探索树脂吸附—化学氧化法处理含酚废水的研究

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1、中南大学硕士学位论文树脂吸附—化学氧化法处理含酚废水的研究姓名：李超申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：钟宏20100524硕士学位论文摘要摘要含酚废水是一种来源广、水域大、危害十分严重的工业废水之一。目前国内外学者都在积极寻求处理含酚废水的有效的、低成本的途径。本文采用树脂吸附一化学氧化法对含酚废水进行处理，考察各影响因素对含酚废水处理效果的影响。以大孔树脂为吸附剂对含酚废水进行处理，考察了pH值、温度、吸附时间及苯酚起始浓度对吸附过程的影响，研究了树脂吸附苯酚的动力学与热力学机理。通过不同的浓度、温度，进行了热力学，动力学实验，用Langmuir、Frendli

2、ch和Temkin吸附等温线模型对吸附体系进行了拟合处理。结果表明，实验数据更符合Langmiur模型，树脂的吸附更符合拟二级速率吸附动力学方程。动态吸附实验表明，浓度和吸附流速对树脂吸附性能有重要影响。当控制泄漏点为2mg／L时，得到的优化操作条件为：处理体积为32BV，吸附流速为4BV／11，初始浓度为1000mg／L，吸附温度为298K。脱附剂的种类和脱附流速对树脂脱附性能也有重要影响，选择1．5BV／h的脱附剂流速，用4BV的70％乙醇洗脱剂即可达到94．5％的脱附率。以高锰酸钾、二氧化锰、Fenton试剂等为氧化剂对含酚废水进行处理，考察了氧化剂种类、用量以及溶

3、液性质等对苯酚的去除效果。结果表明，高锰酸钾在pH=3，浓度为5．32mmol／L，通气量为0．12m3／h条件下，反应20min后，苯酚去除率达到96．5％；二氧化锰在pH=2，浓度为5．32mmol／L时，苯酚的去除率达到78．89％；Fenton试剂氧化苯酚的优化条件为：双氧水与亚铁离子的摩尔比为4：1，亚铁离子的初始量为1．5mmol，溶液的初始pH=6，酚的去除率达到了97．67％。树脂吸附．化学氧化联用技术处理含酚废水具有去除效率高、运行费用低、工艺环保等优点。本文的研究为大孔树脂吸附．化学氧化法联用技术对化工含酚废水处理的实际应用奠定了理论基础，提供了试验依

4、据。关键词大孔树脂，吸附，化学氧化，含酚废水硕士学位论文ABSTRA(汀ABSTRACTPhenoliccompoiundsarecommoncontaminantsinwastewaters，whichhaswidelysource．Atpresent，manyresearchershavebeenfocusedonfindinganeffectivewaytodealwiththiskindofwastewaterwithlOWcost．Thispaperadoptsthemethodofmacroporousresinadsorptionandchemicaloxi

5、dationprocesstotreatphenolicwastewater．Theeffectsofrelatedparameterswerealsostudied．TheadsorptionpropertiesofphenolbymacroporousresinwerestudiedandtheeffectofexperimentparamentssuchasinitialpH．temperature．adsorptiontimeandinitialphenolconcentrationwerealsoinvestigated．Underthedifferenttem

6、peratureanddensity,wedidsomekineticandthermodynamicexperiments；TheLangmuirequation，FrendlichequationandTemkinequationwerealsousedtosimulatetheadsorptionsystem．TheresultsshowthattheLangmuirmodeliSmoresuitabletodescribethesorptionisotherm．Thepseudo．second．orderequationwasusedtointerpretthek

7、ineticscourseandthecorrelationwasgood．Thedynamictestindicatedthatconcentrationandflowrateofthesolutionhadimportantinfluenceontheadsorptionproperties．Whencontrollingtheinitialconcentrationofsimulatedwastewateratl000mg／L．flowrateat4BV／handtheleakpointofphenolat2mg／L．i