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O_3/UV-BAF深度处理工业园区污水厂尾水的研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-20 13:48:14
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O_3/UV-BAF深度处理工业园区污水厂尾水的研究【摘要】:以江苏省某工业园区污水处理厂出水为研究对象,针对工业园区废水成分复杂、冲击负荷大、可生化性差等特点造成出水难达到一级A

【摘要】:以江苏省某工业园区污水处理厂出水为研究对象,针对工业园区废水成分复杂、冲击负荷大、可生化性差等特点造成出水难达到一级A标准的问题,依托北京市自然科学基金与北京市科学技术研究院联合资助项目(L140011),国家水体污染控制与治理科技重大专项(2012ZX07205-002),设计开发了复合式高级氧化设备,采用复合式高级氧化设备—曝气生物滤池联用对其进行深度处理。为解决工业园区综合污水厂出水难达标问题提供技术支持。对臭氧氧化(03)、臭氧紫外高级氧化(03/UV)、臭氧双氧水高级氧化(03/H202)等不同臭氧高级氧化工艺采用相同小试设备进行了对比筛选,评价了对污染物去除规律、可生化性提高程度等指标。实验结果表明在去除污染物和可生化性提高方面,氧化效果排序为O3/UVO3/H2O2O3。使用03/UV复合工艺处理水质为CODCr90mg/L、色度60倍的园区废水,在臭氧投加量为20mg/L、接触时间为4mm、紫外灯40W的条件下,出水水质和可生化性有明显改善,UV254、色度和CODCr的去除率分别为39.8%、33.3%和12.2%。研究了复合式高级氧化设备(Co-AOP)的设计要点,设计制造了复合式高级氧化设备中试设备。臭氧发生单元采用放电式臭氧发生器,臭氧投加单元选用静态混合器,臭氧反应单元选用横向管式反应器、沿程补充臭氧、内置紫外灯灯管,最后设置汽水分离器和臭氧破坏器,采用316L不锈钢制造。中试设备由3个DN 100×1600mm反应单体串联,处理量12.96t/d;示范工程设备由6个DN260×1750mm反应单体串联,处理量300t/d。在该工业园区污水厂建立中试基地,研究了复合式高级氧化设备—曝气生物滤池(BAF)联用处理实际废水的效果。长期中试设备运行结果表明,进水CODCr平均浓度为82mg/L时,单独高级氧化单元去除率为18.3%,两反应器联用时,复合式高级氧化设备的处理提高了废水的可生化性,联合处理总去除率为47.6%,出水CODCr浓度43mg/L,出水水质符合一级A标准。在中试试验的基础上,在该污水厂搭建并长期运行了复合式高级氧化设备—曝气生物滤池示范工程。通过长期检测结果及经济技术分析,复合式高级氧化设备示范工程运行费用为0.47元/吨,证明复合式高级氧化设备不仅在技术上可行,经济上也符合实际需求。 【关键词】:工业园区废水 臭氧 高级氧化 曝气生物滤池
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:X703
【目录】:
  • 致谢7-8
  • 摘要8-9
  • abstract9-16
  • 第一章 绪论16-28
  • 1.1 课题背景16-19
  • 1.2 太湖流域水污染现状及工业园区污水处理存在问题19-21
  • 1.2.1 太湖流域水污染现状19-20
  • 1.2.2 工业园区污水处理问题分析20-21
  • 1.3 工业园区生化尾水特性21-22
  • 1.3.1 生化尾水残留有机物组成特性21-22
  • 1.3.2 生化尾水色度特性22
  • 1.4 目前高级氧化技术存在的问题22-23
  • 1.5 课题的研究意义和研究内容23-28
  • 1.5.1 研究意义23-24
  • 1.5.2 研究内容24-28
  • 第二章 实验材料与方法28-34
  • 2.1 实验装置28-31
  • 2.1.1 臭氧高级氧化小试反应器28
  • 2.1.2 复合式高级氧化中试设备28-29
  • 2.1.3 曝气生物滤池29-30
  • 2.1.4 相关配套设备30-31
  • 2.2 分析方法31-32
  • 2.2.1 常规指标的分析方法31-32
  • 2.2.2 其他指标检测32
  • 2.3 实验水质32-33
  • 2.4 工艺流程33-34
  • 第三章 臭氧催化氧化小试研究34-38
  • 3.1 臭氧高级氧化工艺对有机物的去除34-36
  • 3.1.1 臭氧高级氧化对COD_(Cr)的去除34
  • 3.1.2 臭氧高级氧化对UV_(254)的去除34-35
  • 3.1.3 臭氧高级氧化对色度的去除35-36
  • 3.1.4 臭氧高级氧化对浊度的去除36
  • 3.2 臭氧高级氧化工艺改善可生化性的研究36-37
  • 3.3 本章小结37-38
  • 第四章 曝气生物滤池的研究38-44
  • 4.1 曝气生物滤池简介38-39
  • 4.1.1 曝气生物滤池工艺原理38
  • 4.1.2 曝气生物滤池的应用38-39
  • 4.2 曝气生物滤池的挂膜与驯化39-40
  • 4.3 曝气生物滤池参数的优化40-43
  • 4.3.1 水力停留时间的影响40-41
  • 4.3.2 气水比的影响41-42
  • 4.3.3 填料层高度的影响42-43
  • 4.4 本章小结43-44
  • 第五章 复合式高级氧化设备的研究44-56
  • 5.1 复合式高级氧化设备的设计要点44-48
  • 5.1.1 设计思路44
  • 5.1.2 臭氧发生单元44-45
  • 5.1.3 臭氧投加单元45-46
  • 5.1.4 臭氧反应单元46-47
  • 5.1.5 臭氧破坏单元47
  • 5.1.6 反应器的材料47-48
  • 5.2 复合式高级氧化设备的中试设计48-50
  • 5.2.1 工艺参数48-49
  • 5.2.2 反应单元结构设计49-50
  • 5.2.3 反应器结构设计50
  • 5.2.4 其他部分50
  • 5.3 复合式高级氧化-曝气生物滤池中试设备的参数优化50-53
  • 5.3.1 臭氧投加量对处理效果的影响51
  • 5.3.2 反应时间对处理效果的影响51-52
  • 5.3.3 紫外灯功率对处理效果的影响52-53
  • 5.4 O_3/UV-BAF联用处理生化尾水连续运行效果验证53-55
  • 5.4.1 复合式高级氧化设备-曝气生物滤池对COD_(Cr)的去除53-54
  • 5.4.2 复合式高级氧化设备.曝气生物滤池对色度的去除54-55
  • 5.5 本章小结55-56
  • 第六章 示范工程的建立与运行56-62
  • 6.1 示范工程设计56-59
  • 6.1.1 工程背景56
  • 6.1.2 预期指标56
  • 6.1.3 设计参数56-59
  • 6.2 示范工程的运行59-60
  • 6.3 经济技术分析60-61
  • 6.4 本章小结61-62
  • 第七章 结论与建议62-64
  • 7.1 结论62
  • 7.2 建议62-64
  • 参考文献64-68
  • 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况68


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