高分散氣液界面物理化學(xué)行為研究及應(yīng)用

【摘要】：本文采用新型氣液混合泵(NIKNI泵)作為微氣泡發(fā)生裝置，可穩(wěn)定產(chǎn)生20—30μm的微氣泡。該裝置具有能耗低、操作簡(jiǎn)單、占地面積小的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)將該泵組裝成部分回流式溶氣系統(tǒng)，進(jìn)行了充氧實(shí)驗(yàn)的研究，并將微氣泡和超強(qiáng)氧化劑(高鐵酸鉀)聯(lián)用，用來處理含有固體顆粒的污水體系。 本論文首先使用微氣泡氣浮除去污水中大部分的不溶性固體顆粒物質(zhì)，然后加入高鐵酸鹽進(jìn)行超強(qiáng)氧化。采用這種方法可以將有機(jī)污染物分步處理，減少了所需氧化劑的用量。在微氣泡凈水過程中涉及了氣、液、固三相體系運(yùn)動(dòng)的界面物理化學(xué)知識(shí)。微氣泡在水體中形成高分散氣液界面，可起到氣浮凈水，氧化有機(jī)物，增氧的作用。高鐵酸鹽是一種新型綠色水處理劑，具有比傳統(tǒng)氯源氧化劑更強(qiáng)的氧化性，可用于氧化降解污水中的難降解有機(jī)物。本文采用電解法制備高鐵酸鹽溶液，制備過程中首次使用了瓊脂凝膠作為物理隔膜，這在國(guó)內(nèi)外未有文獻(xiàn)報(bào)道。研究了陽極材料、陽極表面積、電流密度對(duì)電解效率和高鐵酸根生成濃度的影響，摸索了制備過程的最佳實(shí)驗(yàn)條件。 本文將這一聯(lián)用技術(shù)用于生活污水的處理，摸索了氣浮裝置工藝條件，研究了pH值和投加量對(duì)高鐵酸鹽氧化效果的影響。結(jié)果表明：曹楊水質(zhì)凈化廠的污水經(jīng)過微氣泡氣浮反應(yīng)處理后，COD去除率約為60％，濁度去除率為73％～91％，污水中的SS去除率為64％～86％；氣浮后的污水中投加一定量的高鐵酸鹽可進(jìn)一步氧化降解污水中的難降解有機(jī)物，這種聯(lián)合工藝可以使出水COD去除率提高到70％，污水的濁度去除率達(dá)95％以上，處理效果顯著。 【關(guān)鍵詞】：微氣泡 高鐵酸鹽 氣浮 生活污水 COD
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：O647.1
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 第一章 緒論10-33
• 1.1 引言10-11
• 1.2 水處理方法簡(jiǎn)介11-16
• 1.2.1 曝氣充氧技術(shù)處理微污染地表水11-13
• 1.2.2 生活污水處理方法13-16
• 1.3 微氣泡的特性及在水處理中的應(yīng)用16-23
• 1.3.1 微氣泡的生成原理16-17
• 1.3.2 微氣泡的物理化學(xué)性質(zhì)17-19
• 1.3.3 微氣泡的應(yīng)用19-23
• 1.4 高鐵酸鹽的制備及在水處理中的應(yīng)用進(jìn)展23-31
• 1.4.1 高鐵酸鹽的制備方法簡(jiǎn)介24-27
• 1.4.2 高鐵酸鹽的性質(zhì)27-29
• 1.4.3 高鐵酸鹽在水處理中的應(yīng)用29-31
• 1.5 課題背景與研究意義31-33
• 第二章 微氣泡法處理微污染地表水的原理及實(shí)踐33-42
• 2.1 微氣泡的凈水原理34-35
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分35-40
• 2.2.1 儀器和試劑35
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置35-37
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與討論37-40
• 2.3 微氣泡應(yīng)用實(shí)例40-42
• 第三章 電解法制備高鐵酸鹽42-52
• 3.1 引言42
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分42-51
• 3.2.1 儀器與試劑42-43
• 3.2.2 電解參數(shù)和反應(yīng)原理43-45
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)條件的確定和濃度分析方法45-46
• 3.2.4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容46
• 3.2.5 結(jié)果和討論46-51
• 3.3 本章小結(jié)51-52
• 第四章 微氣泡與高鐵酸鹽聯(lián)用處理生活污水52-68
• 4.1 微氣泡氣浮作用的基本原理52-54
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分54-66
• 4.2.1 儀器與藥品54-55
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)室氣浮裝置簡(jiǎn)介55-57
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)方法57-58
• 4.2.4 pH值和投加量對(duì)高鐵酸鹽氧化效果的影響58-62
• 4.2.5 氣浮前的絮凝實(shí)驗(yàn)62-64
• 4.2.6 微氣泡法與超強(qiáng)氧化法聯(lián)合使用處理生活污水64-66
• 4.3 本章小結(jié)66-68
• 第五章 全文總結(jié)與展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)文章75

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