焦化生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的焦化廢水，其含鹽量高，且所含氨氮是最難降解的無機(jī)物之一，無法利用傳統(tǒng)的生化法對(duì)廢水中的氨氮進(jìn)行有效去除。超臨界水氧化法作為一種新型、高效的廢物處理技術(shù)，在處理有毒、難降解工業(yè)廢水時(shí)顯示出其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。本文采用超臨界水氧化技術(shù)針對(duì)焦化廢水的無機(jī)鹽脫除問題以及氨氮的降解過程進(jìn)行了系統(tǒng)研究。 首先，本文分析了某鋼廠真實(shí)焦化廢水中的氨氮值、TOC、有機(jī)物組成及主要離子含量等指標(biāo)，測(cè)定了在近、超臨界水條件下焦化廢水中鈉鹽的溶解度曲線，采用不同吸附劑對(duì)第二類鹽-水體系（硫酸鈉-水體系）進(jìn)行了脫鹽預(yù)處理研究。研究結(jié)果表明，焦化廢水中以鈉離子為主的金屬鹽在水臨界點(diǎn)附近的溶解度急劇降低、在初始汽化階段析出，采用硅膠做吸附劑時(shí)對(duì)鈉鹽的脫除效果較好。 通過對(duì)焦化廢水體系進(jìn)行超臨界水氧化處理研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，在非催化超臨界水氧化條件下，焦化廢水中的有機(jī)組分接近完全轉(zhuǎn)化，但氨氮組分的轉(zhuǎn)化率較低。本文采用催化超臨界水氧化技術(shù)降解焦化廢水中的氨氮。首先，對(duì)處理所采用的催化劑制備工藝進(jìn)行了系統(tǒng)研究，通過催化活性評(píng)價(jià)及物化性能表征技術(shù)，確定了超臨界水氧化處理氨氮廢水的適宜負(fù)載型錳銅催化劑。優(yōu)化后的...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 焦化廢水
        1.1.1 焦化廢水來源
        1.1.2 焦化廢水特征及危害
        1.1.3 焦化廢水處理現(xiàn)狀
    1.2 超臨界水氧化技術(shù)
        1.2.1 超臨界水的特性
        1.2.2 催化超臨界水氧化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
        1.2.3 超臨界水氧化技術(shù)的應(yīng)用研究狀況
        1.2.4 超臨界水氧化技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用進(jìn)展
        1.2.5 超臨界水氧化技術(shù)的工程問題和解決方案
    1.3 氨氮的超臨界水氧化研究現(xiàn)狀
        1.3.1 氨的非催化超臨界水氧化研究
        1.3.2 氨的催化超臨界水氧化研究
        1.3.3 氨在超臨界水氧化中的反應(yīng)機(jī)理研究
    1.4 本課題的研究內(nèi)容和意義
第二章 超臨界水條件下焦化廢水的除鹽及處理研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2.2 分析方法
        2.2.1 有機(jī)物分析
        2.2.2 總有機(jī)碳(TOC)含量分析
        2.2.3 陰離子分析
        2.2.4 陽離子分析
        2.2.5 固相析出物分析
    2.3 焦化廢水雜質(zhì)組成分析
        2.3.1 有機(jī)物組成分析
        2.3.2 陰離子含量分析
        2.3.3 陽離子含量分析
    2.4 鈉鹽溶解度測(cè)定及脫除方法研究
        2.4.1 鈉鹽溶解度測(cè)定
        2.4.2 鈉鹽脫除方法研究
    2.5 超臨界水氧化法處理焦化廢水的研究
    2.6 本章小結(jié)
第三章 SCWO 法錳基催化劑的制備及表征
    3.1 負(fù)載型錳基催化劑制備
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        3.1.2 負(fù)載型錳基催化劑的制備
    3.2 負(fù)載型錳基催化劑的表征
        3.2.1 N₂低溫吸附-脫附
        3.2.2 X 射線衍射(XRD)
        3.2.3 X 射線光電子能譜(XPS)
        3.2.4 程序升溫還原性能(H2-TPR)
        3.2.5 熱重-質(zhì)譜聯(lián)用分析(TG-MS)
    3.3 負(fù)載型錳基催化劑的制備工藝研究
        3.3.1 助劑的選擇
        3.3.2 最佳 Mn/Cu 摩爾比的確定
        3.3.3 干燥及焙燒條件的確定
        3.3.4 活性組分負(fù)載量的影響
        3.3.5 優(yōu)化條件下制備的負(fù)載型錳基催化劑活性評(píng)價(jià)結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第四章 催化超臨界水氧化工藝過程研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        4.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
    4.2 氨氮分析方法
        4.2.1 氨氮分析方法選擇
        4.2.2 水楊酸分光光度法測(cè)定氨氮含量
    4.3 數(shù)據(jù)處理
        4.3.1 氨氮去除率
        4.3.2 停留時(shí)間
    4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.4.1 反應(yīng)溫度的影響
        4.4.2 反應(yīng)壓力的影響
        4.4.3 停留時(shí)間的影響
        4.4.4 氧化劑過量倍數(shù)的影響
    4.5 適宜工藝條件的確定
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號(hào)：4027176