收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

萃取置换—生物降解耦合技术脱除焦化废水中COD的研究

孙慧芳  
【摘要】: 焦化废水成分复杂,是一种很难生物降解的工业废水。采用传统的活性污泥工艺处理焦化废水,出水COD及NH3-N均难以达到国家一级排放标准。因此,焦化废水的深度处理,特别是难降解物质的去除,已经成为亟待解决的问题。本论文旨在通过对焦化废水中有机物构成的分析,在了解其中难降解有机化合物的组成的基础上,寻找合适的替代途径,在提高焦化废水的处理效果的同时,将焦化废水难降解有机组份回收资源化,为焦化废水的处理技术提供一种新的思路。 本文在分析了焦化废水来源、特点、组成以及国内外研究现状的基础上,采用萃取置换-生物降解耦合技术脱除焦化废水中的COD;运用GC-MS方法对萃取前后焦化废水中有机物的变化做定性分析;通过选用不同萃取溶剂萃取置换焦化废水中的难降解物质,研究了萃取溶剂对焦化废水中不同类别有机物的去除特性。实验通过对萃后废水中有机物构成以及生物降解性能的探讨,提出了能将焦化废水中难降解物质有效的置换出来的最佳有机溶剂;并采用SBR系统处理萃取置换后的焦化废水,以确定经萃取置换后焦化废水中引入新有机物的可生化降解性,检验萃取置换-生物降解耦合技术在焦化废水处理中的实际应用效果。 (1)不同有机溶剂萃取置换焦化废水的实验研究。当采用正辛醇、正庚烷、环己烷、二正丁醚和二甲苯等五种有机溶剂分别萃取焦化废水时,不同有机溶剂的萃后水相中有机物的GC-MS分析结果和COD值不同。从萃取剂对水中有机物的去除效果(峰面积变化)分析,五种有机溶剂的优劣顺序为:环己烷正庚烷二正丁醚二甲苯正辛醇;从萃取剂在水相中的残留引起COD值升高的效果分析,五种有机溶剂的优劣顺序为:正辛醇二正丁醚二甲苯环己烷正庚烷。实验结果表明,正辛醇通过萃取作用,能够有效地将焦化废水中难降解的有机化合物置换出来,但由于正辛醇在水中的溶解度相对较大,使得萃后水相中的COD值有所升高。 (2)萃取条件选择。由于正辛醇在萃取置换过程中的溶剂损失较大,选择溶解度相对较低的环己烷作为稀释剂,与正辛醇形成混合溶剂处理焦化废水。结果显示,环己烷作为稀释剂能有效的降低正辛醇在萃取置换过程中的溶剂损失,且当采用正辛醇与环己烷的比例为5/5、7/3的两种混合溶剂时,在萃后水相中有机物的生物降解性能较原水相比有较大程度的提高。综合考虑处理效果,实验选择配比为5/5的正辛醇/环己烷混合溶剂作为最佳萃取剂组合,并确定其最佳萃取时间为5min,最佳相比为1:1。 (3)SBR系统处理萃取前后焦化废水的实验研究。经一周的污泥驯化后,利用两套相同的SBR小型模拟装置分别对萃前焦化废水以及萃后焦化废水进行处理,采用GC-MS分析方法对两种水样的出水进行分析。结果显示,萃前焦化废水经SBR处理之后,出水COD由原来1864mg/L的降为246.79mg/L,且CODcr的主要构成物是吡啶、喹啉、吲哚、苯系物及其衍生物等难降解的有机物;正辛醇/环己烷(5/5)萃取之后的焦化废水经SBR系统处理后,废水CODcr由原来2148.7mg/L的降为123.34mg/L,达到国家排放标准。GC-MS分析结果显示,与原水相比,SBR处理后的萃后焦化废水中含氮的杂环类化合物、苯系物及其衍生物的含量显著下降,但由于有机溶剂在萃取过程中的溶解,使得含有甲基、乙基等取代基的醇类和烃类以及卤代烃等污染物的含量有所增加。 通过对该技术的经济可行性分析认为,与直接生物法相比,萃取置换-生物降解耦合技术可以减少由于稀释废水而带来的投资,从长远的角度分析,可以降低废水的处理费用,实现焦化废水处理的高效性和经济性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 裴亚生,许涛,李莉;焦化废水处理利用技术综述[J];山西能源与节能;2002年03期
2 崔晓君;谢俊;;高COD焦化废水的吸附研究[J];工业安全与环保;2007年09期
3 戴波,张文艺,钟梅英;焦化废水的新物化法处理试验[J];安徽工业大学学报;2003年02期
4 钟梅英,徐昌峰,刘林昌,张文艺;新物化法处理焦化废水工业性试验及经济性评价[J];应用科技;2002年04期
5 张文艺,王健;微电解法预处理焦化废水试验[J];煤炭科学技术;2003年09期
6 初元满,匡宏兴,崔丽娜,何华,宋利敏;焦化废水中特征污染物含量与COD的相关性研究[J];北方环境;2002年02期
7 许萍妹,李文英;优势菌对焦化废水中COD和氨氮处理的研究[J];煤炭转化;2005年04期
8 卫学玲;李超;孟庆波;;应用MBR处理焦化废水的中试试验研究[J];有色矿冶;2010年02期
9 张泽彪;刘勤增;崔明超;;UV/H_2O_2法处理焦化废水的试验研究[J];环境科技;2010年01期
10 沈兴国;;聚合硫酸铝处理焦化废水的研究[J];广东化工;2010年07期
11 韩剑宏;刘派;王维大;韩剑锋;马莉;;硅酸钙吸附处理焦化废水的试验研究[J];无机盐工业;2011年07期
12 吴高明;曲晓萍;黄卫红;陆晓华;;载铜活性炭-微波降解焦化废水COD的研究[J];环境科学与技术;2007年02期
13 张泽志;吴崇珍;高霞;王瑞麟;;微波辐照降解焦化废水COD的研究[J];非金属矿;2008年04期
14 刘尚超;薛改凤;张垒;段爱民;朱书景;;采用改性焦炭脱除焦化废水中COD的研究[J];武钢技术;2011年01期
15 陈平;程建光;;SBR法处理焦化废水的有机物降解动力学[J];科技情报开发与经济;2006年11期
16 田颖;王伟华;王金梅;;混凝法处理包钢焦化废水中COD的试验研究[J];包钢科技;2007年01期
17 周昭博;杨云龙;;固定化优势菌去除焦化废水中COD的研究[J];太原理工大学学报;2009年05期
18 周集体;邢礼娜;张劲松;;多级A/OVTBR组合工艺处理焦化废水[J];环境工程;2010年03期
19 吴晓慧;傅勤斌;马克任;;焦化废水处理工艺的改造和优化[J];安徽冶金;2010年02期
20 田宇红;兰新哲;宋永辉;薛娟琴;;兰炭粉基活性炭处理高COD焦化废水的研究[J];煤炭技术;2010年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许一华;;焦化废水COD为何难降解[A];苏、鲁、皖、赣、冀五省金属学会第十五届焦化学术年会论文集(下册)[C];2010年
2 董轶茹;刘文丽;;焦化废水对蚕豆和大麦毒性的研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
3 徐建平;蔡昌凤;黄建宇;徐四海;;独立焦化企业在区域循环经济模式下的焦化废水零排放新工艺研究与实践[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
4 于剑峰;李玉平;曹宏斌;阎子峰;;陶瓷过滤预处理焦化废水研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
5 韦朝海;;煤化工中焦化废水的污染、控制原理与技术应用[A];中国化学会第28届学术年会第2分会场摘要集[C];2012年
6 王小文;胡芸;韦朝海;吴超飞;;疏水化改性分子筛对焦化废水的吸附研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
7 张仁鹏;戎吉;刘海棠;房井新;;焦化废水零排放探讨[A];2011年全国冶金节能减排与低碳技术发展研讨会文集[C];2011年
8 李国良;;焦化废水达标思考与试验[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
9 潘霞霞;李媛媛;黄会静;韦朝海;;焦化废水生物处理过程中硫氰化物降解及交互影响特性[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
10 周卫东;;稀土萃取分离企业废水中化学需氧量COD测定的探讨[A];第十三届全国稀土化学分析学术研讨会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 董轶茹;焦化废水对植物的毒性作用研究[D];山西大学;2010年
2 刘岩;基于臭氧氧化化学发光新体系的海水化学需氧量(COD)现场测量仪研制[D];中国海洋大学;2012年
3 赵宪伟;省域COD排放总量预测及减排潜力与对策研究[D];中国地质大学(北京);2010年
4 马传军;基于掺硼金刚石膜电极的COD在线分析仪的研制与复合传感器的制备[D];大连理工大学;2011年
5 郭立;高盐渗滤液COD降解优势菌的筛选及相关基因消减文库的构建[D];天津大学;2010年
6 徐金球;超声空化及其组合技术降解焦化废水的研究[D];昆明理工大学;2002年
7 傅敏;活性炭纤维改性及对焦化废水中有机物吸附作用的研究[D];重庆大学;2004年
8 唐光临;焦化废水亚硝化反硝化生物脱氮的研究[D];重庆大学;2002年
9 赵月龙;四段式生物反应器复合工艺深度处理焦化废水研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 杨平;聚合物载体流化床反应器生物颗粒特性及焦化废水流化床系统生物脱氮研究[D];四川大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐英;IMC脱除焦化废水中COD和氨氮的研究[D];太原理工大学;2005年
2 孙慧芳;萃取置换—生物降解耦合技术脱除焦化废水中COD的研究[D];山西大学;2010年
3 王国强;焦化废水微生物深度脱色的应用研究[D];武汉科技大学;2007年
4 谢洪松;悬浮絮状锰和粉末活性炭脱除焦化废水COD的研究[D];武汉科技大学;2007年
5 孙亮;固定化—膜生物反应器处理焦化废水的研究[D];太原理工大学;2008年
6 孙国新;焦化废水生物脱氮的试验研究[D];重庆大学;2002年
7 白莉;焦化废水短程硝化-反硝化脱氮技术研究[D];太原理工大学;2003年
8 马英歌;复合高铁酸盐处理焦化废水的研究[D];广西大学;2001年
9 帖靖玺;生物强化技术处理焦化废水中难降解有机物及其相关性分析[D];西安建筑科技大学;2003年
10 徐云;焦化废水优势菌的分离及其降解特性研究[D];西安建筑科技大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 姚耀富;臭氧催化氧化降低污水COD值[N];中国化工报;2010年
2 记者 原建猛;山西明确新增生活COD减排目标[N];发展导报;2010年
3 市环保局污控二处 张欣;多方协调确保首府COD减排任务[N];乌鲁木齐晚报;2010年
4 徐伟 王蔚 程伟虹;COD、SO2像“商品”一样买卖[N];江阴日报;2009年
5 本报记者 姜蓉;COD高速路上没交警[N];中国经营报;2010年
6 记者 刘宇男;2010年 我省COD减排22636吨[N];四川日报;2011年
7 董静;我市全面推进COD治理减排项目[N];闽西日报;2008年
8 本报记者 衣琼;攻下COD减排“拦路虎”[N];贵阳日报;2009年
9 记者 阮冰莹 实习生 张思翰;COD减排达到预期目标[N];潮州日报;2009年
10 吴艳荣 苏雪峰 孙曙光 白丁 (记者 吴艳荣 实习生 苏雪峰 孙曙光);我省COD削减率位列全国第一[N];河北日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978