超临界水氧化法处理养殖废水的研究

摘要

畜禽养殖污染源已成为了继工业污染源和生活污染源之后的第三大污染源，亦已成为我国乡村面源污染的主要来源之一。未经废水处理过的畜禽废水含有大量的有机污染物质、悬浮物以及N、P等过量营养物，其污染负荷很高，造成水体富营养化，还会导致对有机污染物质敏感的水生生物逐渐死亡;使地下水中硝态氮或亚硝态氮浓度增高。溶解氧含量减少，也会使水体有毒成分增多，导致水质恶化;导致土壤空隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降及板结、盐化，严重影响土壤质量;由此可以看出畜禽养殖场的污染比重正在逐步加大，对养殖废水的处理也迫在眉睫，如何高效快速的处理养殖废水也已经成为众多研究人员关注的焦点。
　　本实验对太原市某养殖场的养殖废水进行处理研究，采用一套自制的连续式超临界水氧化设备进行试验，主要针对养殖废水中的主要污染指标COD进行重点监测，并且分别以H2O2、KMnO4、 NaClO、 kBrO3等为氧化剂，CuSO4为催化剂，在过氧比在1.5-3的范围，压力设置在24-28兆帕范围，温度在420-500摄氏度范围，停留时间在20-60秒的范围内变化，比较了氧化剂、过氧倍数、温度、压力以及停留时间对养殖废水中有机废物的处理效果的影响。实验数据表明，温度的提高、压力的增加、过氧倍数的加大以及停留时间的延长，均可提高养殖废水中有机污染物质的降解程度。
　　通过对四种氧化剂的实验，表明H2O2的处理效果最为明显，且不会引入其他杂元素，大大降低后续试验的难度，故而最为最佳氧化剂。对所得的数据进行正交实验，以H2O2为氧化剂，以COD指标为代表，结果显示:废水处理效果的影响因素由大到小排列为:温度，压力，停留时间、过氧倍数，实验所得数据作为后人继续研究超临界水氧化技术的数据支持。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 绪论

1．1 选题背景

1．2 研究目的与意义

1．3 研究的主要内容

第二章 养殖废水的介绍

2．1 养殖废水概况

2．2 养殖废水对环境的危害

2．3 养殖废水治理的必要性

2．4 养殖废水的处理现状及处理技术

2．4．1 养殖废水的处理现状

2．4．2 养殖废水的处理技术

第三章 超临界水的特性

3．1 超临界水的概述

3．2 影响超临界水性质的因素

3．3 超临界水氧化技术

3．4 国内超临界水氧化工程应用成本比较

3．5 超临界水反应机理

3．6 超临界水氧化法的技术难题

3．6．1 腐蚀问题

3．6．2 盐堵塞问题

3．6．3 高昂的费用问题

3．7 超临界水氧化氧气量的计算

第四章 实验装置与试验方法

4．1 实验装置

4．2 实验步骤

4．3 实验原料及废水水质

4．4 实验影响控制因素

4．4．1 温度

4．4．2 压力

4．4．3 过氧倍数

4．4．4 停留时间

第五章 实验结果与分析

5．1 实验过氧倍数的选取

5．2 SCWO处理养殖废水的影响因素分析

5．2．1 过氧倍数对COD去除率的影响

5．2．2 温度对COD去除率的影响

5．2．3 压力对COD去除率的影响

5．2．4 停留时间对COD去除率的影响

第六章 正交试验

第七章 结论

参考文献

致谢

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