论文摘要
炼油业产生的废水量大、成分复杂,是属较难治理的有机废水,特别是其中一股含碱废水。其中碱的质量分数一般为5%～10%,pH在11以上,含高浓度的酚、硫化物、硫醇、环烷酸等物质,恶臭,污染极其严重,其COD也常高达5000mg/L以上,造成对后续生化系统的冲击,从而影响污水处理系统的正常运行,影响最后出水水质。国内许多炼油厂正在力图解决这一难题。本文应用光化学氧化技术对炼油废碱水进行了降解实验研究,探索了用此技术降解高浓度有机废水的可行性。本文的实验研究工作主要包括：（1）通过测定治理前后废水中各类污染指标：COD、Oil、Ar-OH.S2-、NH3-N、BOD,比较了UV/O3、UV/空气和UV/TiO2/H2O2等工艺的治理效果；（2）考察各种操作因素,如：UV、O3、H2O2、TiO2的浓度、计量、反应时间等对处理效果的影响；（3）探讨UV/O3法对废水可生化性的提高；（4）研究光化学氧化法降解炼油废碱水的规律,确定达到预处理要求的最佳工艺条件。实验采用的技术路线有：1.设计制作实用的、易工业化应用的反应器；2.进行O3/UV、空气/UV、空气—O3/UV、TiO2/UV/H2O2处理废水的工艺实验,比较各种形式的处理效果,改变反应条件,筛选最佳的工艺条件,确定最为合适的预处理方式。通过本实验的研究,得到下述结论：（1）空气—O3/UV的方式是废碱水预处理的最佳工艺组合；（2）O3浓度与接触时间是影响降解效果的关键因素,在0.1A浓度03的条件下,先曝气0.5h,除S2-后再投加1.5hO3/UV, COD、Oil、Ar-OH、S2-的平均降解率分别为：43.3%、46.3%、74.5%、96.7%,达到预处理要求；（3）UV/O3法使处理后出水的BOD/COD值平均升高到0.45,提高了废水的可生化性。在上述研究的基础上,建立了UV/O3工艺氧化炼油废碱水的拟一级反应动力学模型,并证明动力学模型能反映实际。本文的实验研究结果表明,光化学氧化技术可完全达到治理要求,而且具有如下优点：常温、常压下反应,污染物降解较完全、快速,处理效果容易控制,除色、除臭等。与其他技术相比,反应过程不产生污泥,不需要有污泥的处理,所以节约投资,且设备简单、占地少,是治理此废水的最佳选择之一。本文的研究成果为开发新的炼油废水处理技术提供了依据,现正在申报广东省科技计划项目课题,为进一步进行工业小试实验奠定了基础。
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摘要Abstract目录Contents第一章 前言1.1 研究背景和意义1.2 本文主要研究内容第二章 光化学氧化的基本原理及其发展2.1 前言2.2 光化学氧化的基本原理2.2.1 光激发氧化机理2.2.2 光催化氧化机理2.3 光化学氧化技术研究进展3/UV过程'>2.3.1 O3/UV过程2O2/UV过程'>2.3.2 H2O2/UV过程3/UV/H2O2过程'>2.3.3 O3/UV/H2O2过程2.3.4 光催化氧化2.4 光化学氧化技术在炼油废水中的应用第三章 实验材料与实验方法3.1 实验流程3.2 实验材料和仪器3.2.1 实验材料3.2.2 实验装置与设备3.3 实验指标与方法3.4 分析仪器与分析方法3.4.1 分析仪器3.4.2 分析方法第四章 实验结果与分析3/UV系统的处理效果'>4.1 O3/UV系统的处理效果3浓度对处理效果的影响'>4.1.1 O3浓度对处理效果的影响4.1.2 反应时间对处理效果的影响4.1.3 UV及光强度对处理效果的影响3/UV法对废水可生化性影响'>4.1.4 O3/UV法对废水可生化性影响4.1.5 小结4.2 空气/UV系统的处理效果4.2.1 空气/UV法的处理效果分析4.2.2 空气/UV法影响因素分析3/UV系统的处理效果比较'>4.2.3 空气/UV与O3/UV系统的处理效果比较4.2.4 小结3系统的处理效果'>4.3 空气—UV/O3系统的处理效果3和UV/O3两种方法处理效果比较'>4.3.1 空气-UV/O3和UV/O3两种方法处理效果比较4.3.2 成本分析4.3.3 小结2/H2O2系统的处理效果'>4.4 UV/TiO2/H2O2系统的处理效果2投加量对污染物降解率的影响'>4.4.1 YiO2投加量对污染物降解率的影响2O2对污染物降解率的影响'>4.4.2 H2O2对污染物降解率的影响4.4.3 小结3/UV氧化炼油废碱水动力学研究'>第五章 O3/UV氧化炼油废碱水动力学研究5.1 动力学模型推导3分子直接氧化动力学'>5.1.1 O3分子直接氧化动力学5.1.2 ·OH氧化动力学3氧化总反应速度方程式'>5.1.3 UV/O3氧化总反应速度方程式*的拟合求解'>5.2 拟一级反应速度常数k*的拟合求解5.3 COD浓度计算值与实测值的比较5.4 小结结论参考文献攻读学位期间发表的论文致谢
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