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废水综合治理论文提纲

时间:2021-03-23 10:41:50 论文提纲 我要投稿

废水综合治理论文提纲范文

  论文提纲可分为简单提纲和详细提纲两种。简单提纲是高度概括的,只提示论文的要点,如何展开则不涉及。这种提纲虽然简单,但由于它是没有经过深思熟虑构成的,写作时难顺利进行。没有这种准备,边想边写很难顺利地写下去。以下是一篇废水综合治理论文提纲模板,供大家参考。

废水综合治理论文提纲范文

  论文题目:铜酞菁生产废水综合治理方案

  法和固相法两种。无论是液相法还是固相法,其生产过程的压滤、漂洗工段均有大量母液和漂洗废水排出。其生产废水具有以下特点:COD 浓度高,而且可生化性差;色度高,由于铜酞菁颜料粉尘在水中,水呈蓝色;含氮量高,其中有一部分以偶氮类及有机氮形式存在;含铜高;酸度大,属于极难治理的工业废水之一。

  目前,关于铜酞菁生产废水的处理已有一定的报道,处理技术一般是将两种废水混合后采用物化预处理生化处理方法。但是其废水生化性能差,用生化处理方法一般很难达到污水的稳定达标排放,因此本文提出了一种废水资源化利用的处理方法,对生产工艺方法进行了改进,并以循环经济的理念,实行了清洁生产,对末端治理的三废进行了资源化回收利用,取得了显著的环境效益和经济效益。

  1 生产原理概述

  铜酞菁是一类高级有机颜料,是水不溶性有机物,主要为蓝色和绿色的颜料,几乎可用于所有的有色材料领域。其传统工业制法为邻苯二腈法和苯酐-尿素法两种。苯酐-尿素法是由苯酐、尿素和铜盐在触媒(钼酸铵)的存在下缩合而成。本文论述采用先进生产工艺连续式无溶剂法生产工艺,以苯酐、尿素、氯化亚铜等为原料,以钼酸铵为催化剂,通过原料预混、反应合成、粗品纯化、压滤干燥等工序,生产出铜酞菁精品[1]。

  一部分铜酞菁作为最终产物出售,一部分作为中间产物采用的无溶剂法连续式合成来生产酞菁蓝。

  2 污染物分析

  2.1 废气

  废气排放速率为1440m3/h,废气温度取出口温度458K;压力接近于标准大气压,取101.325kPa。废气具体成分及排放情况如下表。

  2.2 废酸

  废酸主要是对酸处理后的铜酞菁进行压榨产生的',主要污染物成分为游离硫酸和高浓度铜离子及铵离子;产生量为25t/d,其水质情况如下:

  2.3 废水

  铜酞菁漂洗产生的废水主要含游离的酸、铜离子、铵离子等,该废水产生量为525t/d,其水质情况如下:

  3 原有主要污染治理措施及存在问题

  3.1 废气

  对废气的治理措施是先用文丘里湿式除尘,然后用水吸收氨气,后由污水处理站继续处理。原有处理方法存在的问题,首先是文丘里容易被堵塞,造成废气处理不能顺利进行,其次是由于采用湿式除尘,各管道内经常出现被堵塞的情况,造成生产岗位环境问题严重;水吸收氨气后氨水的浓度较低,不能被再利用,高含氨废水送污水处理站处理,这实质上是污染物转移,而没有从根源上消除污染,是造成废水中高氨氮含量的主要原因。

  3.2 废酸废水

  将废酸和两种废水混合,经过酸碱中和预处理,然后沉淀调废水酸碱度后进入后续的生化处理系统。原有污水处理工艺主要存在以下问题,首先生产中废酸直接和漂洗水混合,浪费了大量的资源,加大了后续废水处理难度,加大了生产成本;没有对铜离子进行回收,造成后续水的污染,加大了后续废水处理难度;用生化处理系统成本高,同时废水处理后不达标[2-3]。

  4 废酸、废水综合治理

  结合清洁生产和循环经济的理念,在三废治理过程中,强调废物的资源化、污染物的最小化,同时,根据三废的特点,强化以废治废的新思路。首先对工艺过程产生的废酸回用,然后是生产漂洗水的回用,第三是对铜酞菁废酸废水混合液进行置换除铜,废酸水做含氨废气吸收剂,最后是资源化利用。

  4.1 工艺过程产生废酸回用

  生产铜酞菁,需要用大量酸进行酸化,将会产生大量的废酸。纯化工序主要去除粗品中的固体颗粒和有机副产物,待废酸冷却后杂质会部分析出,经过压滤后即可去除,从而得以重复利用。压榨废酸用过滤法除杂后,一部分过滤后的废酸和少量的新鲜酸混合纯化下一批铜酞菁,这样不但可以回收硫酸,降低硫酸消耗量;还可以降低后续废水处理的酸度。大量的废酸被回用,不能回用的少量废酸和铜酞菁漂洗废水混合进入末端处理。

  4.2 铜酞菁漂洗废水资源化利用

  铜酞菁漂洗为多级漂洗,末端漂洗废水水质较好,PH 值接近中性,含有少量铜酞菁,对其进行简单的过滤后,可回用到自身的前端漂洗。经过废酸回用和铜酞菁末端漂洗水回用,废水可以大大的减少。

  通过铜酞菁生产漂洗废水的循环利用,最后排放的废水量大约为80t/d。由于废水中含有铜离子、铵根和硫酸根,合成炉排放的废气中含有氨气,可通过一定的工艺路线,将废水废气资源化,生产出具有经济价值的副产品。如此操作,不但可以废治废,变废为宝,同时也可使高游离酸和高铜离子的废液不再进入废水中,降低废水处理难度,改善排水水质。

  对于铜酞菁生产废水和少量的废酸混合后,含有大量的铜离子、苯酐类衍生物等,首先是过滤除去苯酐类衍生物和SS,其次是去除废水中的铜离子,然后对剩余废水资源化利用。

  (1)过滤机过滤

  对产品铜酞菁经行漂洗时,会有大量的产品随水流进入废水中,通过过滤机的过滤而回收大量的产品。根据现有工艺调查,此处安装环保压滤机每20 天~1 月卸料一次,每次卸料500~1000kg。此料可作为粗品出售,也可进入下步生产工艺生产成精品。

  (2)炉渣吸附过滤

  酸性废水中含有酸洗下来的中间产物苯酐类衍生物、尿素更高的缩合物,冷却或酸度降低都会部分析出,铁置换铜是放热反应,所以在置换铜前冷却废水过滤,以除去中间产物苯酐类衍生物、尿素的更高缩合物和一些产品的悬浮物。

  炉渣是煤炭燃烧后的融熔产物,含有大量硅、镁、钙、铝、铁的氧化物。炉渣去除工业废水中污染物的过程较复杂,与其物理结构、化学成分,废水性质(pH 值、有机物组成等)因素有关。根据目前的有关资料,炉渣处理废水的主要机理为吸附、中和及絮凝沉降作用。通过炉渣过滤后,废液中含有钙(Ca)、镁(Mg)、铜(Cu)、铁(Fe)、氯(Cl)、氮(N)等很多植物所需的营养元素。

  国内一些研究者研究了利用炉渣来处理染料废水。利用炉渣处理酞菁有机染料的废水,COD 处理效率为40%~80%,脱色率为50%~90%,SS 去除率为50%~80%,胺基物去除率为5%~10%。

  铜酞菁漂洗废水通过装有炉渣的过滤柱,采用顺流方式过滤。过滤柱的工作交换容量随流速的递增而递减,处理废水的体积减少。综合考虑过滤效果和时间因素,选择流速为8~12BV/ h[4]。

  当废水连续通过炉渣时,运行初期出水水质很好,随着运行时间的延长,上层炉渣吸附达到饱和,起吸附作用的炉渣层下移,当吸附层前沿下移至过滤层底端时,出水浓度开始超标,此时发生穿透。吸附床的设计和运行主要取决于穿透曲线。计算穿透曲线的吸附区厚度、移动速度、穿透时间。

  根据,选用PVC-U 排水管,内装炉渣过滤柱,按色度和COD 穿透时间,当吸附效率降低、出水水质下降时,更换炉渣,更换的炉渣可以做建筑材料。

  炉渣是一种良好的吸附介质,对铜酞菁生产废水中的有机物,重金属离子、悬浮物、酸度、色度有良好的吸附和中和能力,在一定程度上代替活性炭,可降低废水处理费用,吸附饱和后的炉渣可进焚烧炉焚烧,以消除二次污染[5]。

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