电-Fenton法深度处理制革废水和村镇混合污水实验研究

【摘要】：制革工业废水是一种对水源生态环境污染严重且较难治理的工业废水,然而实践证明,采用先物化后生化的方式处理制革废水,二沉池出水中仍然含有许多的难生物降解的有机污染物质,出水COD一般在不低于200mg/L,仅仅可以达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准。因此,通过深度处理技术治理制革废水以期实现制革废水的达标排放,不仅可以切实减少水资源污染、缓解水环境压力,更符合可持续发展的战略要求。 本文的村镇混合污水是指农村生活污水与制革废水的混合污水,制革废水单独处理时工艺要求高、流程较为复杂、处理成本大。当制革废水与农村生活污水混合后,水质得到缓和,废水污染负荷降低,同时,还可补充营养物质,将一定量的制革废水与适量的农村污水混合,提高了处理效率,减少了处理成本。近几年来,我国水资源缺乏和水体污染情况越来越严重,严重地制约了经济的可持续发展,通过污水回用可以在一定程度上缓解水资源缺乏等问题。 本论文采用电—Fenton法对制革废水和村镇混合污水进行处理,通过单因素试验及正交试验,研究其降解过程中的主要影响因素及其影响程度大小,最终找出最佳工艺条件,并通过验证性实验验证了结论的可靠性。实验还进一步对体系中·OH表观生成率的影响进行研究,为提高电—Fenton法深度处理制革废水和村镇混合污水效率提供了理论依据。 试验发现,采用电—Fenton法深度处理制革废水和村镇混合污水各因素的主次影响关系为：pH值过氧化氢投加总量电解电压电解时间电解质浓度；最佳工艺条件分别为：pH=3.0,过氧化氢投加总量为4mL,电解电压为5V,电解时间为80min,电解质浓度为10g/L; pH=3.0,过氧化氢投加总量为2.5ml,电解电压为5V,电解时间为80min,电解质浓度为11g/L。验证性实验得出：电—Fenton法处理制革废水二沉池出水,出水COD去除率达60.0%,色度去除率达92%,出水COD100mg/L,色度降到10度以下,达到一级排放标准；对A/O工艺二沉池出水进行实验,电-Fenton出水COD去除率达81%,色度去除率达90%,出水COD在19-25mg/L,色度降到5度左右,达到回用水质标准。 实验通过研究电-Fenton法处理制革废水体系的pH值、过氧化氢投加总量以及电解电压对·OH表观生成率的影响,结果表明,当pH值为3.0,过氧化氢投加总量为4mL,电解电压为5V时体系中·OH表观生成率具有最大值。 【关键词】：电-Fenton法 制革废水 村镇混合污水 深度处理 ·OH表观生成率
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 制革废水污染与治理现状9
• 1.2 制革废水的成组成与特点9-10
• 1.3 国内外制革废水处理工艺10-11
• 1.4 制革废水深度处理技术的研究现状11-15
• 1.4.1 物理化学法11-14
• 1.4.2 生物法14-15
• 1.4.3 物理化学和生物组合法15
• 1.5 村镇混合污水概况15-17
• 1.5.1 村镇混合污水特征15-16
• 1.5.2 电-Fenton法深度处理村镇混合污水回用可行性分析16-17
• 第2章 电—Fenton法的研究应用17-26
• 2.1 电—Fenton法概述17
• 2.2 Fenton试剂法及反应机理17-18
• 2.3 羟基自由基的性质及氧化机理18-20
• 2.4 电—Fenton法分类及研究应用20-24
• 2.5 本课题的研究目的、意义和内容24-26
• 2.5.1 本课题的研究目的和意义24
• 2.5.2 本课题的研究内容24-26
• 第3章 电-Fenton法深度处理制革废水最佳反应条件研究26-35
• 3.1 实验试剂与仪器26
• 3.1.1 实验试剂26
• 3.1.2 主要仪器26
• 3.2 实验水样26-27
• 3.3 实验装置27
• 3.4 实验方法27-28
• 3.5 分析方法及指标28
• 3.6 单因素实验及影响分析28-32
• 3.7 正交试验设计及结果分析32-35
• 3.7.1 正交试验因子和水平确定32-33
• 3.7.2 各因素影响程度分析33-34
• 3.7.3 验证性实验34-35
• 第4章 电—Fenton法深度处理村镇混合污水最佳反应条件研究35-43
• 4.1 实验试剂与仪器35
• 4.1.1 实验试剂35
• 4.1.2 实验仪器35
• 4.2 实验水样35-36
• 4.3 实验装置和试验方法36
• 4.4 分析方法及指标36
• 4.5 单因素实验及影响分析36-40
• 4.6 正交试验设计及结果分析40-43
• 4.6.1 正交试验因子和水平确定40-41
• 4.6.2 各因素影响程度分析41-42
• 4.6.3 验证性试验42-43
• 第5章 电—Fenton体系中·OH生成率的影响研究43-47
• 5.1 实验试剂与仪器43
• 5.1.1 实验试剂43
• 5.1.2 实验仪器43
• 5.2 分析方法43-44
• 5.3 结果与讨论44-47
• 第6章 实验结论和建议47-49
• 6.1 实验结论47
• 6.2 建议47-49
• 致谢49-50
• 参考文献50-52

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