FENTON-混凝法预处理天然气净化检修废水的实验研究

【摘要】： 天然气净化废水包括正常生产废水和检修废水,正常生产废水有机物浓度低,较易处理检修废水中含有大量难降解有机物,各种有机污染指标较高,不易处理。Fenton试剂因其超强的氧化能力,特别适合于生物难降解废水的处理,成为水污染治理和控制的有效手段之一。本试验采用Fenton氧化-混凝法对天然气净化废水(取自引进分厂)进行预处理,研究了各因素对其处理效果的影响。 本试验分为两个阶段。对天然气净化检修废水采用Fenton氧化处理后,再对Fenton氧化处理出水进行混凝处理。先用正交试验法确定各处理单元的主要影响因素及其最佳参数范围,再用单因素轮换试验法对这些因素对处理效果的影响进行考察,得到各个因素与COD及色度去除率的关系曲线,从而确定出各因素的最佳值。 试验考察了在FeSO_4·7H_2O的投加量、pH值、H_2O_2/Fe~(2+)、反应时间等因素对Fenton氧化处理效果的影响;最后考察了pH值、混凝剂种类和投加量对混凝处理效果的影响。 试验得出最佳Fenton氧化条件:pH值为3、FeSO_4·7H_2O的投加量为0.028mol/L、H_2O_2/Fe~(2+)为8:1,反应时间为120 min；混凝条件:pH值为8,PAM投加量为5 mg/L。试验结果表明,该组合工艺处理稀释5倍后的废水,COD的质量浓度为4138.2mg/L、氧化后色度为80倍的废水,其COD、色度的去除率分别达到79.62%、94.0%,BOD/COD值从0.147增加到0.53,可生化性能的提高为后续生物处理阶段提供了良好条件。 【关键词】：天然气净化检修废水 Fenton试剂 氧化 混凝 预处理
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 课题背景11-13
• 1.1.1 全球性水资源现状11
• 1.1.2 我国水资源现状及面临的问题11-12
• 1.1.3 水资源缓解的危机12-13
• 1.2 天然气净化检修废水的来源13-14
• 1.3 天然气净化检修废水的国内外研究14-16
• 1.3.1 国内研究现状14
• 1.3.2 国外研究现状14-15
• 1.3.3 Fenton试剂法处理废水国内外研究情况15-16
• 1.4 研究内容与技术路线16-18
• 1.4.1 研究内容16-17
• 1.4.2 技术路线17-18
• 第二章 试验理论及方法18-42
• 2.1 高级氧化技术18-21
• 2.1.1 高级氧化技术概念的提出18-19
• 2.1.2 高级氧化技术的特点19-20
• 2.1.3 高级氧化技术的应用现状20-21
• 2.2 Fenton试剂氧化法的基本理论21-25
• 2.2.1 Fenton试剂氧化法的作用原理21-23
• 2.2.2 Fenton试剂氧化法的影响因素23-24
• 2.2.3 Fenton试剂氧化法在废水处理中的应用24-25
• 2.3 混凝理论25-37
• 2.3.1 混凝机理25-27
• 2.3.2 混凝剂的分类及选择27-35
• 2.3.3 影响混凝的因素35-37
• 2.4 试验材料37-38
• 2.5 试验方法38-41
• 2.5.1 正交试验设计方法38-40
• 2.5.2 单因素轮换试验法40
• 2.5.3 杯罐试验设备与方法40-41
• 2.6 检测项目与方法41-42
• 第三章 FENTON氧化处理试验研42-58
• 3.1 废水水质和组分分析42-46
• 3.1.1 常规指标分析42-43
• 3.1.2 有机物组分分析43-46
• 3.2 试验方法46-47
• 3.3 试验结果与讨论47-56
• 3.3.1 正交试验47-50
• 3.3.2 初始pH值的影响50-51
• 3.3.3 FeSO_4.7H_2O投加量的影响51-53
• 3.3.4 H_2O_2/Fe~(2+)投加比的影响53-55
• 3.3.5 反应时间的影响55-56
• 3.4 天然气净化检修废水降解机理和中间产物分析56
• 3.5 本章小结56-58
• 第四章 混凝沉淀试验的影响58-69
• 4.1 混凝沉淀理论基础58-60
• 4.1.1 铁离子在Fenton氧化处理中的作用58
• 4.1.2 铁离子的危害58-59
• 4.1.3 铁系絮凝剂59
• 4.1.4 铁系絮凝剂的作用机理59-60
• 4.2 混凝沉淀试验方法与结果60-64
• 4.2.1 试验方法60-61
• 4.2.2 絮凝剂的选择61-62
• 4.2.3 pH值对后混凝沉淀效果的影响62-63
• 4.2.4 助凝剂投加量混凝沉淀效果的影响63-64
• 4.3 预处理天然气净化废水可生化性的影响64-66
• 4.3.1 BOD的测定方法64-65
• 4.3.2 COD_B的测定方法65
• 4.3.3 废水可生化性探讨65-66
• 4.4 本章小结66-69
• 结论69-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-76
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果76

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