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畢業(yè)論文——高濃度鈉鹽纖維素醚生產(chǎn)廢水處理工藝設(shè)計(jì)-展示頁(yè)

2025-06-16 02:04本頁(yè)面
  

【正文】 的努力已經(jīng)有一系列處理效果好的組合工藝在實(shí)際工程中得到了應(yīng)用。對(duì)其進(jìn)行分離純化后,能獲得較高的降解效率。傳統(tǒng)的生物處理工藝由于活性污泥中雜菌多需要消耗較多的氧與養(yǎng)料,抑制了正常細(xì)菌的生長(zhǎng)和作用發(fā)揮。在反應(yīng)器中利用水流的淘汰作用,將厭氧反應(yīng)器控制在產(chǎn)酸階段,能夠降低厭氧反應(yīng)時(shí)間及控制反 溫度所齋的能耗。水解酸化是一種不徹底的有機(jī)物厭氧轉(zhuǎn)化過(guò)程,能大量降解廢水中的CODCr(通常為20% ~30%),其作用在于可以將復(fù)雜的不溶性高分子有機(jī)物經(jīng)過(guò)水解和產(chǎn)酸,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為具有溶解性的簡(jiǎn)單低分子有機(jī)物,改善廢水的可生化性。經(jīng)過(guò)厭氧處理后纖維素醚類(lèi)生產(chǎn)廢水剩下的主要為難降解有機(jī)物,從而導(dǎo)致后續(xù)耗氧生物處理階段的CODCr去除率較低,且需要較長(zhǎng)的處理時(shí)間,耗費(fèi)了更多的運(yùn)行費(fèi)用。耗氧階段的主要作用是進(jìn)一步降低厭氧系統(tǒng)出水的各項(xiàng)指標(biāo),以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因而厭氧一耗氧組合處理即成為纖維素醚廢水的主要處理流程。高濃度有機(jī)廢水經(jīng)厭氧處理后, 出水CODCr仍大于1000m L.必須接耗氧生化處理以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。P.Fox等使用ABR 工藝處 理CODCr初始濃度為20000mg/L的廢水,結(jié)果表明控制HI39。買(mǎi)文寧等將UBF和UASB進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果表明:UBF具有反應(yīng)液傳質(zhì)快、分離效果好、生物量大、生物種類(lèi)多、處理效牢高和運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)的特征,是一種實(shí)用高效的反應(yīng)器。纖維素醚類(lèi)廢水屬于高濃度的有機(jī)廢水,僅使用常規(guī)的耗氧生物處理難以承受CODCr高達(dá)10000mg/L以上的廢水。纖維素醚類(lèi)廢水的耗氧處理法主要有SBR法、氧化溝法、深井曝氣法及接觸氧化法等。使用該技術(shù)對(duì)纖維素醚類(lèi)廢水進(jìn)行濃縮分離的經(jīng)濟(jì)效益良好,并且物化處理還可以作為其他處理方式的前處理方式,可以減少?gòu)U水中的生物抑制物質(zhì)和降低水中的懸浮物,有利于廢水的后續(xù)生物處理。近幾年,隨著膜技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,將膜分離技術(shù)使用于纖維素醚類(lèi)廢水處理的例子越來(lái)越多。吸附法可作為高濃度有機(jī)廢水經(jīng)生物處理后的深度處理。從2O世紀(jì)初至今,人們對(duì)纖維素醚生產(chǎn)廢水的處理研究不斷深入細(xì)致。纖維素醚類(lèi)品種繁多性能優(yōu)良,廣泛用于建筑,水泥,石油,食品,紡織,洗滌劑,涂料,醫(yī)藥,造紙及電子元件等工業(yè)。經(jīng)醚化后的纖維素醚溶解性能發(fā)生顯著變化,可溶解于水,烯酸,稀堿或有機(jī)溶劑,溶解度主要取決于三個(gè)因素:(1)醚化過(guò)程中所引入基團(tuán)的特性,引入的基團(tuán)越大則溶解度越低,引入的集團(tuán)極性越強(qiáng),纖維素醚越易溶于水;(2)取代度與醚化基團(tuán)在大分子中的分布情況。隨所用醚化劑的不同而有甲基纖維素,羧基纖維素,乙基纖維素,芐基纖維素,羥乙基纖維素,羥丙基纖維素,氰乙基纖維素,芐基氫乙基纖維素,羧甲基羥乙基纖維素和芐基纖維素等。纖維素經(jīng)醚化后則能溶于水,稀堿溶液和有機(jī)溶劑,并具有熱塑性。是纖維素高分子中羥基的氫被羥基取代的生成物。2.纖維素醚的性質(zhì)由纖維素制成的具有醚結(jié)構(gòu)的高分子化合物。目前國(guó)內(nèi)幾十家纖維素醚生產(chǎn)企業(yè)廢水排放量在2000萬(wàn)噸以上,廢水排放量大、水體污染嚴(yán)重,對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的危害。 纖維素醚俗稱“工業(yè)味精”,主要用在建筑、食品、醫(yī)藥、紡織、合成等行業(yè),近幾年發(fā)展甚為迅速。目前主要在產(chǎn)品的應(yīng)用開(kāi)發(fā)上要下大的功夫。會(huì)議針對(duì)目前在國(guó)內(nèi)出現(xiàn)大上項(xiàng)目的現(xiàn)象,提醒吸取歷史上一窩蜂上項(xiàng)目,重復(fù)落后的教訓(xùn),一定要在對(duì)技術(shù),市場(chǎng),管理,人才等綜合因素的通盤(pán)考量再作決策,防止上項(xiàng)目的過(guò)熱現(xiàn)象,防止盲目上后的設(shè)備空置報(bào)廢資金,資源的浪費(fèi)情況。纖維素醚生產(chǎn)廠家35家,國(guó)內(nèi)外設(shè)備制造廠家15家,原料生產(chǎn)廠家11家,國(guó)外公司駐華辦事處4家,大專(zhuān)院校及科研單位3家共70家計(jì)120名代表參加了會(huì)議。因此,面對(duì)日益惡化的環(huán)境問(wèn)題,中國(guó)政府明確表示要積極倡導(dǎo)GDP綠色增長(zhǎng),著力轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),努力提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量和效益,使中國(guó)經(jīng)濟(jì)以更加高效、公平和環(huán)保的方式發(fā)展。前言中國(guó)經(jīng)濟(jì)的粗放式的高速發(fā)展,使得環(huán)境問(wèn)題不斷惡化。有報(bào)告表示在中國(guó)接近一半的城市中,有50%的城市污水未經(jīng)處理就直接排入海洋。2006年全國(guó)纖維素醚行業(yè)年會(huì)于10月2224日在河北廊坊市召開(kāi),廊坊市副市長(zhǎng)王會(huì)勇,廊坊市大成縣委書(shū)記王相仁,縣長(zhǎng)朱建強(qiáng)出席會(huì)議并致辭。會(huì)議認(rèn)為:通過(guò)幾年來(lái)的努力,纖維素醚企業(yè)在項(xiàng)目改造,創(chuàng)新,加強(qiáng)合作,縮短與國(guó)外差距方面進(jìn)展迅速,行業(yè)越來(lái)越成熟,越來(lái)越壯大。我國(guó)的非離子纖維素在產(chǎn)量及質(zhì)量上也比前幾年有很大的提高。對(duì)三廢治理,特別是對(duì)纖維素及纖維素醚生產(chǎn)中的廢水處理應(yīng)作為一重要工程來(lái)攻關(guān)。在其生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的廢水具有CODCr濃度高、氯化鹽濃度高、難于生物降解等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的技術(shù)不多,且不成熟,已建成的以耗氧處理工藝為主的工程,投資和處理成本高,廢水實(shí)際處理率低 而對(duì)于纖維素醚類(lèi)生產(chǎn)廢水處理成功的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)較少。纖維素大分子中每個(gè)葡萄糖基環(huán)含有三個(gè)羥基,第六碳原子上的伯羥基,第二,三個(gè)碳原子上的仲羥基,羥基中的氫被羥基取代而生成纖維素醚類(lèi)衍生物。纖維素是一種既不溶解也不熔融的多羥基高分子化合物。根據(jù)取代基的化學(xué)結(jié)構(gòu)分類(lèi),可分為陰離子,陽(yáng)離子和非離子型醚類(lèi)。以甲基纖維素和乙基纖維素實(shí)用性較大。大多數(shù)纖維素醚只能在一定取代度條件下,才溶解于水,取代度在0~3之間;(3)纖維素醚的聚合度,聚合度越高越不易溶解;聚合度越低,能溶于水的取代度范圍越寬。纖維素醚類(lèi)生產(chǎn)廢水是一類(lèi)難降解和物質(zhì)多的高濃度有機(jī)廢水,隨著纖維素醚類(lèi)大規(guī)模的生產(chǎn),以及國(guó)家環(huán)保政策的要求,人們就開(kāi)始對(duì)纖維素醚生產(chǎn)廢水的處理進(jìn)行研究。其處理有物化和生物兩種途徑,目前的工業(yè)處理設(shè)施多采用生物處理,或者物化法。該方法投資小,工藝簡(jiǎn)單、操作方便,易管理,較適宜對(duì)原有污水廠進(jìn)行工藝改進(jìn)。該技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì):設(shè)備簡(jiǎn)單、無(wú)相變、操作方便、無(wú)化學(xué)變化、節(jié)約能源和處理效率高。但由于這些方法有些需要投加大量的化學(xué)藥劑,導(dǎo)致處理成本高,操作復(fù)雜;有的大量生成副產(chǎn)品,處理不當(dāng)還容易造成二次污染。常用的耗氧技術(shù)法包含生物接觸氧化、延時(shí)曝氣、深井曝氣、SBR等。需要加入大量的清水或生活污水對(duì)纖維素醚類(lèi)廢水進(jìn)行稀釋處理,消耗較大的動(dòng)力和資金投入.目前國(guó)內(nèi)外主要是采用厭氧法處理高濃度的有機(jī)廢水.用于處理纖維素醚類(lèi)廢水的厭氧工藝包括:一體式厭氧污泥床、上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧復(fù)合床(UFB)、厭氧折流板反I 器(ABR)等。ABR實(shí)際上是一種將多個(gè)UASB集于一體.構(gòu)造比UASB簡(jiǎn)單的多階段兩相反應(yīng)器。IT為24h,CODCr去除率為50%。在實(shí)際的廢水處理中,由于耗氧生物處 需大量的稀釋水降低進(jìn)水CODCr濃度,增加了基建費(fèi)用以及動(dòng)力消耗,而 氧處 剛由于CODCr進(jìn)液濃度高,即使CODCr去除率較高,也會(huì)造成處 后出水CODCr超標(biāo),單獨(dú)的耗氧處理或厭氧處 常常不能滿足要求。厭氧—耗氧組合工藝中,厭氧階段的容積負(fù)荷高,抗沖擊負(fù)簡(jiǎn)能力強(qiáng),能夠降低系統(tǒng)的基建費(fèi)用,同時(shí)還可以回收沼氣 。目前大部分采用的UASB+SBR工藝, 是在UASB反應(yīng)器的頂部加設(shè)彈性立體填料,增大了接觸面積,提高處理纖維素醚類(lèi)生產(chǎn)廢水的效率,運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)UASB
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