酸性火炸药废水生物中和预处理研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:po54321s
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
二硝基甲苯(DNT)火炸药生产废水具有酸度极高、污染物浓度高、生物毒性强和可生化性差等特点,是当前兵器工业生产废水处理的难点。对DNT酸性废水进行中和预处理则是对该类废水进行有效处理的前提,因此开发一种更为绿色环保的新型生物中和预处理工艺具有重要的现实意义。本研究以实际DNT生产废水为研究对象,基于硫酸盐还原、反硝化等生物产碱路径,开发酸性DNT火炸药废水直接生物中和预处理工艺,分析DNT酸性废水生物中和机制,同步建立污染物降解动力学数学模型,为实际工程生物中和DNT酸性废水提供理论依据和技术指导。论文主要研究内容和结果如下:(1)通过生物中和工艺的比较与选择,发现完全混合连续流生化系统运行效果优于间歇式生化系统,厌氧生物中和工艺运行效果优于好氧工艺。一段厌氧工艺稳定运行时系统对二硝基甲苯、COD、硝酸盐、硫酸盐及酸度等指标的去除率分别为47.5%、88.1%、97.3%、73.7%、99.9%,呈现出较好的污染物去除效能。(2)通过考察各参数对DNT酸性废水生物中和系统出水p H的影响,确定二段厌氧工艺最佳运行工况:MLVSS=20000 mg/L、温度=35℃、污泥回流比=2。第一段HRT=4 h、出水回流比=4、C/N=5;第二段HRT=16 h、C/S=3。(3)通过工艺参数优化,生物中和系统对硝酸盐氮、硫酸盐、酸度等指标均具有显著的去除效果,去除率分别达到99.3%、95%、99.9%。对污染物去除效果显著优于一段厌氧工艺。(4)通过分析酸度平衡及硫平衡,发现一段厌氧工艺反硝化和硫酸盐还原过程理论总产碱量是中和DNT火炸药废水所需碱度的87.65%;理论单质硫产率为69.4%。两段厌氧工艺反硝化和硫酸盐还原过程理论总产碱量是中和DNT火炸药废水所需碱度的100.90%;理论单质硫产率为94.8%。
其他文献
气候变化是影响农业生产的重要因素之一。气候变暖使得全球地表温度缓慢上升,高温、干旱等极端自然灾害频繁发生,对粮食安全造成了严重的危害。大豆是我国最重要的油料作物之一,也是东北地区的主要农产品,近年来不断变化的气候条件为大豆的生长带来了许多不确定的隐患。本研究借助WOFOST作物模型,以黑龙江省海伦市为研究区域,基于当地的气象资料、土壤资料、及大豆生长试验资料,在大豆的不同生育期进行胁迫模拟,分析高
学位
海冰上的积雪对北极物质平衡和能量平衡有重要影响,其厚度模拟是数值模式的重要组成部分。本文首先比较分析了不同模式模拟与卫星观测的北极圈内积雪厚度分布,对比结果发现从积雪厚度的空间分布与平均值还难以判断出变化雪密度是否对北冰洋积雪厚度模拟产生何种影响。通过设计4个敏感性试验诊断计算一维单站的积雪厚度并与长时间观测数据对比分析,研究采用定常雪密度与变化雪密度方案对模拟积雪厚度的影响,以及气温和风速对积雪
学位
厄尔尼诺—南方涛动(ENSO)是赤道中东太平洋区域海表温度周期性变化现象,厄尔尼诺(ElNi(?)o)事件作为ENSO事件的暖位相,对中国的气象条件有着不可忽视的重要影响。本研究使用美国能源部最新发布的地球系统模式第1版(Energy Exascale Earth System Model version 1,E3SMvl),采用叠加海温异常强迫的方法,定量研究了不同持续时间和不同空间分布的El
学位
近年来随着经济的发展和城市化进程的不断加快,城市不透水面积和人口也在不断增长,导致城市水污染、城市内涝及水资源短缺等一系列水环境问题的发生。屋面作为城市不透水下垫面的主要部分,在城市水环境问题中发挥着重要作用。对屋面雨水进行收集利用,能够有效缓解城市水环境问题。基于此,本研究在典型地区设置屋面径流采样点以及构建屋面径流处理装置,研究了屋面径流中污染物变化规律,分析了处理装置对径流污染物的净化效果,
学位
随着当前推动智能制造和创造创新社会的实施,迅速发展的3D打印技术已经应用于电子、生物医学和航空航天等领域,但3D打印技术在其他方面仍有很大的发展空间。基于聚合物的3D打印通常是由熔融流体或凝胶而不是聚合物溶液生成的。本文受聚合物纤维连续湿法纺丝的启发,我们将PVA溶于甲酸,并进行原位甲酯化反应,开发了一种新型的聚甲酸乙烯酯(PVFm)油墨。该油墨通过水或碱性水直接快速凝固,逐层模塑成设计好的三维弹
学位
人为源大气污染物的直接排放及其反应生成的二次污染物对区域空气质量和人体健康具有重要影响。长江沿岸区域工业和交通运输发达,存在较大的人为源排放,是长三角环境污染研究的热点地区。近年来,中国政府一直在努力减少对河流有害物质的排放,以保护水生生态系统。然而,长江附近的大气污染物排放受到的关注较少,其对空气质量及公众健康的影响尚不清楚。本研究应用中尺度天气预报模式(WRF)/社区多尺度空气质量(CMAQ)
学位
厨余沼渣是典型的废弃生物质资源,对其不恰当的处理处置会导致严重的环境污染。为实现厨余沼渣的无害化和资源化利用,本研究基于水热处理将其转化为水热炭和水热液。不仅从资源回收的角度,研究了水热产物的性质,评估了其在能源应用以及土地利用方面的潜力。还从土地安全利用角度出发,研究了厨余沼渣水热处理过程中典型污染物(金属和多环芳烃)的迁移转化分布规律。主要结论如下:1)研究了水热产物的物理化学性质。结果表明,
学位
CO是一种有毒气体,通常由化学品生产过程、车辆尾气排放和化石燃料的不完全燃烧产生,对人类健康和生活环境造成了破坏。催化氧化由于具有高效、反应温度低和成本低等优点而被认为是目前的CO转化技术中最有效的方法,该技术方法的关键在于开发性能优异的催化剂材料。在众多的催化材料中,MnO2纳米线由于具有价格低廉、环境友好以及活性相对较高等优点引起了广泛的研究和关注。将MnO2纳米线直接应用于催化CO氧化反应具
学位
由于采矿和冶炼活动、污水灌溉、以及过量肥料等农用化学品的施用等人为活动影响,农田土壤重(类)金属污染、土壤酸化问题日益突出。酸雨、水稻生长期间频繁的淹水与排水导致的土壤氧化还原状态变化、秸秆还田后有机质的变化都会强烈影响土壤重金属的赋存形态、迁移能力和生物有效性。土壤胶体尤其是水分散性胶体(WDC),具有其粒径小、多孔介质孔隙对其拦截作用小等特点,是一种非常重要的污染物载体,在重金属污染物释放、迁
学位
本论文探究了行星边界层高度(PBLH)与地表风速(RWS)、温度(RTS)、比湿(RSH)、气压(RPS)和低对流层稳定性(RLTS)等地表气象因素之间的相关性,同时评估了欧洲中期天气预报中心生成再分析产品(ERA5)与飞机气象数据报告(AMDAR)的PBLH产品的差异性。研究主要使用了来自美国大陆54个主要机场的飞机气象数据报告(AMDAR)中每小时廓线数据、ERA5每小时PBLH、总云量数据以
学位