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污水处理二次污染中臭气和泡沫控制技术研究

作　者: 顾炳林
导　师: 张新喜
学　校: 安徽工业大学
专　业: 市政工程
关键词: 二次污染三点比较式臭袋法纯氧曝气化学填料塔泡沫分离
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

污水处理设施在减少水体污染方面发挥了重要作用,但由于其自身的特殊性,在改善环境的同时,又成为新的污染源,对周围环境造成不同程度的二次污染,主要表现为恶臭物质的排放,污水处理过程中的泡沫和噪声污染,污泥不能妥善处置四个方面。针对污水处理设施的二次污染问题,主要对污水处理过程中的臭气和泡沫污染控制展开研究。研究利用纯氧曝气的方法主动控制好氧反应器臭气的产生量。常压纯氧曝气比空气曝气出水COD平均去除率高3.00%,NH3-N平均去除率高11.67%;纯氧曝气尾气中NH3的含量为空气曝气的1/3.6,H2S为1/7。加压纯氧曝气比常压纯氧曝气COD、NH3-N的去除率高,NH3、H2S的产生少。在加压纯氧曝气过程中,气压从0.06MPa升高至0.15MPa,COD去除率提高3.76%,NH3-N去除率提高9.67%;处理7L相同体积的污水,尾气中NH3平均含量由0.144mg降低到0.061mg,H2S由2.087ug降至0.659ug。对于已经产生的臭气,研究利用化学洗涤填料塔除臭的效果和影响因素。在本试验条件下,碱液喷淋密度为1472L/h?m2,H2S去除率97.04%,酸液喷淋密度为1811L/h?m2,NH3去除率79.08%;碱液pH值在10.6左右,H2S去除率达92.72%,酸液pH值在2以下,NH3去除率达84.53%;填料层高度为750mm时,H2S、NH3去除率分别为98.18%、88.03%,大于600mm时去除率无明显提高;进气量为300L/h时,H2S、NH3去除率分别为99.38%、93.06%,减小进气量去除率提高。正交试验结果表明,各因素影响程度如下:pH>进气量>喷淋密度>填料层高度。化学填料塔出气NH3、H2S达到恶臭污染物厂界标准值的一级标准。对于焦化废水处理中的泡沫,运用泡沫分离、收集、消泡等技术控制泡沫污染。试验结果表明,在正常情况下,好氧池表面的大量泡沫是由焦化废水中含有的易起泡化学物质引起,运用本方法能够对试验装置周围的泡沫进行有效的控制。通过消泡沉积液的泡沫再分离浓缩试验发现,泡沫分离的富集比、脱除率与进水有关,但不与进水COD浓度存在明显关系;原液进水高度为9cm时,富集比和脱除率均达最大值3.24和31.33%;气速由0.18cm/s增大到1.06cm/s,富集比下降2.28,脱除率上升27.37%;分离时间从5min增加至35min,富集比下降0.78,脱除率升高11.30%;温度从25℃升高到75℃,富集比上升0.69,脱除率上升25.50%;分离塔的高度从38.5cm升高到70.5cm,富集比上升1.30,脱除率下降13.43%。正交试验结果表明,影响富集比的因素从大到小依次是:分离塔高度>气速>温度>进水高度;影响脱除率的因素从大到小依次是:分离塔高度>温度>气速>进水高度。为实验室更方便的检测臭味浓度,研究引入校正系数的概念对三点比较式臭袋进行简化,检测样品时将实验员所测臭味浓度乘以校正系数,使结果近似等于三点比较式臭袋法检测臭味的浓度值。在本试验条件下,简化的方法相对于原三点比较式臭袋法的相对误差为9%~14%,在实验室研究中具有一定的实用性,能够相对更快速、简便的获得臭气浓度值。

全文目录

摘要  2-4
Abstract  4-9
第1章绪论  9-29
  1.1 污水处理过程中的二次污染  9-17
    1.1.1 臭气污染  10-13
    1.1.2 泡沫污染  13-16
    1.1.3 固废污染  16
    1.1.4 噪声污染  16-17
  1.2 污水处理的臭味控制技术现状  17-21
    1.2.1 恶臭主动控制  18-19
    1.2.2 恶臭被动控制  19-21
  1.3 泡沫控制技术现状  21-25
    1.3.1 化学泡沫控制  21-24
    1.3.2 生物浮沫控制  24-25
  1.4 臭味检测技术现状  25-27
    1.4.1 仪器测定法  25-26
    1.4.2 嗅觉测定法  26-27
  1.5 课题的研究内容和意义  27-29
    1.5.1 研究内容  27-28
    1.5.2 研究意义  28-29
第2章纯氧曝气主动控制臭气试验  29-45
  2.1 纯氧曝气的理论  29-31
    2.1.1 纯氧曝气系统的氧转移速率  29-30
    2.1.2 纯氧与空气曝气量比较  30
    2.1.3 纯氧曝气的应用  30-31
  2.2 试验方法  31-33
    2.2.1 废水来源与水质  31
    2.2.2 试验装置  31-32
    2.2.3 检测指标  32-33
  2.3 试验结果与讨论  33-42
    2.3.1 挂膜与驯化  33
    2.3.2 常压空气曝气与纯氧曝气效果比较  33-38
    2.3.3 常压与加压纯氧曝气效果比较  38-42
  2.4 小结  42-45
第3章化学除臭被动控制臭气试验  45-59
  3.1 试验方法  45-47
    3.1.1 试验装置  45-47
    3.1.2 试验条件  47
    3.1.3 检测指标  47
  3.2 试验结果与讨论  47-57
    3.2.1 喷淋密度对去除率的影响  47-49
    3.2.2 进气量对去除率的影响  49-51
    3.2.3 pH 随装置运行时间的变化情况以及对去除率的影响  51-54
    3.2.4 填料层高度对去除率的影响  54-55
    3.2.5 正交试验  55-57
  3.3 小结  57-59
第4章三点比较式臭袋法的臭味检测方法简化试验  59-64
  4.1 简化臭味检测法  59-60
  4.2 简化后检测方法的试验  60-63
    4.2.1 试验方法  60-61
    4.2.2 校正系数计算  61-62
    4.2.3 简化臭味检测方法误差分析  62-63
  4.3 小结  63-64
第5章焦化废水泡沫控制试验  64-80
  5.1 试验原理  64-65
  5.2 试验方法  65-66
    5.2.1 试验装置  65-66
    5.2.2 检测指标  66
    5.2.3 泡沫分离浓缩效果的评价指标  66
  5.3 试验结果与讨论  66-78
    5.3.1 泡沫成因定性  66-68
    5.3.2 现场消泡试验  68-69
    5.3.3 泡沫分离浓缩影响因素试验结果  69-78
  5.4 小结  78-80
第6章结论与展望  80-83
  6.1 结论  80-82
  6.2 建议与展望  82-83
参考文献  83-86
在学研究成果  86-87
致谢  87

污水处理二次污染中臭气和泡沫控制技术研究

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