剧毒难降解废水处理技术研究与工程示范

第1章研究区采煤塌陷及其环境扰动特征1
第1章剧毒难降解氰化物亚氨基二乙腈废水处理技术研究与工程示范1
1.1含氰腈化物废水处理概述1
1.1.1含氰腈化物废水的来源及毒性1
1.1.2含氰腈化物废水处理技术研究与应用现状1
1.2亚氨基二乙腈生产废水分析4
1.3降氰腈菌的筛选及其降解特征研究5
1.3.1材料与方法5
1.3.2结果与分析6
1.3.3结论8
1.4高效氨氧化菌的筛选及其菌群组成分析8
1.4.1引言8
1.4.2材料与方法9
1.4.3结果与分析10
1.4.4结论14
1.5亚氨基二乙腈生产废水处理工艺的研究15
1.5.1碱解实验15
1.5.2工艺试验研究15
1.5.3预曝池吹出气体中污染物的治理18
1.5.4闪蒸和曝气池等废水中物质的检测18
1.6亚氨基二乙腈生产废水处理示范工程23
1.6.1工程概况23
1.6.2设计水量和水质23
1.6.3亚氨基二乙腈生产废水处理工艺24
1.6.4亚氨基二乙腈生产废水处理工程主要设备26
1.7调试运行结果27
1.7.12007年3～4月调试运行结果27
1.7.22007年5月至2013年3月运行结果29
1.8示范工程现场图30
第2章精喹和胺草醚及烟嘧生产废水处理技术研究与工程示范31
2.1含有机胺类除草剂处理技术研究现状31
2.1.1除草剂的环境危害31
2.1.2除草剂的微生物降解32
2.1.3除草剂的物化处理技术34
2.2精喹和胺草醚及烟嘧合成及其生产废水分析36
2.2.1胺草醚合成及其生产废水分析36
2.2.2精喹合成及其生产废水分析37
2.2.3烟嘧合成及其生产废水分析38
2.3胺草醚废水物化预处理试验40
2.3.1ACM三段生产废水的性状和COD浓度40
2.3.2硝化段废水处理40
2.3.3醚化段废水处理42
2.3.4合成段废水处理43
2.3.5ACM混合废水处理43
2.4胺草醚和精喹与烟嘧废水混合处理试验45
2.4.1胺草醚与精喹废水混合处理45
2.4.2现场烟嘧 胺草醚废水预处理试验46
2.5精喹 胺草醚 烟嘧废水预处理 生化处理试验48
2.5.1胺草醚连续预处理废水性状和COD浓度48
2.5.2ACM醚化废水连续流预处理试验48
2.5.3ACM硝化废水预处理试验49
2.5.4ACM合成废水连续流预处理试验51
2.5.5精喹 胺草醚 烟嘧废水预处理出水一级生化处理试运行结果52
2.5.6小结52
2.6精喹和胺草醚及烟嘧生产废水处理示范工程53
2.6.1工程概况53
2.6.2精喹和胺草醚及烟嘧生产水质水量调查53
2.6.3设计处理水量和水质55
2.6.4精喹和胺草醚及烟嘧生产废水处理改造工艺设计55
2.6.5精喹和胺草醚及烟嘧生产废水处理调试运行中相关问题解答58
2.7精喹和胺草醚生产废水处理调试运行60
2.7.1精喹和胺草醚生产废水处理改造工程调试运行情况60
2.7.2调试运行小结65
2.82010～2013年运行结果66
2.8.12010年1～7月预处理结果66
2.8.22010年1~7月一级生化处理结果66
2.8.32011年1月~2013年3月预处理结果66
2.8.42011年1月～2013年3月二级生化总排口检测结果68
2.8.52012年5~7月处理排放水在线监测数据69
2.9示范工程现场图69
第3章稀土生产废水处理技术研究与工程案例71
3.1稀土简介71
3.2稀土生产废水的危害71
3.2.1稀土废水分类71
3.2.2稀土废水对环境、动植物等的影响72
3.3国内外稀土生产产生的酸性废水处理方法72
3.3.1直接中和72
3.3.2回收硫酸及氟化物72
3.4国内外稀土生产产生的硫铵废水处理方法73
3.4.1直接蒸发浓缩法73
3.4.2电渗析-蒸发浓缩法73
3.4.3碱性蒸氨法73
3.5国内外稀土生产产生的氯铵废水处理方法74
3.6稀土生产废水的处理研究技术74
3.6.1α放射性核素去除技术研究74
3.6.2宁夏和四川稀土生产产生的废水处理试验结果75
3.6.3稀土厂硝酸盐废水治理试验76
3.7稀土生产废水处理工程77
3.7.1工程概况77
3.7.2设计水质水量77
3.7.3设计处理工艺77
3.7.4主要构筑物和设备79
3.7.5技术经济分析79
3.8现场连续运行结果80
3.8.1总α、总β检测结果80
3.8.2水质检测结果81
3.9工程现场图81
第4章染料生产废水处理技术研究与工程案例82
4.1染料废水简介82
4.2染料废水来源及特点83
4.2.1染料废水来源83
4.2.2染料废水特点83
4.3染料废水对环境的污染83
4.3.1染料废水中色度对环境的污染83
4.3.2染料废水中毒性对环境的污染83
4.3.3染料废水中重金属对环境的污染84
4.3.4染料废水中多种化合物对环境的污染84
4.4国内外染料生产废水处理技术84
4.4.1化学混凝法84
4.4.2生物法84
4.4.3吸附法85
4.4.4氧化法85
4.4.5电化学方法85
4.5“物化 生化”工艺处理染料废水技术的研究85
4.6染料生产废水处理工程86
4.6.1工程概况86
4.6.2设计水质水量87
4.6.3处理工艺流程87
4.6.4处理工艺各单元设计说明88
4.6.5相关专业设计92
4.6.6主要构筑物和设备94
4.6.7经济效益分析95
4.7工程现场图96
第5章半导体材料生产的高酸高浊及重金属废水处理技术研究与工程案例97
5.1半导体材料生产产生的重金属对环境和人的危害97
5.1.1铬对环境和人的危害97
5.1.2镉对环境和人的危害98
5.1.3铅对环境和人的危害98
5.1.4砷对环境和人的危害98
5.1.5氟对环境和人的危害99
5.1.6锌对环境和人的危害99
5.2半导体材料生产产生的废水处理方法研究99
5.2.1酸性废水的处理方法99
5.2.2含铬废水的处理方法103
5.2.3重金属废水的处理方法103
5.3半导体材料生产产生的高酸高浊度废水处理工程104
5.3.1工程概况104
5.3.2设计水质水量104
5.3.3设计工艺流程105
5.3.4相关设计106
5.3.5主要构筑物设备及工程建设相关指标108
5.3.6主要设备及构筑物110
5.3.7主要技术经济指标及经济效益分析112
5.4半导体材料生产产生的铬酸废水和重金属废水处理工程113
5.4.1工程概况113
5.4.2设计水质水量113
5.4.3设计工艺流程113
5.4.4主要构筑物设备及工程建设相关指标114
5.4.5主要构筑物及设备材料115
5.4.6技术经济指标分析116
5.5工程现场图117
第6章4，6-二羟基嘧啶和丙二酸二甲酯生产废水处理技术研究与工程案例118
6.1DHP和DMM产品的生产118
6.1.1DHP的生产118
6.1.2DMM的生产118
6.2DHP和DMM生产废水处理工艺流程的选择119
6.2.1DHP和DMM生产废水水质分析119
6.2.2处理流程试验的选择119
6.3DHP和DMM生产废水的预处理120
6.3.1KC分别处理四种废水COD的去除120
6.3.2KC处理高低浓度废水COD的去除120
6.3.3KC处理实际比例废水COD的去除121
6.4膜生物反应器处理DHP和DMM生产废水122
6.4.1MBR法122
6.4.2膜生物反应器工艺的经济技术因素124
6.4.3DHP和DMM生产废水的膜生物反应器处理124
6.5DHP和DMM中甲醇的回收125
6.5.1甲醇的物化性质125
6.5.2回收甲醇实验126
6.6DHP和DMM中盐酸的回收127
6.6.1盐酸的物化性质127
6.6.2废盐酸液中回收盐酸的方法127
6.6.3DHP酸水(母液)和DMM酯化酸水中盐酸的回收128
6.7DMM废水中硫酸的回收129
6.7.1硫酸的物化性质129
6.7.2废硫酸液中回收硫酸的方法130
6.8甲醇和盐酸及硫酸回收的工程投资与估算131
6.8.1回收甲醇的效益估算131
6.8.2回收盐酸的效益估算133
6.8.3回收硫酸的效益估算134
6.8.4总结135
6.9DHP和DMM生产废水处理工艺流程135
6.9.1工艺的确定135
6.9.2工艺简化135
6.10DHP生产废水处理工程137
6.10.1工程概况137
6.10.2DHP生产废水处理工艺流程137
6.10.3处理工程设计140
6.10.4主要构筑物及设备材料142
6.10.5技术经济分析144
6.11DHP生产废水处理工程调试运行操作手册145
6.11.1调试前的准备工作145
6.11.2单元调试146
6.11.3联动调试148
6.11.4高效菌和活性污泥培养151
6.11.5运行的异常情况及其对策152
6.11.6活性污泥管理的指示生物154
6.11.7试运行阶段155
6.11.8构筑物的运行管理157
6.11.9机械设备安装使用和维护157
6.11.10常用电气仪表维护162
6.11.11安全规程168
6.11.12分析检测方法169
6.12DHP生产废水处理工程调试运行情况170
6.12.1Ⅰ期工程运行情况170
6.12.2Ⅱ期工程运行情况172
6.13工程现场图175
第7章蛋氨酸生产废水处理技术研究与工程案例176
7.1Fenton试剂的催化氧化机理176
7.1.1概述177
7.1.2Fenton氧化的基本原理177
7.1.3Fenton试剂的氧化性能179
7.1.4Fenton试剂类型180
7.1.5Fenton反应的影响因素182
7.1.6Fenton氧化技术的优点183
7.1.7Fenton试剂在处理难降解有机废水中的应用183
7.2不同催化剂预处理蛋氨酸废水的效果184
7.2.1不同催化剂催化双氧水氧化效果的比较185
7.2.2不同药剂对废水中的COD脱除效果的对比185
7.3蛋氨酸废水预处理和生化处理存在问题与解决措施186
7.3.1蛋氨酸废水中硫酸盐和硫化物的分析186
7.3.2调节池1和调节池2废水Fenton试剂的用量187
7.3.3二沉池出水的进一步脱色187
7.4避免硫酸根离子干扰与其去除的方法及Ba2 盐的循环利用188
7.5蛋氨酸废水间歇预处理试验研究189
7.5.1蛋氨酸废水Fenton试剂间歇预处理189
7.5.2蛋氨酸中浓度废水Fenton试剂间歇预处理191
7.5.3小结195
7.6蛋氨酸废水连续预处理试验研究195
7.6.1蛋氨酸废水Fenton试剂连续预处理试验方法196
7.6.2蛋氨酸低浓度废水Fenton试剂连续预处理197
7.6.3蛋氨酸中浓度废水Fenton试剂连续预处理197
7.7响应面法优化Fenton试剂处理蛋氨酸废水研究201
7.7.1概述201
7.7.2响应面法实验的设计201
7.7.3响应面法模型的建立202
7.7.4试验参数的优化203
7.7.5模型的验证204
7.7.6结论205
7.8Fenton试剂氧化降解蛋氨酸废水的动力学205
7.8.1Fenton试剂氧化降解蛋氨酸废水的表观动力学205
7.8.2蛋氨酸废水初始COD浓度对Fenton氧化降解效率的影响206
7.8.3不同初始Fe2 浓度反应的分析208
7.8.4不同初始H2O2浓度反应的分析209
7.8.5表观动力学方程参数210
7.8.6活化能（Ea）的计算211
7.8.7Fenton试剂氧化降解蛋氨酸废水的表观动力学方程211
7.9间歇与连续预处理比较212
7.9.1间歇与连续预处理的利弊213
7.9.2间歇与连续预处理蛋氨酸工程的构筑物和设备与投资的差别213
7.9.3连续与间歇预处理对蛋氨酸废水COD去除率的比较213
7.10蛋氨酸生产产生的废水分析214
7.10.1硫化氢与二硫化碳214
7.10.2丙烯醛215
7.10.3甲硫醇215
7.10.4甲硫基代丙醛215
7.10.5海因215
7.10.6蛋氨酸生产废水整体处理工艺216
7.11蛋氨酸生产废水预处理216
7.11.1硫化氢废水的预处理217
7.11.2丙烯醛和甲硫醇及甲硫基代丙醛废水的预处理218
7.11.3海因合成水解和蛋氨酸干燥及硫酸钠蒸发废水的预处理221
7.11.4结论223
7.12蛋氨酸生产废水预处理后的生化处理224
7.12.1生化处理工艺比较选择224
7.12.2厌氧折流板反应器（ABR）工艺研究225
7.12.3生化处理工艺流程228
7.12.4生化处理结果228
7.13蛋氨酸生产废水处理过程的臭气处理228
7.13.1恶臭污染危害及排放标准228
7.13.2臭气组分及污染物特点229
7.13.3臭味的来源229
7.13.4臭味的危害231
7.13.5废水中引致臭味的化合物检测及恶臭评价标准231
7.13.6废水处理设施中逸散的挥发性有机化合物（VOCs）234
7.13.7臭气的收集与处理237
7.13.8臭味的防治对策239
7.13.9含恶臭蛋氨酸生产废水处理研究240
7.14结论242
7.14.1预处理结论242
7.14.2生化处理结论243
7.15蛋氨酸生产废水处理工程243
7.15.1工程概况243
7.15.2设计处理水量水质244
7.15.3蛋氨酸生产废水处理工艺流程245
7.15.4主要构筑物及设备246
7.15.5技术经济分析248
7.16工程现场图249
第8章工业园区重金属废水处理技术研究与工程案例251
8.1电镀废水的来源252
8.2电镀废水的性质和危害252
8.3电镀和化学镀废水的处理方法253
8.3.1化学法253
8.3.2生物法254
8.3.3物化法255
8.3.4电化学法256
8.4Fenton试剂处理电镀和化学镀重金属废水的试验研究257
8.4.1废水成分的分析257
8.4.2Fenton试验处理小试试验257
8.4.3结论261
8.5电镀废水处理改造工艺流程261
8.5.1设计处理水量水质261
8.5.2提标升级改造工艺流程262
8.5.3化学法处理的改造工艺流程263
8.5.4工艺流程各段预期处理效果263
8.5.5各池体工艺设计264
8.6综合电镀废水扩试处理方案264
8.6.1综合电镀废水连续处理扩试方案264
8.6.2扩试运行结果265
8.7改造工程调运操作规程266
8.7.1改造工程调运操作规程(试用)266
8.7.2修改的调运处理操作程序268
8.7.3调运处理试验报告(共9批)268
8.7.4污水处理厂巡查要点269
8.8工程现场图271
第9章草甘膦母液处理和其废渣资源化技术研究与工程案例272
9.1草甘膦生产及其产生废水背景分析272
9.1.1亚氨基二乙酸法(IDA)合成草甘膦272
9.1.2甘氨酸法合成草甘膦273
9.1.3我国草甘膦生产的发展274
9.1.4业主公司草甘膦废水处理现状274
9.1.5草甘膦生产受废水处理制约274
9.2本团队对草甘膦生产废水处理的研究275
9.2.1草甘膦生产废水处理方法的研究275
9.2.2业主草甘膦废水处理工艺275
9.3降解草甘膦废水菌种的分离筛选与应用276
9.3.1分离筛选组合的复合菌276
9.3.2嗜盐菌对高盐草甘膦废水的处理277
9.4草甘膦母液和废水处理工艺流程及实验研究279
9.4.1草甘膦母液和废水处理工艺流程279
9.4.2草甘膦母液和废水处理的实验研究280
9.5草甘膦生产的母液的膜技术处理282
9.5.1膜技术处理草甘膦母液的研究概况282
9.5.2膜分离技术回收草甘膦母液中草甘膦和氯化钠的研究282
9.5.3膜分离技术处理草甘膦母液的试验研究282
9.6草甘膦母液预处理工程283
9.6.1业主草甘膦母液预处理小试结果284
9.6.2处理工艺流程284
9.6.3药剂名称代号及处理药剂配方285
9.6.4操作规程285
9.6.5反应池投加的药量287
9.6.6主要构筑物和设备288
9.6.7草甘膦母液处理运行结果290
9.6.8草甘膦母液处理产生的污泥分析290
9.7工程现场图291
第10章线路板生产废水处理技术研究与工程案例292
10.1线路板废水处理工程292
10.1.1工程概况292
10.1.2设计进出水水质293
10.1.3工艺设计293
10.1.4构筑物和设备单元及整体设计295
10.1.5项目进度及预期处理效果297
10.1.6加药系统299
10.1.7污泥系统302
10.1.8经济技术分析302
10.1.9线路板废水综合生物法处理运行操作规程303
10.1.10运行结果305
10.1.11工程现场图305
10.2酸性蚀刻液处理工程305
10.2.1工程概况305
10.2.2工艺流程306
10.2.3主要设备和构筑物306
10.2.4经济技术分析307
10.3显影脱膜废水处理单元307
10.3.1工艺流程307
10.3.2池体规格及配用设备308
第11章土菌灵等多种农药生产废水处理技术研究与工程案例309
11.1湿式氧化(WAO)技术发展与利用309
11.1.1湿式氧化法的基本流程309
11.1.2湿式氧化技术机理309
11.1.3湿式氧化过程的必要条件310
11.1.4湿式氧化技术特点311
11.1.5处理效果的影响因素311
11.1.6反应产物312
11.2多种农药生产工艺和其废水处理技术分析312
11.2.1土菌灵312
11.2.2克菌丹313
11.2.3灭菌丹315
11.2.4氯氰菊酯316
11.2.5毒死蜱317
11.2.6联苯肼酯318
11.2.73-甲基-2-硝基苯甲酸319
11.2.8萎锈灵320
11.2.9抑芽丹320
11.2.10啶酰菌胺321
11.2.11噻呋酰胺323
11.3土菌灵等多种农药生产废水处理工程324
11.3.1工程概况324
11.3.2设计水质水量325
11.3.3处理工艺流程325
11.3.4主要构筑物327
11.3.5主要设备和材料328
11.3.6技术经济分析329
11.4工程现场图330
第12章亚氨基二乙腈和双甘膦及草甘膦的高浓高磷固渣煅烧工程技术研究与工程案例331
12.1高磷固渣干化煅烧原理和达到的指标331
12.1.1干化煅烧原理与特征331
12.1.2干化煅烧处理指标、标准及要求332
12.1.3干化煅烧的方式332
12.1.4干化煅烧控制的参数333
12.1.5干化煅烧参数计算334
12.1.6干化煅烧炉设计334
12.2含磷污泥干化煅烧工艺流程335
12.2.1含磷污泥处理目的335
12.2.2污泥处理工艺流程335
12.3含磷污泥干化煅烧工程的物料和热量平衡335
12.3.1物料名称及组分335
12.3.2日干化煅烧泥量335
12.3.3干化煅烧要求336
12.3.4干化煅烧温度336
12.3.5物料平衡和热量平衡计算336
12.3.6自动化控制系统336
12.3.7系统装置的安全对策337
12.3.8PLC站点主要控制单元337
12.4IDAN和MSDS及PMG的高浓高磷固渣煅烧工程338
12.4.1工程概况338
12.4.2标准规范339
12.4.3工艺计算选取340
12.4.4工艺详细设计341
12.4.5本项目设计分工346
12.4.6技术要求347
12.4.7供货范围347
12.4.8质量控制检验试验及业主监造协议348
12.4.9质量保证期349
12.4.10涂漆包装运输349
12.4.11开箱验货350
12.4.12安装调试试运行及验收350
12.4.13培训售后服务350
12.5工程现场图352
第13章乙酰磺胺酸钾等产品生产产生的高浓高盐废水处理技术研究与工程案例353
13.1乙酰磺胺酸钾等产品生产产生的高浓高盐生产废水成分分析353
13.1.1乙酰磺胺酸钾353
13.1.2双乙烯酮353
13.1.3叔丁胺354
13.1.4乙酰乙酸甲酯354
13.1.5硫酸镁354
13.2高浓高盐废水预处理工艺354
13.3高浓高盐废水后续生化处理工艺355
13.3.1浅层气浮355
13.3.2水解酸化355
13.3.3厌氧折流板反应器355
13.3.4厌氧/缺氧/好氧生化池357
13.3.5二沉池357
13.4乙酰磺胺酸钾等产品生产产生的高浓高盐废水生化段处理工程357
13.4.1工程介绍357
13.4.2设计水质水量358
13.4.3废水处理工艺358
13.4.4工艺单元设计359
13.4.5主要构筑物和设备及材料361
13.4.6劳动定员及运行费用363
13.5工程现场图363
第14章印染废水处理技术研究及工程案例364
14.1印染废水介绍364
14.2印染废水处理技术364
14.2.1吸附脱色364
14.2.2絮凝脱色365
14.2.3氧化脱色366
14.2.4生物法脱色366
14.2.5电化学法脱色367
14.3礼帽印染生产废水处理工程367
14.3.1工程概况367
14.3.2设计水量和水质368
14.3.3处理工艺流程368
14.3.4主要构筑物和设备370
14.3.5技术经济分析370
14.4工程现场图371
第15章生物硫铁复合材料在重金属污染水体修复中的应用研究372
15.1生物硫铁对重金属废水污染水体的修复效果372
15.1.1概述372
15.1.2材料与方法373
15.1.3结果与讨论374
15.1.4结论377
15.2生物硫铁对重金属污染水体中鱼类的保护作用研究378
15.2.1概述378
15.2.2材料与方法378
15.2.3结果与讨论379
15.2.4结论384
15.3生物硫铁对重金属污染水体中鱼类保护机制研究384
15.3.1材料与方法384
15.3.2结果与讨论385
15.3.3结论388
参考文献389