混凝沉降法对废水处理的实验研究毕业论文(编辑修改稿)

混凝沉降法对废水处理的实验研究毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

凝处理进一步提高 COD的去除率。 总结了 化学氧化法对有机锡污水处理的方法，实验结果表明：高 锰酸钾氧化效果与浓度、反应时间、 pH值 等因素密切相关 ,随着高锰酸钾投加量增加、反应时间的延长 ,有机锡浓度降低 ,当高锰酸钾浓度增加时 ,直线斜率增加 ,但斜率变化并不大。 实验表明 ,高锰酸钾浓度在 015~215mg/L时即可发挥氧化作用。 高锰酸钾在 pH值 8~9时对于有机锡污水氧化性最好。 介绍了环保型氢氧化镁的性能特征及其在含重金属离子工业废水中的应用情况。 与传统药剂相比，氢氧化镁由于其所特有的缓冲性能，已使原来应用于这一领域中的传统碱类物质暗然失色，大有取而代之的趋势。 李佩英 [20]针对 某铝制品锻造企业在生产过程中 排放的含荧光液废水 ， 经过混凝 、 沉淀 、 过滤 +活性炭过滤后 ， 色克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文） 第 9 页 共 36 页 度仍然高达 80 ~150倍，研究了以次氯酸钠为氧化剂的氧化法来进行脱色处理废水 ， 结果表明：在该荧光液废水处理系统排放水池增加 NaClO投加点 ， 投加 ， 在 pH值约 25min， 废水出水色度降为 35倍左右 ， 色度去除率达到 70%， 满足国家 《 污水综合排放标准 》 ( GB8978－ 1996) 的一级标准要求。 采用 NaClO来进行荧光液废水的氧化脱色是可行的。 人工湿地法是近年来国内外研究的重点， 它具有出水性质稳定 、 基建和运行费用低 、技术含量低 、 维护管理方便 、 抗冲击负荷强等诸多优点，其基本原理是利用基质 、 微生物，动植物这个复合生态系统的物理 、 化学和生物的三重协调作用，通过过滤 、 吸附 、 共沉 、离子交换 、 植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化 [21]，同时通过生物地球化学循环供给营养物质和水分促使植物生长，最终达到污水的资源化与无害化。 研究了在人工配制的污水中投入一定量的基质，不同条件下振荡培养沸石 、 炉渣和陶瓷滤料 3种基质在不同因素影响下对氨氮 ( NH4+N)和总磷 ( TP) 的吸附能力。 结果表明 ，不同吸附时间时，沸石对 NH+4N 的吸附效果最好，陶瓷滤料对 TP 的吸附效果最好；进水浓度对沸石吸附 NH+4N 的影响较大，其吸附量随进水浓度的增大而增大，进水浓度对炉渣和陶瓷滤料吸附 NH+4N 及炉渣吸附 TP影响不大； 3种基质对 NH+4 N 和 TP的吸附量均是随吸附剂量的增加而降低，要达到较好的去污效果，应根据实验结果考虑基质投入量； pH值对沸石吸附 NH+4N 影响显著， pH值 6~7范围内吸附效果最好， pH 值 8~12 的碱性条件有利于基质对 TP的吸附。 针对稀土低水平放射性废水的特点，采用人工 湿地处理技术，研究表明稀土低水平放射性废水的人工湿地处理技术具有可行性和技术经济优势。 研究了 立 体 式 人工湿 地 在 微 污 染 源 水 体 处理 中 的应用， 结果表明，立体式人工湿地对微污染源水的净化处理技术是可行的，安全无污染，且成本较低 、 管理方便，在高温与低温季节均能够有效降低微污染源水中的 SS、 CODCr、 NH3N、 TN、 TP，出水基本能稳定达到地表水 III 类标准。 该研究为今后人工湿地 + 水下森林生态净化模式的构建 、 维持 、 运行以及推广应用提供了有益的参考。 卢守波 [25]等 采用新型微电场 人工湿地耦合工艺处理重金属废水，研 究了不同运行条件下微电场 人工湿地耦合工艺去除重金属的特性 , 探讨了主要的去除机理。 结果表明 : 不同重金属随进水浓度变化对去除率影响的效果不同 ,对 Cu2+、 Pb2+影响较小 ,对 Cd2+和Zn2+影响较大。 pH对该工艺去除重金属有较大影响 , 选择系统进水以中性废水为宜。 电压对系统处理重金属废水的效果影响显著 ,随电压升高 ,重金属去除率均呈先增后减的变化趋势 ,电压为 4V 时去除效果较佳。 卢守波 [26]研究了不同条件下水平潜流人工湿地对 Cu， Pb，Cd， Zn 四种重金属的去除效果，发现水力停留时间 、 入水 pH值 、 入水 浓度对人工湿地的克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文） 第 10 页 共 36 页 去除效率有重要影响。 用固体吸附剂去除污水中污染物质的方法，称为废水处理的吸附法。 根据吸附剂类型不同可以分为材料吸附法和生物吸附法。 吸附法因其材料便宜易得 、 成本低 、 去除效果好而一直受到人们的青睐。 针对锑矿选矿废水中锑和丁基黄原酸钠严重超标的问题 , 用酸改性粉煤灰对其进行吸附处理。 试验结果表明当酸性粉煤灰与处理选矿废水的质量体积 (gmL 1)为 1： 100,pH 值为 3,静置时间为 4h时 ,废水中的锑可从 L1降到 mg L1以下 , 去除率达 99. 8%以上 ； 废水中丁基黄原酸钠可从 L1降到 0. 02 mgL1以下 , 去除率达 %以上。 韩跃新 [28]研究了 以黄铁矿为吸附剂 、 CN－ 为吸附质，考察了吸附时间 、 溶液 pH 值 、 黄铁矿用量等因素对吸附效果的影响，结果表明，黄铁矿对氰化钠的吸附很快， 1min 即达到吸附平衡，最大吸附负载达 ，最大吸附率达到 % ，吸附受 pH影响很小；氰根离子与黄铁矿有很强的键合吸附作用；黄铁矿颗粒对氰根离子的吸附是以单分子层化学吸附为主的吸附过程。 研究了以改性笋壳为吸附剂去除 废水中的铬离子，探讨振荡时间、吸附剂量、初始浓度、温度、 pH对铬离子去除率的影响。 结果表明： pH对铬离子去除率有很大影响， pH越低，吸附效果越好。 当温度为 30℃，时间为 h、笋壳用量为 g、振荡时间为 90 min，铬离子吸附率可达 40%以上。 宋卫锋 [29]等 研究了硫化矿浮选废水生物降解效能 ， 采用序批式生物反应器 ( SBR) 研究浮选废水的降解能力 ， 探讨不同的运行条件对苯胺黑药 、 黄药及乙硫氮去除效果的影响。 实验结果表明：经过 24d的培养驯化 ， 浮选药剂的降解达到预期效果 ； SBR 在 HRT为 2h， pH在 6~7之间 ， 葡萄糖投加量为 ， 降解效果达到最佳 ； 除此以外活性污泥对硫化物承受浓度可达到 120mg/L。 目前处理矿山废水的方法主要有酸碱中和法、混凝沉降法、化学氧化法、人工湿地法和生物法 5种。 酸碱中和法和混凝沉降法都具有工艺简单、操作方便、运行费用低等优点 ,但也存在结垢严重 ,沉淀污泥量大 ,易造成二次污染等弊端。 化学氧化法最显著的特点就是操作简单并能有效处理各种形态的污染物 ,但处理费用较高 ,因此很难在生产实践中推广应用。 人工湿地法具有投资低、操作简单、抗冲击能力强和运行费用低廉等优点 ,但占地面积 大 ,易受外界环境的影响 ,对一些难处理的废水效果不佳 ,有一定的局限性。 微生物法作为一项新的实用技术 , 具有费用低、容易管理、适用性强、无二次污染、可回收短缺原料单质硫和一些重金属离子如铜、锌等优点 ,被越来越多地应用于废水处理中 ,但如何在常温下保持微生物的活性 , 如何消除重金属离子对微生物的抑制作用 ,以及微生物在废水处理中的作用机理等 ,都有待更深入的研究。 克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文） 第 11 页 共 36 页 课题研究的意义及内容 矿山是我国资源的重要来源地，在开采过程中需要大量的生产用水，同时也排放出大量废水，选矿废水是其重要的组成部分。 据估计，我国矿山的 选矿厂，每年排放的废水中了约占全国工业废水总量的十分之一，是我国工业废水排放量最多的行业之一。 控制选矿厂废水的排放，提高废水的循环复用率，防止水对环境的污染和对生态平衡的破坏是当前世界各国共同关心的问题。 因此，如何有效地处理选矿废水是各个矿山长期以来必须解决的重大问题，也是选矿工艺中必须解决的技术难题。 而实行选矿废水循环使用是解决该难题的重要技术措施，也是实现选矿废水资源化综合利用的重要前提。 我国的人口占世界总人口的五分之一，而耕地面积人平均不到 1000m2，仅为世界人均耕地面积 27%，特别是我国的水资源又 严重不足，鉴于此情况，选矿厂的废水治理就具有更加重大的意义。 目前国内已开发出混凝法、酸碱中和法、化学氧化法、人工湿地法、吸附法等一系列选矿废水处理方法。 其中，混凝沉淀法相对于其他方法具有 工艺简单、操作方便、运行费用低等优点，本课题在前人研究的基础上采用 聚合氯化铝与聚丙烯酰胺混凝剂联合使用对承德市双滦区某矿选矿废水进行处理实验研究 ，通过 正交实验确定出此方法对选矿废水处理的最佳工艺条件。 克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文） 第 12 页 共 36 页 2 实验部分 选矿废水 实验所 处理的废水为某选矿废水，选矿废水的各项性能指标如表 21 所示。 表 21 大庆原油性质 理化性能 指标 检测方法 密度 /g cm3 GB/T 188420xx 浊度 /NTU 5616 ISO7027— 1984《水质 — 浊度的测定》 pH 值 酸度计 COD/mg L－ 1 GB1191489 实验仪器 722 型分光光度计：上海精密科学仪器有限公司； 电动搅拌器：山东 鄄城 新科教学仪器厂； 离心机：上海化工机械厂； 分析天平：上海精密科学仪器有限公司； 离心机：上海化工机械厂； 烧杯 、 容量瓶 、 量筒 、 移液管 、玻璃棒、 锥形瓶 、容量瓶等玻璃仪器 若干 ； 实验试剂 聚丙烯酰胺（分析纯）， 双滦建龙矿业有限公司 ； 聚合氯化铝（分析纯），瑞星工贸发展有限公司； 硫酸肼（分析纯） ；佳兴化工玻璃仪器工贸有限公司； 六次甲基四胺（分析纯）； 实验原理 （ PAC）沉降原理 聚合氯化铝（ PAC）的作用是通过它或者它的水解产物的压缩双电层、电性中和、卷带网捕以及吸附桥连等四个方面的作用完成的，将能被氧化剂氧化的有机颗粒物质沉淀下来过滤掉，从而降低了水中污染物的含量。 颗粒物质的沉淀，毫无疑问的降低了水质中悬克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文） 第 13 页 共 36 页 浮物的含量。 （ PAM）沉降原理 聚丙烯酰胺（ PAM）是 丙烯酰胺单体在引发剂作用下均聚或共聚所得聚合物的统称 ，它的 絮凝性 、 粘合性 、 降阻性 、 增稠性 具有在颗粒间形成更大的絮体由此产生的巨大表面吸附作用，加速颗粒的沉降速度。 试验内容 （ 1）选矿废水性能指标测定 （ 2）实验试剂的配置 （ 3）探究聚丙烯酰胺（ PAM）和聚合氯化铝（ PAC）加量对选矿废水出水率和透射比的影响。 （ 4）探究 pH值和沉降时间对选矿废水出水率和透射比的影响 （ 5）设计正交试验确定影响因素的最优组合 试验方法 浊度测定 实验试剂配制 在适当温度下，硫酸肼与六次甲基四胺聚合，形成白色高分子聚合物， 以此作为浊度标准液， 在一定条件下与水样浊度相比较 因实验条件有限故将去离子水看作无纯度水。 （ 1） 1g/100mL 硫酸肼溶液 准确称取 （准确到 ） 硫酸肼 [(N2H4)H2SO4]， 溶于少量去离子水，移入 100mL容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。 注：硫酸肼有毒、致癌 ! （ 2） 10g／ 100mL 六次甲基四胺溶液 准确称取 六次甲基四胺 [(CH2)6N4)， 溶于少量去离子水，移入 100mL 容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。 克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文） 第 14 页 共 36 页 吸取 硫酸肼溶液与 六次甲基四胺溶液于 100mL 容量瓶中，混匀。 于25177。 3℃下静置反应 24h。 冷后用水稀释至标线，混匀。 此溶液浊度为 400度。 可保存一个月。 5. 标准曲线的绘制 吸取浊度标准液 0ml， ， ， ， ， 及 ，置于 50mL 的容量瓶中，加水至标线。 摇匀后，即得浊度为 ， 10， 20， 40， 80及 100度的标准系列。 于 680nm 波长，用 30mm 比色皿测定吸光度，绘制浊度测定数据表如表22；浊度校准曲线如图 21. 表 22 浊度数据测定表 吸光度 74 浊度 0 10 20 40 80 100 图 21 浊度校准曲线 6. 测定吸取 1mL 摇匀尾矿水样于 100ml 容量瓶中用无浊度水定容，测定选矿废水水样吸光度，由校准曲线趋势公式 y =+； R2 = 带入水样吸光度可测得水样浊度。 原溶液的浊度计算公式为： 浊度 =a（ b+c） /c 其中， a为 稀释后水样的浊度， 单位 度 ； b 为 稀释水体积 ，单位 mL； c为 原水样体积 ，单位 mL。 y = + R2 = 200204060801001200 20 40 60 80 100 120浊度吸光度浊度线性 (浊度)克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文） 第 15 页 共 36 页 絮凝沉降实验试剂配制 （ 1）聚合氯化铝（ PAC）沉淀剂配制 准确称取聚合氯化铝（ PAC） （准确到 ），溶于少量去离子水，移入1000mL 容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。 （ 2）聚丙烯酰胺（ PAM）絮凝剂配制 准确称取 聚丙烯酰胺 （ PAM） （准确到。