臭氧氧化技术在水处理中的应用

现阶段,我国的新技术在各方面都得到了广泛应用,臭氧氧化技术在水处理中的应用能起到良好的作用,能对水起到净化的效果。基于此,就臭氧氧化技术和氧化的原理加以分析,然后结合实际对臭氧氧化技术在水处理中的应用进行探究,以期对臭氧氧化技术的应用作用的充分发挥起到积极作用。     

采用HPSEC-UV-TOC研究臭氧预氧化缓解膜污染的机理

臭氧作为超滤膜的预处理,考察缓解膜污染以及去除有机物的效果和机理。研究表明,臭氧可有效缓解膜污染以及提高有机物的去除效果。当臭氧投加量较小时,混凝与臭氧联用,有助于膜污染的控制;但臭氧投加量较高时,混凝无助于膜压差上升的抑制。通过HPSEC-UV-TOC和三维荧光分析,考察臭氧控制膜污染的机理,研究表明,造成膜压差上升的主要因素是大分子有机物,臭氧可将部分的疏水性的大分子有机物氧化成小分子,从而控制膜污染。三维荧光显示,通过臭氧,蛋白质类的荧光响应强度明显减弱,并伴随着响应峰向更长的Em的波长迁移,预示着大分子有机物分解成小分子。     

臭氧催化氧化过程中臭氧分解与MTBE降解速率关系研究

通过连续流实验考察了催化氧化过程中臭氧分解与甲基叔丁基醚(MTBE)降解速率之间的关系,同时讨论了停留时间、初始臭氧浓度以及不同催化剂对臭氧分解以及MTBE降解速率的影响。结果显示,随着停留时间以及初始臭氧浓度的增加,MTBE的去除率呈增加趋势;羟基氧化铁催化臭氧分解时,臭氧分解速率随着停留时间以及初始臭氧浓度的增加而增加,二氧化铈催化臭氧分解速率在停留时间为5.7min时最大。由于不同催化剂催化臭氧机理不同,所以臭氧分解与MTBE的去除没有什么相关性,并不是臭氧分解越快MTBE的去除率越高。臭氧催化氧化过程中催化剂以及运行参数的选择提供了参考。     

不同催化剂催化臭氧氧化滤后水中有机物研究

为了考察催化臭氧氧化对水中天然有机物的氧化效果,以FeOOH、MgO和CeO2为催化剂,考察了不同催化剂催化臭氧氧化滤后水中有机物的变化情况.结果表明:单独臭氧氧化可以明显地降低滤后水的UV254,但对滤后水的DOC降低并不明显,O3/FeOOH可以明显地提高对滤后水DOC的去除效果;O3与O3/CeO2联用可以有效地提高滤后水UV254和DOC的去除.单独臭氧氧化与臭氧催化氧化联用或是不同催化性质的催化剂之间的联用技术将是今后臭氧深度处理的发展方向.     

铁型催化剂对臭氧氧化甲基橙的催化效能

以模拟染料废水甲基橙(MO)溶液为目标物,研究了Fe2+、Fe3+均相催化臭氧氧化及负载型铁氧化物非均相催化臭氧氧化对MO的去除特性,并探讨了在非均相催化剂活性炭负载Fe2O3(Fe2O3/AC)、活性氧化铝负载Fe2O3(Fe2O3/Al2O3)催化臭氧氧化体系中pH值、催化剂投加浓度、臭氧浓度、MO初始浓度等工艺参数的作用规律.结果表明,Fe2+、Fe3+、Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的加入均能提高MO的脱色率和COD去除率,且Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的催化效果更为显著;当Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的投加浓度为1.0 g/L,臭氧浓度为15.0 mg/L,MO初始浓度为25.0 mg/L、pH值为5.0时,30 min时Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3催化臭氧体系降解MO的脱色率和COD去除率分别为89.26%、48.45%和80.34%、38.41%.     

Mo-Zn-Al-O臭氧催化氧化降解阳离子蓝X-BL

以阳离子蓝X-BL废水为目标污染物,考察臭氧流速、初始pH、Mo-Zn-Al-O催化剂投加量对臭氧催化氧化降解阳离子蓝X-BL脱色率的影响,通过自由基抑制实验初步探讨了臭氧催化氧化降解阳离子蓝X-BL的反应机理.结果表明:当臭氧流速为200mL/min,pH为3,催化剂浓度为0.5g/L时,反应10min后阳离子蓝X-BL脱色率达到99.7%,TOC去除率达到65.1%;反应过程中臭氧在表面吸附后与表面的活性位进行反应,电子从Mo(IV)转移到臭氧,使臭氧分解产生大量单线态氧1 O2,从而氧化降解阳离子蓝X-BL.     

污泥臭氧氧化破解历程研究

为规范和优化污泥臭氧氧化操作过程,采用自制的污泥臭氧氧化系统,从污泥固体物质、污泥形态、污泥粒径分布、污泥上清液中的高分子物质和阳离子五方面考察污泥在臭氧氧化过程中结构变化情况,明确污泥臭氧氧化破解历程。结果表明,臭氧对污泥絮体结构的破坏始于污泥絮体表面,污泥中的丝状菌对臭氧极为敏感并首先死亡,污泥絮体结构开始松散;随着臭氧投量的增加,污泥絮体解体,污泥内部微生物细胞大量死亡,胞内物质释放,污泥固体质减少。     

水中内分泌干扰物二苯甲酮的臭氧/蜂窝陶瓷氧化降解效能的研究

采用臭氧／蜂窝陶瓷为催化氧化体系,研究了其催化氧化降解水中内分泌干扰物二苯甲酮的效能,并通过研究叔丁醇对催化反应体系以及其它因素的影响,间接的推断了催化反应机理。探讨了该体系蜂窝陶瓷用量、温度、PH值、不同碳酸盐碱度和腐殖酸浓度以及催化剂多次使用,发现蜂窝陶瓷对臭氧氧化水中二苯甲酮具有明显的催化活性。该体系在本实验条件下,10分钟内,催化氧化二苯甲酮的去除率为64％,比单独臭氧氧化提高了19．3％。这种催化作用遵循羟基自由基途径。实验中发现低碱度和低浓度腐殖酸更有利于二苯甲酮的氧化去除。蜂窝陶瓷连续使用30次,其催化活性基本没有变化。     

二氧化钛催化臭氧化对有机物的去除效能及载体的影响(英文)

制备了负载于不同载体上的纳米二氧化钛催化剂并将其应用于催化臭氧化工艺,研究了催化臭氧化松花江水过程中有机物的去除与变化。经GC-MS检测,松花江原水中含有50种有机物,大部分为酯类。经单独臭氧氧化之后,水中仍剩余36种有机物,单独臭氧化对有机物总峰面积的去除率为23.5%。纳米二氧化钛催化臭氧化工艺能够大幅提高对有机物的去除效率,特别是对酸和酯类物质的去除。二氧化钛的催化能力在一定程度上受载体的影响,用沸石作载体时的催化臭氧化效果要优于用硅胶和陶粒作载体。以二氧化钛/沸石为催化剂时,催化臭氧化处理后水中仅残留20种有机物,对有机物总峰面积的去除率也高达62.5%。     

银川都市圈不同功能区臭氧污染及超标特征

利用2017—2019年银川都市圈贺兰山东路、贺兰山马莲口、石嘴山沙湖旅游区、吴忠教育园区、宁煤烯烃的NO、NO₂、NO_X、O₃质量浓度资料,对不同功能区臭氧(O₃)污染及超标特征进行了研究。结果表明：(1)近3年,贺兰山东路、贺兰山马莲口、沙湖旅游区O₃质量浓度“先升后降”,吴忠教育园区O₃质量浓度升高,而宁煤烯烃O₃质量浓度“先降后升”。(2)各站点平均O₃质量浓度最高值出现在6—7月,其中贺兰山东路O₃质量浓度值最大,为215.4μg/m³,教育园区O₃质量浓度值最小,为160.9μg/m³。(3)各站点O₃质量浓度的日变化呈单峰型分布,一天中O₃质量浓度最高值出现在16:00—17:00,最低值出现在08:00前后。(4)O₃质量浓度超标主要集中在5—8...     

Al2O3负载Mn-Fe-K金属氧化物催化臭氧氧化去除水中三种内分泌干扰物的研究

采用Al2O3负载Mn-Fe-K金属氧化物催化臭氧化技术研究了水中2,4-D、甲草胺和对硝基甲苯三种内分泌干扰物的去除效能。探讨了溶液pH值、不同臭氧投加量、催化剂用量、叔丁醇以及混合体系对有机物去除效能的影响。在同等实验条件下,催化臭氧氧化对2,4-D、甲草胺和对硝基甲苯的去除率分别为48.9%、64.0%和80.8%。随着温度、pH值(<9)、催化剂量的增加,2,4-D、甲草胺和对硝基甲苯的去除率均随着增大,但当pH值>9时,去除率随着pH值升高而有所减小。加入自由基抑制剂叔丁醇后各去除率均降低,表明其催化臭氧氧化过程均遵循羟基自由基机理。混合体系有利于有机污染物的去除率增加。     

纳米CuO催化臭氧化降解水中痕量对硝基氯苯的研究

采用实验室制备的纳米CuO为催化剂,对水中痕量的对硝基氯苯(pCNB)进行催化臭氧氧化去除效能研究。考察了不同工艺条件、催化剂用量、溶液pH值、臭氧进气浓度以及叔丁醇等因素对有机物去除效能的影响。结果表明:在实验条件下,纳米CuO对臭氧氧化去除水中的pCNB具有明显的催化效果,12min内,催化臭氧氧化对pCNB的去除率比单独臭氧氧化提高了28%。随着催化剂用量、pH值(3～11)和臭氧进气浓度的增加,pCNB去除率均增大。自由基抑制剂叔丁醇的加入使pCNB去除率明显降低,证明在纳米CuO催化臭氧化过程中pCNB的降解主要是由于羟基自由基的氧化作用。     

高锰酸盐预氧化技术在我国水处理中的应用

通过对高锰酸盐预氧化技术在我国水处理行业中的实际应用情况进行调查研究,发现利用高锰酸盐预氧化分别在强化混凝、改善感官指标、去除无机物、有机物、藻类等方面均取得良好效果.高锰酸盐与活性炭、臭氧联用技术的进一步发展,在强化消毒,突发水污染事件应急中都发挥了很好的作用.采用高锰酸盐预氧化是一项高效实用、经济便捷、具有发展潜力的预处理技术.     

氨氮测定中水样预处理方法的改进

应用纳氏试剂比色法测定水样中的氨氮时,在水样预处理方面进行了改进.经实验证明,改进后的两种预处理方法能够降低全程序空白实验值,精密度较好,值得推广.