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廢水綜合治理論文提綱模板

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論文提綱可分爲簡單提綱和詳細提綱兩種。簡單提綱是高度概括的,只提示論文的要點,如何展開則不涉及。這種提綱雖然簡單,但由於它是沒有經過深思熟慮構成的,寫作時難順利進行。沒有這種準備,邊想邊寫很難順利地寫下去。以下是一篇廢水綜合治理論文提綱模板,供大家參考。

廢水綜合治理論文提綱模板

論文題目:銅酞菁生產廢水綜合治理方案

法和固相法兩種。無論是液相法還是固相法,其生產過程的壓濾、漂洗工段均有大量母液和漂洗廢水排出。其生產廢水具有以下特點:COD 濃度高,而且可生化性差;色度高,由於銅酞菁顏料粉塵在水中,水呈藍色;含氮量高,其中有一部分以偶氮類及有機氮形式存在;含銅高;酸度大,屬於極難治理的工業廢水之一。

目前,關於銅酞菁生產廢水的處理已有一定的報道,處理技術一般是將兩種廢水混合後採用物化預處理生化處理方法。但是其廢水生化性能差,用生化處理方法一般很難達到污水的穩定達標排放,因此本文提出了一種廢水資源化利用的處理方法,對生產工藝方法進行了改進,並以循環經濟的理念,實行了清潔生產,對末端治理的三廢進行了資源化回收利用,取得了顯著的環境效益和經濟效益。

1 生產原理概述

銅酞菁是一類進階有機顏料,是水不溶性有機物,主要爲藍色和綠色的顏料,幾乎可用於所有的有色材料領域。其傳統工業製法爲鄰苯二腈法和苯酐-尿素法兩種。苯酐-尿素法是由苯酐、尿素和銅鹽在觸媒(鉬酸銨)的存在下縮合而成。本文論述採用先進生產工藝連續式無溶劑法生產工藝,以苯酐、尿素、氯化亞銅等爲原料,以鉬酸銨爲催化劑,透過原料預混、反應合成、粗品純化、壓濾乾燥等工序,生產出銅酞菁精品[1]。

一部分銅酞菁作爲最終產物出售,一部分作爲中間產物採用的無溶劑法連續式合成來生產酞菁藍。

2 污染物分析

2.1 廢氣

廢氣排放速率爲1440m3/h,廢氣溫度取出口溫度458K;壓力接近於標準大氣壓,取101.325kPa。廢氣具體成分及排放情況如下表。

2.2 廢酸

廢酸主要是對酸處理後的銅酞菁進行壓榨產生的,主要污染物成分爲遊離硫酸和高濃度銅離子及銨離子;產生量爲25t/d,其水質情況如下:

2.3 廢水

銅酞菁漂洗產生的廢水主要含遊離的酸、銅離子、銨離子等,該廢水產生量爲525t/d,其水質情況如下:

3 原有主要污染治理措施及存在問題

3.1 廢氣

對廢氣的治理措施是先用文丘裏溼式除塵,然後用水吸收氨氣,後由污水處理站繼續處理。原有處理方法存在的問題,首先是文丘裏容易被堵塞,造成廢氣處理不能順利進行,其次是由於採用溼式除塵,各管道內經常出現被堵塞的情況,造成生產崗位環境問題嚴重;水吸收氨氣後氨水的濃度較低,不能被再利用,高含氨廢水送污水處理站處理,這實質上是污染物轉移,而沒有從根源上消除污染,是造成廢水中高氨氮含量的主要原因。

3.2 廢酸廢水

將廢酸和兩種廢水混合,經過酸鹼中和預處理,然後沉澱調廢水酸鹼度後進入後續的生化處理系統。原有污水處理工藝主要存在以下問題,首先生產中廢酸直接和漂洗水混合,浪費了大量的資源,加大了後續廢水處理難度,加大了生產成本;沒有對銅離子進行回收,造成後續水的污染,加大了後續廢水處理難度;用生化處理系統成本高,同時廢水處理後不達標[2-3]。

4 廢酸、廢水綜合治理

結合清潔生產和循環經濟的理念,在三廢治理過程中,強調廢物的資源化、污染物的最小化,同時,根據三廢的特點,強化以廢治廢的新思路。首先對工藝過程產生的廢酸回用,然後是生產漂洗水的回用,第三是對銅酞菁廢酸廢水混合液進行置換除銅,廢酸水做含氨廢氣吸收劑,最後是資源化利用。

4.1 工藝過程產生廢酸回用

生產銅酞菁,需要用大量酸進行酸化,將會產生大量的廢酸。純化工序主要去除粗品中的固體顆粒和有機副產物,待廢酸冷卻後雜質會部分析出,經過壓濾後即可去除,從而得以重複利用。壓榨廢酸用過濾法除雜後,一部分過濾後的廢酸和少量的新鮮酸混合純化下一批銅酞菁,這樣不但可以回收硫酸,降低硫酸消耗量;還可以降低後續廢水處理的酸度。大量的廢酸被回用,不能回用的少量廢酸和銅酞菁漂洗廢水混合進入末端處理。

4.2 銅酞菁漂洗廢水資源化利用

銅酞菁漂洗爲多級漂洗,末端漂洗廢水水質較好,PH 值接近中性,含有少量銅酞菁,對其進行簡單的過濾後,可回用到自身的前端漂洗。經過廢酸回用和銅酞菁末端漂洗水回用,廢水可以大大的減少。

透過銅酞菁生產漂洗廢水的循環利用,最後排放的廢水量大約爲80t/d。由於廢水中含有銅離子、銨根和硫酸根,合成爐排放的廢氣中含有氨氣,可透過一定的工藝路線,將廢水廢氣資源化,生產出具有經濟價值的副產品。如此操作,不但可以廢治廢,變廢爲寶,同時也可使高遊離酸和高銅離子的廢液不再進入廢水中,降低廢水處理難度,改善排水水質。

對於銅酞菁生產廢水和少量的廢酸混合後,含有大量的銅離子、苯酐類衍生物等,首先是過濾除去苯酐類衍生物和SS,其次是去除廢水中的銅離子,然後對剩餘廢水資源化利用。

(1)過濾機過濾

對產品銅酞菁經行漂洗時,會有大量的產品隨水流進入廢水中,透過過濾機的過濾而回收大量的產品。根據現有工藝調查,此處安裝環保壓濾機每20 天~1 月卸料一次,每次卸料500~1000kg。此料可作爲粗品出售,也可進入下步生產工藝生產成精品。

(2)爐渣吸附過濾

酸性廢水中含有酸洗下來的中間產物苯酐類衍生物、尿素更高的縮合物,冷卻或酸度降低都會部分析出,鐵置換銅是放熱反應,所以在置換銅前冷卻廢水過濾,以除去中間產物苯酐類衍生物、尿素的更高縮合物和一些產品的懸浮物。

爐渣是煤炭燃燒後的融熔產物,含有大量硅、鎂、鈣、鋁、鐵的氧化物。爐渣去除工業廢水中污染物的過程較複雜,與其物理結構、化學成分,廢水性質(pH 值、有機物組成等)因素有關。根據目前的有關資料,爐渣處理廢水的主要機理爲吸附、中和及絮凝沉降作用。透過爐渣過濾後,廢液中含有鈣(Ca)、鎂(Mg)、銅(Cu)、鐵(Fe)、氯(Cl)、氮(N)等很多植物所需的營養元素。

國內一些研究者研究了利用爐渣來處理染料廢水。利用爐渣處理酞菁有機染料的廢水,COD 處理效率爲40%~80%,脫色率爲50%~90%,SS 去除率爲50%~80%,胺基物去除率爲5%~10%。

銅酞菁漂洗廢水透過裝有爐渣的過濾柱,採用順流方式過濾。過濾柱的工作交換容量隨流速的遞增而遞減,處理廢水的體積減少。綜合考慮過濾效果和時間因素,選擇流速爲8~12BV/ h[4]。

當廢水連續透過爐渣時,執行初期出水水質很好,隨着執行時間的延長,上層爐渣吸附達到飽和,起吸附作用的爐渣層下移,當吸附層前沿下移至過濾層底端時,出水濃度開始超標,此時發生穿透。吸附牀的設計和執行主要取決於穿透曲線。計算穿透曲線的吸附區厚度、移動速度、穿透時間。

根據,選用PVC-U 排水管,內裝爐渣過濾柱,按色度和COD 穿透時間,當吸附效率降低、出水水質下降時,更換爐渣,更換的爐渣可以做建築材料。

爐渣是一種良好的吸附介質,對銅酞菁生產廢水中的有機物,重金屬離子、懸浮物、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,可降低廢水處理費用,吸附飽和後的爐渣可進焚燒爐焚燒,以消除二次污染[5]。

(3)鐵屑置換銅