臭氧—生物沸石工艺深度处理含油废水试验研究

论文摘要

进入水体的石油烃类污染物会对水生生物、周边环境及自然景观产生严重的影响。对于浓度较低的含油废水,特别是受烃污染的地表水的处理逐渐成为人们关注的热点,虽然其石油烃的含量小,但危害却非常深远。本文就针对受石油烃污染的河流水质状况,提出了针对石油烃污染的深度处理处理方法。本试验所研究的水质因子有三种,分别是油、COD和氨氮。废水先用臭氧进行预氧化。先通过静态试验,研究分析了在不同臭氧投加量和不同臭氧接触时间下臭氧预氧化对水中污染物的去除效果,最后确定臭氧的最佳投加量为8mg/L,接触时间为10min。曝气生物滤池采用高比表面、高吸附性和离子交换性能的斜发沸石作为滤料,试验介绍了生物沸石的挂膜启动情况,重点研究了不同运行条件下对含油废水处理效果和耐污染物冲击负荷性能的影响,确定了该曝气生物沸石工艺的最佳运行工况为:PH=6.5～7.5,温度20～250C,水力负荷为1.1205m/h,水力停留时间为1.766h,曝气量为30ml/min,气水比为10:1。生物滤池在此工况下运行既能得到较好的污染物去除效果,又能节省运行费用。将臭氧氧化装置与曝气生物滤池装置串联,在已确定的臭氧和生物沸石最佳工况下运行,进水水质状况为COD:35mg/L左右;氨氮:2.0mg/L左右;油:3.0mg/L左右。出水中油含量稳定在0.15mg/L左右,出水COD稳定在11mg/L左右,氨氮的去除率接近100%。废水经过处理后,COD和氨氮达到了地表水Ⅰ类水环境标准,油达到了地表水Ⅲ类以上水环境质量标准。臭氧—曝气生物沸石工艺对含油废水的深度处理在技术上是可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 石油烃及含油废水概述
• 1.1.1 石油烃的组成
• 1.1.2 石油烃的理化性质
• 1.1.3 水体中石油烃的危害
• 1.2 含油废水处理技术概述
• 1.2.1 物理化学法
• 1.2.2 化学法
• 1.2.3 生物法
• 1.3 废水深度处理技术概述
• 1.4 臭氧的应用
• 1.4.1 臭氧应用的发展史
• 1.4.2 臭氧预氧化的作用
• 1.5 曝气生物滤池工艺
• 1.5.1 生物滤池工艺的发展
• 1.5.2 曝气生物滤池的影响因素
• 1.5.3 曝气生物滤池目前研究热点及方向
• 1.6 课题的提出及实施的意义
• 1.7 课题研究的内容和方法
• 1.7.1 研究内容
• 1.7.2 研究方法
• 第二章 臭氧—生物沸石工艺应用研究与理论基础
• 2.1 臭氧性质及氧化机理
• 2.1.1 臭氧的物理性质
• 2.1.2 臭氧的化学性质
• 2.1.3 臭氧的毒性和腐蚀性
• 2.1.4 臭氧氧化机理
• 2.2 曝气生物沸石工艺理论基础
• 2.2.1 曝气生物沸石的特点
• 2.2.2 沸石的性质特点
• 2.2.3 沸石去除氨氮的机理
• 2.2.4 沸石去除有机物的机理
• 2.2.5 曝气生物沸石的工艺原理
• 第三章 试验材料及试验方法
• 3.1 试验流程设计
• 3.1.1 臭氧接触柱设计
• 3.1.2 生物沸石滤池柱
• 3.1.3 生物滤池和臭氧-生物沸石联用
• 3.2 试验设备及材料参数
• 3.3 拟处理污水水质
• 3.3.1 原水域水质状况
• 3.3.2 模拟水水质
• 3.4 检测目标及检测手段
• 3.5 试验研究内容
• 第四章 臭氧氧化技术
• 4.1 臭氧对油的去除
• 4.1.1 不同投加量对油的去除
• 4.1.2 不同臭氧接触时间对油的去除
• CR的去除'>4.2 臭氧对COD_CR的去除
• cr 的去除'>4.2.1 不同臭氧投加量对COD_cr的去除
• cr 的去除'>4.2.2 不同臭氧接触时间对COD_cr的去除
• 4.3 臭氧对氨氮的去除
• 4.3.1 不同臭氧投加量对氨氮的去除
• 4.3.2 不同臭氧接触时间对氨氮增幅的影响
• 4.4 本章小结
• 第五章 曝气生物生物沸石工艺
• 5.1 工艺填料的选取
• 5.1.1 滤料的种类及性能
• 5.1.2 生物滤料的选取原则
• 5.1.3 沸石滤料的选取
• 5.2 生物沸石工艺的挂膜
• 5.2.1 挂膜的启动
• cr 的去除情况'>5.2.2 挂膜期间生物沸石滤池对COD_cr的去除情况
• 5.3 不同运行条件下曝气生物滤池对水中污染物的去除效果
• 5.3.1 水力负荷对生物滤池出水水质的影响
• 5.3.2 气水比对生物沸石滤池出水水质的影响
• 5.4 本章小结
• 第六章 臭氧-曝气生物沸石联用工艺
• 6.1 臭氧-曝气生物沸石联用工艺对油的去除
• 6.2 臭氧-曝气生物沸石联用工艺对COD 的去除
• 3-N 的去除'>6.3 臭氧-曝气生物沸石联用工艺对NH₃-N 的去除
• 6.4 不同填料层高度下对污染物去除性能的研究
• 6.4.1 不同填料层高度下对COD 的去除
• 6.4.2 不同填料层高度下对油的去除
• 6.5 本章小结
• 第七章 结论与建议
• 7.1 研究结论
• 7.2 问题和建议
• 参考文献
• 致谢