Интенсификация очистки сточных вод химических производств от углеводородов окислительными методами

• Автор: Савельев, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 155 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1 МОНИТОРИНГ СТОЧНЫХ ВОД
1Л Мониторинг сточных вод пиролиза пропан-бутановой фракции
1.2 Мониторинг сточных вод пиролиза этана
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1 Окисление пероксидом водорода
2.2 Окисление кислородом
2.2.1 Парофазное окисление
2.2.2 Жидкофазное окисление
2.2.2.1 Влияние строения углеводородов на интенсивность процесса окисления
2.2.2.2 Влияние катализаторов на интенсивность процесса окисления
2.2.2.3 Влияние температуры и давления на интенсивность процесса окисления
2.2.2.4 Влияние pH на интенсивность процесса окисления
2.3 Озонирование
2.3.1 Прямое окисление озоном
2.3.2 Непрямое окисление озоном
2.3.3 Озонолиз
2.3.4 Катализ процесса озонирования
2.3.5 Реакции озона с различными классами веществ
2.3.5.1 Реакция озона по С=С связям
2.3.5.2 Реакции озона с ароматическими углеводородами

2.3.5.3 Взаимодействие озона с насыщенными углеводородами
2.3.6 Влияние pH среды на окисление озоном органических веществ
2.3.7 Каталитическое действие металлов переменной валентности
на процесс окисления озоном органических веществ
2.3.8 Влияние стадии озонирования на дальнейшую биологическую
очистку
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Методика измерений характеристик вод и осадков
3.1.1 Определение pH среды
3.1.2 Определение коэффициента светопропускания
3.1.2.1 Методика выбора светофильтра
3.1.3 ИК спектроскопический анализ осадков сточных вод
3.1.4 Проведение хромато-масс-спектрального анализа сточных

3.2 Методики проведения анализов характеристик сточных вод
3.3 Очистка воды от углеводородов с использованием ОВС и кислорода воздуха
3.3.1 Описание установки очистки сточных вод
3.3.2 Описание экспериментов
3.3.2.1 Изучение влияния расхода ОВС на эффективность процесса окисления водного раствора уксусной кислоты
3.3.2.2 Окисление водного раствора уксусной кислоты ОВС без добавления металлов переменной валентности
3.3.2.3 Окисление водного раствора уксусной кислоты ОВС при изучении влияния добавок каталитических количеств хлорида никеля (II)
на процесс окисления
3.3.2.4 Окисление водного раствора уксусной кислоты ОВС при изучении влияния добавок каталитических количеств солей меди (II)
на процесс окисления

3.3.2.5 Окисление водного раствора уксусной кислоты ОВС при изучении влияния вида аниона солей меди (II) на процесс окисления
3.3.2.6 Окисление водного раствора уксусной кислоты ОВС при изучении влияния добавок каталитических количеств солей железа
(ТТ) и железа (III) на процесс окисления
3.3.2.7 Окисление водного раствора уксусной кислоты ОВС при изучении влияния добавок каталитических количеств диоксида марганца на процесс окисления
3.3.2.8 Окисление углеводородов сточной воды ОВС при изучении влияния добавок каталитических количеств солей металлов переменной валентности и/или диоксида марганца
3.3.2.9 Окисление углеводородов сточной воды кислородом воздуха при изучении влияния добавок каталитических количеств солей
металлов переменной валентности и/или диоксида марганца
4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1 Исследование влияния расхода ОВС на эффективность процесса окисления
4.2 Исследование влияния металлов переменной валентности на процесс окисления модельного раствора в условиях выбранного оптимального расхода ОВС
4.2.1 Исследование влияния каталитических количеств соли никеля (II) на процесс окисления водного раствора уксусной кислоты ОВС
4.2.2 Исследование влияния каталитических количеств солей меди
на процесс окисления водного раствора уксусной кислоты ОВС
4.2.3 Исследование влияния каталитических количеств солей железа на процесс окисления водного раствора уксусной кислоты ОВС
4.2.4 Исследование влияния каталитических количеств диоксида марганца на процесс окисления водного раствора уксусной кислоты ОВС

очистки сточных вод от трилона Б. Этими же авторами проводились исследования по окислению водных растворов трихлордифенила. Он может быть окислен озоном на 99,4% в присутствии щелочи и температуре 20 °С.
2.3.1 Прямое окисление озоном
Процесс окисления протекает с непосредственным участием растворенного озона:
Растворенное вещество + Оз —» продукт окисления Примером таких реакций может служить окисление ряда органических и минеральных (Бе2+, Мп2+, Сг3+) веществ, которые после озонирования осаждаются в форме нерастворимых диоксидов, перманганатов, удаляемых при фильтрации воды. В соответствии с известными константами скорости реакций органических веществ с озоном составлен ряд последовательности окисления соединений в смеси:
олефины > амины > фенолы > полициклические углеводороды > ароматические углеводороды > спирты > альдегиды > парафиновые углеводороды /68/.
2.3.2 Непрямое окисление озоном
Эти реакции осуществляются большим числом активных радикалов (например НО’, НО’г), образующихся в результате перехода озона из газовой фазы в озонируемую воду и его саморазложения. Окисление может осуществляться также совместным или последовательным воздействием прямого окисления и окисления радикалами /69/.