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硝酸胍废水处理工艺过程研究

作　者: 王晶晶
导　师: 费庆志
学　校: 大连交通大学
专　业: 环境科学
关键词: 硝酸胍 A/O-MBR 离子交换 阳离子交换树脂
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


论文针对硝酸胍废水中的硝酸胍进行治理,采用以离子交换,缺氧—好氧膜生物反应器组合工艺,进行相关的试验研究。针对硝酸胍废水的治理,硝酸胍在水溶液中以胍离子和硝酸根离子形式存在,可用001×7强酸型阳离子交换树脂吸附。树脂对硝酸胍的最大饱和吸附容量为225mg/mL,树脂吸附流速控制在0.79L/h和1.56L/h条件下,树脂吸附效果稳定。使用多种再生剂和再生方式均可实现对树脂的良好再生。树脂经过多次吸附、再生后,树脂再次吸附出水时氨氮值一般可保持在2-7mg/L,出水稳定,树脂对硝酸胍的吸附效率可以一直保持在一个较高水平。硝酸胍废水经树脂吸附后,交换柱出水为硝酸钠溶液,采用缺氧—好氧膜生物反应器(A/O MBR)处理系统处理。生化池菌种采用BZT菌种。厌氧池添加BZT除污菌种、BZT除氮-反硝化菌种,通过添加额外碳源进行反硝化反应,以达到去除硝酸盐氮的目的。好氧池添加BZT除污菌种和BZT除氮-反硝化菌种,进一步去除剩余碳源、硝酸盐。硝酸胍废水氨氮值在200-300mg/L之间通过树脂处理后,出水氨氮平均值为1.8mg/L,去除率可以达到99%；A/O MBR系统最终出水N03--N平均值为1.3mg/L,去除率达到99.3%,COD值可以达到20mg/L以下。该方法可以较好地处理硝酸胍废水,出水稳定。采用离子交换,缺氧—好氧膜生物反应器组合工艺处理硝酸胍废水,技术可行。出水指标均达到《污水综合排放标准(GB8978-1996)中一级标准,实现了硝酸胍废水的治理。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
绪论  10-12
  1.1 本文工作  10-12
    1.1.1 本课题研究的背景及意义  10
    1.1.2 本课题的研究内容及研究目的  10-12
第一章 文献综述  12-23
  1.1 硝酸胍及胍类化合物研究概述  12
  1.2 离子交换树脂  12-15
    1.2.1 离子交换树脂  12-13
    1.2.2 离子交换树脂的类型  13-14
    1.2.3 离子交换树脂再生原理以及再生剂的选择  14
    1.2.4 离子交换树脂的作用  14-15
  1.3 离子交换树脂的应用  15-17
    1.3.1 离子交换树脂在废水处理中的应用  15-16
    1.3.2 离子交换法在其他业中的应用  16-17
  1.4 水体中氮的污染与脱氮原理  17-18
    1.4.1 氮污染与危害  17
    1.4.2 脱氮原理  17-18
  1.5 A/O-MBR工艺研究与应用  18-23
    1.5.1 A/O-MBR工艺原理  18-19
    1.5.2 A/()工艺特点与应用  19-20
    1.5.3 MBR工艺特点与应用  20-21
    1.5.4 A/0-MBR工艺特点与应用  21-23
第二章 离子交换树脂的选择以及预处理  23-27
  2.1 树脂的预处理  23
    2.1.1 主要试验试剂和仪器  23
    2.1.2 预处理程序  23
  2.2 试验树脂类型的选择  23-26
    2.2.1 试验试剂、仪器与测定方法  24
    2.2.2 试验装置  24-25
    2.2.3 试验方法与数据处理  25-26
    2.2.4 试验结果与讨论  26
  2.3 本章小结  26-27
第三章 离子交换法处理硝酸胍溶液的实验室试验研究  27-41
  3.1 试验仪器与试验方法  27-28
    3.1.1 试验试剂、仪器与测定方法  27
    3.1.2 试验装置  27-28
  3.2 离子交换树脂对硝酸胍废水动态吸附  28-33
    3.2.1 穿透曲线  28-30
    3.2.2 树脂吸附水流方向的确定  30-31
    3.2.3 实验室试验吸附试验结果讨论  31-33
  3.3 阳离子交换树脂实验室试验中动态洗脱以及洗脱次数的研究  33-38
    3.3.1 阳离子交换树脂动态脱附  34-38
  3.4 树脂脱附再生次数对树脂吸附效果的影响  38-39
  3.5 本章小结  39-41
第四章 离子交换法处理硝酸胍废水的小试试验研究  41-53
  4.1 试验仪器以及试验方法  41-42
  4.2 小试吸附试验结果与讨论  42-43
  4.3 小试试验过程中动态脱附再生研究  43-51
    4.3.1 单一再生剂对树脂脱附再生效果的影响  43-48
    4.3.2 混合再生剂对树脂脱附再生的影响  48-51
  4.4 本章小结  51-53
第五章 离子交换、A/O-MBR组合工艺处理硝酸胍废水的试验研究  53-64
  5.1 试验装置设计  53-56
    5.1.1 试验仪器与药品  53
    5.1.2 试验测定项目与分析方法  53
    5.1.3 试验工艺流程  53-54
    5.1.4 试验装置  54-56
    5.1.5 试验运行参数控制  56
  5.2 离子交换柱吸附效果  56-57
  5.3 生化反应器的启动  57-60
    5.3.1 BZT菌种特性  58
    5.3.2 BZT菌种培养方案  58-59
    5.3.3 MBR膜组件特能和预处理  59-60
  5.4 A/O-MBR系统处理情况  60-63
    5.4.1 A/O-MBR系统运行稳定后COD_(Cr)去除效果  60-61
    5.4.2 A/O-MBR系统运行稳定后硝酸盐氮去除效果  61-63
    5.4.3 A/O-MBR系统运行稳定后试验最终出水  63
  5.5 结论  63-64
第六章 结论与展望  64-66
  6.1 结论  64-65
  6.2 展望  65-66
参考文献  66-69
发表论文和科研情况说明  69-70
致谢  70

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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