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含退浆的高浓度全棉机织布印染废水处理研究

作　者: 文淦斌
导　师: 黄瑞敏
学　校: 华南理工大学
专　业: 环境工程
关键词: 全棉机织布染色 退浆废水 有机-无机混凝脱色 芬顿氧化 曝气生物滤池
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


生产全棉机织染色布的印染企业生产过程中排放的废水主要包括退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水、染色废水和印花废水等。机织布经纱上浆使用大量浆料进行上浆处理以提高织物光滑度、强力及耐磨性,混排的废水中含有大量退浆废水,其COD浓度高,碱度强,且含有大量生物难降解有机物,最后残留在出水中,造成处理难度极大,出水COD、色度难以达标。因此针对含退浆高浓度印染废水,开发一种既高效经济又能使废水稳定达标的工艺技术显得非常迫切,同时具有非常重要的现实意义。本课题转换目前处理退浆废水的研究思路,针对全棉机织布混排废水的特征及其在实际处理过程中存在的问题,提出混凝脱色→ABR(折流板厌氧反应器)→接触氧化法→Fenton(芬顿氧化)→BAF(曝气生物滤池)的组合工艺进行深度处理废水。从工艺技术整体考虑,并对混凝预处理阶段、常规生化处理阶段及深度达标处理阶段的工艺技术的最佳运行参数及经济技术进行分析研究,其试验结果如下：(1)采用新型有机-无机脱色剂WH-6和氯化亚铁对废水进行复配混凝试验,确定其最佳反应条件为：WH-6投加量为200mg/L,氯化亚铁投加量为600mg/L,反应初始pH为12, CODCr从原水平均3600mg/L降低至1750mg/L, CODCr去除率为51.5%,色度为80倍,出水SO42-浓度为450mg/L。处理成本为0.782～0.818元/吨。(2)经混凝单元升级后,采用ABR→接触氧化法处理混凝脱色出水获得了较好的COD去除效果,当ABR的HRT为24h,接触氧化的HRT为20h,废水COD从进水的1750mg/L下降至214mg/L左右,COD去除率达到87.78%；而废水BOD降低至17.1mg/L,B/C比为0.08,可生化性极差,需进行深度达标处理。(3)采用Fenton→BAF工艺深度处理生化出水,在Fenton氧化预处理阶段初始pH=4, H2O2投加量=50mg/L,ρ(Fe2+)/ρ(H2O2)=0.8,反应时间为60min的条件下,BAF的HRT=2.5h时,废水CODCr由214mg/L降至73.04mg/L,去除率达65.7%以上,色度低于35倍,处理效果良好,其运行成本为1.15元/吨水。(4)废水经混凝脱色→ABR→接触氧化法→Fenton氧化→BAF的组合工艺深度处理后,出水COD为73.04mg/L,色度35倍以下,优于排放标准。其运行成本约为2.5元/吨水,能经济有效地解决该类废水难以达标排放的问题。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第一章 绪论  11-31
  1.1 概述  11-13
  1.2 退浆废水及棉机织布印染废水的污染特性及其处理方法  13-18
    1.2.1 机织棉布纺织印染工艺及其废水特性  13-14
    1.2.2 退浆废水及棉机织布印染废水处理方法  14-18
  1.3 高级氧化法处理有机废水的研究进展  18-23
    1.3.1 高级氧化法提高废水可生化性的研究  18-19
    1.3.2 化学氧化法处理难降解有机废水  19-23
  1.4 曝气生物滤池(BAF)工艺的研究进展  23-25
    1.4.1 曝气生物滤池工艺的工作原理和特点  23-24
    1.4.2 曝气生物滤池的应用研究  24-25
  1.5 高级氧化-深度生物处理联合工艺的研究进展  25-26
  1.6 课题的来源及研究意义  26-31
    1.6.1 课题的来源  26-28
    1.6.2 课题研究的意义  28-29
    1.6.3 课题研究的内容  29
    1.6.4 本课题的主要创新点  29-31
第二章 中试技术路线及实验方法  31-39
  2.1 中试试验现场情况和水质介绍  31-35
    2.1.1 中试试验现场情况  31
    2.1.2 中试试验现场水质及问题分析  31-35
  2.2 试验装置与试验方法  35
    2.2.1 试验流程  35
  2.3 常规的分析项目与方法  35-36
  2.4 评价废水好氧生物降解性能的试验  36-39
    2.4.1 COD好氧生物降解曲线  36-37
    2.4.2 可生物降解COD(COD_B)  37-39
第三章 全棉机织布印染废水的混凝脱色预处理研究  39-54
  3.1 引言  39
  3.2 试验方法与试验内容  39-40
    3.2.1 试验材料  39
    3.2.2 试验方法  39-40
  3.3 试验结果与讨论  40-52
    3.3.1 最佳混凝剂的比选及最佳加药量的确定  40-46
    3.3.2 混凝剂复配试验  46-47
    3.3.3 WH-6和FeCl_2复配使用的最佳反应条件确定  47-51
    3.3.4 混凝预处理的经济技术分析  51-52
  3.4 本章小结  52-54
第四章 全棉机织布印染废水的生物处理研究  54-71
  4.1 引言  54
  4.2 试验方法与试验内容  54-57
    4.2.1 中试装置  54-55
    4.2.2 试验流程  55-56
    4.2.3 试验方法与内容  56-57
  4.3 试验结果与讨论  57-70
    4.3.1 ABR对废水的处理研究  57-61
    4.3.2 接触氧化反应器对废水的处理研究  61-70
  4.4 本章小结  70-71
第五章 FENTON试剂深度处理废水的研究  71-80
  5.1 引言  71
  5.2 试验方法与试验内容  71
  5.3 研究试验结果与讨论  71-79
    5.3.1 Fenton氧化最佳条件的确定  71-76
    5.3.2 Fenton氧化法对废水可生化性的改善  76-79
  5.4 本章小结  79-80
第六章 FENTON-BAF工艺深度处理废水的研究  80-87
  6.1 引论  80
  6.2 试验装置与试验方法  80-83
    6.2.1 试验装置  80-81
    6.2.2 试验流程  81-82
    6.2.3 试验方法与内容  82-83
  6.3 试验结果与讨论  83-86
    6.3.1 Fenton-BAF组合工艺深度处理生化出水  83-85
    6.3.2 深度处理的经济技术分析  85-86
  6.4 本章小结  86-87
结论与展望  87-89
参考文献  89-96
攻读硕士学位期间取得的研究成果  96-97
致谢  97-98
附件  98

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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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