印染污泥水热炭制备及在印染废水处理中的应用研究

来源 :东华大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:fmylqy
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
近年来,随着中国印染行业的迅猛发展,印染废水总量逐年增大。合理妥善处理印染废水与处置印染污泥成为目前的迫切需求。水热碳化法作为一种新的污泥处理技术被广泛关注,通过水热碳化不仅实现了印染污泥的减量,还可以使污泥资源化应用到废水处理中。将印染行业自身产生的污泥资源化应用于前端污水处理中,实现一种“污泥取之于废水,用之于废水”的理念。本研究对印染污泥进行了减量化及资源化处理。首先探究减量的效果及机理;随后以染料配水为目标污染物,探究了污泥水热炭对染料的吸附和芬顿性能;最后将水热炭应用到实际印染废水中,探究处理实际印染废水的可行性。得出如下结论:(1)水热处理污泥可以实现良好的减量效果,通过研究不同反应条件对印染污泥水热减量的影响,得出最佳的水热减量条件:时间为4 h,温度为220℃,NaOH的投加量为0.16 g/gDS。在此基础上研究印染污泥水热减量机理,通过脱水性能分析、元素分析、热重分析、金属分析、扫描电镜、傅里叶红外等检测手段对样品进行表征。结果表明,污泥经水热后脱水性能增强,体积减小,形成多孔的结构且表面富集有少量铁,有利于后续资源化利用。(2)水热炭作为吸附剂处理染料废水。以低浓度亚甲基蓝染料为目标污染物,探究并得出最佳吸附条件为:水热炭的投加量为2 g/L,pH为中性条件。反应60 min后可以达到吸附平衡,对浓度为20 mg/L的亚甲基蓝染料的去除率可以达到99%。污泥水热炭对亚甲基染料的吸附更符合拟二级吸附动力学和Langmuir模型;以化学吸附为主,并且为单分子层吸附。(3)水热炭可作为芬顿催化剂处理染料废水。以50 mg/L的高浓度亚甲基蓝染料为目标污染物,探究并得出最佳芬顿反应条件:水热炭的投加量为0.8 g/L,双氧水的投加量为0.8 ml/L,pH值为3,亚甲基蓝染料的去除率接近100%。通过XRD、XPS、SEM、BET、VSM等表征测试手段对样品进行分析,结果表明:污泥中含有的Fe3O4、Fe(OH)2在芬顿反应中起到至关重要的作用;此外,污泥水热炭具有磁性,容易回收,增加了污泥水热炭资源化的价值。(4)将上述研究应用到实际印染废水处理中,废水首先进行了酸析预处理,研究发现,酸析的最佳pH值为3,COD去除率为50%左右;GC-MS结果表明,酸析可以降低废水中酸类和酯类物质含量。此外对污泥水热炭作为芬顿催化剂处理实际废水的效果进行了研究,最佳处理条件:水热炭的投加量为1 g/L,双氧水的投加量为1 ml/L,pH值为3。GC-MS结果表明,芬顿处理后废水中大部分污染物被去除,只剩余一些苯类物质。FTIR、XPS结果表明,芬顿反应后官能团的种类和数量均增加了,污染物的去除是吸附和芬顿协同作用的结果。最后探究了水热炭强化实际废水的生化处理的可行性,COD、总氮等去除效果不显著,还需要进一步优化反应条件。
其他文献
探讨了镀银玻璃微珠(SGB)的表面改性、粒径和用量对SGB/甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)复合材料的导电性能、力学性能及相态结构的影响,考察了SGB/VMQ复合材料导电网络的影响因素。结果表明
目的:探究不同浓度配比冻存液对脂肪干细胞(Adipose-derived Stem Cells,ADSCs)冻存复苏后存活率及增殖活性的影响。方法:无菌条件下取新西兰大白兔的脂肪组织,体外分离、培养ADS
QuartusⅡ是一种功能强大的EDA软件,它在数字电路中有着广泛的应用。在QuartusⅡ中输入电路原理图方便,易于修改,用它进行数字电路的逻辑功能验证和仿真实验,仿真结果直观明了,可
期刊
期刊
目的:探讨舒适护理在门诊患儿静脉输液中的应用。方法:选取200例门诊患儿随机分为实验组和对照组,每组各100例。两组患儿静脉输液均采取常规的护理措施,但在实验组中,在常规护
在“体验经济”时代,消费者希望能与周围接触的产品产生情感交流,以此缓解淡漠的社会关系、获得情感的满足。书籍形态设计是图书投入市场前的关键环节,随着读者审美能力和阅
考察了不同改性剂及其用量对针状硅酸盐(FS)表面改性和FS/橡胶复合材料力学性能的影响.结果表明,FS存在结构羟基,其中一些羟基具有化学反应活性.硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和
目的:了解病区保洁人员随机手卫生与惯用洗手效果,为采取管理措施提供依据。方法:根据卫生部制定的《消毒技术规范》中医务人员手卫生监测采样技术与检验技术要求,对病区从事保
目的:探讨气管切开病人早期吸痰时机对气管切开病人的留置套管时间的影响。方法:120例气管切开术病人随机分成两组各60例。实验组:对气管切开病人早期,在静脉足量补液的基础上,听