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除油—催化氧化—过滤工艺处理压舱废水的研究

刘承军  
【摘要】:随着经济的日益发达,油类及其制品在我国各个领域和日常生活中得到了广泛应用,且其使用量正在与日俱增,然而含油废水的排放也对我们环境造成了严重的危害。平时,即使排放量较小的含油废水的排放,如果未经达标处理,也会给自然环境和生态系统带来沉重的负面影响。如影响水生生物的正常生长,使水生动植物有油味或毒性,甚至使水体变臭,破坏水资源的利用价值等,更严重的是油类中所含的致癌物质被鱼、贝富集并通过食物链危害人体健康。因此,对含油废水进行有效处理是很有必要的。针对不同种类含油废水的特性,如何简洁高效的处理,国内外学者进行了大量的研究,但是现有的成熟处理工艺还存在很多缺陷。本文主要研究可高效处理含油污水的方法,结合常温催化氧化技术和污水处理技术,以求克服传统工艺的弊端,为工程运行提供参考依据。根据以上内容,本课题主要开展以下几方面工作: 1.对油水分离器内部进行一定技术改造,利用普朗特边界层原理进行油水分离,通过试验确定水力停留时间和投药量对除油率的影响,并在最优条件下,进行一级、二级除油连续运行试验,结果表明该油水分离器对低浓度含油污水也可以有较好的去除效果,对处理含油污水有较广的适用性。进一步对SS以及COD的去除试验研究中,显示该分离器对出水悬浮物也有一定的去除效果。 2.根据浅池原理,并与砂滤结合设计高效沉淀分离器,通过试验确定其对SS、COD、油类的去除效果,结果表明在最佳停留时间为30min时,SS去除率可以达到90%,在去除悬浮物的同时,也能去除一部分COD,除此之外,该分离器对油也有一定去除率,可去除15%左右的油。 3.利用特制的AK试剂(含催化剂和氧化剂)产生的OH·来改变石油类芳香烃化合物的分子结构,使高浓度大分子有机物分解成小分子有机物,通过试验明确常温催化氧化反应的曝气量、反应时间及AK试剂用量,在最佳条件下测试常温催化氧化反应器连续运行时对COD及SS的去除效果,结果表明有AK试剂存在的条件下,常温催化氧化法反应时间短,成本低,且对pH没有特别要求,COD去除率可达90%以上,出水悬浮物浓度满足一级排放标准。 4.结合吸附过滤、自清洗工艺为一体设计过滤装置,对其出水水质及运行性能进行初步探讨,其连续运行监测结果表明出水悬浮物去除率平均在85%左右,出水COD和pH满足一级排放标准,最终出水油的浓度稳定在2.5mg L-1以下,满足一级排放标准。


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