学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

催化氧化处理含氰废水的研究

作　者: 姜莉莉
导　师: 薛文平
学　校: 大连工业大学
专　业: 环境工程
关键词: KCN 氧化催化处理
分类号: X703.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 4次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文采用了加压水解法，催化氧化法，活性炭吸附法及几种方法的组合联用对含氰废水进行了系统的研究。采用加压水解法处理含氰废水，研究了反应的影响因素并得出了动力学方程。结果表明：水解温度影响最显著，反应时间次之，pH、搅拌速度及初始浓度的影响都较小；氰化钾的加压水解反应规律符合一级反应动力学：k=A·exp(-73.6×10~3/RT)并计算出该实验条件下的平均反应活化能为73.6kJ/mol。同时建立了氰化钾水解去除率与水解温度、反应时间之间的数学模型。在催化氧化处理含氰废水的研究中，选取H2O2、ClO2等作为催化氧化反应的氧化剂，考察了一定浓度范围内H2O2的用量及氧化时间，ClO2的投加量、反应温度、pH及氧化时间对氰化物去除的影响。反应的催化剂主要选择了金属离子对氰化物进行处理，其中以金属Cu2+的催化效果最佳；在几种组合催化体系中，Cu2++Ni2+、Cu2++Co2+、Na2SO3+Cu2+、Na2S·9H2O+Cu2+等体系对氰化钾有较好的催化效果。在活性炭吸附氰化物的研究中发现，活性炭的加入量为10g/L，pH=6~9，吸附时间为150min时对氰化物表现出良好的吸附效果。活性炭对氰化物的吸附与Freundlich和Langmuir吸附等温线模型有很好的拟合；反应速率常数与温度的关系符合Arrhenius公式，并得到该反应条件下的吸附活化能为28.57kJ/mol。对过氧化氢氧化法与活性炭吸附法联合使用进行研究，根据氰化物的处理效果确定了反应的最优条件。将金属离子载入活性炭，进一步提高了活性炭的吸附容量，其中以载Cu2+活性炭的吸附作用最好。以负载Cu2+为研究对象，考察了活性炭催化剂负载量、吸附溶液的pH、水样的初始浓度对活性炭的吸附容量的影响。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-10
第一章文献综述  10-24
  1.1 概述  10-11
  1.2 国内外含氰废水处理技术现状  11-20
    1.2.1 物理法（酸化释放—碱液吸收法）  12
    1.2.2 化学法  12-15
      1.2.2.1 化学氧化法  12-14
      1.2.2.2 高温加压水解法  14
      1.2.2.3 络合物沉淀法  14-15
      1.2.2.4 多硫化物法  15
      1.2.2.5 SO_2—空气法  15
      1.2.2.6 Helmo 法  15
    1.2.3 物理化学法  15-17
      1.2.3.1 离子交换法  15-16
      1.2.3.2 膜法  16
      1.2.3.3 活性炭催化氧化法  16-17
      1.2.3.4 溶剂萃取法  17
    1.2.4 生物处理法  17
    1.2.5 自然降解法  17-18
    1.2.6 催化氧化法  18
    1.2.7 组合处理  18-20
      1.2.7.1 混凝—化学沉淀法  18
      1.2.7.2 电解—化学法  18
      1.2.7.3 联合工艺流程  18-20
  1.3 干扰物的排除  20
  1.4 氰化物的测定方法  20-22
    1.4.1 氰化物测定方法的原理  20-21
      1.4.1.1 硝酸银滴定法  20-21
      1.4.1.2 异烟酸—吡唑啉酮比色法  21
      1.4.1.3 总氰化物的预蒸馏（磷酸—EDTA 预蒸馏）  21
    1.4.2 氰化物的相关计算  21-22
  1.5 本论文的研究内容  22-24
第二章加压水解法处理含氰废水的研究  24-41
  2.1 试剂及装置  24-26
    2.1.1 实验仪器及设备  24
    2.1.2 实验试剂  24-25
    2.1.3 实验仪器装置图  25-26
  2.2 实验药剂的配制  26-28
  2.3 氰化物的测定方法  28-29
    2.3.1 硝酸银滴定法  28
    2.3.2 异烟酸—吡唑啉酮比色法  28-29
    2.3.3 总氰化物的预蒸馏（磷酸和 EDTA 蒸馏法）  29
  2.4 实验方法  29-31
    2.4.1 污水投加量对反应温度及压力的影响实验  29-30
    2.4.2 温度对氰化钾去除率的影响实验  30
    2.4.3 pH 对处理效果的影响实验  30
    2.4.4 初始浓度对处理效果的影响实验  30
    2.4.5 搅拌速度对处理效果的影响实验  30
    2.4.6 反应时间对处理效果的影响实验  30
    2.4.7 含氰废液加压水解反应动力学实验  30-31
  2.5 实验结果与讨论  31-40
    2.5.1 污水投加量对反应温度及压力的影响  31-32
    2.5.2 温度对氰化钾去除率的影响  32-34
    2.5.3 pH 对处理效果的影响  34-35
    2.5.4 初始浓度对处理效果的影响  35-36
    2.5.5 搅拌速度对处理效果的影响  36
    2.5.6 反应时间对处理效果的影响  36-37
    2.5.7 含氰废液加压水解反应动力学研究  37-39
    2.5.8 除氰率与水解温度和反应时间之间的数学模型  39-40
  2.6 结论  40-41
第三章催化氧化法处理含氰废水的研究  41-55
  3.1 试剂及装置  41-42
    3.1.1 实验仪器及设备  41
    3.1.2 实验试剂  41
    3.1.3 实验仪器装置图  41-42
  3.2 实验药剂的配制  42
  3.3 氰化物的测定方法  42
  3.4 实验方法  42-45
    3.4.1 清洁氧化剂最佳反应条件的实验  42-44
      3.4.1.1 过氧化氢氧化含氰废水影响因素的实验  42-43
      3.4.1.2 碱性氯氧化含氰废水影响因素的实验  43-44
    3.4.2 高效催化剂最佳反应条件的实验  44-45
      3.4.2.1 单一金属离子催化实验  44
      3.4.2.2 金属组合催化体系脱氰实验  44
      3.4.2.3 化合物组合催化体系脱氰实验  44-45
  3.5 实验结果与讨论  45-53
    3.5.1 清洁氧化剂处理含氰污水的研究  45-49
      3.5.1.1 过氧化氢氧化含氰污水的研究  45-46
      3.5.1.2 碱性氯氧化含氰废水的研究  46-49
    3.5.2 高效催化剂最佳反应条件的研究  49-53
      3.5.2.1 单一金属离子催化剂的研究  49-51
      3.5.2.2 金属组合催化体系脱氰的研究  51-52
      3.5.2.3 化合物组合催化体系脱氰的研究  52-53
  3.6 结论  53-55
第四章活性炭吸附法处理含氰废水的研究  55-71
  4.1 试剂及装置  55
    4.1.1 实验仪器及设备  55
    4.1.2 实验试剂  55
    4.1.3 实验仪器装置图  55
  4.2 实验药剂的配制  55
  4.3 氰化物的测定方法  55-56
  4.4 实验方法  56-59
    4.4.1 活性炭吸附法处理含氰废水的实验  56-57
      4.4.1.1 活性炭最佳投加量的实验  56
      4.4.1.2 pH 对活性炭吸附效果的影响实验  56
      4.4.1.3 活性炭最佳吸附时间的实验  56
      4.4.1.4 活性炭吸附等温线的测定实验  56-57
      4.4.1.5 活性炭吸附的温度效应实验  57
    4.4.2 活性炭吸附法与催化氧化法的综合实验  57-59
      4.4.2.1 活性炭与过氧化氢的正交实验  57-58
      4.4.2.2 载金属离子的活性炭吸附氰化物的实验  58-59
  4.5 实验结果与讨论  59-70
    4.5.1 活性炭吸附法处理含氰废水的研究  59-65
      4.5.1.1 活性炭最佳投加量的影响  59-60
      4.5.1.2 pH 对活性炭吸附效果的影响  60-61
      4.5.1.3 活性炭最佳反应时间的影响  61
      4.5.1.4 活性炭吸附等温线的测定  61-63
      4.5.1.5 活性炭吸附的温度效应  63-65
    4.5.2 活性炭吸附法和催化氧化法的综合研究  65-70
      4.5.2.1 活性炭与过氧化氢的正交实验影响  65-66
      4.5.2.2 载金属离子的活性炭吸附氰化物的研究  66-70
  4.6 结论  70-71
第五章结论  71-73
参考文献  73-77
附录  77-78
致谢  78

催化氧化处理含氰废水的研究

内容摘要

全文目录

相似论文