膜技术在处理焦化废水生化尾水中的应用开题报告

1. 研究目的与意义

焦化废水作为一种高浓度,高色度,毒性大的废水,是一种典型的难降解的工业废水,它的超标排放对人类,水产,作物都构成了很大的危害.对于焦化废水处理,达标排放是最基本的要求,废水回用,减少外排,实现资源的再利用才是最终目的.为实现焦化废水的"零排放",对废水进行深度处理和回用是最佳的选择.而探索到一种高效率,低成本的深度处理技术是目前焦化废水深度处理的迫切需求. 膜分离技术在废水的深度处理方面是近几年来研究的热点之一,特别是应用于工业废水的深度处理及回用.膜分离技术处理后的出水水质好,完全能达到相关工艺用水的回用标准,从而达到节能减排的目的,而且膜分离技术的处理能力稳定高效,运行操作简便,且无二次污染.反渗透是种高脱盐率的膜分离技术,与其他技术形成组合工艺,将大大提高出水的水质标准,从而扩大中水回用范围.

2. 课题关键问题和重难点

本试验以"预处理 微滤 反渗透"工艺作为主体工艺,深度处理焦化废水.微滤作为反渗透的前一个处理装置能有效稳定的保证反渗透的进水水质,减少反渗透膜的污染延长其使用寿命. 通过正交试验分析了操作压力,进水温度,进水ph以及回收率这四个因素共同作用下对试验效果的影响,得出了试验最佳运行参数和因素对试验效果影响的主次关系,并通过单因素试验检验和校正最优工况.影响试验效果的因素主次顺序为:操作压力→进水温度→回收率→进水本研究对焦化废水进行深度处理，探讨了影响焦化废水深度处理的因素。

在实验过程中，通过对超滤膜和纳滤膜的产水量和压差的分析，冲洗和反冲洗后产水量变化的分析，得出本工艺的可行性和浓水的处置方法。

在四月中旬前完成实验所需的水样的预处理，如焦化废水的出油，微电解等实验，四月中旬以后正式开始本实验即生化尾水的处理，需要用的主要设备有反渗透有机膜，陶瓷膜，臭氧装置等，首先通过闷爆实验确定最佳停留时间为4h，确定最佳停留时间后进行连续进出水实验。

3. 国内外研究现状（文献综述）

兰炭(又称半焦、焦粉)结构为块状，粒度一般在0-80mm之间，颜色呈浅黑色，作为一种新型的炭素材料，以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性，以逐步取代冶金焦而广泛运用于电石、铁合金、硅铁、碳化硅等产品的生产，成为一种不可替代的炭素材料。

兰炭主要有两种规格：一是土炼兰炭，二是机制兰炭；尽管两种规格的兰炭用的是同一种优质精煤炼制而成，但因生产工艺和设备的不同，其成本和质量也大不一样。

兰炭可代替焦炭(冶金焦)而广泛用于化工、冶炼、造气等行业。

4. 研究方案

本课题将会使用以下方案：原水经两碱法除硬后，采用陶瓷膜对物料进行处理。

陶瓷膜操作压力控制在0.1mpa，回流量2.5-3m3/h时进行实验，每隔10min记录一次进出口压力、通量、回流量、温度及陶瓷膜清液质量等参数，陶瓷膜实验结束取原水和陶瓷膜清液送检。

取陶瓷膜清液50kg进行臭氧实验。

5. 工作计划

第一学期：第17-20周：查文献，做开题报告及英语翻译。

第二学期：第1周：确定毕业论文题目，搜集并阅读与所选课题相关的资料，准备实验所用的仪器与试剂。

第2-7周：按照计划，进行相关实验，定期向指导老师汇报工作进程，并且保质保量完成实验。