臭氧-电催化联合氧化处理高浓度有机废水

主要研究了电催化氧化和臭氧氧化联合使用处理高浓度有机废水,探索了臭氧—电催化氧化联合氧化法的最佳条件,获得了良好的指标:控制电解及氧化时间为2 h,调节pH至中性,控制电极板间距为1 cm,控制电流密度为1×10-2A/m2,控制电压为29 V,控制臭氧流量为1 L/min,可以达到高浓度有机废水中有机物去除率90%的效果。     

白钨矿选矿废水絮凝-电催化氧化装置应用

针对白钨选矿废水难以沉降、分解的问题,为提高回水利用率,提出了一种利用絮凝-电催化氧化原理处理白钨矿选矿废水的方法和装置,并以西北某白钨矿选矿废水为对象进行降解试验。结果表明,絮凝-电催化氧化装置电絮凝装置沉降槽通电2 h,1~#调浆槽调整废水pH值为2,电导率为900 us/cm;电催化装置电解槽通电4 h,废水COD去除率和悬浮物去除率分别高达89.0%和88.0%,净化效果明显,可提高回水利用率。     

用催化氧化法处理焦化高浓度含酚废水

研究了FeSO₄-H₂O₂体系催化氧化处理焦化高浓度含酚废水的工艺条件.结果表明：优化处理条件是反应温度为30 ℃，Fe²⁺用量为200 mg/L，H₂O2用量为1 000 mg/L、反应时间为45 min.在该条件下处理废水，酚和COD的去除率分别可达到68.5％和70.4％，然后加入Ca(OH)₂将氧化处理后废水的pH值调至弱碱性进行絮凝，可显著降低废水中的铁离子及CN^-质量浓度，且COD去除率提高到85.2％，同时废水的可生化性得到显著提高，为后续生物处理创造了良好的条件.     

铁炭微电解-光催化氧化处理医药废水

以自制沸石/Cu2O复合材料为光催化剂,采用铁炭微电解-光催化氧化组合工艺对难降解的高浓度有机医药废水进行预处理,探讨了影响处理效果的各种要素。研究结果表明,铁炭微电解的最佳工艺条件为:pH值3左右,铁屑用量120g/L,铁炭质量比为2∶1,反应时间120min,曝气量20mL/min;光催化氧化反应最佳条件:pH值约为3,光催化剂用量为1.5mg/L,反应时间120min,在上述反应条件下,废水COD总去除率可高达85.08%,色度去除率达95%以上,为后续生化处理奠定了良好的基础。     

氧化?絮凝法处理钨铋选矿废水

以自制的氧化药剂ME22作为氧化剂,采用氧化-絮凝工艺处理钨铋选矿废水,研究了pH值、氧化剂投加量、氧化时间对废水COD去除效果的影响。结果表明,当pH=9.00,氧化剂投加量416 mg/L,氧化45 min后,再投加体积分数0.10%、浓度1.00 g/L的聚丙烯酰胺絮凝2 min,处理后废水COD含量由196 mg/L降至59.0 mg/L,COD去除率达到69.8%,排放水水质满足GB 8978-1996一级标准。     

矿井高浓度有机废水处理及其资源化回用技术

研究矿井高浓度有机废水处理及其资源化回用技术,能够保障矿区水资源平衡。选取某煤炭开采区作为研究对象,抽取研究区域的矿井污染废水,检验所抽取废水的水质特征后,依据水质特征制定高浓度有机废水回用标准;利用搭砌原水池、漩涡絮凝反应沉淀池和安装多介质过滤器方式初步处理矿井高浓度有机废水,结合混凝技术与超滤技术设计混凝与超滤联用的资源回用装置,利用该装置处理完成初步处理的有机废水,实现矿井高浓度有机废水资源化回用。实验结果表明,该技术可以有效降低原水浊度值,降低超滤水浊度值至0.5左右;处理后的高浓度有机废水化学需氧量下降至3 mg/L左右;回用处理后的高浓度有机废水内有机污染物含量达到资源化回用标准,具备良好的实用性。     

絮凝沉降—臭氧氧化法处理硫化铜选矿废水试验

选矿厂废水排放量大,废水中固体悬浮物、浮选药剂、重金属离子等物质含量高,废水外排处理成本高且易造成二次污染,直接回用又影响浮选指标。因此,实现选矿废水的循环利用对节约有限的水资源,减少环境污染具有重要意义。模拟废水浮选试验结果表明:废水中的Al³⁺、Fe3³⁺对硫化铜矿浮选有显著抑制作用,Pb²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺对硫化铜矿浮选影响较小;随着丁基黄药和Z-200浓度的增加,捕收剂对铜的选择性变差。采用絮凝—臭氧氧化工艺处理安徽某铜矿山选矿废水试验结果表明:聚丙烯酰胺对废水中的重金属离子及悬浮物具有显著的沉降效果;在整个pH期间,臭氧对丁基黄药去除效果显著,pH=8时,臭氧对Z-200去除效果最佳。采用絮凝沉降—臭氧氧化联合工艺处理后的选矿废水用于浮选试验,其浮选指标略低于清水浮选指标,远优于废水直接回用浮选指标。即应用此工艺处理硫化铜浮选总尾矿水,可有效降低水中不利组分的含量,实现水资源的高效利用。     

超声波协同吸附技术处理腈纶纺丝高浓度有机废水的研究

针对腈纶纺丝高浓度废水中有机物浓度过高,无法正常排放的现状,对腈纶纺丝高浓度有机废水进行初步实验检测,发现废水的COD值高达11.8万mg/L。为了降低废水中的有机物含量,利用超声波空化效应以及活性炭的吸附作用,采用超声波协同吸附技术共同处理腈纶纺丝高浓度有机废水,研究超声功率、频率、时间、废水酸碱值、活性炭投加量以及吸附静置时间等因素对废水有机物去除效果的影响。结果显示,控制超声功率在200 W、超声频率在25 kHz、废水pH值为8、超声时间控制在60 min、活性炭的投加量为15 g/L、吸附静置时间为80 min,有机物去除率可达到89%以上。实验结果表明,超声波协同吸附技术能够去除废水中大量的有机污染物,为腈纶纺丝高浓度有机废水中有机物的降解提供了新的理论方法。     

湖南柿竹园多金属矿选矿废水处理试验研究北大核心

为了高效稳定的处理选矿废水及降低尾砂的输送阻力保证选厂顺利生产,针对选矿废水排放SS、COD超标等问题,进行了选矿废水水质分析、Fenton氧化机理分析、选矿废水石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺条件试验及不同废水处理工艺效果对比研究。结果表明,在结合井中加入石灰可破除水玻璃引起所形成的难沉降系统脱稳沉降,SS的去除率高达98%以上且降低了尾砂泵输送阻力,石灰处理后的上层水在反应初始pH=3,H_(2)O_(2)用量1000 mg/L,FeSO_(4)·7H_(2)O用量1000 mg/L,反应时间60 min,COD去除率高达86.98%,使选矿废水COD达标,选矿废水经过Fenton氧化后得到的氧化产物在石灰调pH=7.5~8.5,PAM用量2 mg/L,可快速絮凝沉降使外排水中氧化产物达标,工艺处理成本为1 m3水约需2.95元。研究结果表明,石灰混凝-Fenton氧化-PAM絮凝工艺可快速高效稳定经济处理湖南柿竹园多金属选矿废水。     

洗涤冶炼烟气产生的含砷酸性废水的利用及处理

以洗涤冶炼烟气含砷酸性废水为原料,采用CaO和NaOH分段中和后加入硫酸铜制备得到亚砷酸铜.一段中和时每升废水加入氧化钙16g,二段中和时加入氢氧化钠调节废水pH值为6.0,中和后废水中Pb、Cu、Fe、Mg杂质去除率达到90%以上,砷损失率约为7%.按照铜砷物质的量之比2:1,在中和后废水中加入硫酸铜,采用氢氧化钠溶液调节溶液pH值为8,经过过滤、洗涤、干燥得到亚砷酸铜,其砷转化率达到98.2%.制备亚砷酸铜后的废水采用石灰-聚合硫酸铁絮凝处理,当石灰调节废水pH值为9.0、铁砷物质的量之比为8:1时,处理后废水中砷含量为0.30 mg/L,达到了国家废水排放标准(GB 8978-1996).     

催化协同臭氧氧化滴状黄药废水的研究

以铁矿浮选中含有的黄药为处理的目标物质,采用活性炭和紫外光与臭氧联用氧化雾化后的黄药。试验考察了pH值、臭氧通入量、活性炭、雾化、自由基捕获剂对黄药去除率的影响,并比较了曝气/O₃/UV/GAC和雾化/O₃/UV/GAC两种方法。结果表明,将废水雾化,不调节pH值,反应35 min,臭氧通入量为300 mg/L, 黄药的去除率达到96.3%,比曝气/O₃/UV/GAC联用黄药的去除率提高了15%。该工艺可以作为含有黄药废水的深度处理手段。     

新疆某选厂选矿废水处理及回用试验研究

研究了新疆某选厂选矿废水的处理方法,并对处理后的废水进行了选矿验证试验。确定采用"化学氧化还原法+中和沉淀法+活性炭吸附法"联合处理选矿废水。结果表明,当初始废水pH值在2左右,FeSO4·7H2O投加量为理论值,石灰乳调节溶液pH值于7～8,活性炭的投加量为0.3g/L时,废水中重金属以及COD的去除率最高。处理后的选矿废水中Cr、Cu、Pb以及COD的含量均低于国家污水排放标准,选矿验证试验结果表明,处理后的废水可循环利用。     

基于Box-Behnken响应曲面法优化Fenton氧化处理柿竹园多金属选矿废水

以柿竹园东波选厂选矿废水为研究对象,采用响应曲面法对Fenton氧化法处理选矿废水的工艺进行优化。以反应pH值、FeSO₄·7H₂O用量、H₂O₂用量为影响因素,COD去除率为响应值,通过Box-Behnken 响应曲面法建立因素与响应值之间的数学模型,得到最佳工艺条件为:反应pH值2.98、FeSO₄·7H₂O用量446.76 mg/L、H₂O₂用量457.66 mg/L,该条件下验证得COD去除率为76.55%,与模型预测值偏差仅1.65个百分点,证明了响应曲面法用于优化Fenton氧化法处理选矿废水工艺的可行性和有效性。     

红土镍矿酸浸废水中铁镁分离与回收利用

以红土镍矿酸浸产生的废水为原料,采用氧化-中和水解法沉淀铁,氢氧化钙沉淀法沉镁制备无机填料,为红土镍矿酸浸废水中有价金属的回收利用提供依据。研究了沉铁过程中温度和反应终点pH值对沉铁率及镁损失率的影响,获得适宜的沉铁条件为:温度40 ℃、pH=4.0,此时沉铁率可达99.86%,镁损失率约为2%。同时研究了沉镁过程中反应时间、反应温度、搅拌速度、镁钙摩尔比对镁沉淀率和钙利用率的影响,结果表明:温度50 ℃、搅拌速度300 r/min、反应时间2 h、镁钙摩尔比1∶1.2时,沉镁率可达99.53%,钙利用率为96.46%。采用XRD和SEM分析了沉镁产物的组成和结构,表明其为[Mg(OH)₂-CaSO₄·2H₂O]混合物,可用作无机填料。     

Removal of Turbidity from Travertine Processing Wastewaters by Coagulants,Flocculants and Natural Materials

The sedimentation behaviour of travertine-processing wastewater containing a high concentration of suspended solids was investigated using different coagulation and flocculation methods. In batch experiments, four types of coagulants [FeC1₃, Al₂(SO₄)₃, PACl, NaAlO₂], six types of flocculants (40% MMW–40% HMW cationic, 30% MMW, 40% MMW, 40% HMW anionic and nonionic) and three types of natural materials (NMs) (sepiolite, zeolite, and pumice) were used to treat wastewater with an initial turbidity of 570–880 NTU. The optimum process conditions (dosage, mixing time/speed, sedimentation time, and pH) were investigated for each. Sedimentation performance was assessed by the effluent turbidity (T _eff) values of the treated water. The best performances obtained were 99.3% (T _eff?=?4 NTU), 99.1% (T _eff?=?8 NTU), and 97.8% (T _eff?=?18 NTU) with 40% HMW anionic-cationic flocculants, zeolite, and FeCl₃, respectively. Sludge properties, including sludge settling velocity (mm/min), sludge density (g/cm³), suspended solids (SS) content (mg/L), and sludge solids (%) were determined and compared under optimized conditions. The type of additive significantly affected performance. Travertine processing wastewater flocculation with polymeric materials and NMs, especially zeolite, was more favourable than coagulants in terms of both turbidity removal and sludge quality. Since zeolite is a NM, additional studies on using and recycling of the generated sludge as an industrial feedstock would be worthwhile.     

射流曝气耦合臭氧-过氧化氢协同氧化强化处理选矿废水试验研究

针对臭氧氧化工艺处理选矿废水在高污染污负荷条件下氧化性能不足及曝气设备易于结垢堵塞的问题,采用射流曝气耦合臭氧/过氧化氢协同氧化工艺处理选矿废水,考察了澄清预处理、水力停留时间、臭氧和过氧化氢投加量等工艺条件对处理效果的影响,并分析了不同污染物负荷条件下耦合工艺药剂投加量及直接运行成本。结果表明,射流曝气耦合臭氧/过氧化氢协同氧化工艺处理选矿废水效果良好,抗冲击能力强,原水需经沉淀预处理再氧化,可根据原水水质变化灵活调整氧化药剂的投加量,将废水处理至不影响回用程度的工艺条件为:臭氧投加量110~240 g/m3、过氧化氢投加量为2~4 L/ m3,水力停留时间约30 min。不同污染物负荷条件下处理成本为3.0-8.8元/吨水,该工艺是一个有前景的选矿废水处理研究和工程应用方向。     

生物絮凝剂处理高浓度细粒煤泥水的优化条件研究

通过对白腐真菌的生物学培养特性研究,获得最佳培养条件为转速160r/min,温度30℃,稻壳浸出液90mL,葡萄糖质量浓度35g/L,pH值3.5;同时分析了煤水中煤泥颗粒组成,发现其粒度小于0.045mm的含量占55.93%,而大于0.25mm的含量仅占3.75%,说明煤泥水中细粒含量较多,靠自身重力难以沉降;探讨了pH值、生物絮凝剂用量、搅拌方式和金属离子等单因素对煤泥水絮凝效果的影响,通过正交试验进一步优化了该菌所产絮凝剂对煤泥水絮凝效果的条件,结果表明:当煤泥水质量浓度27.42g/L、助凝剂(CaCl2)质量浓度5.0g/L、采用二段式搅拌(第一段搅拌速度60r/min,搅拌时间180s;第二段搅拌速度180r/min,搅拌时间60s)、pH值11和絮凝剂体积浓度15mL/L时,其絮凝活性最佳,可达98.71%;进一步实验表明,絮凝活性物质绝大部分存在于细胞外,是微生物在发酵过程中菌体细胞产生的胞外分泌物。该絮凝剂具有较强的热稳定性,多种阳离子对该絮凝剂都有助凝作用,并且二价阳离子Ca2+对白腐真菌产生的絮凝剂助凝效果显著,具有良好的应用前景。