径河高浓度化工废水治理方案研究

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要径河化工公司排放的生产废水毒性大、污染物浓度高、盐度高、可生化性极差(BOD/COD≈0)，属于典型工业废水，传统的工业废水处理工艺难以实现达标治理。本文结合循环经济发展思路，通过废水现场调研和物料衡算，分析了废水中的可资源化利用物质，详细研究了各车间废水的预处理方案；提出了资源回收—物化预处理及生化—生态处理的技术路线，并提出了该废水处理的初步设计方案。本文的主要研究结果如下：（1）化二车间酸解头道水中溶剂DMF含量高达12％，采用多级溶剂萃取回收DMF；经气相色谱分析，DMF的回收率在80％以上，回收成品中DMF的含量达到9

2、8％以上；（2）对于酸性较大的高浓度废水，用内电解法对其进行预处理，可以很大程度上降低废水的COD，同时提高废水的可生化性，是一种有效的预处理方法；（3）根据预处理实验研究结果，提出DMF回收—内电解—水解酸化—UASB—接触氧化—人工湿地组合工艺的废水处理方案；完成了方案工程化实施的初步设计。关键词：资源回收；化工废水；内电解；组合工艺I独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已

3、在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月华中科技大学硕士学位论文1绪论1.1引言

4、工业生产的三废排放造成了严重的环境污染问题。世界卫生组织（WHO）的资料表明，全世界大约有80%的疾病是由于饮水或卫生不良引起的；在我国，80%的疾病、1/3的死亡均与饮水水质有关。水体中的大量污染物严重威胁着人类自身的健康。[1]根据2004年中国环境状况公报，2004年全国废水排放量为482.4亿t，其中工业废水排放量为221.1亿t；化学需氧量排放量为1339.2万t，其中工业排放量为509.7万t；氨氮排放量为133.0万t，其中工业排放量为42.2万t。全国工业废水排放达标率为90.7%，比上年提高1.5个百分点。其中重点企业工业废水排放达标率为

5、91.9%，比上年提高1.4个百分点；非重点企业工业废水排放达标率为80.6%，比上年提高2.9个百分点。污染物处理率和排放达标率保持增长势头，但工业废水的排放量仍然很大（每年以4％的速率增加，如表1－1所示），环境形势依然严峻，总的污染趋势不容乐观。其中部分化工废水由于污染物浓度高、治理难度大，因而还有相当部分企业的废水未达到排放的标准，废水治理的任务仍很艰巨。表1—12000～2004年工业废水排放量年度20002001200220032004年度增长率%工业废水排放量/亿t194.2202.6207.2212.4221.14.0循环经济是一种以资源的

6、高效和循环利用为核心，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。对于目前我国许多污染物浓度高、难以治理的化工废水、废渣，建立在循环经济基础上的末端治理是化工企业实现可持续发展的根本出路。国外发达国家在上世纪90年代就颁布了关于循环经济的法律法规，1华中科技大学硕士学位论文[2,3,4]而且将循环经济广泛的运用到工业生产中；国内也已经有部分化工企业在生产[5,6,7]过程中，引入循环经济的发展思路产生了很好的经济效益。本文针对某化工厂的污水，研究了体现循环经济思想和末端

7、治理相结合废水处理方案，为化工行业的废水治理提供新的思路。1.2化工废水的来源与特点1.2.1化工废水的来源[8]化工废水的主要来源可以归纳为以下几种途径：1.化工原料的开采和运输过程中，由于排出矿山废水或污染物流失，在雨水冲刷下形成废水污染。2.化学反应不完全所产生的废料。在可逆的化学反应中，或由于反应条件和原料纯度的不同，原料在反应过程中只能达到一定的产率，而难以得到完全的转化。化工生产一般的产率只有70％～90％，有的产品工序长，产率则更低，往往要几吨原料才能生产一吨产品，部分原料在不同环节转入废水中。3.副反应所产生的废料。例如，原油或重油裂解制取

8、烯烃时，产生一些粘稠物质，即不饱和烃聚合物。这些副产物的分离较困难