臭氧多相催化氧化预处理石油炼制污水

采用湿混捏法制备了Mn负载型中孔活性炭催化剂,并对催化剂试样进行N2吸附-脱附、TG和XRD表征,研究了臭氧多相催化氧化预处理石油炼制污水及其氧化机理。表征结果显示,催化剂制备过程中加入的Mn(NO3)2既生成了催化活性中心MnOx,又提高了催化剂的中孔率。污水预处理实验结果表明,添加5份Mn(质量份数)制备的Mn负载型中孔活性炭催化剂催化臭氧预处理石油炼制污水的效果最好,在污水预处理100 min后,COD去除率达到56.90%,五日生化需氧量与COD的比值为0.32,满足后续生化处理工艺的进水要求;污水中加入叔丁醇后导致污水的COD去除率明显降低,验证了臭氧多相催化氧化体系产生了羟基自由基,具有高级氧化技术的特征。

高效厌氧生物反应器内的湍流特性及结构优化

采用数值模拟方法研究了高效厌氧生物反应器内的湍流及多相流传质过程。通过重整化群k-ε湍流模型(RNGk-ε)和欧拉多相流模型构建反应器内多相湍流流动控制方程。在此基础上,应用自定义函数(UDF)方式修正了计算流体力学软件Fluent中的曳力模型,并植入欧拉多相流模型,建立高效厌氧生物反应器内气-液-固多相流动模型,并模拟计算了反应器内多相流过程,同时对其结构进行优化。结果表明,修正后的多相流动模型计算得到的流场特征与实验数据吻合,验证了所采用的湍流模型和计算方法的准确性;优化后的反应器内多相流传质效果明显提高。该方法较为准确地预测了反应器内传质过程,可以用于高效厌氧生物反应器的工程应用改进。

炼化污水的厌氧生物预处理技术

炼化污水中污染源以难降解有机物为主,降低污水生物毒性,提高其可生化性是炼化污水达标排放的关键环节。为降低工艺运行成本及产泥量,同时为后续好氧生化处理提供优质水源,实验采用高效厌氧生物反应器处理炼化污水,探讨炼化污水厌氧处理过程中的COD去除率、能源转化效能、微生物菌群变化、可生化性及有机污染物降解效果。结果表明,该反应器对炼化污水COD平均去除率达70.01%,出水中大分子复杂难降解有机污染物转化为以小分子有机酸类为主的有机物,可生化性明显提高,为后续生物处理提供良好运行条件。