光伏行業(yè)硅切片廢水預處理研究

【摘要】：我國光伏行業(yè)近幾年發(fā)展迅速，逐步形成自身完整的產業(yè)鏈，未來市場前景廣闊，但其原材料生產以及太陽能電池組件加工過程被認為是“高污染、高能耗”，對其污染的治理應引起社會的高度重視。 光伏行業(yè)硅切片生產廢水主要包括硅片切割過程產生的中性高濃度有機廢水和硅片清洗過程產生的強酸性含氟廢水，經處理后，F(xiàn)~-濃度可降到10mg·L~(-1)以下，但是廢水中的有機物難以被后續(xù)常規(guī)的水解酸化+好氧接觸氧化處理達標。本文通過對切片廢水進行預處理，使其有機物濃度降低，改善生化性能，研究了Fenton、H_2O_(2-)鐵碳微電解及其組合工藝處理COD為10000mg·L~(-1)的切片廢水，利用正交實驗確定各影響因素的重要程度，進一步通過單因素實驗確定最佳的反應條件。 Fenton試驗結果表明，各因素對Fenton處理效果影響大?。簆H硫酸亞鐵用量反應時間雙氧水用量，當pH=2.5，雙氧水用量23.3mL·L~(-1)，硫酸亞鐵用量6.67g·L~(-1)，反應時間60min時，COD去除率45.3%，B/C從0.05提高到0.34；H_2O_(2-)鐵碳微電解試驗結果表明，各因素H_2O_(2-)鐵碳微電解處理效果影響大小：pH雙氧水用量鐵碳比反應時間，當pH=2.6，雙氧水用量6.7mL·L~(-1)，鐵碳比1:1.25，曝氣反應90min時，COD去除率34.0%， B/C=0.26；H_2O_(2-)鐵碳微電解+Fenton組合工藝試驗結果表明，首先調節(jié)pH=2.6，投加雙氧水6.7mL·L~(-1)，在H_2O_(2-)鐵碳微電解裝置中反應90min，出水調節(jié)pH=2.5，投加硫酸亞鐵6.67g·L~(-1)，雙氧水23.3mL·L~(-1)，在Fenton裝置中反應60min，COD去除率達到71.2%，B/C=0.51。 對比三種工藝處理效果和藥劑用量，組合工藝相對最優(yōu)；由于藥劑用量較大，其處理成本較高。 【關鍵詞】：光伏行業(yè) 切片廢水 Fenton 鐵碳微電解
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-28
• 1.1 光伏行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和前景11-12
• 1.2 光伏行業(yè)污染問題12-14
• 1.3 切片廢水來源和性質14-16
• 1.4 工程背景和問題的提出16-19
• 1.5 光伏廢水處理研究現(xiàn)狀19-21
• 1.6 Fenton 試劑在廢水處理中應用研究現(xiàn)狀21-23
• 1.7 鐵碳微電解在廢水處理中應用研究現(xiàn)狀23-26
• 1.8 研究目的和研究內容26-28
• 第二章 實驗材料和實驗方法28-33
• 2.1 評價指標和測定方法28
• 2.2 實驗耗材和實驗儀器28-29
• 2.3 模擬廢水的配制29
• 2.4 Fenton 反應實驗29-31
• 2.4.1 雙氧水用量的基礎計算29-30
• 2.4.2 實驗方法30-31
• 2.5 H_2O_2-鐵碳微電解實驗31-33
• 2.5.1 鐵屑和活性炭預處理31
• 2.5.2 實驗方法31-33
• 第三章 Fenton 試劑處理光伏切片廢水研究33-45
• 3.1 Fenton 氧化反應機理33-34
• 3.2 實驗結果和討論34-43
• 3.2.1 正交實驗部分34-38
• 3.2.2 單因素實驗部分38-43
• 3.2.2.1 pH 對 Fenton 處理效果的影響38-39
• 3.2.2.2 反應時間對 Fenton 處理效果的影響39-40
• 3.2.2.3 雙氧水用量和硫酸亞鐵用量對 Fenton 處理效果的影響40-42
• 3.2.2.4 Fe~(2+)/Fe~(3+)對 Fenton 處理效果的影響42-43
• 本章小結43-45
• 第四章 H_2O_(2-)鐵碳微電解處理光伏切片廢水研究45-56
• 4.1 鐵碳微電解基本原理45-46
• 4.2 實驗結果和討論46-55
• 4.2.1 正交實驗部分46-49
• 4.2.2 單因素實驗部分49-55
• 4.2.2.1 pH 對 H_2O_(2-)鐵碳微電解處理效果的影響49-50
• 4.2.2.2 反應時間對 H_2O_(2-)鐵碳微電解處理效果的影響50
• 4.2.2.3 鐵碳比對 H_2O_(2-)鐵碳微電解處理效果的影響50-51
• 4.2.2.4 雙氧水用量對 H_2O_(2-)鐵碳微電解處理效果的影響51-52
• 4.2.2.5 曝氣對 H_2O_(2-)鐵碳微電解處理效果的影響52-53
• 4.2.2.6 H_2O_(2-)鐵碳微電解出水含 Fe 量的測定53-55
• 本章小結55-56
• 第五章 H_2O_(2-)鐵碳微電解+Fenton 組合處理工藝研究56-63
• 5.1 H_2O_(2-)鐵碳微電解+Fenton 組合處理工藝設計思路56
• 5.2 實驗方法和結果分析56-59
• 5.2.1 實驗方法56-57
• 5.2.2 實驗結果和討論57-59
• 5.2.2.1 硫酸亞鐵用量對組合工藝處理效果的影響57-58
• 5.2.2.2 雙氧水用量對組合工藝處理效果的影響58-59
• 5.3 三種工藝處理效果及其藥劑用量對比分析59-61
• 5.4 高濃度切片廢水預處理工藝流程設計61-62
• 本章小結62-63
• 結論63-64
• 參考文獻64-69
• 碩士期間取得的研究成果69-70
• 致謝70-71
• 答辯委員會對論文的評定意見71

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