化学发光动力学在海水总有机碳测量中的应用

在分析化学发光动力学曲线用于定量分析的理论基础上,提出了利用臭氧和海水化学反应发光来测定海水总有机碳的方法。实验结果证明,该方法快速、有效。     

臭氧紫外法处理TNT水溶液的研究

目的 研究梯恩梯（ＴＮＴ）水溶液中臭氧紫外氧化工艺下的降解特性。方法 通过实验,测定不同氧化条件下ＴＮＴ降解过程中的ＴＮＴ、三硝基化合物、臭氧等相关物质的浓度变化。结果与结论 单独臭氧氧化对ＴＮＴ的降解作用小;臭氧紫外联合氧化作用对ＴＮＴ降解效果明显;碱性环境对臭氧紫外氧化法降解ＴＮＴ的促进作用不大。经臭氧紫外氧化处理后,ＴＮＴ水溶液中仍残存一定量的三硝基化合物,当其质量分数下降到２５％以后变化非     

液相臭氧化流动注射化学发光法测定水体化学耗氧量(COD)的研究:苯酚溶液COD测定

研究了紫外光辅助的苯酚臭氧化过程.利用溶解臭氧在水体中能够氧化鲁米诺产生发光现象,我们建立了流动注射液相化学发光测定COD的一种新方法.COD测定工作曲线为 y=34 276 lnx+63 269,线性相关系数为 0.995.线性范围0.6 mg/L到24 mg/L适合地表水COD监测.为了考察臭氧化法测定 COD的可行性,研究了苯酚的臭氧化反应动力学及反应机理,其直接和间接反应速率常数分别为383 mol-1·L·s-1和6.728×109 mol-1·L·s-1.几个实际淡水水样的COD测定结果显示新方法的 3 次测量标准偏差均小于 6%.与高锰酸钾 COD测定方法相比,新方法的结果要高 8.25%~25.82%,这表明紫外光辅助臭氧氧化与高锰酸钾氧化相比氧化能力能强.     

臭氧氧化苊及其中间产物特征分析

为考察生化法代替部分臭氧氧化的可能,研究了苊这种分子中含有饱和C-C键的典型性多环芳烃的臭氧氧化过程。使用液相色谱和紫外光谱观察了氧化过程和中间产物的变化,测定了中间产物水溶液的总有机碳浓度(TOC)和中间产物对活性污泥氧吸收速率(OUR)的影响。结果表明,苊被臭氧降解的同时将有中间产物生成;臭氧可以与中间产物继续反应,但过量的臭氧未实现对有机物的矿化;臭氧氧化改善了苊的可生化性。臭氧不完全氧化结合生物降解,有望成为兼顾经济性与效率的处理废水中苊的方法。     

土壤有机质含量的准确快速测定

土壤有机质的准确测定方法,通常是采用一定过量的重铬酸钾,在规定温度下进行氧化,然后用亚铁标准溶液回滴过量的重铬酸钾,这种方法称为土壤有机质测定的常规法,但这方法要求高,仪器较多,费时。为了适应目前农业生产对土壤有机质快速测定的要求,有些文章介绍了以常规法为基础的重铬酸钾氧化还原比色法。各文对标准色阶的配制,试剂的用量以及实验的技术要求各不相同。为此我们进行了研究,并在试验的基础上拟定了土壤有机质速测方法(下称速测法Ⅰ)步骤,现将速测步骤,测定结果的比较,以及本法的特点要求等介绍如下:     

污泥处理条件对臭氧破解污泥能力的影响

利用臭氧强氧化性,使污泥细胞破解有机质溶出,实现活性污泥的全循环再生化处理,达到污泥“零排放”的目的.本研究改变处理条件(臭氧投加量、反应时间和空气进气量等),系统地检测反应前后污泥混合液的各项指标(总悬浮固体、挥发性悬浮固体、溶解性化学需氧量、氨氮、总磷、污泥沉降比),探讨臭氧氧化破解污泥反应的机理.由实验可知,在臭氧氧化破解污泥实验中,投加的臭氧量(相对于总悬浮固体)为0.27 g/g,反应时间为30 min,空气进气量为2.0 L/min时,破解的效果达到最佳,总悬浮固体的减少量达到2.8 g/L.气体流量越大破解效果越好,在空气进气量为2.0 L/min的条件下,臭氧氧化破解污泥实验效果最佳.随着臭氧投加量的增加,MLSS减少速率将由慢到快,然后趋于平缓,最佳投放量为0.25 g/g时,总悬浮固体减少量为1.42 g/L,SCOD的增加量为626 mg/L,氨氮和总磷的增加量分别为10.7、1.068 mg/L.     

臭氧投加量对垃圾渗滤液处理效果的影响

试验对比了经生物活性炭(biological activated carbon,BAC)处理后的垃圾渗滤液在水的体积不同臭氧预氧化条件相同时的COD去除效果。实验用水体积分别为0.4 L,3 L,4 L,5 L,12 L,在流量相同、臭氧氧化时间不同的条件下进行臭氧预氧化实验,对比了不同氧化时间和最佳臭氧投加量的关系。以12 L水为例,采用六组平行O3-SBR联用装置,对比不同臭氧投加量下的COD去除率。结果表明:在COD去除率的拐点处,臭氧投加量为0.19 mgO3/mgCOD时臭氧的氧化作用与生物降解作用的协同效应最佳。试验证明,对臭氧预氧化后COD去除率拐点处的研究有很大的意义。     

氧化铜催化臭氧氧化模拟费托合成废水

费托合成废水COD高达40～60 g/L,pH低至2～3,必须采用化学方法进行预处理才能有效续接生物处理方法。本研究利用氧化铜对模拟费托合成废水进行臭氧催化氧化降解实验,考察单独臭氧氧化、催化臭氧氧化、催化剂投加量、初始COD对模拟费托合成废水COD去除率的影响,并对COD的降解动力学进行分析。实验结果表明:对于COD的定量分析,与分光光度法相比,重铬酸钾滴定法测定COD的精确性比较高;单独氧化铜吸附和单独臭氧氧化对模拟废水COD的去除率为20%～30%;采用氧化铜和臭氧组合工艺,对模拟费托合成废水COD的去除率较高。当COD初始值为1 000 mg/L时,氧化铜投加量为1 g/L,反应120 min后对模拟费托合成废水的COD去除率达到76.62%;随着初始COD浓度的提高,COD的绝对降解量也成比例逐渐增大。CuO/O_3体系氧化机制分析表明,·OH对模拟费托合成废水中小分子有机酸醇的去除发挥了主要作用。动力学分析结果表明,采用氧化铜催化臭氧氧化工艺,模拟费托合成废水COD的降解过程符合准一级动力学方程,相关性系数高达0.97以上。     

臭氧处理工业循环冷却水的实验研究

针对工业循环冷却水的水质特性,采用单一臭氧氧化法来代替常规的化学药剂法对其进行处理。在自行设计的动态模拟循环冷却水实验装置中进行长时间的挂片试验,借助先进的测试手段对臭氧氧化法进行了综合评估。实验结果表明,臭氧不仅可以除掉循环冷却水系统中各部件的垢层,还可防止重新结垢,抑制了设备的腐蚀。用臭氧作为单一药剂的水处理方法,是一种极有前途的循环冷却水处理技术。     

臭氧化法制取苯甲醛和茴香醛的研究

根据臭氧氧化不饱和燃烃化合物分解生成醛酮的特点,对臭氧氧化肉桂油和八角茴香油进行研究。实验结果表明,肉桂油臭氧化后得到得率的具有天然特征的苯甲醛,八角茴香油臭氧化后生成高价值的茴香醛 。     

臭氧-生物活性炭工艺对有机物致突变性的影响

以南方某市水厂的中试试验为基础,结合Ames试验,重点研究了臭氧-生物活性炭工艺对饮用水中有机物致突变性的影响.结果表明,砂滤水表现为致突变阳性,其中的致突变物质为移码型致突变物而不是碱基置换型致突变物,臭氧活性炭工艺可去除水中部分移码型致突变物,使得致突变阳性水转化为致突变阴性水.     

催化臭氧化与生物活性炭联用除污染中试研究

通过中试模型对比了单纯臭氧化与催化臭氧化分别与生物活性炭联用深度水处理技术的除污染效能.结果表明,催化臭氧化比单纯臭氧化更能强化生物炭去除有机物.催化臭氧化与生物炭联用具有协同除污染作用,有效降低了生物活性炭的有机物负荷、减轻了生物炭出水有害物质的穿透.催化臭氧化出水中剩余臭氧更少与溶解氧含量更高等对后续生物炭滤池中生物活性的增强有促进作用.     

水体中有机质的类型与有机质沉积作用

在对水体中各类有机质特征充分调研的基础上,依据成因和形态特征划分出生物有机质、溶解有机质、胶体有机质和聚合有机质四种基本形式,它们在有机质的聚集和沉积作用过程中的特征和差异性,必将影响沉积物中有机质保存的多样性.生物有机质既是有机质的保存者,也是其他有机质类型的物质提供者;溶解有机质和胶体有机质分布广、化学活性强,可以相互之间及与无机矿物间聚合,是有机质聚集和循环过程中重要的中间环节;聚合有机质的形成与生物及环境的物理化学条件改变相关,类型多样,但它是携带有机质沉积和保存的重要载体.水体中不同类型有机质既可以形成有机颗粒,又可以相互转化,造成了有机质沉积过程和保存方式的多样性,决定了沉积物中有机质类型和演化的差异性.     

臭氧氧化难降解废水生化性改变研究评述

将臭氧氧化难降解废水过程划分为生化性改变阶段和有机物去除阶段,并分析了近年来臭氧氧化废水生化性改变阶段的研究成果.发现在有机物去除率较低条件下,废水的污染物质含量,色度,UV254,SUVA和3维荧光光谱等指标变化显著,分析认为引起以上指标变化的原因是难降解有机物分解为小分子易降解有机物.生化性改变阶段废水中主要进行难降解有机物的分解反应,而非矿化反应.多位研究者GC-MC和分子量分布的实验结果表明,生化性改变阶段废水中小分子有机物种类和数量都明显增加.废水生化性指标和生化处理的相关研究报道进一步证明了生化性改变阶段废水生化性改善的事实.建议在今后研究中,以提高生化性改变阶段臭氧氧化反应效率为重点,破解难降解有机废水处理的难题.     

CeO2／O3催化氧化对滤后水中小分子副产物生成的影响

考察了连续流体系中,滤后水经氧化铈催化臭氧氧化（CeO2／O3）后小分子醛、酮、羧酸及酮酸副产物的生成情况．发现CeO2／O3明显提高了DOC和SUVA的去除率,醛、酮副产物的产量比单独O3氧化后的增加了8％,而羧酸和酮酸的产量却比单独O3氧化后的分别降低了28％和54％．羧基类副产物大幅降低的原因主要与CeO2表面Ce（Ⅳ）对羧基官能团较强的络合亲合力有关．CeO2／O3氧化后小分子副产物总量比单独O3氧化后的降低了23％,但用小分子副产物总量折算有机碳占DOC的比例来间接显示氧化后剩余DOC的可生物降解性,结果表明,CeO2／O3进一步提高了滤后水剩余DOc的可生化性．     

Improved Performance of Membrane Bioreactor by Sludge Ozonation for Reduction of Excess Sludge Production

To seek for an alternative solution for the treatment and disposal of excess activated sludge, a hybrid system of membrane bioreactor ( MBR) coupled with ozonation process (i.e., ozonation run) was set up to treat the domestic wastewater. A reference run without ozonation was also preformed as a control. The optimal ozone dose of solubilization in the ozonation run was firstly determined through the batch sludge ozonation tests. A 40-day continuous operation of the two parallel systems demonstrated that circulation of ozonized sludge as lysate did not impact the performance of MBR in terms of organic and ammonia removal. On the contrary, an improvement in TN removal (by 7.7%) and sludge reduction (by 54%) was observed in the ozonation-combined MBR, and it was furthermore illustrated by the calculation of the mass balance based on the COD and TN substances. In addition,ozonation did not deteriorate the sludge activities for the ozonation run, indicating that not much inert organic materials built up in the bioreactor. Decreased VSS/SS ratio and lower amount of filamentous bacteria after ozonation treatment on the other hand improved the sludge settleability, as lower and constant Sluge Volume Index (SVI) values were detected in the ozonation run.     

Pilot Study on Nanofiltration Combined with Ozonation and GAC for Advanced Drinking Water Treatment

IntroductionThe conventional process for surface water treatment,which consists of flocculation, sedimentation and filtrationcurrently, had been applied inproducingdrinkingwater formany years. Although this process can remove turbidityand bacteria in surface water effectively, only about from20% to 30% of natural organic matter ( NOM) can beeliminated. When the purified water is disinfected bychlorination, these NOMs may react with chlorine. As aresult some dis…     

控制混凝条件对天然有机物指标的去除影响

天然有机物的组成较为复杂 ,不同的指标代表不同的有机物种类 ,在水处理过程中 ,混凝可以去除部分有机物质 ,对不同的指标去除效率不同 .针对各种有机物指标加以讨论 ,提出合理的控制混凝条件可以影响不同的有机物参数的去除效率     

湘中拗陷泥盆-石炭系海相泥页岩地球化学特征及等温吸附性能

利用湘中地区泥盆-石炭系野外剖面泥页岩有机地球化学参数及泥页岩等温吸附特征参数,评价页岩气富集的关键地质参数特征。海相泥页岩有机地球化学参数表明,其有机碳含量高,泥盆系泥页岩有机质类型为Ⅰ—Ⅱ1型,石炭系大塘阶测水段为Ⅱ1—Ⅲ型;泥盆—石炭系有机质的成熟度高,基本都达到高成熟—过成熟阶段。泥页岩等温吸附曲线表明,泥页岩吸附容量较大。这些参数表明,湘中拗陷页岩气的基础地质条件好,具备页岩气富集成藏的地化条件,泥盆系棋梓桥组、佘田桥组及石炭系大塘阶测水段3套海相泥页岩厚度大、分布范围广、有机质丰度高。     

臭氧在水处理中的应用

综述了臭氧的氧化分解机理和臭氧氧化法对水和废水中无机物、难降解有机物、色度的去除,以及臭氧在循环冷却水处理、剩余污泥消除和饮用水消毒杀菌方面的应用研究进展,分析了臭氧氧化法的优缺点,指出了催化氧化及臭氧与其他技术联用是今后的发展方向。