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淮 阴 工 学 院 毕业设计(论文)开题报告 学 生 姓 名： 成云娟 学 号： 1081603103 专 业： 环境工程 设计(论文)题目： 硝基甲苯污水的预处理 指 导 教 师: 马喜君 2012 年 2 月 20 日  毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告 1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000字左右的文献综述 文 献 综 述 1 铁炭微电解-Fecton处理含硝基甲苯废水 硝基甲苯废水主要是来自于甲苯硝化后酸洗、碱洗、水洗的洗涤废水，这3股废水混合后呈碱性，该股废水含有较高浓度的硝基苯类污染物，可生化性差。硝基苯类化合物硝基为典型的非生物质毒性基团，为难溶于水的脂溶性物质，且该分子不随水体pH值变化而变化，较易破坏微生物的细胞膜，阻断细菌对其的近一步降解；而苯胺随水体pH 值变化而改变溶解度，较易在微生物作用下进行转化。废水中的硝基化合物，从理论及工程实例上主要采取铁碳微电解方法，将其转化为苯胺类化合物才便于后续的生物降解。同时废水中存在的其它有机污染物需通过氧化降解，通过化学反应，可以使废水中的有机物和无机物分解，从而降低废水的BOD5和CODcr，使废水中的有毒物质无害化，以进一步提高其可生化性，因此铁炭微电解Fenton 氧化的技术可以对该废水进行预处理。 本工程中废水先进入铁碳微电解反应釜，利用铸铁粉中低电位的Fe与高电位的C 在废水中产生电位差，具有一定导电性的废水充当电解质，形成无数的原电池，产生电极反应和由此所引起的一系列作用，电极反应产物是、、、和，具有较高化学活性，通过电化学富集和氧化还原反应破坏难降解有机物的结构，将硝基苯类物质还原成苯胺类物质。通过铁炭微电解实验，可得出最佳铁炭比（体积比）、最佳PH值、最佳反应时间，使出水指标达到最佳，即CODcr、苯胺、硝基苯、色度的去除率达到最大。如果利用微电解-白腐菌生物降解-絮凝沉降系统处理活性染料生产综合废水，CODcr去除率达90%以上，色度可由12800倍降低到80倍。铁炭微电解法具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长和成本低廉等优点，并且使用废铁屑为原料不需要消耗电力资源，又具有以废治废的优点，但微电解后废水中含有大量的，并且铁炭微电解法对难降解有机物的去除效果较差，为了解决以上两个不足引入例如Fenton试剂氧化法。投加H2O2与微电解产生的构成Fenton试剂，利用该方法之所以具有非常强的氧化能力，是由于当有存在时，与H2O2反应生成羟基自由基·OH，·OH 引发链式氧化反应，通过该链式反应，废水中的难降解有机物最终被分解为简单的低碳小分子有机物，提高废水可生化性，另外反应中生成的Fe(OH)3胶体具有絮凝、吸附功能，也可去除水中部分有机物。实验过程中分别考察反应时间、pH值、H2O2投加量等不同条件对处理效果的影响。Fenton 氧化处理生物难降解或一般难以化学氧化的有机废水时具有反应迅速，处理能力强，无二次污染等优点，但成本较高。 2 聚乙烯醇微球固定化纳米降解硝基苯废水 零价铁（）具有强还原能力，可降解不同类型的污染物，被广泛用于环境修复领域。目前，已经用于治理很多不同类型的有机物和无机物污染的水体，如氯化物溶剂，硝基芳香族化合物，硝酸盐和重金属等废水。聚乙烯醇（PVA）无毒、廉价、抗微生物分解和机械强度较高等优点而受到重视，被认为是目前最有效地固定化微生物载体之一。PVA拥有很多-OH基团，可以与金属离子形成螯合物。与此同时，也能与有机化合物形成稳定螯合物。因此，PVA的引入可以减缓铁离子向水体的释放，从而达到回收铁离子的目的。聚乙烯醇微球固定化纳米技术采用反相悬浮交联的方法制得/PVA微球，将/PVA微球降解硝基苯废水，硝基苯首先从夺取两个电子还原成亚硝基苯，接着进一步得到两个电子还原成苯基羟胺，再获得两个电子即可进一步还原成苯胺。实验过程中通过将纳米粒子、大粒径/PVA（L-/PVA）微球、小粒径/PVA（S-/PVA）微球和没有负载的聚乙烯醇（PVA）/PVA微球中铁离子的回收率高达81.17%，S-/PVA微球铁离子回收率为60.31%。由此可见，无论是哪种微球降解硝基苯废水，仍有部分铁离子无法被回收，导致反应后氧化产物被释放到水中，会影响污染水体的视觉效果而且会累积到附近的土壤和植被中造成二次污染。现通过用凹土将/PVA微球制成纳米铁/PVA/凹土微球，目的在于改善纳米铁/PVA/凹土微球的吸附性能，并最大限度发挥其吸附性能，将污染程度降到最低。 3 研究纳米铁/PVA/凹土微球预处理含硝基甲苯污水的意义 根据凹土具有良好的吸附功能，将其与/PVA微球制成纳米铁/PVA/凹土微球不仅可以将硝基甲苯还原成苯胺，而且还可