用现状
    1.2 炼油废水来源及常规处理方法
        1.2.1 炼油废水来源
        1.2.2 炼油废水常规处理方法
    1.3 膜分离技术
        1.3.1 膜分离技术概述
        1.3.2 超滤技术
        1.3.3 反渗透技术
    1.4 双膜法深度处理炼油废水预处理工艺
    1.5 膜污染原因及控制方法
        1.5.1 膜污染原因
        1.5.2 膜污染控制方法
    1.6 选题背景意义和研究目的内容
第二章 实验材料和方法
    2.1 实验材料
    2.2 装置流程介绍
    2.3 装置操作条件
第三章 实验结果及原因分析
    3.1 270m~3/h处理量下预处理系统和双膜系统运行效果原因分析
        3.1.1 预处理系统运行效果原因分析
        3.1.2 反渗透产水水质分析
        3.1.3 反渗透进水压力变化及膜组件滤芯更换次数分析
    3.2 150m~3/h处理量下预处理系统和双膜系统运行效果原因分析
        3.2.1 产水与原料水COD、石油类、电导率、pH对比分析
        3.2.2 原料水与产水硬度、碱度、硫酸根离子、氯离子和浊度对比分析
        3.2.3 反渗透进水压力变化及膜组件滤芯更换次数分析
    3.3 膜组件污染状态原因分析
        3.3.1 超滤滤芯堵塞原因分析
        3.3.2 反渗透膜污染原因分析
    3.4 水处理成本核算
        3.4.1 水处理成本组成
        3.4.2 处理成本核算
第四章 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 展望
参考文献
攻读工程硕士期间取得的研究成果
致谢

(8)ABS废水处理技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 ABS生产工艺介绍
        1.2.2 ABS废水的来源
        1.2.3 ABS废水的特点
    1.3 ABS废水处理研究现状
        1.3.1 物化法
        1.3.2 生化法
        1.3.3 物化-生化联用法
        1.3.4 深度处理法
    1.4 混凝剂研究现状
        1.4.1 无机混凝剂的研究现状
        1.4.2 有机混凝剂的研究现状
        1.4.3 复合混凝剂的研究现状
        1.4.4 生物混凝剂的研究现状
    1.5 ABS废水处理工程现状
        1.5.1 ABS废水混凝-气浮、生化工程现状
        1.5.2 ABS废水深度处理技术研究及工程应用现状
    1.6 ABS废水排放标准
    1.7 本论文主要研究内容
第2章 ABS废水混凝小试研究
    2.1 前言
    2.2 混凝沉淀理论
        2.2.1 混凝机理
        2.2.2 混凝影响因素
    2.3 试验仪器与测试方法
        2.3.1 试验试剂及仪器
        2.3.2 污水水质
        2.3.3 试验方法
        2.3.4 分析方法
    2.4 PAC-PAM最佳投药量试验
        2.4.1 PAC不同加药量的混凝试验
        2.4.2 PAM不同加药量的混凝试验
    2.5 PAFC-PAM最佳投药量试验
        2.5.1 PAFC不同加药量的混凝试验
        2.5.2 PAM不同加药量的混凝试验
    2.6 废水PH值对COD和SS去除率的影响
    2.7 温度对去除率的影响
    2.8 废水溶解性COD的测定
    2.9 结论
第3章 ABS污水混凝反应的动态扩试
    3.1 前言
    3.2 混凝-溶气气浮设备构造及原理
    3.3 中试混凝-压力溶气气浮装置和方法
        3.3.1 混凝-压力溶气气浮装置
        3.3.2 混凝-压力溶气气浮试验方法
        3.3.3 分析方法
    3.4 中试混凝-压力溶气气浮结果分析
        3.4.1 不同搅拌转速的混凝试验
        3.4.2 不同进水流量的混凝试验
    3.5 结论
第4章 ABS废水生化试验
    4.1 ABS生化毒性试验
        4.1.1 前言
        4.1.2 试验仪器
        4.1.3 试验方法及步骤
        4.1.4 试验结果及分析
        4.1.5 试验结论
    4.2 ABS混凝后废水生化静态试验
        4.2.1 前言
        4.2.2 废水水质
        4.2.3 试验设备
        4.2.4 分析方法
        4.2.5 试验方法及步骤
        4.2.6 试验结果及分析
        4.2.7 结论
    4.3 ABS混凝后废水生化动态试验
        4.3.1 前言
        4.3.2 试验装置
        4.3.3 试验方法及步骤
        4.3.4 试验结果与分析
第5章 ABS废水的深度处理研究
    5.1 前言
    5.2 深度处理工艺流程说明
        5.2.1 曝气生物滤池
        5.2.2 O_3催化氧化池
        5.2.3 生物活性炭塔
        5.2.4 O_3消毒池
    5.3 试验装置
        5.3.1 工艺流程图
        5.3.2 工艺流程说明
        5.3.3 中试装置图
    5.4 试验材料
        5.4.1 试验进水
        5.4.2 填料
    5.5 试验运行参数
    5.6 试验操作
    5.7 结果与讨论
        5.7.1 水温
        5.7.2 溶解氧
        5.7.3 出水水质情况
    5.8 结论
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢

(9)高效生化协同臭氧催化氧化处理高浓度石化废水的中试研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
引言
第1章 文献综述
    1.1 高浓度石化废水来源及特点
        1.1.1 苯酚丙酮废水
        1.1.2 苯乙烯环氧丙烷废水
        1.1.3 丙烯酸及酯废水
    1.2 高浓度石化废水物化处理方法
        1.2.1 湿式氧化法(WAO)
        1.2.2 超临界水氧化技术
        1.2.3 焚烧技术
        1.2.4 高级氧化技术
    1.3 高浓度石化废水生化处理方法
        1.3.1 厌氧生物处理技术
        1.3.2 好氧生物处理技术
第2章 高效生化协同臭氧催化氧化中试工艺
    2.1 工艺流程
    2.2 ABGR高效生物反应器
        2.2.1 ABGR反应器工艺原理
        2.2.2 ABGR反应器技术创新
    2.3 本章小结
第3章 POSM废水处理中试试验研究
    3.1 引言
    3.2 试验材料与方法
        3.2.1 试验材料
        3.2.2 活性污泥培养与驯化
        3.2.3 分析项目及方法
    3.3 试验结果与讨论
        3.3.1 POSM废水水质剖析
        3.3.2 废水处理效果分析
        3.3.3 运行成本分析
    3.4 本章小结
第4章 丙烯酸及酯废水处理中试试验研究
    4.1 引言
    4.2 试验材料与方法
        4.2.1 试验材料
        4.2.2 活性污泥培养与驯化
        4.2.3 分析项目及方法
        4.2.4 运行条件
    4.3 试验结果与讨论
        4.3.1 丙烯酸及酯废水水质剖析
        4.3.2 废水处理效果分析
        4.3.3 运行成本分析
    4.4 本章小结
第5章 苯酚丙酮废水处理中试试验研究
    5.1 引言
    5.2 试验材料与方法
        5.2.1 试验材料
        5.2.2 反应器运行参数
        5.2.3 分析项目及方法
        5.2.4 运行条件
    5.3 试验结果与讨论
        5.3.1 苯酚丙酮废水水质剖析
        5.3.2 废水处理效果分析
        5.3.3 运行成本分析
    5.4 本章小结
第6章 混合废水处理中试试验研究
    6.1 引言
    6.2 试验材料与方法
        6.2.1 试验材料
        6.2.2 活性污泥培养与驯化
        6.2.3 分析项目及方法
    6.3 试验结果与讨论
        6.3.1 混合废水水质剖析
        6.3.2 废水处理效果分析
        6.3.3 运行成本分析
    6.4 本章小结
第7章 结论
参考文献
致谢

(10)炼化剩余活性污泥基催化剂协同臭氧处理难降解废水的基础研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 研究内容
    1.3 研究路线
第2章 文献综述
    2.1 炼化(难降解)废水处理
        2.1.1 水质特性
        2.1.2 处理方法
    2.2 催化臭氧氧化技术
        2.2.1 均相催化臭氧氧化
        2.2.2 非均相催化臭氧氧化
    2.3 臭氧催化剂研究进展
        2.3.1 金属氧化物催化剂
        2.3.2 天然矿石催化剂
        2.3.3 碳基催化剂
        2.3.4 金属负载型催化剂
    2.4 剩余活性污泥制备催化剂的研究
        2.4.1 炼化剩余活性污泥
        2.4.2 污泥基催化剂制备
    2.5 研究展望
第3章 实验方法
    3.1 实验材料
    3.2 SBC制备及表征
        3.2.1 SBC制备
        3.2.2 SBC表征
    3.3 COP实验方法
        3.3.1 COP实验装置
        3.3.2 实验方法
        3.3.3 分析方法
第4章 SBC催化剂的综合表征
    4.1 SBC催化剂的优选
        4.1.1 EAS热解温度
        4.1.2 EAS含水率
    4.2 SBC催化剂的XRD表征
    4.3 SBC催化剂的FT-IR表征
    4.4 SBC催化剂的SEM-EDX表征
    4.5 SBC催化剂的表面积和孔结构表征
    4.6 SBC催化剂的XPS表征
    4.7 本章小结
第5章 SBC催化臭氧氧化的效率和机理
    5.1 SBC-COP对模拟炼化废水的处理效率
        5.1.1 处理苯甲酸溶液效率
        5.1.2 处理硝基苯溶液效率
    5.2 SBC-COP对模拟炼化废水的氧化机理
        5.2.1 溶液p H值在处理过程中的变化
        5.2.2 COP体系中自由基的鉴定
        5.2.3 催化剂活性中心探讨
        5.2.4 催化剂重复性研究
    5.3 本章小结
第6章 结论与建议
参考文献
攻读硕士学位期间发表论文情况
致谢

四、臭氧—生物炭深度处理炼油废水研究(论文参考文献)

  • [1]大型石化仓储清罐清舱废水处理工艺研究[D]. 陆静怡. 扬州大学, 2021(08)
  • [2]基于功能性载体的石化废水强化生化处理研究[D]. 王丽雪. 大连理工大学, 2021(01)
  • [3]强化生态浮床深度处理城市污水处理厂尾水实验研究[D]. 黄子进. 青岛大学, 2020(01)
  • [4]催化臭氧氧化与A/O-MBR联用处理煤化工废水二级出水效能研究[D]. 朱昊. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
  • [5]臭氧牡蛎壳生物固定床-MBR处理城镇污水厂尾水用于火电厂及优化用水的研究[D]. 刘世念. 华南理工大学, 2020(01)
  • [6]养猪废水中氮磷回收、生物脱氮及臭氧深度处理研究[D]. 罗子锋. 华南农业大学, 2019(02)
  • [7]超滤—反渗透工艺深度处理炼油废水回用的应用研究[D]. 赵利生. 中国石油大学(华东), 2018(09)
  • [8]ABS废水处理技术研究[D]. 徐金峰. 上海师范大学, 2018(02)
  • [9]高效生化协同臭氧催化氧化处理高浓度石化废水的中试研究[D]. 肖立光. 中国石油大学(北京), 2018(01)
  • [10]炼化剩余活性污泥基催化剂协同臭氧处理难降解废水的基础研究[D]. 严鑫. 中国石油大学(北京), 2018(01)

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臭氧-生物炭深度处理炼油废水的研究
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