高盐度环氧丙烷废水处理的试验研究毕业设计.doc

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1、高盐度环氧丙烷废水处理的试验研究毕业设计目录第1章绪论11.1环氧丙烷废水概述11.1.1环氧丙烷生产机理及生产工艺概述11.1.2环氧丙烷废水的来源和特征31.2环氧丙烷废水处理的技术现状41.2.1环氧丙烷生产工艺的技术进展41.2.2环氧丙烷废水物化处理技术进展71.2.3环氧丙烷废水生物处理技术进展71.3本课题的背景，目的和意义101.3.1课题的背景101.3.2课题的目的和意义10第2章研究思路、内容和试验方法112.1研究思路112.2研究内容122.3试验材料与方法132.3.1试验用水132.3.2试验装置和方法132.4仪器和分析方法142.4.1分析方法142.

2、4.2仪器15第3章接触氧化工艺处理环氧丙烷废水的试验研究16513.1生物接触氧化工艺163.1.1生物接触氧化法的原理及特点163.1.2生物接触氧化法的控制要点173.2接触氧化柱的挂膜及启动[22]183.2.1挂膜183.2.2低盐分时生物膜的驯化193.3微生物耐盐机理的探讨203.4微生物的耐盐性驯化及对COD去除率的影响223.4.1盐度稳定时运行效果223.4.2耐盐度的驯化253.5本章小结30第4章H2O2直接氧化最佳运行条件的试验314.1过氧化氢的性质及在水处理中的应用324.1.1过氧化氢的性质及特点324.1.2过氧化氢氧化及在水处理中的应用334.2试验

3、设计344.3试验结果及分析354.3.1废水初始pH的影响354.3.2H2O2投加量的影响374.3.3反应时间的影响384.3.4其它影响因素394.4本章小结39第5章预处理＋生物处理的试验研究405.1间歇运行试验对比405.1.1直接生物处理的间歇运行试验405.1.2预氧化＋生物处理的间歇运行试验415.2连续运行试验对比425.2.1直接生物处理的连续运行试验425.2.2预氧化＋生物处理的连续运行试验425.3本章小结43第6章结论与建议44516.1结论446.2建议46参考文献48致谢5151武汉理工大学硕士学位论文第1章绪论1.1环氧丙烷废水概述1.1.1环氧丙

4、烷生产机理及生产工艺概述环氧丙烷，又名氧化丙烯，英文名称PropyleneOxide(PO)。它是一种无色、具有醚类气味的低沸易燃液体。工业产品为两种旋光异构体的外消旋混合物。凝固点-112.13℃，沸点34.24℃，相对密度(d40)0.859。与水部分混溶，与乙醇、乙醚混溶，并与二氯甲烷、戊烷、戊烯、环戊烷、环戊烯等形成二元共沸物。有毒，对人体有刺激性。环氧丙烷(PO)是一种重要的有机化工产品，也是丙烯系列产品中仅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大衍生物，同时也是一种重要的基本有机化工原料。环氧丙烷具有广泛的用途，主要用于生产聚醚多元醇(PPG)、丙二醇(PG)、丙二醇醚、异丙醇胺、羟丙基

5、甲基纤维素醚、羟丙基纤维素醚等，也是非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂、溶剂、增塑剂、润滑剂、阻燃剂等的主要原料。广泛应用于化工、轻工、医药、食品和纺织等行业，特别是自1931年实现工业化以来，应用范围不断拓宽，需求量逐年增加，具有很好的应用前景，产量也逐年增加。2003年全球PO生产能力为6.8Mt/a，消费量5.23Mt[1]。预计未来几年内全球PO需求年均增长率为4%～5%，至2011年需求量可达7.0Mt以上，其中亚洲市场需求增长迅速，至2011年需求量可达2.0Mt，约占全球的29%。环氧丙烷的生产方法有氯醇法、共氧化法、过酸法、双氧水法等，目前国内环氧丙烷生产工艺基本

6、都采用氯醇化工艺，氯醇法以烯烃和氯气为原料，其生产工艺分为三个部分，即氯醇化、皂化及精制。氯醇化是将烯烃与溶解于水中氯气反应生成氯醇的过程，同样的装置可适用于乙烯和丙烯两种不同原料；皂化是氯醇与碱反应制取环氧化物的过程；精制是提纯环氧化物的过程。氯醇法生产环氧丙烷的主要原料为氯气、丙稀、石灰乳，其生产的机理有如下几个过程:(1)氯醇化反应Cl2＋H2O＝HCl＋HClO式(1－1)51武汉理工大学硕士学位论文(1)CH3－CH－CH2(90％)CH3－CH＝CH2＋HClOOHCl(α－氯丙醇)式(1-2)(2)CH3－CH－CH2(10％)ClOH(β－氯丙醇)(2)氯醇化副反应Cl

7、2＋CH3－CH＝CH2CH3－CH－CH2式(1－3)ClClCH3CH3CH3－CH－CH2＋Cl2＋CH3－CH＝CH2CH3－O－CH2＋HCl式(1－4)OHClCH2ClCH2ClOCH3－CH－CH2CH3－C－CH2Cl＋H2式(1－5)OHCl(3)皂化反应2HCl＋Ca(OH)2＝CaCl2＋2H2O式(1－6)CH3－CH－CH2＋Ca(OH)22CH3－CH－CH2＋CaCl2＋2H2O式(1－7)OHClOCH3－CH