电芬顿法降解含酚类有机废水

以石墨电极为阴极, Ti/IrO_2-RuO_2电极为阳极,铁碳粒子和纳米Fe3O4为非均相催化剂,采用电芬顿法处理苯酚废水及煤化工废水.以铁碳粒子为催化剂的三维电极电芬顿(3D electrode/electro-Fenton, 3D-EF)工艺能在1 h内使苯酚去除率达到100%, 5 h内化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)去除率达到80%,明显优于以纳米Fe_3O_4为催化剂的异相催化电芬顿(heterogeneous catalytic electro-Fenton, HEF)工艺的处理效果.在3D-EF工艺对煤化工实际废水的处理过程中,通过单因素的探讨,得到如下的最优反应条件:pH值为3,粒子粒径为2 mmd 5 mm,粒子投加量为10 g(33 g/L),初始进水COD值浓度为1 400 mg/L.在此条件下反应5 h, 3D-EF工艺对煤化工废水的处理效果最好, COD去除率接近40%, B/C提高至0.44.利用紫外光谱、三维荧光光谱及傅里叶红外光谱对降解前后的溶解性有机物变化进行了分析.结果表明,煤化工废水中单环类芳香族化合物的降解效果很好,废水中COD的去除主要来自对酚类化合物的降解.     

微波辅助类Fenton体系处理印染废水的试验

目的研究微波辅助类Fenton体系降解活性艳红X-3B染料废水的处理效果及p H值、催化剂投加量、H_2O_2投加量、微波辐照时间、功率等因素对废水色度和COD去除率的影响.方法制备催化剂,在微波辅助的条件下,控制pH值、H_2O_2投加量、微波功率及辐照时间、催化剂投加量,比对活性艳红X-3B的处理效果.结果初始色度为1 897倍的活性艳红X-3B废水,在催化剂投加质量浓度为10 g/L、初始pH值为3、H_2O_2投加浓度为17.5 mmol/L、微波功率为400 W,辐照时间为8 min的最优条件下,色度去除率最高可以达到99.08%,COD最大去除率达到89.12%.结论微波辅助类Fenton体系能有效处理活性艳红X-3B废水,提高废水的色度去除率和COD去除率,且该类Fenton体系投药量低,适用的pH范围也更广.     

非均相UV/Fe-Cu-Y/H_2O_2体系处理含酚废水的试验

目的研究非均相UV/Fe-Cu-Y/H_2O_2体系对废水中酚的去除效果,确定该体系处理含酚废水的工艺条件.方法蒸馏水加入分析纯的苯酚晶体配制成水样,通过单因素试验分析各反应条件对废水中COD和苯酚去除率的影响,以确定最佳反应条件.结果非均相UV/Fe-Cu-Y/H_2O_2体系处理苯酚废水,H_2O_2(3%)的投加量为1.0 mL/L,催化剂的投加量为0.8g/L,调节pH值为5,最终苯酚的去除率为95%,COD的去除率为90.25%.结论非均相UV/Fe-Cu-Y/H_2O_2体系的氧化效果很大程度上受H_2O_2和催化剂投加量的影响,加入铜离子可以提高去除率.     

纳米Fe2O3的制备及其光催化降解造纸废水

利用固相法、回流均匀沉淀法和超声均匀沉淀法等3种方法,制备了多种可见光响应半导体催化剂氧化铁.相同试验条件下,考察了不同制备方法和制备条件对催化剂活性的影响,并用活性最佳的氧化铁对草浆造纸废水进行了光催化降解研究.试验结果表明:微波干燥和高温煅烧均能增强Fe2O3的光活性,且均匀沉淀法较其他两种方法制备的催化剂光活性好;催化剂TEM和RXD检测表明催化剂颗粒平均粒径均小于50 nm;废水pH=3.0,催化剂质量浓度1.0 g/L,H2O2体积分数5‰,紫外光照3 h后,COD去除率达93.1%,出水ρ(COD)为72 g/L,达到国家最新颁布的造纸废水排放标准,且催化剂多次重复使用和废水水样放大对催化剂活性和处理试验效果影响不大.     

蒸发-催化热解法去除COD实验研究

初步考察了蒸发法和热解法对某焦化厂含酚废水的COD去除效果,结果表明蒸发和热解联用的的方法对于废水中COD有显著的去除效果;但处理后水样的COD值仍高于生化处理入水口标准。通过制备以γ-Al2O3为载体的热解催化剂来提升处理效果,实验得出以Cu为活性组分,在5%质量分数,焙烧温度350℃下制备的催化剂活性最高,使用该催化剂在350℃的热解温度下对废液中COD的去除率可达到98.6%。催化剂稳定性良好,在循环使用6次后,COD的去除率仍然达到93.5%。     

A/O-MBBR工艺处理制革废水的研究

介绍了A/O-MBBR工艺对制革废水的进一步处理,考察了废水的有机物处理效果及氨氮(NH3-N)的处理效果。实验结果表明,当填料填充比例为60%时,有机物的处理效果:随着水力停留时间(HRT)的延长,COD去除率增加,当HRT达12 h时COD去除率达到92%;在HRT为12h时,随着进水COD质量浓度增加,COD去除率增加,在400 mg.L-1时达到95%,之后随COD质量浓度的继续增大其去除率有所下降。氨氮的处理效果:随着HRT的逐渐增大,氨氮质量浓度不断降低,在HRT为12 h时,出水氨氮质量浓度小于1.5 mg.L-1;氨氮去除率随进水COD质量浓度变大呈上升趋势,COD质量浓度在400 mg.L-1时氨氮去除率达到98%。     

生物法处理油田废水影响因素研究

目的研究油田采油废水生物处理试验最佳试验条件及最佳试验条件下处理效果.方法生物处理试验分为厌氧试验和好氧试验两部分,分别通过单因素试验确定最佳试验条件,并且确定COD和NH+4-N的去除率.结果在厌氧生物处理阶段最佳试验条件:进水p H 7.4~7.6,温度37℃,水力停留时间(HRT)20 h,COD去除率平均为25.7%,NH+4-N质量浓度平均增长率为18.4%,聚丙烯酰胺(PAM)的平均去除率为10.3%,油的平均去除率为21.0%;在好氧生物处理阶段,最佳试验条件:进水p H 8.0~8.2,温度34~35℃,HRT 18 h,COD去除率平均值为51.3%,NH+4-N平均去除率为93.5%左右,PAM的平均去除率为30.9%,油的平均去除率为58.0%;结论生物处理油田采油废水较化学处理不仅成本低、操作简便,可以取得良好的处理效果,而且能够有效减少化学处理方式造成的污染,达到环境保护的目的.     

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.     

化学破乳-芬顿氧化处理乳化液废水

针对机械加工乳化液废水稳定性好、COD浓度高,难以处理的问题,采用加热酸析和盐析相结合的方法进行破乳,并使用芬顿试剂进行氧化处理.通过单因素实验,考察相关因素对处理效果的影响,确定最佳工艺条件.结果表明,在100mL乳化液中加入0.75mL 98%H2SO4,98%H2SO4与NaCl质量比为1∶1,温度为70℃,时间为150min条件下,废水的浊度和COD的去除率分别达到93.73%和56.95%;在芬顿氧化过程当,pH为3,H2O2用量为250mL/L,FeSO4·7H2O用量为6g/L时,COD去除率达65.7%;再调节pH至8,曝气投加PAC沉降后,COD降至10 156mg/L,可生化性明显提高.     

等离子体协同絮凝降解乳化油废水COD的研究

乳化油废水COD浓度高,若直接排放其对环境污染较大。采用低温等离子体协同絮凝剂处理乳化含油废水,实验研究了放电电压、放电时间、废水初始pH,放电间距、絮凝剂添加顺序、曝气量等因素对COD去除率的影响规律。结果表明:乳化油废水的COD去除率随放电电压增大和放电时间延长而增大,在气相放电对废水处理效果优于液相中通入曝气放电效果;鼓入空气对净化效果有明显影响,随曝气量增大废水COD去除率增加;但当曝气量较大时将降低废水净化效果,因为减少了反应停留时间,以及大量气流带出部分活性物质。在本研究中乳化油和去离子水体积比1∶200、初始pH为5、曝气量12L/h,放电间距8mm,先放电120min后在加入2ml絮凝剂PAC,此条件下乳化油废水COD最大去除率为90.2%。     

催化氧化法降解苯酚废水的催化剂的优选

试验采用催化氧化法对苯酚废水进行处理。通过设计正交试验考查活性组分种类、负载量、浸渍时间和焙烧温度对处理效果的影响,并在最优条件下对催化剂寿命和总有机碳(TOC)降解进行考查。结果:影响化学需氧量(COD)去除率大小依次是浸渍时间负载量焙烧温度活性组分种类;催化剂最佳条件为活性组分Co,负载量6%,浸渍时间24h,焙烧温度350℃;连续重复10次使用最优催化剂,COD和TOC的含量呈现较好的相关关系;COD去除率由95.08%降到32.48%,对TOC去除率由95.45%降为26.52%。     

Ti(Ⅳ)催化臭氧深度处理造纸法烟草薄片废水

为进一步降低造纸法烟草薄片废水的污染负荷,采用Ti(Ⅳ)催化臭氧氧化法处理造纸法烟草薄片废水二级生物处理出水,考察了催化剂用量、臭氧质量浓度、p H值和温度等工艺条件对Ti(Ⅳ)催化臭氧处理废水效果的影响.结果表明:Ti(Ⅳ)催化臭氧处理废水过程中,COD降解反应符合表观二级动力学方程,Ti(Ⅳ)的存在提高了反应的动力学速率常数,对废水中有机物的降解起了重要作用;在p H值为8.0,Ti(Ⅳ)用量为0.4 mmol/L,O_3质量浓度为14.76 mg/L,反应温度30℃的条件下,反应60 min后废水的COD和色度去除率分别达到67%和98%,COD去除率比单独臭氧处理提高了24%.红外光谱和紫外光谱分析表明,Ti(Ⅳ)催化臭氧处理对造纸法烟草薄片废水中难生物降解的烟碱等含氮化合物和木素降解产物具有良好的降解去除效果,大大降低了处理后废水的污染负荷.XRD分析表明,在Ti(Ⅳ)催化臭氧处理造纸法烟草薄片废水过程中生成了TiO_2和碳酸钙、碳酸镁等沉淀物,增强了废水中污染物的降解去除效果.     

H_2O_2-电化学氧化法联合处理合成橡胶废水的试验研究

采用H2O2和电化学氧化相结合的方法,以简单碳棒为电极,对某橡胶厂废水进行催化氧化处理.结果表明:对COD为769mg/L、TOC为826 mg/L的橡胶废水,经过1:6稀释后,单纯用H2O2氧化处理,在100mL废水中,加入1.5mL或更多的H2O2,在90分钟以后,COD和TOC的最大去除率分别不超过27%和14.5%;单纯用电化学方法进行处理,在电压达到5.5V以上后,电解90分钟或更长时间,COD和TOC的去除率也不超过45.0%和25.0%;但在电解池内加入H2O2后,再进行电化学氧化,反应速度明显加快,效果也得到较大改善.在90分钟时COD去除率可达83.6%,TOC的去除率可达59.7%.     

高盐度化学制药废水预处理试验研究

采用"蒸馏+铁炭内电解+絮凝"工艺对某制药企业排放的废水进行预处理。经过蒸馏脱盐后,综合废水盐度(质量分数,下同)由7.4%降至0.15%;再采用"铁炭内电解+絮凝"工艺进行处理,内电解试验最佳工艺条件:进水pH值为3.0、铁炭比为4∶1(体积比)、停留时间为6 h,COD去除率达到26.5%;絮凝试验最佳pH值为9.0,COD去除率达到1.5%。废水经过预处理后,COD去除率达到28.0%,出水COD质量浓度(下同)降至20 988 mg/L,ρ(BOD)5/ρ(COD)由0.28提高至0.41。预处理出水厌氧可生化性试验表明,当进水COD质量浓度为9 000 mg/L左右时,容积负荷(COD)为1.0 kg/(m3.d),出水COD质量浓度降低至2 100 mg/L左右,COD去除率达到75.0%。说明该制药废水经过预处理后可生化性显著提高,为后续的生化处理创造了有利条件。     

高级氧化法处理聚四氢呋喃废水的试验研究①②

分别对Fenton氧化法和O3氧化法处理聚四氢呋喃废水的最佳运行条件进行了研究,并对二者的处理效果进行了比较。研究结果表明,利用氧化法预处理聚四氢呋喃废水效果良好,Fenton氧化法在pH=3、H2O2投量8 mL/L、反应时间40 min的最佳运行条件下,COD去除率达到60%以上;O3氧化法在臭氧发生量0.25 g/h、反应时间120 min、废水pH偏碱性条件下,COD去除率可以达到65%以上。     

活性氧-臭氧联用处理含酚废水

用羟基自由基活性氧与臭氧联合使用处理含酚废水,并在电磁波作用下对含酸废水进行了研究,考察了活性氧药剂投加量和反应时间对苯酚去除率和COD去除率的影响,并对这些方法的处理效果进行了比较分析。结果表明,活性氧药剂与臭氧联用,并辅以微波能场的方法处理含酸废水表现出了明显的优势,具有最好的处理效果。对于浓度为0.500g/L的含酚废水,在处理时间为5min的条件下,苯酚去除率达到98.23%,COD去除率达到68.12%。     

超临界氧化技术处理吐氏酸生产废水

为更好地处理难降解的高浓度有机废水,研究了在间歇式超临界水反应装置内,超临界水氧化技术处理吐氏酸生产废水的最佳条件及其处理效果.通过单因素试验和正交试验,系统地研究了不同条件下废水COD和色度的去除率.当温度为380℃、压力为24 MPa、时间为150 s以及过氧比为1.8倍时,COD去除率可达96.7%,色度去除率可达97.5%,且反应后废水的可生化性有极大改善.     

Cu_2O光催化氧化处理甲基橙废水的效能分析

在太阳光下采用Cu2O光催化剂处理不同质量浓度的甲基橙废水.实验结果表明,Cu2O光催化可以高效降解甲基橙.在反应6 h后,COD质量浓度为392.05 mg/L的甲基橙废水COD降至17mg/L以下,去除率高达95.7%;随着质量浓度的升高,COD去除率略有下降,当COD质量浓度为1264.2 mg/L时,COD去除率降至87%.Cu2O降解甲基橙的最佳投加量为0.6 g Cu2O/g甲基橙.     

焦粉活化处理焦化废水

通过改变化学试剂种类、浓度和时间等3个因素来活化焦粉并处理焦化废水的实验,研究了活化焦粉对焦化废水中的挥发酚、COD物质、氨氮和有色物的去除率.结果表明：水蒸气改性焦粉的处理效果优于化学试剂改性焦粉的处理效果.水蒸气改性后的焦粉,其处理废水中挥发酚的去除率可达98.67%,COD去除率可达83.05%,氨氮去除率可达37.52%,色度去除率可达94.71%.采用5 mol.L-1的HNO3活化焦粉,氨氮去除率效果较好,可达49.33%.     

好氧法处理抗生素废水对比试验研究

通过对比分析3种好氧活性污泥法的试验结果,表明用SBR运行工艺处理土霉素、庆大霉素发酵废水可实现高进水浓度、高容积负荷的工程处理效果:处理工艺在连续曝气、连续进出水(即普通曝气法)条件下,COD平均去除率为79.5%(进水COD浓度537.4～663.1mg.L-1,平均出水COD为128.6mg.L-1);在间断曝气、曝气期内连续进水连续出水(即间断曝气法)条件下,COD平均去除率为72.7%(进水COD浓度537.4～1544.0mg.L-1,平均出水COD浓度为315.5mg.L-1);在间歇曝气、定时进水出水(即SBR法)试验条件下,COD去除率可达78.7%～88.4%(进水COD浓度1600～12000mg.L-1,出水COD浓度357.3～2500mg.L-1).