工學(xué)環(huán)境工程畢業(yè)論文 均酸廢水處理的工程實(shí)踐

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1、湖南師范大學(xué)本科畢業(yè)論文考籍號(hào)：XXXXXXXXX姓名：XXX專業(yè)：工學(xué)環(huán)境工程論文題目：均酸廢水處理的工程實(shí)踐指導(dǎo)老師：XXX二〇一一年十二月十日摘要：某中意合資公司生產(chǎn)均苯四酐和均苯四酸（簡(jiǎn)稱均酐和均酸）化工產(chǎn)品。生產(chǎn)過(guò)程為：原料均四甲苯，在溫度400℃左右時(shí)進(jìn)行空氣催化氧化反應(yīng)，獲得均酐，均酐水解得到均酸。在催化氧化反應(yīng)尾氣洗滌和均酐水解時(shí)產(chǎn)生的均酸工藝廢水，每天最大排放量36m3。關(guān)鍵詞：均酸廢水工程實(shí)踐均酐水解　　某中意合資公司生產(chǎn)均苯四酐和均苯四酸（簡(jiǎn)稱均酐和均酸）化工產(chǎn)品。生產(chǎn)過(guò)程為：原料均四甲苯，在溫度400℃左右時(shí)進(jìn)行空氣催化氧化反應(yīng)，獲得均酐

2、，均酐水解得到均酸。在催化氧化反應(yīng)尾氣洗滌和均酐水解時(shí)產(chǎn)生的均酸工藝廢水，每天最大排放量36m3。1工程概況1.1設(shè)計(jì)水質(zhì)水量及處理要求　　尾氣洗滌廢水流量連續(xù)排放，均酐水解廢水間歇排放，混合廢水呈淡黃或棕色。工藝廢水?dāng)?shù)據(jù)列于表1。表1均酸混合工藝廢水水質(zhì)CODcr/(mg·L-1)BOD5/(mg·L-1)[H+]/(mol·L-1)范圍4720～34382690～52000.04～2.50平均1655224330.146　　由表1知均酸廢水的CODcr濃度高，變化范圍大，CODcr主要由有機(jī)芳香酸形成；pH低，且氫離子濃度變化范圍大。廢水的設(shè)計(jì)處理量為36m

3、3/d。另外冷凝冷卻水、生活污水的混合廢水320m3/d，CODcr濃度約300mg/L，需與工藝廢水混合處理?！　』旌蠌U水處理后，排放水質(zhì)要求達(dá)到GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表4二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。1.2處理工藝的確定　　廢水主要成分是均酸、偏苯三酸、連苯三酸、順丁烯二酸，總體以芳香酸為主，CODcr濃度高，酸度強(qiáng)，顏色深，m(BOD5):m(CODcr)比值低。根據(jù)有機(jī)芳香酸與三價(jià)鐵鹽反應(yīng)形成的芳香酸鐵鹽沉淀物，能從廢水中分離出來(lái)的特性[1]，我們確定采用清污分流，強(qiáng)化預(yù)處理，再混合處理的工藝路線。具體工藝流程見(jiàn)圖1。各處理單元設(shè)計(jì)處理效果列于表2。表2

4、各處理單元設(shè)計(jì)處理效果項(xiàng)目CODcr/(mg·L-1)BOD5/(mg·L-1)pH顏色總水量/(m3·d-1)工藝廢水165522433＜2棕褐36化學(xué)預(yù)處理662033107～8無(wú)色36低濃度混合廢水300904～7無(wú)色320調(diào)節(jié)池9394167～8無(wú)色356生物流化床4221257～8無(wú)色356接觸氧化池148317～8無(wú)色356氣浮池118287～8無(wú)色3561.3主要設(shè)計(jì)參數(shù)1.3.1收集池　　鋼筋混凝土地下結(jié)構(gòu)，內(nèi)部尺寸8.0m×1.7m×3.0m，共3只，每只有效容積38m3，池內(nèi)部用玻璃鋼樹(shù)脂防腐。3座池輪流收集和排出廢水，池底平鋪生鐵屑。3d一

5、個(gè)周期。1.3.2調(diào)節(jié)池　　鋼筋混凝土地下結(jié)構(gòu)，內(nèi)部尺寸8.0m×8.0m×3.0m，有效容積128m3，廢水停留時(shí)間8.5h。池底布置穿孔曝氣管。1.3.3生物流化床　　鋼制塔式設(shè)備，反應(yīng)區(qū)φ2.6m×8.5m，分離區(qū)φ4.4m×1.8m，總安裝高度12.5m，反應(yīng)區(qū)有效容積45m3，有效反應(yīng)停留時(shí)間3h。設(shè)備容積負(fù)荷為7.0kg[CODcr]/(m3·d)。1.3.4接觸氧化池　　鋼筋混凝土地上結(jié)構(gòu)，內(nèi)部尺寸6.0m×12.0m×4.5m，有效容積288m3，廢水停留時(shí)間19h。填料容積負(fù)荷為0.6kg[CODcr]/(m3·d)。1.3.5氣浮池　　鋼制設(shè)

6、備，尺寸6.0m×2.5m×3.8m，主體結(jié)構(gòu)分反應(yīng)區(qū)、分離區(qū)、清水回用區(qū)。設(shè)備底部設(shè)置污泥沉淀斗。溶氣用水直接取處理排放水，采用液位自動(dòng)控制。2處理結(jié)果　　工程調(diào)試時(shí)微生物接種采用城市污水處理廠的剩余污泥，采用較大的接種量，分階段逐步提高有機(jī)負(fù)荷，1個(gè)月后設(shè)施處理能力已達(dá)到設(shè)計(jì)要求。穩(wěn)定運(yùn)行3個(gè)月后，環(huán)保局進(jìn)行驗(yàn)收監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果平均值列于表3：表3設(shè)施驗(yàn)收監(jiān)測(cè)進(jìn)出口數(shù)據(jù)平均值項(xiàng)目CODcr/(mg·L-1)BOD5/(mg·L-1)pHSS/(mg·L-1)顏色工藝廢水236009680＜233棕褐低濃度廢水238954.534淺黃處理排放廢水95237.52

7、3無(wú)色注：工藝廢水取一次隨機(jī)樣。　3工藝特點(diǎn)分析3.1清污分流　　工藝廢水具有CODcr濃度高、酸性強(qiáng)、顏色深的特點(diǎn)，生產(chǎn)車間內(nèi)實(shí)施清污分流后，廢水輸送和貯存的防腐要求總量減小，能節(jié)省工程費(fèi)用；視覺(jué)上減輕廢水的污染程度；為化學(xué)預(yù)處理創(chuàng)造良好的條件。3.2強(qiáng)化預(yù)處理　　針對(duì)工藝廢水的化學(xué)特性進(jìn)行預(yù)處理，采用生鐵屑與工藝廢水中的酸反應(yīng)，具有幾方面的優(yōu)點(diǎn)：　　①反應(yīng)產(chǎn)生二價(jià)鐵離子，在堿性條件下曝氣轉(zhuǎn)化成三價(jià)鐵離子，可滿足沉淀有機(jī)芳香酸的需要，能去除CODcr量的60％以上，廢水顏色由棕褐色降到無(wú)色。　?、谏F屑與酸性廢水還原反應(yīng)產(chǎn)生新生態(tài)氫，能改變部分有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，加

8、上大部分芳香酸的沉淀去除