接触氧化法除地下水铁锰时不同滤料性能的对比研究

在地下水接触氧化法除铁除锰过程中，分别对比了石英砂、优质锰砂及纤维球3种不同性能的滤料的除铁除锰效果及滤速、反冲洗强度及运行周期等运行参数。研究结果表明，纤维球和石英砂滤料均能除铁，但不能除锰，纤维球软性滤料用于除铁具有滤速高，运行周期长，反冲洗强度及水耗小、耐磨损等优点；优质锰砂滤料去除铁锰效果均较好，适用于铁锰共存水质。     

不同滤料去除地下水中铁锰效果的试验研究

在地下水接触氧化法除铁除锰过程中,分别对比了优质锰砂、纤维球、活化沸石3种不同性能滤料的除铁除锰效果、反冲洗强度及运行周期等运行参数.研究结果表明,纤维球、活化沸石滤料均能除铁,具有反冲洗强度小,反冲洗耗水量小的优点;优质锰砂滤料具有较好的铁锰同时去除的效果.     

生物接触氧化反应器去除地下水中铁的研究

以廉价的河砂为滤料,研究了接触氧化装置对铁的去除效果. 结果表明,当进水铁浓度在6mg/L、滤速为8.3 m/h、pH值为6.8时,接触氧化滤柱中河砂表面的活性除铁滤膜需要6天的时间才能形成,活性滤膜后铁的去除率能够稳定在90%以上,出水中总铁的浓度低于0.3mg/L. 反冲洗对装置的去除效果具有一定的影响,反冲洗以后,除铁能力需要25min才能完全恢复. 扫描电镜对河砂表面活性滤膜的表征结果表明河砂表面能够形成结合紧密的絮状滤膜.     

去除饮用水中低水平含锰的试验研究

本文主要针对我国北方的一些地区,因为地质所沉积形成含有锰元素水质区域性低水平的饮用水源,本试验考察了两种不同解决方法：一是消毒前采用锰砂过滤去除锰离子;二是以氯胺消毒代替氯消毒,减缓锰离子的氧化速度.结果表明,二者均能达到较好的处理效果.对于前者来说滤速为首要影响因素;后者的关键条件则是氯与氨的重量投加比例.采用氯胺消毒代替氯消毒更具有技术经济性.     

地下水除铁除锰机理与技术的变革

除铁除锰滤层中Mn2 的氧化是生物化学氧化,培养成熟的生物滤层中存在大量的铁、锰氧化细菌,它们对于铁、锰的去除起到了重要作用.以铁、锰氧化细菌为核心的生态系统的平衡和稳定对于滤层的除锰活性至关重要.通过简单的一级曝气、一级过滤可以同时深度地去除Fe2 ,Mn2 .以此理论指导的除铁除锰水厂取得了预想的成果.出厂水水质稳定,总铁为痕量,锰质量浓度小于0.05 mg/L.     

生物慢滤系统处理微污染水体的试验研究：两种滤料的对比

滤料的特性是决定生物慢滤系统对各类污染物去除效果的主要因素之一,然而国内外在不同滤料的生物慢滤系统净化效能比较和微生物机制方面的研究十分有限。本研究选用石英砂和活性炭作为生物慢滤系统的滤料,比较了它们在污染物去除和微生物群落方面的异同,并在滤料堵塞时开展了反冲洗实验。结果表明,两柱均需要26 d完成挂膜。挂膜完成后,活性炭柱对浊度、COD_Mn和氨氮的去除率分别为92.18%、65.53%和99.37%,而石英砂柱的去除率分别为91.89%、42.91%和98.87%,活性炭柱的去除率优于石英砂柱。在挂膜期间,石英砂柱和活性炭柱都出现了亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的积累现象。石英砂柱主要的优势菌群为A0839和Rhodobacter,而活性炭柱主要的优势菌群为Ramlibacter、Pseudomonas和Leptospirillum,从微生物群落的角度解释了活性炭柱对有机物和总氮的去除效果优于石英砂柱。活性炭滤料的穿透深度大于石英砂滤料,石英砂柱的滤料主要是前40 cm发生堵塞,而活性炭柱的滤料是前60 cm发生堵塞。在滤料膨胀系数为30%时,石英砂柱和活性炭柱的反冲洗强...     

哈尔滨市银水湾水质形成的机制及其处理

哈尔滨市松北区银水湾,由附近建筑工程降水的水源形成.由于水体中铁、锰含量较高,水底微生物厌氧化形成二价铁离子与三价铁离子的动态平衡,造成沿线6.5 km呈现高浊度、高色度的黄绿水体,并伴有轻微的恶臭,具有典型的污染特征.若采用常规的絮凝或锰砂过滤技术处理,虽然去除了水体中的铁锰离子,但是会产生严重的藻类污染副作用.通过分析银水湾的水质形成机理,尝试利用电场磁场的复合技术对水质进行处理实验,在去除水中铁锰的同时,还可以达到灭藻的作用.论述了该水处理技术的机理、结构和优点,可以给同类水体的水处理工程借鉴.     

二羟基二高碘酸合镍 (Ⅳ) 配离子氧化异丙醇的反应动力学及机理

在碱性介质中用分光光度法研究了二羟基二高碘酸合镍 (Ⅳ) 配离子 (DDN) 于25 ～ 40 ℃区间氧化异丙醇的反应动力学.结果表明,反应对 DDN 为一级,对异丙醇为正分数级.准一级速率常数kobs 随[OH-]增大而增大,随[IO4-]增大而减小.有微弱的正盐效应,未检出自由基.提出一个包括 Ni(Ⅳ) 和异丙醇生成加合物前期平衡的反应机理,导出的速率方程满意地解释了所有的实验事实,并计算出平衡常数、速控步骤的速率常数及相应的活化参数.     

改性滤料强化过滤微污染地表水研究

针对太湖流域某地水厂常规过滤介质对微污染水源水中典型污染物去除效果不甚理想的情况,开展了碱式聚合氯化铝(PAC)改性滤料强化过滤试验研究.研究结果表明:PAC改性石英砂滤料对浊度、CODMn、UV254的去除效果明显优于未经改性的普通石英砂滤料,去除率分别提高了0.3%、12.4%、13.8%;同时,能强化对稳定性铁锰的过滤效果,在进水铁浓度为1.21 mg/L时,改性滤料对铁的去除率比普通石英砂滤料高9.1%.     

改性膨润土去除含磷废水实验研究

摘要：本试验研究将三氯化铝作为改性剂,用天然膨润土作为载体,使三价铝离子在膨润土内部骨架空间进行离子交换制成改性膨润土滤料。改性滤料的表面态和表面能均不同于未改性滤料,变性过程使它们的表面特性发生了变化,比表面积增加,表面活性吸附位和活性吸附点增多,表面吸附能力增强。笔者通过大量试验,对改性滤料不同试验条件其去除含磷废水的效果进行了研究和分析。     

饮用水生物过滤过程的数学模型

针对生物过滤在饮用水处理中的应用,建立了一种简单的数学模型.模型采用稳态形式,在Monod公式的基础上建立了反应过程速率表达式.模型忽略液相主体与生物膜内部的传质过程,主要描述了基质的生物降解过程,微生物附着到滤料上的过程以及从滤料表面脱落的过程.模型可以模拟出滤柱不同深度处的有机物和微生物浓度分布,模型中主要的动力学参数,即半饱和常数和最大比基质利用率由专门的实验测定出.用该模型分别对活性炭和无烟煤2种滤料滤柱进行了模拟,结果与实验测定值较为符合.     

溴离子对NDMA前体物Chlortoluron的氯化降解特性影响

研究了不同pH下,投加不同浓度的外加溴离子时,NDMA前体物—Chlortoluron的氯化动力学降解情况.实验结果表明,在pH分别为6,7,10,Chlortoluron浓度为9.4μmol·L-1,Cl2浓度为188.0μmol·L-1的条件下,控制投加不同浓度的溴离子时,Chlortoluron的降解仍然符合拟一级动力学模型.当pH分别为6,7时,Chlortoluron的降解速率随着外加溴离子浓度的增加而增大,外加溴离子浓度相同时,偏酸性的环境使Chlortoluron的降解速率更快,这可能与反应体系中HOBr的生成有关.当pH为10时,溴离子浓度的变化对Chlortoluron的降解速率没有显著影响,可能是ClO-与Br-基本不发生反应,从而没有生成HOBr.根据对反应体系的动力学分析,求解了在本实验条件下,不同pH时拟一级反应动力学常数kobs与[Br2]/[Cl2]的线性关系,进而通过求解常微分方程组计算了HOBr与Chlortoluron的反应速率常数(k5=(1.95±0.44)×105).这也从动力学的角度解释了外加溴离子时Chlortoluron氯化速率显著增大的原因.     

溴离子对NDMA前体物Chlortoluron的

研究了不同pH下,投加不同浓度的外加溴离子时,NDMA前体物—Chlortoluron的氯化动力学降解情况.实验结果表明,在pH分别为6,7,10,Chlortoluron浓度为9.4μmol·L-1,Cl2浓度为188.0μmol·L-1的条件下,控制投加不同浓度的溴离子时,Chlortoluron的降解仍然符合拟一级动力学模型.当pH分别为6,7时,Chlortoluron的降解速率随着外加溴离子浓度的增加而增大,外加溴离子浓度相同时,偏酸性的环境使Chlortoluron的降解速率更快,这可能与反应体系中HOBr的生成有关.当pH为10时,溴离子浓度的变化对Chlortoluron的降解速率没有显著影响,可能是ClO-与Br-基本不发生反应,从而没有生成HOBr.根据对反应体系的动力学分析,求解了在本实验条件下,不同pH时拟一级反应动力学常数kobs与[Br2]/[Cl2]的线性关系,进而通过求解常微分方程组计算了HOBr与Chlortoluron的反应速率常数(k5=(1.95±0.44)×105).这也从动力学的角度解释了外加溴离子时Chlortoluron氯化速率显著增大的原因.     

碱性介质中二过碘酸合铜(Ⅲ)氧化三乙醇胺的动力学及机理

在碱性介质中,用分光光度法研究了二过碘酸合铜(Ⅲ)配离子氧化三乙醇胺的反应动力学及机理.结果表明:反应对DPC为一级,对TEA为分数级;在保持准一级条件下,表观速率常数随着c(OH-)增大而增大,随着c(IO4-)增加而减小,且有负盐效应.提出了包括配离子和三乙醇胺形成络合物的前期快速平衡的反应机理,由假设的反应机理推出的速率方程能很好地解释全部实验现象,并进一步求得速控步骤的速率常数和活化参数.     

碱性介质中二过碘酸合铜(Ⅲ)配离子氧化2-氨基-1-丁醇的反应动力学及机理

采用分光光度法在298.2～313.2 K内研究了碱性介质中二过碘酸合铜(Ⅲ)酸根配离子(DPC)氧化2-氨基-1-丁醇(AB)的反应动力学及机理.结果表明,反应对氧化剂(DPC)是一级,对还原剂AB的表观反应级数(nap):1＜nap＜2,准一级速率常数kobs在弱碱性介质中随[OH-]增大而减小,在较强碱性介质中随[OH-]增大而增大,随[IO-4](ex表示外加的IO-4的离子浓度)的增大而减小,也随离子强度的增大而减小,并且有弱的负盐效应.据此导出了一个能够解释全部实验事实的速率方程,求出了速控步骤的速率常数及298.2 K时的活化参数.     

铬离子催化铈离子氧化甲酸的双核配合物反应机理

在酸性介质中用氧化还原滴定法研究了铈(Ⅳ)离子在铬(Ⅲ)离子催化作用下,于30～45 ℃区间氧化甲酸的反应动力学.结果表明反应对铈(Ⅳ)和甲酸均为一级,准一级速率常数kobs随催化荆[Cr(Ⅲ)]增加而增大.亦随[H+]增加而增大,而随[HSO4-]增加而减小.在氮气保护下,反应能引发丙烯腈聚合,说明在反应中有自由基产生.提出了催化剂、底物和氧化荆间生成双核配合物的反应机理.通过kobs与HSO-4;的依赖关系.并结合Ce(Ⅳ)在溶液中的平衡,认为本反应的动力学活性物种是Ce(SO4)2,还计算出一些速率常数及相应的活化参数.     

碱性介质中分光光度法研究二过碘酸合铜(Ⅲ)氧化1,2-丙二胺反应动力学及机理

在碱性介质中,用分光光度法研究了二过碘酸合铜(III)配离子(DPC)氧化1,2-丙二胺(PDA)的反应动力学及机理.结果表明,反应对DPC为一级,对PDA为1相似文献   

碱性介质中分光光度法研究二过碘酸合铜(Ⅲ)氧化1,3-丙二醇反应动力学及机理

在碱性介质中,用分光光度法研究了二过碘酸合铜(Ⅲ)配离子(DPC)氧化1,3-丙二醇(PG)的反应动力学及机理.结果表明,反应对DPC和PG均为一级,在保持准一级条件([PG]0[Cu(Ⅲ)]0)下,表观速率常数kobs随着[IO4-]增加而减小,随着[OH-]增大而增大,没有明显盐效应.据此提出了包括配离子和PG形成络合物的前期快速平衡的反应机理,由假设反应机理推出的速率方程能解释全部实验现象,进一步求得速控步的速率常数k和平衡常数K及活化参数.     

铬(Ⅲ)离子催化铈(Ⅳ)离子氧化异丁醇的反应动力学及机理

在酸性介质中用氧化还原滴定法研究了铈(Ⅳ)离子在铬(Ⅲ)离子催化作用下,于25～40℃区间氧化异丁醇的化学反应动力学.结果表明反应对铈(Ⅳ)离子为一级,对异丁醇的表观反应级数为正分数.准一级速率常数kobs随催化剂[Cr(Ⅲ)]增加而增大,亦随[H+]增加而增大,但随[HSO4-]增加而减小.在氮气保护下,反应不能引发丙烯酰胺聚合,说明在反应中没有自由基产生.提出了催化剂、底物和氧化剂间生成双核加合物的反应机理,通过kobs与HSO4-的依赖关系,找到本反应体系的动力学活性物种是Ce(SO4)2+,并计算出平衡常数、速控步骤的速率常数及相应的活化参数.     

不同质子酸掺杂对苯胺电聚合速率影响的确定

利用循环伏安方法在不同质子酸掺杂下电化学聚合苯胺,并以聚合电量随循环次数的变化测定苯胺电聚合的速率.结果表明苯胺的聚合速率受[H ]的强烈影响:当[H ]低于7.5 mol/L时,苯胺的聚合速率与[H ]之间是一级反应,苯胺溶液中[H ]的存在加速了苯胺的聚合;当[H ]高于7.5 mol/L时,苯胺的聚合速率与[H ]之间是零级反应.建立了质子酸对苯胺电化学聚合的有关速率方程,该速率方程与实验结果相符.