微波法处理生活污水回用技术可行性研究

【摘要】： 城市生活污水回用是减轻水体污染、改善生态环境、解决城市缺水问题的有效途径之一。生活污水的处理及回用,尤其适用于小区、学校、小城镇,其优势在于降低了地下输送管网建设费用,提高水的重复利用率。多年以来,城市生活污水回用一直成为国內外研究的重点,成为解决水资源不足的战略性对策。而使用微波辐射催化降解生活污水中的污染物这一技术在国内外报道很少,是一个极其具有发展前途的科研新领域。 本文对城市生活污水现有的主要治理方法和微波技术在环境保护方面的应用现状进行了评述,阐述了微波辐照的原理和特点,利用微波催化氧化处理生活污水,使其出水水质达到国家杂用水水质标准。并在此基础上提出以微波法处理生活污水及回用的工艺。主要的研究内容和得到的结论如下: (1)投加单一混凝剂均对污染物有一定的去除作用,不同混凝剂对生活污水的处理效果各有不同,铁盐混凝剂优于铝盐混凝剂。而使用无机混凝剂与有机混凝剂复配使用时,更有利于降低药耗、提高水处理效果。复配作用时混凝剂最优组合及最优组合时的投药量为聚合氯化铁(PFS)+聚丙烯酰胺(PAM)(30mg/L+2mg/L),对应COD_(cr)、TP去除率分别为69.54%、92.67%,对氨氮去除率较低,仅16.95%。 (2)微波改性膨润土对于生活污水中氨氮具有很好的去除效果。微波改性膨润土最佳的制备条件是:氯化钠的浸泡浓度为1%,微波辐照功率为500W,辐照时间为5min。在应用试验中,对氨氮的最佳应用条件为:膨润土投加量为30g/L,影响最显著的因素条件为:水样pH值为6—9,搅拌时间为30min。此时对氨氮的去除率为56.04%。 (3)在催化剂二氧化锰作用下,微波法处理生活污水COD_(Cr)的反应过程近似一级动力学反应,COD_(Cr)的去除的反应动力学方程为:1nC=-O.0044x+5.3086,反应速率常数为k=O.0044s~(-1),半衰期为133s。 【关键词】：微波辐射 污水回用 混凝沉淀 吸附
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 中文摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 前言8-23
• 1.1 概述8-15
• 1.1.1 水资源现状8
• 1.1.2 生活污水回用现状及重要意义8-12
• 1.1.3 生活污水回用的水质要求及适用范围12-13
• 1.1.4 生活污水回用常见的处理方法及特点13-15
• 1.2 微波技术15-21
• 1.2.1 微波辐射原理15-16
• 1.2.2 微波诱导催化反应16-17
• 1.2.3 微波技术在废水处理方面的应用17-20
• 1.2.4 微波技术处理生活污水的研究进展20-21
• 1.3 研究目的及主要内容21-23
• 1.3.1 研究目的21
• 1.3.2 研究的主要内容21-23
• 第二章 实验试剂及分析方法23-27
• 2.1 实验仪器、药品及处理对象23-24
• 2.1.1 实验仪器23
• 2.1.2 实验药品23-24
• 2.1.3 处理对象24
• 2.1.4 主要试剂的配制24
• 2.2 分析方法24-25
• 2.2.1 化学需氧量的分析测定24-25
• 2.2.2 其他指标的分析测定25
• 2.3 评价指标25-27
• 第三章 混凝法处理生活污水的研究27-38
• 3.1 引言27-31
• 3.1.1 强化絮凝的机理27-29
• 3.1.2 混凝剂的种类29-31
• 3.2 实验部分31-32
• 3.2.1 试验目的31
• 3.2.2 试验方法31-32
• 3.2.3 混凝剂的选择32
• 3.3 结果与讨论32-37
• 3.3.1 单独作用实验32-34
• 3.3.2 复配试验34-37
• 3.3.3 混凝试验应用37
• 3.4 本章小结37-38
• 第四章 吸附法处理生活污水的研究38-48
• 4.1 引言38-42
• 4.1.1 影响吸附的因素39-40
• 4.1.2 吸附操作方式40
• 4.1.3 膨润土吸附性质40-42
• 4.2 实验部分42-43
• 4.2.1 试验目的42
• 4.2.2 试验方法42-43
• 4.3 结果与讨论43-47
• 4.3.1 搅拌时间对吸附效果的影响43-44
• 4.3.2 用土量对吸附效果的影响44-45
• 4.3.3 PH值对吸附效果的影响45-46
• 4.3.4 吸附试验应用46-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第五章 微波法处理生活污水的研究48-56
• 5.1 实验部分48
• 5.1.1 试验目的48
• 5.1.2 试验方法48
• 5.2 结果与讨论48-52
• 5.2.1 二氧化锰用量的影响48
• 5.2.2 微波功率的影响48-50
• 5.2.3 微波时间的影响50-51
• 5.2.3 pH值的影响51
• 5.2.4 微波试验应用51-52
• 5.3 混凝-吸附-微波工艺组合52-54
• 5.4 反应动力学研究54-55
• 5.5 本章小结55-56
• 第六章 结论与建议56-58
• 6.1 结论56-57
• 6.2 建议57-58
• 致谢58-59
• 主要参考文献59-63
• 附录一 攻读硕士研究生期间论文情况63-64

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