减压蒸发技术在企业废水处理中的应用研究

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:TIGERKING2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
企业废水含有大量的油墨渣、金属离子及其它复杂的化学成分。故其色度高、碱性强,若未经妥善处理排放,将会对环境造成无法挽回的危害。对于企业废水的处理,传统工艺主要包括了过滤、化学氧化和生物氧化手段,其COD去除率主要依赖于芬顿反应。然而,芬顿反应成本高、危险性大、衍生环节多,废水处理过程复杂。和芬顿反应方法比较,普遍用于工业废水处理的减压蒸发技术更加简单、安全、有效。但是该方法能量消耗大,若无廉价的蒸汽,成本较高,因而一直没有得到行业内足够的重视。随着基础设施和技术的进步,工业废热获取更加便捷,使得减压蒸发技术成为一种可选方案。因此,本文主要研究减压蒸发技术对企业废水的治理效果,评估减压蒸发的运行成本,并基于实验结果和成本分析,提出新的企业废水处理流程。除此之外,本文还利用动力学蒙特卡洛方法对减压蒸发的物理过程进行模拟,通过模拟研究废水的蒸发过程,分析影响减压蒸发的因素,并与本实验和其它研究工作进行比较。结果表明,减压蒸发技术对于上清液的处理具有良好的效果,其COD去除率和回水率均值在90%以上,出水COD平均含量600mg/L,pH值约为8.4,色度值分布于8左右,石油类和悬浮物的含量符合GB18918-2002标准。蒸发上清液获得的残渣干度较高,呈絮状,容易清理。减压蒸发技术对浓缩液处理,可除去78%的COD,出水COD含量均值为16161mg/L,pH均值为9.4。出水浑浊度高,其产生的残渣湿度大,呈膏状。同时研究试验了消泡剂在减压蒸发中的作用,对照组实验验证消泡剂在企业废水的处理中作用极其有限。基于实验结果,重新设计了企业废水的处理流程,压缩了处理环节,降低处理工艺的复杂性,减少了化学药剂的使用,提高了生化池进水质量。相对传统方法,减压蒸发技术每吨废水处理成本降低47%,全年可节约废水处理费用约36.5万元。通过计算机模拟研究相关因素对于减压蒸发的影响。废水初始有机物浓度对于回水率和COD去除率有明显影响,浓度越大,回水率越低,COD去除率越低。蒸发温度越低,压强越小,则越利于回水率和COD去除率的提升。通过化学势模拟分子的挥发性,发现易挥发的有机物会在蒸发早期严重影响出水质量。除此之外,通过分子间相互作用模拟溶解度对减压蒸发的影响,较强的有机分子相互作用(溶解度低)会降低COD去除率,但是这种影响不会随着相互作用的增大持续增大,最终趋于稳定。水分子和有机物之间较强的相互作用(溶解度高),有利于提高COD去除率。同时模拟结果表明,蒸发时间越长,COD去除率越低。回水率更容易受到宏观条件,如浓度和温度的影响,有机物的性质并不会对回水率产生明显影响。以上这些模拟研究结果,在目前的实验以及相关的科学研究中得以佐证。
其他文献
<正>网络就像一把双刃剑,除了让人们的生活变得更加便捷之外,个人的知识产权也受到了前所未有的挑战。在网络环境下,人们能够查找到很多原创作品,很多人轻而易举地便能复制他人的作品、剽窃他人的创意,人们的知识产权更容易受到侵犯,且这一现象不再受到地域性、时间等客观因素的限制。网络环境下,人们的作品更容易被人所知,却也同样更容易被他人侵犯自己的知识产权。为了在网络环境下更好地保护个人知识产权,作者在《知识
期刊
无机纳米粒子填充是改善环氧树脂电气及耐热性能的重要方法。为了提高纳米二氧化硅/多官能团环氧树脂的界面结合强度,改善纳米填充复合材料的高温绝缘性能,本文研究了基于超支化聚酯(HEP)的纳米无机材料表面处理及其用于多官能团环氧树脂填充改性的方法,并着重分析了改性复合材料的绝缘特性变化规律及改性机理。首先,本文研究了基于低温等离子体辅助的超支化聚酯接枝方法,在100/5的N2/Ar流量比及7L/min气
学位
熔融盐由于具有蒸汽压力低、工作温度高、热稳定性良好等优势,在集中式太阳能热发电系统中可作为传热和蓄热工质。然而,熔融盐的关键热物性参数——热导率和比热容较低,造成发电系统效率降低,规模增加等问题,进而导致了发电系统成本增加。将纳米颗粒添加至熔融盐中形成纳米流体是改善熔盐热物性的有效途径。本文通过Materials Studio软件建立了添加不同直径、不同质量分数纳米颗粒的纳米流体,以及纯Hitec
学位
我国10kV配电系统,尤其在农村架空线路发生单相接地故障的概率非常高。在农网10kV系统运行时,单相接地问题是非常常见的故障类型。目前,安装在变电站内的小电流选线装置选线准确率偏低,依旧需要通过人工逐条推拉试验的方式来确定接地线路,无法满足新型电力系统对电网安全的高要求和严标准。研究更准确、可靠的单相接地选线技术,对于我国配电网安全运行具有重要的意义。本文专项调研了目前小电流接地选线装置的应用情况
学位
城乡电网具有电压等级多,网络结构复杂等特点,因此电网的安全风险因素也相对较多。现阶段,城乡电网中的无功补偿装置规划、设计、安装、管理存在显著问题,导致电网无功功率不足、高线损率、电能质量差等问题更加突出。特别是在现今新能源接入规模增大,电网互联互通,当有功功率、线路运行方式、线路负荷发生大幅变化时,都会使得系统中的无功功率发生大幅变化,严重影响了城乡电网的安全稳定运行。本文以WN区域的城乡电网A和
学位
报纸
电力系统振荡问题一直是影响电力系统安全稳定运行的隐患之一。近年来,由于新能源电力的高速发展,尤其是我国将“碳达峰、碳中和”作为基本发展策略后,新能源电力的发展必将走向新的高峰。风电是新能源中重要的组成部分,而风电大量接入电网后风电场次同步振荡问题一直是困扰电力系统的一个难题。本文在基于电能质量检测平台大量数据支撑的基础上,开展次同步在线监测的研究,并设计适应电能质量监测平台的次同步在线监测装置。首
学位
青?直流工程是特高压直输送纯清洁能源的示范工程,配套电源中常规电源较少,新能源占比极高,在直流故障时,送端系统易出现过电压,合理控制送端电网过电压,保证功率送出是该直流工程的一个重大挑战。针对青豫直流工程送端存在较为严重的暂态过电压问题,首先分析了交、直流系统故障导致的直流近区的暂态过电压,以及对直流工程新能源外送能力制约影响。通过构建青豫直流外送仿真系统,基于机电暂态仿真模型,开展直流近区暂态过
学位
本文以西安市兴庆湖水质提升为目标,收集了兴庆湖水源水质、湖体水质、径流污染等监测数据,采用单因子、综合加权指数、综合营养状态指数等方法对水质分析评价,提出原位生物-生态处理的治理方案,通过理论计算与工程实测效果对水质提升方案进行了论证。论文得出以下结论:1.兴庆湖水质提升前低于Ⅳ类目标,各个监测点位的数据显示湖体处于轻度~中度富营养化状态,中度富营养状态主要发生在每年冬季(12~2月)和夏季(6~
学位
随着人们生活质量的提高,人们对城市河道的水环境有更高的要求,并且开始提出河道治理要符合可持续发展原则。在不断的探索与实践中,河道治理融入了生态学、景观学等多种学科,逐步发展为注重河道生态功能的治理模式。河道生悉治理渐渐发展成为新的大趋势。在这一大背景下,本文选取通渭县牛谷河流域为研究对象,在整理大量相关文献资料和案例以及对牛谷河流域进行实地调研与走访的基础上,针对牛谷河城区段现状及存在问题,结合实
学位