臭氧-生物活性炭联用技术处理石化二级生化出水有机物的试验研究

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1、臭氧-生物活性炭联用技术处理石化二级生化出水有机物的试验研究ExperimentalStudyonTreatmentofSecondaryEffluentofPetrochemicalIndustrybyOzone-BiologicalActivatedCarbonCombinedTechnology工程领域：环境工程作者姓名：代蓓蓓指导教师：顾平教授企业导师：纪轩教授天津大学环境科学与工程学院2017年11月摘要石油化工废水具有水质水量波动大、成分复杂、毒性高等特点。传统处理工艺很难满足逐渐严格的排放标准和污水回用要求。本文研究了臭氧氧化、生

2、物活性炭、臭氧氧化与生物活性炭联用技术对石化二级生化出水中有机物的去除效果。本文首先研究了天津某石化污水处理厂二级生化出水的进水及原处理工艺流程和水源特点。二级出水呈现出水质多变、成分复杂、水量波动大、可生化性差等特点。针对二级出水水质的特点，利用臭氧对二级出水进行预氧化，其主要作用是氧化大分子有机物并提高废水的可生化性。综合考虑占地面积及运行费用等经济指标，臭氧投加量和接触氧化时间分别确定为20mg/L和40min。研究了天津某石化污水处理厂提标改造项目所选用的活性炭的吸附特性，包括活性炭的吸附动力学和热力学。通过吸附动力学实验，得到该活性炭

3、吸附有机物在60min内达到平衡。弗兰德里希等温线方程能够描述活性炭的吸附过程，同时考虑到生物活性炭中生物去除有机物的作用及经济费用等因素，得到生物活性炭柱的接触时间为90min。在优化的条件下进行了中试试验，整个试验周期内，生物活性炭柱出水能够达到天津石化执行的排放标准，其中COD≤30mg/L，COD去除率达到50%以上；出水水质稳定且经济性能良好。关键词：二级出水，深度处理，臭氧氧化，生物活性炭，吸附IABSTRACTThepetrochemicalwastewaterhascharacteristicsoflargefluctuatio

4、n,complexcompositionandhightoxicity.Thetraditionalsecondaryprocessisdifficulttomeetthestrictdischargestandardsandwastewaterreuserequirements.Inthispaper,theremovaloforganicmatterinpetrochemicalsecondaryeffluentbyozone-biologicalactivatedcarbonwasstudied.Inthispaper,theorigin

5、altreatmentprocessandcharacteristicsofthesecondaryeffluentfromapetrochemicalwastewatertreatmentplantinTianjinwerestudied.Thesecondaryeffluentwascharacterizedbylargefluctuationinqualityandquantityandpoorbiodegradability.Accordingtothecharacteristicsofthesecondaryeffluent,ozon

6、eoxidationwasusedforpre-treatment,themainroleofpre-oxidationwastooxidizemacromolecularorganicmatterandimprovethebiodegradabilityofthewastewater.Consideringtheeconomicindexessuchasfloorareaandoperatingcost,theozonedosageandcontacttimewere20mg/Land40min,respectively.Theadsorpt

7、ioncharacteristicsofactivatedcarbonusedinwastewatertreatmentwerestudied.Throughtheadsorptionkineticsexperiment,theequilibriumofactivatedcarbonadsorbingorganicmatterwasreachedwithin60min.Freundlichisothermequationcoulddescribetheadsorptionprocessoftheactivatedcarbon,takingint

8、oaccounttheroleofbiologicalactivatedcarbonremovaloforganicmatterandeconomic