1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 二甲基亚砜生产废水处理的目的及意义

水资源作为人类生存和发展的最基本要素，一直受到全世界的广泛关注。然而，随着经济的发展，水资源受到非常严重的破坏，尤其在我国，水污染状况相当严重。

经济的快速的快速发展需要更多的水资源，但我国整体环保技术水平仍相对落后，而且环保意识普遍有待提高，这些原因均加剧了水资源的污染，大量工业废水在未达标处理甚至未作处理的情况下被直接排入水体。在进入水体的各种污染物中，难降解有机污染物具有存在时间长、迁移范围广、危害大、处理难度高等特点；另一方面，含氮污染物是造成水体富营养化的主要原因，一些含氮离子甚至对人体有致癌作用，所以开发高效、适应面广的脱氮技术也势在必行。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 设计内容

本设计要求完成某厂的化工废水处理方案初步设计，要求以污水处理达标为最终目标，采用工艺成熟、操作管理方便、运行费用合理。提交的初步设计方案中包括设计方案的比较与选择（或方案论证），设计计算，结构设计，设备选型等。有设计说明书，进行相关概预算、用AUTOCAD画出平面布置图、工艺流程图、工艺施工图、安装轴侧图等。

设计进水水质和出水水质如下表所示。

表1 设计进水水质

表2 设计出水水质 单位（mg/L）

2.2技术方案

2.2.1 典型工艺比选

由于设计进水水质的特殊性,因此应该选择适宜的工艺技术进行处理。

（1）传统生化法

污水生化处理是利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害物质，以实现净化的方法。可分为需氧生物处理法和厌氧生物处理法，前者主要有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、污水灌溉等。

但对于工业污水来说，其本身的毒性会影响微生物的生长和代谢。

（2）光催化氧化技术

光催化氧化技术利用光激发氧化将O₂、H₂O₂等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光，包括uv-H₂O₂、uv-O₂等工艺，可以用于处理污水中CHCl₃、CCl₄、多氯联苯等难降解物质。

与传统氧化法相比，其氧化物无选择性，对容易氧化与不易氧化的污染物均有较好的氧化效果。并且运行灵活，可以通过调整加药量来达到想要的处理效果。

（3）光催化氧化技术 生化法

先采用光催化氧化技术氧化难降解有机污染物，再利用生化处理进一步进行处理。将这两种处理工艺结合起来，更加能够保证污水的出水水质。

2.2.2 技术方案的确定

本设计拟采用预处理系统加综合处理系统来处理该种工业废水。由于该厂产生的工业废水具有不同的性质，故考虑对不同性质诶水进行分开预处理再进行综合处理。

预处理系统采用光催化氧化和铁碳微电解法，光催化氧化在亚砜废水的处理上取得了较好的处理效果，而铁碳微电解工艺可与其互补，并且降低COD提高废水的可生化性。综合处理系统采用生化处理，先进行水解酸化，可消耗废水中的溶解氧，后接入UASB系统，降低后续好氧的负荷。厌氧后采用A/O工艺，最后采用MBR工艺，通过膜过滤来实现泥水分离，保持好氧池中活性污泥的浓度，提高处理效果。本设计污水处理工艺流程如下图所示。

图1 污水处理工艺流程图

另外采用3D打印技术实现整个装置模型的辅助制作，实现普通及其无法完成的反应器内部的精细结构且更改、调整、实现更为便捷，实现装置紧密型较强、装置制作实现较高小，装置优化便捷的优势。

3. 研究计划与安排

第3-4周 通过查阅相关文献资料和调研，明确研究内容，通过比选确定方案，完成开题报告；

第5-12周 通过部分小试，完成毕业论文初稿和图纸绘制工作；

第13-14周 完成模型制备工作；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]高廷耀，顾国维.水污染控制工程（第4版），高等教育出版社，2015.

[2]给排水设计手册（第2版），中国建筑工业出版社 ，2000.

[3]韩洪军，污水处理构筑物设计与计算，哈尔滨工业大学出版社，2005.