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《昆明理工大学》 2009年
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高浓度含氯工业废水脱氯处理工艺研究

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【摘要】:水是人们生产和生活过程中不可替代的自然资源,是人类生命的源泉,然而目前水资源危机已经成为继石油危机和电力危机之后又一制约经济发展的难题。为了我国的可持续发展,对水资源问题的解决是非常迫切而又势在必行的。随着污水回用技术被提上日程,各种回用技术发展日新月异,而膜技术就是其中较强的生力军,由于具有分离效率高、操作简单、适用范围广的特点使得膜技术得到了飞速的发展,其中反渗透膜技术在海水、苦咸水淡化、各种工业废水处理回用以及城市给水处理中取得了良好的成效。 本文系统的综述了目前世界上普遍存在的水资源短缺和水体污染的现状、介绍了工业废水回用的概念以及回用现状,并指出课题的主要目的是处理高浓度含氯工业废水,使其氯离子含量达到回用的要求。文中阐述了膜技术的发展概况、原理和特点,列举了几种常见的膜技术及应用领域,简单描述了在利用膜技术处理废水的过程中不可避免的膜污染现象及清洗方法,重点介绍了本课题采用的反渗透膜分离技术的原理、分类、性能参数、影响因素以及反渗透膜分离技术目前所大规模工业化应用的领域。 实验部分描述了多种预处理方法和反渗透装置的附属设备,并对实验中相关参数的概念和计算方法进行了介绍,确定本实验对昆明某化工厂高浓度含氯废水的预处理方案是滤纸加0.45μm滤膜过滤。反渗透膜分离部分重点研究了在进水浓度为1000-4000mg·L-1,操作压力为1.0-1.6MPa,温度为25~40℃,pH为5.5~8.5的条件下对清水产率、氯离子去除率和渗透通量的影响。实验结果表明:清水产率随着进料浓度的增大而减小,随着压力和温度的升高而增大;氯离子的去除率随进料浓度和温度的升高,呈下降趋势,随着压力升高而升高;渗透通量随着进料浓度的增加而降低,随着压力和温度的升高而增大;pH对清水产率、氯离子的去除率和渗透通量的影响都不大。无论进料条件如何,氯离子的去除率均达到98.0%以上,清水侧出水中氯离子含量均可降低到100mg·L-1以下,尤其当进料浓度为1000 mmg·L-1,压力为1.6MPa,温度为30℃,pH为6.5时,氯离子的去除率最低降至12.57 mg·L-1。 最后针对实验结果推算出了渗透通量模型并在此基础上得到反渗透膜装置运行的电费模型: 渗透通量模型:jw=P03706R1·8086 运行电费模型:f=I·C=3600/1·R5.8802/Jw2.6983·C 利用运行电费模型对本实验所有运行条件下得到的数据分析得出,在操作压力为1.0MPa,温度为40℃,进水浓度为1000mg·L-1的运行条件下,反渗透系统运行电费最少,并且废水处理后的水质达到回用的标准,故在此操作条件下反渗透系统经济达到最优条件。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:X703

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【参考文献】
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