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对微波再生—活性炭吸附法深度处理制药废水的研究

作　者: 郭玉玲
导　师: 赵大传
学　校: 山东大学
专　业: 环境科学
关键词: 活性炭 微波再生 制药废水 深度处理
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 178次
引　用: 3次
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内容摘要


活性炭吸附是工业废水深度处理的重要方法,目前国内外主要采用热再生法进行活性炭再生,但是热再生法需要高温,且炭耗高、烧失现象严重,微波辐照再生法是在热再生法基础上发展起来的一种新的活性炭再生方法,作为一种高效、节能、省时的再生技术,具有巨大的发展潜力和优势。化工制药废水处理应用较多的是生化处理。由于药品的品种逐渐增多,并向着抗光解、抗氧化、抗生化方向发展,所以制药废水水质复杂,处理难度较高,处理后难以达到排放标准。制药废水的深度处理方法的研究是有必要的。本文将微波再生-活性炭吸附应用于制药废水的深度处理。以碘吸附值为指标,通过单因素实验考查了微波功率、微波辐照时间对粉末活性炭性能恢复率、再生损耗率、综合恢复率的影响,分析了呈现的规律和原因；以COD去除率为指标,研究活性炭吸附对制药废水的处理效果;并考察多次吸附／再生对活性炭吸附性能的影响。所得结果如下：(1)再生废活性炭量为0.8 g时,活性炭性能恢复率在微波功率为648 W,辐照时间为180 s时达到最大,为99.73%。活性炭综合恢复率在功率为464 W、时间为180 s时最佳,为96.81%。活性炭最佳再生条件为功率为464 W、时间为180 s。(2)pH值是活性炭对制药废水中有机物的吸附的一个重要影响因素,以0.3 g活性炭处理COD浓度为347.44mg/L的200 mL废水,pH值从5.0降到2.5,废水的COD去除率由35%升高到48%。(3)活性炭对该废水中有机物有良好的吸附效果,吸附处理后COD的去除率最大可达78.05%,出水COD小于100mg/L,可以满足污水综合排放标准。(4)微波对活性炭有良好的再生效果,循环6次后活性炭的q值为48.88mg/g,为原活性炭吸附能力的64.26%,并可稳定在64%左右。

全文目录


摘要  10-12
Abstract  12-16
第1章 前言  16-34
  1.1 活性炭的基本性质  16-17
    1.1.1 活性炭的晶格结构  16
    1.1.2 活性炭的孔隙  16
    1.1.3 活性炭的表面氧化物  16-17
  1.2 活性炭的应用  17-21
    1.2.1 活性炭应用简介  17-18
    1.2.2 活性炭在水处理中的应用  18-21
  1.3 活性炭微波再生理论与应用  21-26
    1.3.1 活性炭再生技术概述  21-22
    1.3.2 微波辐照再生原理  22-23
    1.3.3 微波加热再生特点  23
    1.3.4 活性炭微波再生法处理废水研究的国内外进展  23-26
  1.4 制药废水的来源、特点与处理方法  26-30
    1.4.1 制药废水的来源与特点  26-27
    1.4.2 制药废水的处理方法  27-30
  1.5 选题背景与依据  30-31
    1.5.1 制药废水深度处理的需求  30
    1.5.2 活性炭微波再生技术研究需求  30-31
  1.6 研究的目的与内容  31-34
    1.6.1 研究的目的  31-32
    1.6.2 研究内容  32-34
第2章 实验药品、仪器及分析方法  34-38
  2.1 实验药品和仪器  34-35
    2.1.1 实验药剂  34
    2.1.2 实验仪器  34-35
  2.2 测定方法  35-36
    2.2.1 COD的测定方法  35
    2.2.2 活性炭吸碘量测定方法  35-36
  2.3 活性炭再生效率表示方法  36-38
第3章 活性炭再生的影响因素研究  38-48
  3.1 微波功率和再生时间对活性炭再生的影响  38-42
    3.1.1 实验方法  38
    3.1.2 实验结果  38-39
    3.1.3 实验结果分析  39-42
  3.2 吸附量对活性炭再生的影响  42-45
    3.2.1 实验方法与实验结果  42-43
    3.2.2 实验结果分析  43-45
  3.3 容器对活性炭再生的影响  45-47
  3.4 本章小结  47-48
第4章 制药废水的深度处理  48-58
  4.1 实验目的  48
  4.2 实验方法  48-49
  4.3 制药废水的活性炭吸附处理实验  49-54
    4.3.1 吸附平衡时间的确定  49-50
    4.3.2 原废水COD的活性炭吸附等温线  50-51
    4.3.3 pH对吸附效果的影响  51-52
    4.3.4 调节废水pH=2.5时吸附平衡时间的确定  52-53
    4.3.5 调节废水pH=2.5后COD的活性炭吸附等温线  53-54
  4.4 活性炭循环再生实验  54-56
  4.5 成本估算  56-57
  4.6 本章小结  57-58
第5章 结论与存在的问题  58-60
  5.1 结论  58-59
  5.2 创新点  59
  5.3 存在的问题与建议  59-60
参考文献  60-65
致谢  65-66
攻读学位期间发表的论文目录  66-67
学位论文评阅及答辩情况表  67

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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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