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学科主题物理化学
湿式催化氧化法与生化法处理合成革生产过程中DMF废水的研究
孙广路
2010-05-22
导师孙承林
专业化学工程
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要合成革工业大量使用DMF(N,N-二甲基甲酰胺)作为溶剂,溶剂回收后产生浓度5,000—10,000mg/L 的DMF 废水。DMF 废水毒性强,生化降解活性差,是目前合成革工艺废水处理的主要难点。本论文使用湿式催化氧化(CWAO)方法与生化方法研究了DMF废水的处理工艺。 制备Ru/ZrO2 催化剂,并在氧气分压0.0-4.0MPa,180-240℃范围内通过湿式催化氧化(CWAO)方法处理DMF 废水。结果表明:DMF 首先经历水解步骤产生甲酸与二甲胺;200℃下甲酸在无氧条件下也可迅速、充分矿化,其矿化过程可能存在特殊机理;二甲胺在中性或碱性条件下,同时存在于气相、液相中,液相中的二甲胺是水解步骤的催化剂。二甲胺最终矿化为氮气、硝酸根离子,提高反应温度可提高DMF 转化为氮气的选择性。 通过选育,获得并鉴定了一种对DMF 有高耐受极限与高生化降解活性的粪产碱杆菌品系。该微生物尺度14-25μm,25℃下可在浓度0-7,000mg/L 范围内快速降解DMF。最佳工况下以SBR 方式工作,DMF 起始浓度3,000mg/L,MLVSS 达到1,500mg/L 时有效容积负荷达到9kgDMF/(m3•d)。特效微生物在常规活性污泥生化体系中不易形成优势种群;间歇投加高浓度DMF 可有效抑制杂菌感染。以典型的300 万m/a 的合成革生产线工况为基础,用MBR 方法对特效微生物降解DMF 作工业化概要设计。通过设置生物选择区可在充分降解DMF 的同时防止杂菌感染。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/116505
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
孙广路. 湿式催化氧化法与生化法处理合成革生产过程中DMF废水的研究[D]. 中国科学院研究生院,2010.
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