UF NF RO膜技术用于煤化工废水深度回用研究.doc

————————————————————————————————————————————————————— UF-NF-RO膜技术用于煤化工废水深度回用研究 劣妻未交 硕士学位论文 ＵＦ．ＮＦ．ＲＯ膜技术用于煤化工废水深度回用研究ＳｔｕｄｙｏｎＵＦ－?ＮＦ－—ＲＯＭｅｍｂｒａｎｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＡｄｖａｎｃｅｄＲｅｃｌａｉｍａｔｉｏｎｉａｔｉｏｎａｌｏｆｃＷＷｅａｓｔｅｗａｔｅｒｓｔｅｗａｔｅｒＲｌａｏｆｒｏｍＣｏａｌ ＣｈｅｍｉｓｔｒｙＩｎｄｕｓｔｒｙ 作者：周煜坤 导师：于海琴 北京交通大学２０１３年３月 学位论文版权使用授权书删 本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权说明） 学位论文作者签名：同根Ｉ肆导师签名： 签字日期：知乃年‘月幻日签字日期：加ｆ多年‘月功日 中图分类号：Ｘ７０３．１学校代码：１０００４ ＵＤＣ：６１４密级：公开 北京交通大学 硕士学位论文 ＵＦ．ＮＦ．ＲＯ膜技术用于煤化工废水深度回用研究 ＳｔｕｄｙｏｎＵＦ－－ＮＦ－－ＲＯＭｅｍｂｒａｎｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＡｄｖａｎｃｅｄＲｅｃｌａｉｍａｔｉｏｎｏｆＷａｓｔｅｗａｔｅｒｆｒｏｍＣｏａｌＣｈｅｍｉｓｔｒｙＩｎｄｕｓｔｒｙ作者姓名：周煜坤学号师姓名：于海琴职称：副教授学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：环境工程研究方向：水处理 北京交通大学２０１３年３月 致谢 本论文的工作是在我的导师于海琴副教授的悉心指导下完成的，于海琴副教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。三年来，于老师在学业和生活中都热忱的帮助我，在此衷心感谢三年来于老师对我的关心和指导。 在实??室工作期间，全练琴老师悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向全老师表示衷心的谢意。 在实验室工作及撰写论文期间，褚彦杰和任博师兄、罗东平等同学对我论文中的研究工作给予了热情的帮助，在此向他们表达我的感激之情。 另外也感谢我的父母，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。１１１ 中文摘要 摘要：我国面临着水资源紧张的现状，煤化工作为我国化工基础产业之一既是耗水大户又是排污大户，且大多处在富煤少水的地区，提倡废水减排或零排放既是国家的要求也是企业自身的需求。煤化工废水是一种典型的含有高浓度难降解的有机化合物的工业废水，所以通常经过一级处理和二级处理后的煤化工废水出水的硬度、ＣＯＤ、氨氮等指标难以达到排放和回用标准；回用和零排放要求使得深度处理成为必然。 煤化工废水深度处理回用中最具先进性和发展空间的技术是膜分离技术。目前运用膜分离技术处理煤化工废水的已有应用实例，主要工艺采用ＵＦ．ＲＯ技术，实际应用和研究发现此工艺中反渗透存在运行压力高、产水率低、浓水产量大、膜容易污堵等问题，而采用操作压力较小的ＵＦ－ＮＦ工艺又不能去除一价离子。本文在此基础上提出了ＵＦ－ＮＦ．ＲＯ深度处理煤化工废水的新工艺。这项技术在煤化工废水深度处理回用方面尚属开发阶段，有许多关键性因素还须进行研究。 试验针对煤化工废水二级生化出水的水质特点，筛选出适合应用在ＵＦ．ＮＦ．ＲＯ工艺中的阻垢剂；研究了ＵＦ－ＮＦ．ＲＯ工艺在煤化工废水深度回用中的运行稳定性和处理效果，并在实验室进行ＵＦ．ＲＯ工艺的小试进行对比研究；最后分析纳滤和反渗透出水以研究煤化工废水残留有机物对膜的污染特征。 试验结果表明以ＵＦ．ＮＦ．ＲＯ工艺处理煤化工废水二级出水运行稳定且出水水质良好：超滤出水ＳＤＩ保持３以下，浊度去除率达到９０％；纳滤出水浊度在０．１ＮＴＵ以下，硬度脱除率达７２．３７％，ＣＯＤ去除率５０％以上，纳滤出水水质受原水影响较小：反渗透对ＣＯＤ的去除率达到９９％以上，对硬度和电导率的脱除率分别达到９８％和９５％以上；系统出水水质完全满足回用要求，工艺在运行期间不需要化学清洗。ＵＦ．ＲＯ系统对ＣＯＤ脱除率达到９０％以上，脱盐率达到９５％以上，整体效果不如ＵＦ．ＮＦ．ＲＯ工艺。煤化工废水二级出水ＬＳＩ＞Ｏ、８．７＞ＲＳＩ＞６．９、ＰＳＩ＞６，水质稳定性差，易腐蚀和结垢，针对水质筛选出适宜的阻垢剂为清力ＰＴＰ．０１００，在投加５ｍｇ／Ｌ时兼具高效性和经济性，在实际应用时