三维电极-电Fenton法处理孔雀石绿染料废水研究

目的研究三维电极-电Fenton法降解孔雀石绿废水的处理效果及各因素对废水色度和COD去除率的影响.方法控制反应时间、初始pH值、电解质种类和质量浓度、电解电压、极板间距和曝气强度,分析色度和COD去除效果.结果单因素试验结果表明:色度为500~600倍,COD质量浓度为500~600 mg/L的孔雀石绿废水在pH为3,电解质Na2SO4质量浓度为5 g/L,电压16 V,极板间距9 cm,曝气强度为0.8 L/min的条件下反应120 min,脱色率和COD去除率分别达到了91.97%和70.61%,出水色度为40.67倍,出水COD质量浓度为149.69 mg/L.满足《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287—2012)间接排放标准.结论三维电极-电Fenton法能够有效处理孔雀石绿染料废水,对废水的色度和COD均有较高的去除率.     

纳米活性碳纤维SBR法脱氮除磷试验

在传统SBR工艺中,应用一种新型的纳米活性碳纤维悬浮填料,考察其对污水的脱氮除磷效果,并确定其最佳运行条件.结果表明:以进水30min—曝气4h—搅拌2h—沉淀1h—出水30min—闲置30min为最佳运行工况,在此工况运行时,进水NH3—N(氨氮)浓度为16.2~31.8 mg/L,出水NH3—N浓度为0.22~1.55 mg/L,NH3—N(氨氮)去除率为98.6%~95.1%;进水TN(总氮)为19.8~39.1mg/L,出水TN为5.94~13.68mg/L,TN去除率为70%~65%;进水TP(总磷)为3.2~4.5 mg/L,出水TP为0.46~1.13 mg/L,TP去除率为85.6%~75%,系统有较好的脱氮除磷效果,同时还存在同步硝化反硝化过程,以及较好的反硝化除磷功能.     

农村生活污水除磷技术研究

磷是水体富营养化的主要限制因素,因此控制磷的浓度尤为重要。针对农村生活污水的除磷技术,该文考究了电絮凝实验方法对除磷的效果,结果表明,在经过考察水力停留时间、电流密度、电极间距等因素对除磷的影响,除磷效果很显著;HRT=15min、7.68mA/cm~2、极板间距为18mm时,出水水质的TP均在0.5mg/L以下。使其设备的出水水质达到GB18918-2002一级A标准。     

进水碳磷比对连续流反硝化除磷工艺脱氮除磷效果的影响

针对连续流双污泥反硝化除磷工艺,考察进水碳磷质量比(m(C)/m(P))对化学需氧量(COD)、氨氮和总磷(TP)去除效果的影响.系统进水COD和氨氮分别保持在250和45 mg/L左右,通过改变进水TP浓度来调整m(C)/m(P).实验结果表明:在m(C)/m(P)比分别为64.1,42.0,33.0和17.8的情况下,TP去除率分别为93.2％,92.0％,78.3％和65.8％,除磷效率明显降低.在m(C)/m(P)＞42.0的情况下,出水TP低于0.5 mg/L.随着m(C)/m(P)的降低,反硝化聚磷污泥释磷量和净聚磷量增加,净聚磷量分别为3.63,5.33,6.26和10.3mg/L.m(C)/m(P)减小有利于提高生物除磷系统的稳定性,但出水磷浓度会有所增加,可通过适当延长后置曝气池停留时间来降低出水磷浓度.m(C)/m(P)对COD的去除和脱氮的效果影响不大,COD去除率保持在85.6％～93.1％,氨氮的去除率大于93％.     

压力变化对活性污泥脱氮除磷效能的影响

曝气压力对活性污泥工艺的运行效能具有较大影响,通过改变曝气压力,考察了活性污泥系统中硝化反硝化、生物除磷等过程的性能变化,论述了曝气压力变化对活性污泥脱氮除磷的强化效果.试验结果表明,恒定高压力曝气和高压变压力曝气均可强化活性污泥对水中污染物的高效快速降解效能.恒定曝气压力下,在0.5~0.7 MPa左右时,污染物的去除效果最优,COD在3 h内降解至100mg/L以下,去除率大于80%,出水氨氮在15 mg/L以下,去除率在60%以上,出水TP在0.5 mg/L以下,去除率约为95%.高压变曝气压力下,当压力变化间隔为20 min,即总运行时长为140 min时,污染物下降趋势最明显,出水COD约为100 mg/L左右,去除率大于60%,出水氨氮约20 mg/L左右,去除率约为50%,TP低于0.5mg/L,去除率高于95%.     

再生水处理工艺中混凝深度除磷研究

通过烧杯实验,考察了聚合氯化铝(PAC)、氯化铁(FeCl3)及聚合硫酸铁(PFS)对二级出水中磷的去除效果及其影响因素,并对混凝剂的经济性及选用标准进行了讨论.结果表明,PAC、FeCl3及PFS除磷最佳pH值范围分别为6~9、7~9和7~9.对于较低浓度含磷的二级出水,宜采用PFS除磷,可以在混凝剂投加量较低的条件下,获得较高的除磷率.欲使初始总磷质量浓度为1.735 mg/L的二级出水经混凝处理后,其出水总磷浓度达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅲ类水体的水质标准,PAC、FeCl3、PFS的最佳投药量分别为40、20、25 mg/L.     

电催化氧化降解活性红紫X-2R染料废水的研究

采用复极性三维三相电极反应装置对活性红紫X-2R染料进行了电催化氧化降解试验,分析了外加电压、主电极极间距、电流密度、初始pH值、曝气量等因素对降解效果的影响,确定了最佳工艺条件:外加电压30 V,电流密度28 mA/cm2,主电极极间距5 cm,初始pH值6,曝气量3 L/min,初始质量浓度为400 mg/L的染料废水经50 min电催化氧化后,脱色率与COD的去除率分别达99.1%和93.5%.     

电催化氧化降解活性红紫X-2R染料废水的研究

采用复极性三维三相电极反应装置对活性红紫X-2R染料进行了电催化氧化降解试验,分析了外加电压、主电极极间距、电流密度、初始pH值、曝气量等因素对降解效果的影响,确定了最佳工艺条件：外加电压30 V,电流密度28 mA/cm2,主电极极间距5 cm,初始pH值6,曝气量3 L/min,初始质量浓度为400 mg/L的染料废水经50 min电催化氧化后,脱色率与COD的去除率分别达99.1%和93.5%.     

三维电极-电Fenton耦合法降解硝基苯废水

采用三维电极-电Fenton耦合法处理硝基苯废水,考察了废水中有机物降解的影响因素及废水处理效果,并与三维电极法、普通电Fenton法去除硝基苯的效果进行了对比.结果表明:随电解时间的延长和初始pH值、极板间距、槽电压、Fe2+投加量、曝气量的增加,硝基苯废水中的化学需氧量(COD)和硝基苯的去除率均呈先增后降或趋于平缓的态势;最佳试验参数为电解时间2.0h、初始pH值为3.0、极板间距6 cm、槽电压30 V、Fe2+投加量1.0g/L、曝气量0.8m3/h;在此条件下,COD及硝基苯的去除率分别为93.1%和96.5%.文中还通过对中间产物进行气相色谱/质谱联用分析,探讨了硝基苯的降解机理,并进一步证明了三维电极-电Fenton耦合法较三维电极法、普通电Fenton法具有更好的硝基苯类物质去除效果.     

富磷上清液铁接触除磷效果预测模型

富磷上清液铁接触除磷效果受多种因素影响,且各因素间关系复杂,单一的数学模型难于准确模拟.建立了灰色BP人工神经网络组合预测模型,该模型结合了进水总磷浓度、曝气强度、水力停留时间、pH值、水温等5个主要影响因素,可准确预测不同工况下富磷上清液铁接触除磷效果.通过组合预测模型计算可知:随着进水总磷浓度和pH值的升高,总磷去除率随之下降;而随着曝气强度的增大和水力停留时间的延长,总磷去除率随之升高;随着水温的升高,总磷去除率有波动,水温为27 ℃时,总磷去除率最大.     

净化槽水质改善与植物生理日变化关系的研究

试验设定曝气和非曝气的两组工况植物净化槽,在一天中不同时间点测定净化槽的出水水质及植物根组织过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性与叶片可溶性蛋白(SP)、叶绿素(Chla)含量.分析了污染物去除与植物(睡莲)生理特性日变化的相关性及曝气对水质净化及植物生理的影响机制.结果表明:两组工况净化槽内植物生理特性与水质理化指标均在一定程度上受到光强变化的影响,植物根组织POD,CAT活性及叶片Chla,SP含量与净化槽DO浓度,CODCr,NH4+-N和TP去除率间呈正相关;曝气对植物根组织POD,CAT活性及叶片SP,Chla含量影响显著;曝气净化槽的出水DO浓度,CODCr,NH4+-N和TP去除率分别高出非曝气净化槽2.54mg/L,21.0%,16.6%和14.1%.     

基于磷酸盐还原过程的食品发酵废水厌氧除磷工艺研究

采用具有磷酸盐还原功能的菌株,对模拟的食品发酵废水进行厌氧除磷工艺研究。通过向厌氧反应器投加前期筛选得到的磷酸盐还原菌进行污泥驯化、正交试验和单因素实验,确定食品发酵废水厌氧除磷工艺的最佳工艺条件。研究结果表明:经过12个周期的驯化,使投加菌株的污泥具有良好的生化和除磷性能,反应器出水CODCr和总磷质量浓度分别为319.60mg/L和13.58mg/L,相应去除率分别为69.43%和20.95%。厌氧除磷工艺最佳工艺条件为培养温度30℃、pH值为7、氮源为蛋白胨+NH₄Cl+NaNO₃,总磷质量浓度为17.5mg/L,总磷去除率可达37.96%,产生的PH₃的磷含量占总磷去除量的24.61%。     

三维电极/电Fenton法处理苯酚废水机理研究

目的确定三维电极/电Fenton法处理苯酚废水的最佳反应条件并探讨反应机理.方法设计正交试验确定最佳反应条件,对处理结果进行紫外光谱分析;采用叔丁醇验证·OH的存在.结果在最佳反应条件pH值3,电解电压为12 V,极板间距为10.5 cm,电解质投加质量浓度为1.2 g/L,Fe2+投加浓度为0.9 mmol/L条件下,苯酚最大去除率为97.38%.苯酚去除率影响因素大小为pH值电解电压Fe2+投加浓度极板间距电解质投加质量浓度.反应过程中,苯酚首先被降解为醌类化合物并进一步降解为其他中间产物,最终被氧化为小分子化合物.结论苯酚的去除主要是电极的直接氧化,·OH以及其他活性氧化物共同作用的结果,其中·OH对苯酚的降解起到主要作用.     

甲基橙废水电絮凝处理研究

通过甲基橙模拟偶氮染料废水，考察了电絮凝法处理印染废水的效果。在废水体积为500mL、溶液pH值为1.5～3.0、电极有效面积为6.0cm×4.6cm、极板间距为2.5cm、电解电压为26V时，采用电絮凝法处理90min发现甲基橙初始溶液浓度高于240mg／L时处理效果较好，其色度去除率达90％，COD去除率达80％以上。     

污泥回流比对双污泥BCR反硝化除磷效果的影响

以模拟华南地区的城镇污水研究对象,开展了污泥回流比对双污泥BCR反硝化除磷的影响研究. 结果表明:使超越污泥和回流污泥的回流比分别控制为0.6、0.4和0.2时, BCR工艺对COD去除率的均值分别为89.98%、89.48%和82.38%,出水COD平均质量浓度分别为20.94 、21.67 、37.66 mg/L;而总氮的去除率均值则分别为79.94%、80.58%和65.47%,出水总氮平均质量浓度分别为5.72 、5.75 、10.85mg/L;总磷去除率的均值分别为88.81%、91.64%和77.06%,出水总磷质量浓度均值为0.76 、0.59 、1.62mg/L,新工艺改善了传统双污泥连续流工艺出水NH4+-N质量浓度偏高的缺陷. 工艺在超越污泥回流比和回流污泥回流比均是0.4时处理效果最佳. 由于好氧硝化池与中沉池合建,好氧硝化池中的NO3--N与中沉池中的DPB接触而发生反硝化吸磷的反应而使部分总磷在好氧硝化池中被去除.     

曝气量对微压内循环多生物相反应器同步脱氮除磷的影响

以人工配置的模拟城市污水为处理对象,利用厌氧/好氧(A/O)模式运行的微压内循环多生物相反应器(MPSR),研究了不同曝气量[0.100,0.075和0.050L/min]对MPSR反应器同步脱氮除磷的影响.结果表明:随着曝气量的降低,总氮去除率由75.39%提高至81.21%,同步硝化反硝化效率由20.68%提高至33.55%,但出水均符合一级A标准.当曝气量为0.050L/min)时,MPSR反应器具有最佳的脱氮除磷效果,出水中COD,NH4+-N,总氮、总鳞平均质量浓度分别为30.77,0.15,7.14和0.06mg/L.相对低的曝气量有利于强化MPSR的脱氮性能,稳定除磷效果,同时有利于节约能耗.     

序批式生物膜反应器的除磷特性及影响因素

针对连续流生物膜法有机物去除率和脱氮率高、除磷率低的缺点，为提高生物膜的除磷效率，通过构建厌卓／好氧交替运行的序枇式生物膜反应器（SBBR），合理调控厌氧和好氧段的运行时间，处理广州地区碳源偏低的城市污水，考察SBBR除磷的效率和特性．结果显示，当进水总磷（TP）质量浓度为1．65～7．10mg／L时，出水TP质量浓度在0．085-0．5mg／L之间，去除率达到90％以上．在此基础上，对SBBR的厌氧和好氧段的工．艺特性及控制影响因素进行分析，指出厌氧／好氧交替运行的工序是采用SBBR处理城市污水时高效除磷的前提和基础，且磷有效释放量、有机物降解与除磷效率之间具有良好的线性相关性，确保厌氧磷的最大有效释放是SBBR系统高效除磷的关键．     

城市污水的SBR法脱氮除磷处理实验

采用SBR工艺对沈阳市的城市污水进行生物脱氮除磷处理,其工艺运行模式:进水0.05h,搅拌0.95h,曝气3.5h,沉淀1h,排水0.05h,待机0.45h;测定项目:进出水的COD,TN,TP,PH;曝气池中污泥的MLSS,SVI及一个运行周期(6h)内的COD,TN,TP.结果:当MLSS值为1330～3009mg/L时,出口COD值0～34mg/L,去除率为67.62％～100％;TN浓度0.6～1.7mg/L,去除率95.44％～98.59％;TP浓度0.4～2.95mg/L,去除率为32.8％～88.5％.     

序批式反应器脱氮除磷工艺的实验研究

为提高污水脱氮除磷的效率,降低运行成本,对SBR脱氮除磷工艺进行了研究.采用"进水-搅拌-曝气-沉淀-排泥-闲置"的SBR运行模式,在运行工况下通过对COD、氨氮、总磷去除效果的考察来探讨污泥质量浓度、缺氧/好氧时间、p H、溶解氧与脱氮除磷和有机物去除之间的关系,并确定最佳运行条件.实验结果表明,当污泥质量浓度为3 255 mg/L,脱氮除磷效果最好,COD、总磷、氨氮的去除率分别为73.33%、98.90%、85.90%;缺氧阶段p H先快速下降后缓慢下降,聚磷菌大量释磷,在厌氧2.5 h释磷效果达到最佳;在好氧阶段,溶解氧控制在1.05~1.09 mg/L,结合实际情况确定最佳好氧时间为4.0 h.     

反硝化聚磷菌的驯化及脱氮除磷性能研究

目的研究反硝化聚磷菌的富集及菌株反硝化除磷特性,丰富反硝化聚磷菌的菌种,为今后反硝化脱氮除磷技术的实际应用提供参考.方法利用活性污泥为基质快速富集以NO_3~-作为电子受体的反硝化聚磷菌,并用专性培养基于稳定运行的A~2SBR反应器中分离得到2株高效反硝化聚磷菌N4. 3和N4. 1,对两株菌的反硝化除磷效能进行研究.结果在两阶段驯化条件下,共历时36天反硝化聚磷菌富集成功,反硝化除磷系统出水COD、TP和NO_3~--N的质量浓度分别为24. 52 mg/L、0. 37mg/L和2. 64 mg/L; N4. 3和N4. 1均具有PHB及异染颗粒,且革兰氏染色均呈阳性; N4. 3和N4. 1硝态氮去除率分别为95. 83%、96. 30%,总磷去除率分别为88. 34%、91. 42%.结论 A~2SBR系统中反硝化聚磷菌富集效果较好,并且分离出两株具有较高的反硝化吸磷能力的菌株.