一体式光催化氧化与生物降解反应器处理含苯酚和2,4,6-三氯酚废水

采用一体式光催化氧化与生物降解反应器,在波长为254 nm的紫外辐射条件下进行生物降解苯酚与2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)混合液.分别比较了分步耦合与同步耦合对苯酚降解速率的影响,同时还比较了间歇和连续条件下苯酚与2,4,6-TCP混合液在单独光催化、单独生物降解以及光催化与生物降解共同作用下的降解规律.实验结果表明:采用光/生物联合方法对混合溶液进行降解时,混合溶液中苯酚和2,4,6-TCP的降解速率为最快,相应COD的平均去除率也最高.     

借助于次级利用促进2,4,6-三氯酚的降解与矿化

分别采用单独光催化氧化(P)、单独生物降解(B)、光催化氧化与生物降解同步耦合(P&B)三种方法对2,4,6-三氯酚(TCP)进行降解,光催化与生物耦合的方法(P&B)虽然能够提高TCP的降解速率,但不能使TCP得到矿化.通过添加苯酚,借助于次级利用除了可以进一步提高TCP的降解速率,还可以提高其矿化程度.     

紫外光/生物膜耦合降解苯酚与2,4,6-三氯酚

氯酚是一种较难生物降解的有机化合物且又广泛存在于自然环境中,传统的生物方法不能有效地使其得到降解,同时氯酚的存在还会对苯酚的降解产生一定的抑制作用.为此本研究采用一种一体式的内循环光/生物降解反应器,借助生物膜与波长为254 nm的紫外辐射的协同作用对含有苯酚和2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)混合溶液进行降解.实验中分别比较了单独紫外辐射(P)、单独生物降解(B)以及紫外辐射与生物降解(P+B)共同作用下苯酚与2,4,6-TCP的降解规律,重点讨论了2,4,6-TCP对苯酚降解速率的影响.实验结果表明:2,4,6-TCP的存在对苯酚的降解有抑制作用,而采用P+B方法时,该抑制作用可以得到有效地缓解,苯酚对2,4,6-TCP降解速率的影响不大,采用紫外光辐射与生物膜耦合的方法对混合溶液进行降解时,混合溶液中苯酚和2,4,6-TCP的降解速率最快,相应的COD平均去除率也最高.     

苯酚在紫外辐射和生物膜联合作用下的降解动力学

采用石英玻璃制成的循环床式生物反应器,在波长为254 nm的紫外辐射条件下进行降解苯酚的研究.分别比较了不同浓度苯酚溶液在单独紫外辐射,单独生物降解以及紫外辐射与生物降解共同作用下的降解规律.实验结果表明:在紫外辐射条件下,生长在陶瓷微孔内的生物膜仍具有较好的生物活性.根据苯酚降解动力学分析,单独生物降解比单独紫外光辐射降解速率快,而采用紫外光与生物膜组合方法降解苯酚时,其负荷最高.     

非均相光催化氧化法处理含酚废水

以 Ti O2 微粉及各种载体负载 Ti O2 为催化剂对含硝基苯酚废水进行光催化氧化实验。结果表明 ,活性炭负载 Ti O2溶胶型催化剂具有较高的光催化活性 ;当采用 30 0 W高压汞灯、催化剂质量分数为 0 .3%、p H值 =3.8、光催化降解 180 min时 ,对硝基苯酚水溶液的 COD去除率达 93%、工业含酚废水的 COD去除率为 80 %～ 83%。     

高铁与纳米二氧化钛光催化协同氧化作用的研究的研究

为加强高铁酸盐氧化能力,研究了高铁与纳米二氧化钛在紫外光下联用对难降解有机物苯酚和氨氮的去除效果.分别研究了单独高铁,单独纳米TiO2以及高铁酸盐与纳米TiO2光催化联用对水中苯酚和氨氮的去除效果.结果表明,单独高铁在高铁与苯酚质量比是30∶1,溶液pH值是4.0,反应时间为30min时,对浓度为10mg/L的苯酚溶液去除率高达96.73%.单独高铁在高铁与氨氮质量比为14∶1时,溶液pH=9.0,反应时间为90min时,对浓度为50mg/L的氨氮溶液去除率最高可达75%;单独纳米二氧化钛在紫外光催化下处理50mg/L氨氮溶液时,在最佳条件为:pH＝9.0,温度为室温,反应时间为30min,纳米二氧化钛为40mg时,氨氮的去除率为82.8%;在单独纳米二氧化钛的条件下,当体系中加入2mg高铁时,即实施纳米二氧化钛与高铁联用,氨氮的去除率为97.5%,比单独高铁和单独二氧化钛分别提高了7.8%和22.5%.结果说明,高铁与纳米二氧化钛光催化体系存在协同氧化效应.     

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。     

光催化氧化-生物法处理有机磷农药废水

探讨了“磁性颗粒负载型TiO2”用于光催化氧化-生物工艺,处理有机磷农药废水的可行性。试验结果表明,难降解废水经80min光催化氧化后,在生物段的COD去除率可达85％以上;在光催化预处理阶段生成的中间产物(对硝基苯酚和磷酸三乙酯)对后续生物处理会产生特别严重的影响,因此适当的光催化预处理程度是保证该工艺能够经济、高效运行的关键。     

基于曝气生物滤池工艺处理老龄垃圾渗滤液

分别在小试和工业化规模上系统研究了基于曝气生物滤池(BAF)的工艺对老龄垃圾渗滤液的处理效果.在实验室中,对比传统生化处理工艺,BAF单元对COD的去除率提高了20%.将基于BAF的组合工艺(厌氧+BAF+膜生物反应器MBR+反渗透RO)应用于深圳某填埋场渗滤液处理,取得了较好的处理效果.BAF单元对COD、氨氮的去除率分别达到31%和94.2%.生物处理单元(包括BAF和MBR)对铜、锌的去除率达到70%以上,而对镍、铬、铅的去除率小于50%.RO膜对重金属的去除率均高于生物处理单元.该组合工艺既保证了生物降解的持续进行,又保证了RO膜的稳定运行.利用GC-MS对生物处理单元有机污染物成分进行了分析,并对其降解机理进行了初步探讨.     

典型酚类有毒废水的生物电化学降解及产电性能研究

通过构建单室型微生物燃料电池,比较了以1 000 mg/L葡萄糖为单一燃料和100 mg/L苯酚+1 000mg/L葡萄糖混合时MFC的产电性能及阳极生物膜形态.结果表明,当以葡萄糖为单一燃料时,最大输出电压为486mV,对应的库伦效率和最大功率密度为30.54%和332.35 mW·m^-2,COD去除率为90.97%.混合燃料时出现先升高再降低的趋势,体积比为50∶50时,最大输出电压为381 mV,库伦效率和功率密度为34.75%和204.26 mW·m^-2,COD去除率为88.34% .通过对SEM的分析推断在链球菌为降解葡萄糖的优势菌群,短杆菌则为降解苯酚的主要微生物,其数量多少与产电性能有直接影响.实验说明,苯酚可以作为MFC的底物产电,能被MFC中的产电混合菌有效降解.     

Cr(VI)-苯酚共存污染体系中的光催化反应研究

采用焙烧的P-25 TiO2作为光催化剂,研究了Cr(VI)-苯酚共存污染体系中Cr(VI)的光催化还原及苯酚的光催化氧化,并考察了pH值、气氛和初始浓度等对其光催化性能的影响。结果表明,Cr(VI)-苯酚共存体系中Cr(VI)及苯酚的去除率均较Cr(VI)和苯酚的单一体系高;酸性条件下有利于Cr(VI)的光催化还原,中性条件下苯酚的光催化降解率最高;气氛对Cr(VI)-苯酚共存体系中Cr(VI)的光催化还原及苯酚的光催化氧化均无明显影响;增大苯酚浓度可以有效的提高该体系中Cr(VI)的光催化还原,增大Cr(VI)浓度可以有效的提高该体系中苯酚的光催化氧化;Cr(VI)离子的光催化还原遵循L-H动力学规律,而苯酚的光催化氧化符合一级反应动力学规律。     

纳米TiO2薄膜的制备及光催化活性研究

用溶胶一凝胶法在玻璃基片上制备了均匀透明的Ti02薄膜，并以苯酚的降解反应为模型，研究了纳米Ti02薄膜的光催化活性．结果表明薄膜晶粒大小为23．0nrn，呈锐钛矿型，沿(101)晶面具有择优取向性；10h内苯酚的降解率为66％，苯酚光催化降解反应符合一级动力学规律．     

光催化氧化法降解苯酚的研究进展

概述了二氧化钛光催化氧化反应及其用于降解苯酚的机理 ,介绍了光催化氧化反应降解苯酚的影响因素——催化剂及其固定、光催化反应装置、光的辐射时间和强度、苯酚初始浓度和溶液 p H值 ,也介绍了提高光催化反应速率的方法——贵金属的沉积、过渡金属离子的掺杂、半导体的复合 ,并且指出了光催化氧化研究在催化剂效率、光源利用等方面尚存在的问题 ,指出了设计集吸附、降解、分离于一体的复合型反应器 ,及开发太阳能源 ,并结合生化技术的研究方向     

光催化氧化技术处理含酚废水的研究

研究了光催化氧化技术降解苯酚的影响因素,也即溶液PH值、苯酚废水的浓度、催化剂TiO2的用量、光照时间、过度金属离子的掺杂等因素对苯酚去除率的影响。     

光催化技术及其在造纸废水中的应用

TiO2光催化技术是近年来日益受重视的污染治理新技术.本文就光催化技术的基本原理及提高光催化效率的途径做了一般的阐述,并介绍了其在造纸废水处理应用方面的研究进展、存在的问题及发展前景.     

半导体光催化氧化反应降解废水中有机污染物的研究进展

介绍了一种降解废水中有机污染物的高效氧化方法（AOP）－半导体光催化氧化法及其作用原理与反应机理；总结了近年来提高半导体光催化效率的方法：半导体光催化剂的改性、光催化剂的固定化、加电子接受剂或空穴接受剂，特别是采用AOP与生化降解法相结合的方法，使废水的处理更经济、有效。综述了近两年该技术在处理废水中有机污染物方面的应用。     

一株苯酚降解产酸克雷伯菌的分离与鉴定

从活性污泥中分离出一降解苯酚菌株，经16s rRNA基因测序确定属于产酸克雷伯菌。研究了产酸克雷伯菌降解苯酚动力学行为，显示出该菌株具有显著的降解苯酚能力。