丙烯酸酯廢水處理實驗研究與工藝設計
❶ 污水處理工藝設計 從何學起
維拓環境 十萬伏特團隊為你解答。
污水處理工藝設計需要熟悉和掌握的基本知識
設計需要有良好的各方面的專業知識和專業技能的基礎,主要包括以下方面:
1)廢水處理基本理論
工藝設計首先需要掌握相關基本理論,包括了廢水的組分與特性、污染物的去除機理,還需要具備基本的水力計算基礎知識。
工程設計最終是為工藝目的服務的,只有基於基本理論出發,設計才是有根的設計。
2)國家標准、規范與手冊
國家標准和規范為了規范工程建設而頒布的,具有強制性,在設計中需遵守。
設計手冊是為了方便開展設計工作而編制的,手冊較為全面地涵蓋了設計中的各個方法,是重要的參考資料。設計人員要熟悉並合理地加以利用。
3)常規單元的設計
設計都是針對具體的項目及組成項目的各個工藝單元而言,需要對工藝單元的設計要素有著充分的了解,才能開展工藝設計工作。
4)工程制圖基礎
工程設計是通過圖紙語言來闡述的,了解基本的投影理論、國家基本的制圖規定、圖紙的構成和深度要求等,可以讓圖紙設計有一個規范的開始。
AutoCAD軟體是通用的繪圖軟體,需要掌握基本的繪圖技巧。
5)設備、儀表與管道等知識
設備、儀表與管道等都是工程必不可少的組成部分,需要掌握相關知識,熟悉其規格參數及使用條件才能進行合理的選型和設計,使工程建設符合設計需求。
6)輔助專業常規知識
工藝設計人員還需要了解建築結構、電氣自控等輔助專業的常規知識,在專業配合方面才能順利對接。
❷ 廢水處理工藝方案設計主要解決哪些問題
我國的污水處理發起步晚、發展快,污水處理採用的工藝主要是生化處理,常見工藝有接觸氧化法、AB法、A/O法、氧化溝、SBR、曝氣生物濾池、導流曝氣生物濾池等。
導流曝氣生物濾池是我國自主知識產權的污水處理新工藝,根據後續處理工藝的不同,它又分為:水解-導流曝氣生物濾池、厭氧-導流曝氣生物濾池、氣浮-導流曝氣生物濾池、快沉-導流曝氣生物濾池、超超聲波-導流曝氣生物濾池、微波-導流曝氣生物濾池、臭氧-導流曝氣生物濾池等。
導流曝氣生物濾池在舊污水處理工程升級改造、脫氮除磷、中水回用方面與其它工藝結合,發展出AB法-導流曝氣生物濾池;A/O法-導流曝氣生物濾池;A2/O法-導流曝氣生物濾池;氧化溝-導流曝氣生物濾池;SBR-導流曝氣生物濾池;生物接觸氧化-導流曝氣生物濾池等多種深度處理工藝。
導流曝氣生物濾池充分借鑒了曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、間隙曝氣法、人工快濾法、沉降分離法、硝化返硝化法、給水快濾法等八者設計手法,並結合二級或三級污水處理工藝而研製出來的污水處理新工藝、新技術。
導流曝氣生物濾池在我國的北京、山東、河北、貴州、山西、四川、內蒙古、黑龍江、江蘇、吉林、河南、湖北、天津、新疆等地已有工程實例,案例涉及生活、醫院、化工、屠宰、食品、亞麻、酒精、制葯、榨菜等領域的污水處理。大量的應用證明:出水水質CODcr一般在20mg/L以下,最低5.95mg/L;BOD5一般在10mg/L以下,最低3.50mg/L;SS一般在20mg/L以下,最低6.55mg/L。
導流曝氣生物濾池使污水在同一個處理池內,完成兩次曝氣,兩次沉澱、兩次過濾,解決其它污水處理需要四個池子才能完成的工藝流程,特別是在連續進水條件下,實現間隙曝氣,活性污泥迴流,整個運行沒有閑置,其優點較處理其它方法較為突出,處理效果尤為顯著。2009年被列為「創新項目」;同年12月又被列為「國家鼓勵發展的環境保護技術」;2010年被列為「國家重點新產品」;12年又被列為十二五期間,國家加大投入在城鎮、村鎮、農村、工業、養殖、以及城市污水處理廠的升級改造、脫氮除磷、中水回用等領域中推薦使用、鼓勵發展的環境保護技術,具有以下特點:
(1)、技術前瞻性
導流曝氣生物濾池是一種典型的高負荷、淹沒式、固定化生物床的三相導流,脫氮除磷反應器,在不加大投資的前提下,使處理後的污水優於排放標准,達到中水回用水質,因此技術前瞻性。
(2)、工藝創新性
導流曝氣生物濾池使污水在同一個處理池內,解決其它污水處理需要四個池子才能完成的工藝過程。整個運行沒有閑置。 因此工藝創新性。
(3)、工程投資經濟性
導流曝氣生物濾池的BOD5容積負荷是常規二級生物處理的5~10倍,並將兩個曝氣池、兩個沉澱池、兩個過濾池合為一體,因此,工程投資經濟性。
(4)、處理效果穩定性
導流曝氣生物濾池具有硝化、反硝化功能,沒有污泥膨脹之慮,不受水力負荷的沖擊,因此處理效果穩定性。
(5)、處理流程簡化性
導流曝氣生物過濾能將污水理後,在不用深度處理設施和設備的條件下,達到中水回用水質,因此處理流程性簡化。
(6)、運轉費用經濟性
導流曝氣生物濾池利用濾料切割、阻擋、細碎氣泡,強化氣、液傳質效應,增加微生物與空氣的接觸面積和時間,大大提高充氧率,減小耗電功率,因此運轉費用經濟性。
(7)、操作管理簡單性
導流曝氣生物濾池採用PLC實現程式控制運行,即通過通過液位感測與設備連鎖,做到有污水自動開機,無污水自動停機;通過溶氧測定儀變頻器連鎖,實現曝氣量調節;通過無錢傳輸,實現遠程監控,達到水質監控、故障判等目的,因此操作管理簡單性。
(8)、脫氮除磷典型性
通過內錐的下部、和外錐的上部的自養型細菌(如硝化菌)等,使氨氮被兩次硝化,能將氨氮脫到3mg/L以下,最低的小於0.068mg/L,因此脫氮典型性。
導流曝氣生物濾池的除磷,是在內錐、和外錐這兩個好氧段產生的聚磷菌,能大量攝取溶解性磷,並且通過導流曝氣生物濾池的錐底沉降後,很順暢的排泥,因此出水中的磷一般小於0.5mg/L,最低的達到0.08mg/L,因此除磷典型性。
導流曝氣生物濾池有效解決了BAF(曝氣生物濾池)、脫氮效果好,除磷效果差的技術難題。同時還解決了A2/O在二沉池中N2附著污泥上浮,沉澱效果不理想。增大二沉池還原電位增高、造成磷釋放,除磷效果不盡人意等技術難題。
(9)、氣溫及運行方式適應性
導流曝氣生物濾池能在1℃—50℃之間正常運行,不受地理氣候條件影響,適用於南方,也適合於北方,加上大量的微生物不會流失,即使長時間不運轉也能保持其菌種的活性,進水後很快正常運行,因此氣溫及運行方式適應性。
(10)、檢修換件方便性
導流曝氣生物濾池的主要轉動設備置於地上,加上採用的是國產設備,並且設有故障判報警統,因此檢修換件方便性。
(11)、工程建設靈活性
導流曝氣生物過濾池為模塊化結構,可集中設計,也可分開設計,有利於工程的升擴建,能較好地適應各個地區地貌,對於舊污水處理工程的升級改造也時分有利。
❸ 丙烯法制備丙烯酸酯的生產原理和工藝
丙烯兩步氧化法
第一步是前系統,即將原料丙烯、水蒸氣、空氣(主要是空氣中的氧氣)按一定配比通過反應器催化劑床層,在一定溫度下進行氣相氧化。首先,丙烯在反應器一段催化劑床層內氧化生成丙烯醛,然後,丙烯醛通過換熱器降溫,進入第二段反應器催化劑床層進一步氧化生成丙烯酸。
此技術路線的生產工藝過程簡單,反應的關鍵是氧化反應的催化劑技術。
原理簡單,丙烯+氧氣=丙烯醛+水,丙烯醛+氧氣=丙烯酸(自己寫方程式吧)
主要工藝條件:
原料:丙烯、空氣(氧氣)、催化劑
反應混合物摩爾比:丙烯:氧氣:水蒸氣=6.5:10:l1.7
反應溫度:
第一步氧化310-340℃
第二步氧化275-310℃
生成的丙烯酸通過吸收塔用水吸收成丙烯酸(49wt%-74 wt%)水溶液(不同生產裝置丙烯酸的濃度不同),再通過氣提塔除去在第二段未反應的丙烯醛和副產物,除去副產物的丙烯酸水溶液,送入後系統進行精製。
第二步,主要是把丙烯酸水溶液精製,生產出酯化級丙烯酸和聚合級丙烯酸(或高純丙烯酸)。首先,丙烯酸水溶液通過共沸塔,除去水得到粗製丙烯酸,然後粗製丙烯酸經脫輕組分塔和脫重組份塔得到酯化級丙烯酸(CAA),酯化級丙烯酸再次精製得到聚合級丙烯酸(PAA)或高純丙烯酸(HPAA)。
工藝流程特點 :反應需要的水蒸氣由吸收塔頂的循環空氣供給。這樣可以降低反應氣體中水蒸氣含量,提高丙烯百分率,從而提高反應轉化率,減少丙烯損失和空氣污染。
丙烯酸乙酯原理:基本酯化反應,丙烯酸+乙醇=丙烯酸乙酯+水
丙烯酸乙酯工藝流程
(1)酯化反應
乙醇和丙烯酸經泵送入催化劑固定床反應器,在催化劑作用下,進行酯化反應,生成粗丙烯酸乙酯。
(2)丙烯酸分餾
酯化反應後的物料用泵送入丙烯酸分餾塔,塔釜分離出未反應的丙烯酸返回酯化反應工序回收使用。丙烯酸分餾塔塔頂餾份經冷凝後送往萃取工序,冷凝採用循環水+冷凍水二級冷凝。
(3)萃取
丙烯酸分餾塔塔頂餾份經過加水萃取除乙醇,萃取的水相進入乙醇回收塔,通過蒸餾將乙醇、水分開,塔頂得到乙醇重新送往酯化反應,塔底的水則循環到醇萃取塔,多餘部分排入污水系統。萃取的有機相進入脫輕塔。
丙烯酸丁酯原理:丙烯酸+丁醇=丙烯酸丁酯+水
丙烯酸丁酯工藝流程
(1)酯化反應
通過泵將丙烯酸、丁醇以及催化劑送入酯化反應器中進行連續酯化反應。酯化反應採用蒸汽間接加熱。反應產生的水蒸餾至脫水塔脫出水份,物料返回酯化反應器,水相送至丁醇回收塔回收丁醇。
(2)催化劑回收
含產品和催化劑的物料被送往催化劑回收塔,通過水萃取的方式回收催化劑。回收的催化劑循環使用。
(3)洗滌
從催化劑回收塔頂出來的物料進入洗滌塔。採用鹼洗滌的方式去除殘留的催化劑。洗滌塔底水相送往丁醇回收塔,通過蒸餾回收丁醇。蒸餾採用蒸汽間接加熱。洗滌塔上層有機相送醇汽提塔。
(4)汽提
洗滌塔頂物料送至丁醇汽提塔,通過蒸餾的方式進一步脫醇。蒸餾採用蒸汽間接加熱。塔頂的丁醇經二級冷凝進行回收後送酯化反應器。塔底物料送精餾塔。
(5)精餾
經醇汽提後的物料進入酯精餾塔。在精餾塔中將物料進行精餾提純,塔頂出來為產品丙烯酸丁酯,塔底重組分含重丙烯酸丁酯,送往重組分分解器回收部分丙烯酸丁酯,餘下的重組分送至殘液儲槽暫存。
丙烯酸丁酯生產的工藝流程各步操作中均有少量阻聚劑加入。產生的工藝廢氣全部送至現有的催化焚燒系統處理。
丙烯酸甲乙酯可以同一台裝置切換生產,丁辛酯可以同一台裝置切換生產。
❹ 食品廢水處理工藝設計一般用什麼工藝
設計原則:
採用預處理——生化——物化三級處理工藝,經處理後各項考察指標專均可達到排放標准屬;
採用低能耗處理工藝降低運行費用;
採用構築物組合化,減少佔地面積。
採用液位自控、自動調節廢水PH值等措施,方便操作管理。
廢水處理工藝流程:
採取:預處理——生化——物化三級處理工藝流程
設計依據:
建設單位提供廢水量及水質數據;
環保部門對污染治理的指示與要求;
《室外排水設計規范》(GBJ14-87)
污水綜合排放標准》(GB8978-1996)一級標准;
環境工程手冊《水污染防治卷》相關設計參數與技術要求
僅供參考
❺ 廢水處理工藝方案設計前需要哪些資料並說明如何獲取資料
水質,建設復地址,建制設范圍,天氣,地理位置,氣候條件,當地地質。根據水質水量等直接影響因素以及環保投資的多少來設計處理工藝,根據現場的條件,以及丈量的尺寸來規劃平面布局等。至於工藝設計資料就得買相關的設計資料來作為參考
❻ 怎樣學習污水處理工藝設計
可以到復相關的污水處理論壇學習制學習。
1、需要會簡單的CAD和Excel操作,並了解基本的污水處理工藝。
2、Excel是用來編制工藝計算書的,計算公式來自規范和手冊。CAD是用來繪圖的,沒有CAD版本的要求,基礎操作的視頻可以上網搜,可以找到許多免費的學習視頻。
3、污水處理廠的設計專業包括工藝、結構、建築、給排水、電氣自控等。工藝設計作為龍頭,對污水處理廠設計的成敗起到極其關鍵的作用。污水處理工藝種類繁多,各有所長。城市污水處理廠一般採用預處理 二級處理 深度處理的工藝。通過學習設計的方法,可以觸類旁通。
4、首先可以學習單體圖的工藝計算和繪圖,後續是總圖。
5、學習設計剛開始是一個模仿的過程,先把原來的計算書和圖紙,在模仿的過程中弄明白,弄清楚了,然後舉一反三,就可以自己獨立做工藝設計了。整個過程比較漫長,需要有耐心,而且是各種知識的大融合,也是一個提高的過程。
6、可以在網上找找相關的污水處理廠工藝設計學習視頻。
❼ 丙烯酸及其酯廢水現在都是怎樣處理
目前處理丙烯酸及其酯類廢水的主流方法是焚燒法,但是由於焚燒法的費用較高、且有內二次污容染,因此人們開發並研究了一些新的處理方法,如生物法、催化濕式氧化法等,用於處理丙烯酸及其酯類廢水,取得了一定的進展。
1、焚燒法
焚燒法治理廢水是將廢水霧化後噴入高溫燃燒爐中使水霧完全汽化,讓廢水中的有機物在爐內完全氧化,分解成CO2和H2O及少許無機物灰分,一般認為CODCr>100g/L,熱值>10467J/g的有機廢水採用焚燒法處理較其他方法更加經濟合理,否則焚燒中需要補充輔助燃料。
2、催化濕式氧化法
催化濕式氧化技術是在傳統濕式氧化基礎上加入催化劑的一種處理廢水的方法,相對於傳統濕式氧化技術,它的反應溫度以及反應壓力較低,反應分解能力更高,對設備腐蝕性小、運行成本低。
3、生物法
生物法是通過微生物自身的新陳代謝處理有機廢水的一種方法,包括好氧生物處理及厭氧生物處理。丙烯酸及其酯類廢水盡管濃度高、毒性大,但仍屬於可生物利用廢水,目前已有很多關於生物法處理丙烯酸及其酯類廢水的研究與應用。