大同膨润土对含油废水的脱色研究毕业论文
2021-06-24 23:06:41
摘 要
目前对含油废水的处理方法中,吸附法因高效方便而被广泛关注,但吸附剂的高费用限制了其的发展前景。而因此廉价且储存量大,吸附效果良好的膨润土走进了人们的视野。本文通过实验对大同膨润土的理化性质及对含油废水的吸附脱色效果进行了研究。
论文以2种大同膨润土为主要研究对象,首先通过测量两种不同的膨润土H1Y和H2Y的含水率、吸蓝量、膨胀容、胶质价以及吸水率等理化性质。然后分别探究了不同初始浓度、反应吸附时间、吸附剂投加量、乳化剂含量对吸附效果的影响,并找出最优条件。
结果表明,在相同的实验条件下,H2Y的理化性质更适合于通过吸附法处理含油废水。而且可知在吸附时间为60min,投加量为4g/1l,初始溶液浓度为10mg/l,乳化剂用量为0.2mg/l,吸附效果最好。矿石HIY的去除率可以达到67.69%,而矿石H2Y的去除率可以达到68.23%。
关键词:膨润土;含油废水;吸附
Abstract
At present, the oily wastewater treatment method, adsorption method, convenient is widely paid attention to, but the adsorption agent of high cost and limited the development prospects of the. So cheap and large storage capacity, the adsorption effect of bentonite into the people's vision.
In this paper, the 2 kinds of bentonite as the main research object, first of all, by measuring the water content of two different bentonite H1Y and H2Y, the absorption of blue, swelling capacity, and the physical and chemical properties, such as the rate of water absorption. Then, the effects of different initial concentration, reaction time, dosage of adsorbent, emulsifier content on the adsorption were explored and the optimal conditions were found.
And it is known that the adsorption time is 60min, the dosage is 4g/1l, the initial solution concentration is 10mg/l, the dosage of emulsifier is 0.2mg/l, the adsorption effect is best. The removal rate of HIY can reach 67.69%, and the removal rate of H2Y can reach 68.23%. Through the experimental data, the adsorption process of adsorption kinetics, adsorption thermodynamics were analyzed, and finally the adsorption process of this experiment is in line with the quasi two stage kinetic equation.
Key Words: betoneite; oily wastewater;adsorption
目 录
摘 要 III
Abstract IV
第1章 绪论 1
1.1 含油废水简介 1
1.1.1含油废水的来源及分类 1
1.1.2含油废水的危害 1
1.2含油废水的主要处理方法 2
1.2.1重力法 2
1.2.2气浮法 2
1.2.3电化学法 2
1.2.4超声波法 3
1.2.5生物法 4
1.2.6膜分离法 4
1.2.7过滤法 4
1.2.8吸附法 4
1.3吸附剂类型 4
1.3.1活性炭 4
1.3.2高吸油树脂 5
1.3.3粉煤灰 5
1.3.4膨润土 6
1.4膨润土简介 6
1.5研究目的、研究意义和研究内容 6
1.5.1研究目的 6
1.5.2研究意义 7
1.5.3研究内容 7
第2章 实验材料、设备仪器和方法 8
2.1 实验用主要原材料 8
2.2 主要设备仪器和药剂 8
2.3 膨润土理化性质研究方法 9
2.3.1膨润土的测量标准 9
2.3.2含水率的测量 9
2.3.3吸蓝量的测量 9
2.3.4膨胀容的测量 10
2.3.5胶质价的测量 11
2.3.6吸水率的测量 11
2.4.膨润土对含油废水的脱色试验方法 12
2.4.1含油废水的配置 12
2.4.2模拟含油废水的标准曲线的绘制 12
2.4.3时间影响因素实验 12
2.4.4吸附剂用量影响因素实验 12
2.4.5溶液初始浓度影响因素实验 12
2.4.6乳化剂含量影响因素实验 13
第3章 膨润土的理化性质及其矿物组成 14
3.1膨润土的化学成分 14
3.2 膨润土的矿物组成 14
3.3 膨润土的理化性质 15
3.4 本章小结 16
第4章 膨润土对含油废水的脱色作用 17
4.1吸光度与含油废水浓度之间的关系 17
4.2反应吸附时间对除油效果的影响 17
4.3吸附剂用量对除油效果的影响 19
4.4溶液初始浓度对除油效果的影响 20
4.5乳化剂含量对除油效果的影响 21
4.6本章小结 22
第5章吸附动力学研究 23
5.1 吸附动力学 23
5.1.1准一级动力学模型 23
5.1.2 准二级动力学模型 23
5.1.3 吸附动力学研究 23
5.2小结 25
第6章结论 26
6.1大同膨润土1号、2号矿物的试验结果 26
6.2对比实验结论 26
参考文献 27
致谢 29
第1章 绪论
1.1含油废水简介
1.1.1含油废水的来源及分类
含油废水来源于很多地方,比如说餐厅的废弃水,家用的清洁水,洗车用的清洁水,但其中最主要的是石油废水。石油从加工到利用,每个阶段都会产生大量的污染废弃水,对环境产生了很大影响 [1]。含油废水的分类多种多样。
1.1.2含油废水的危害
含油废水的危害有很多很多,但其主要变现在这几个方面:如果含油废水全部都排除的话,就会造成非常非常大的浪费[2];含油废水如果进入了农民伯伯的土地里,地里的农作物的长势就会受到很大的影响,甚至有可能会枯萎掉。毕竟植物要吸收土地里的养分,水,氧气什么的,而含油废水就将植物吸收这些必需物的途径堵住了[3];而如果含油废水进入了池塘,进入了海里,水中的水藻也会吸收不到氧气,就会大片大片的死去,造成的后果就是水质变得很差,水会变得臭不可闻[4]。
1.2含油废水的主要处理方法
1.2.1重力法
重力法是一种利用水和油的质量的差异来去除水面上漂浮的油的一种方法。重力法最常用的设施时隔油池,它可以把油和水分隔开。而隔油池的形式也有很多 [5]。
1.2.2气浮法
气浮法是利用很多很多非常小的气泡,然后让这些气泡依附在你想要去除的小油滴上,然后这些细小的泡泡能够将小油滴带出去,这样自然而然就将废油和水分离了。因为气泡可以和油滴结合的非常非常紧密,气泡上升的速度也很快,所以这种去除方法就显得非常快速 [7]。
现在被承认的气浮法有五种,其优点非常明显,可以去除非常难以去除的废油,这种废油和其他集合物结合的很紧。但同样的,他的缺点也是非常明显的,气浮法所需要运用的设施非常占地方,而且操作也并不是很简单,需要进行很专业的培训才能用好这种机器。同时它花的钱也不少,付出和收获比例不太合适。
1.2.3电化学法
电化学法常用的是电絮凝法,它有部分原理和气浮法是相通的,比如同样是利用气泡将将水中的废油带出来,但它同时也会产生是那些悬在中间的集合物下坠的试剂,这样就取出的更加干净彻底。
1.2.4超声波法
叶新才等人经过了很长时间的研究,花费了很长的时间,从理论层次上说明超声波也是可以将废油和水分开的。这种超声波可以去除的油是那种已经和水溶液乳化在一起的油滴,它利用声波的定点破坏性和粉碎性将这种乳化油滴轰开,让他破碎掉,重新不溶于水。这种方法去除废油及其彻底,去除后的含油率0.23%左右。