UV/H2O2技术去除水中有机污染物

UV／H2O2降解水中的有机污染物质,将其矿化为C02和H2O2或降解为易于生物降解的小分子有机物,降解效果受HCO3^-等离子的影响;UV／H2O2系统中H2O2存在一临界投量,由于底物种类和浓度的不同而差异较大;UV／H2O2系统去除饮用水中的有机微污染物,与GAC单元结合,可以极大地缩短和降低反应器中的HRT和H2O2的投量,处理效果与O3／GAC相近,使UV／H2O2高级氧化技术得以经济地应用于工程实践．     

复合高级氧化法处理聚丙烯酰胺

为处理聚驱采油废水中的聚合物,研制出可工业放大的新型多光源化学反应器,并采用O3/H2O2/UV联用技术,于此反应器内对聚丙烯酰胺(PAM)溶液进行降解研究,考察影响降解PAM速率的主要因素.结果表明,该反应体系对PAM有较好的去除率,且在任何特定反应条件下,PAM的降解速率均与PAM的质量浓度成正比.O3与H2O2均有最优投加量,当O3超过最优投加量时,表观速率常数不会有所增加,而H2O2一旦超过最佳投加量,表观速率常数会迅速下降,当H2O2投加量大于27.8 mg/min时,O3/H2O2/UV法降解PAM的表观速率常数甚至低于O3/UV法.并且表观速率常数随光辐射强度的增大而增大,随pH的增大而减小.     

UV/H2O2法降解水中阴离子表面活性剂

目的研究UV/H2O2(光催化氧化)法对水体中的阴离子表面活性剂的降解效果.方法以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液为模型污水,通过静态试验研究H2O2投加量、初始质量浓度、pH值、反应时间等对UV/H2O2光催化氧化降解水体中SDBS效果的影响.结果改变反应体系的H2O2投加量及pH值对氧化降解SDBS的效果影响很大,在水中SDBS初始质量浓度为100 mg/L时,控制反应条件为pH值6.5,加4 mL的H2O2,反应1h后,SDBS降解率可达80%以上.结论UV/H2O2法能够有效降解水中的SDBS,H2O2投加量低,无二次污染.     

O3、O3/H2O2降解TNT的实验研究

利用自制装置,实验研究了不同反应条件下,O3、O3／H2O2：对TNT的降解规律。结果表明,O3对TNT具有一定降解功效,提高体系的pH值或添加H2O2均利于TNT的降解。O3降解TNT,可能产生抗氧化性更强的中间产物及其积累,而O3／H2O2作用过程中则没有发生。pH从1升到12,利于O3对TNT降解,但超过12时,对O3作用的影响不再明显,pH的最适范围是10～12;O3／H2O2作用时,10为其pH的临界值,当提高或降低pH都会降低其对TNT降解能力。维持体系的pH稳定,有利于O3降解TNT,但对O3／H2O2作用功效的影响不明显。尽管温度对O3、O3／H2O2降解TNT功效的影响较小,但温度的提高不利于两者功效的发挥,尤其是40℃左右。     

UV/H2O2体系中多种共存微量类固醇雌激素竞争降解及影响因素

雌酮 (E1)、17-β雌二醇 (E2)和17-α乙炔基雌二醇 (EE2)模拟水中微量类固醇雌激素复合污染体系,采用UV（/H2O2/TiO2）工艺进行同时降解,降解过程均符合一级反应动力学,但3种物质呈现不同的降解效果,E1在混合基质中可优势降解,E2和EE2降解效果难分优劣。单纯UV工艺中,E1的降解效果良好,E2和EE2的去除率不高,投加H2O2和TiO2可提高3种目标物的降解效果和降解速率,E2和EE2的提高幅度较大。以UV/H2O2系统为典型工艺,考察了底物初始浓度、pH值和阴阳离子等因素对混合污染体系中E1、E2和EE2降解的影响,多种环境因素均未改变E1在混合基质体系中高效去除的优势。底物初始浓度的增加会降低去除效果,减缓降解速率;pH值降低有利于降解效果和速率的提高;阳离子对去除效果及降解速率的影响不大;水中常见阴离子会抑制E1的降解速率,抑制强弱顺序为HCO3－＞SO42－＞CO32－＞NO3－,对E2和EE2的影响不明显。     

在O2/CO2和O2/N2气氛下添加H2对乙炔扩散火焰碳烟生成的影响

通过二维消光法获得乙炔层流扩散火焰的高度、温度及碳烟含量,研究O2/CO2及O2/N2两种气氛下添加H2对乙炔层流扩散火焰中碳烟生成的影响.结果表明:两种气氛下添加H2对乙炔火焰高度影响微弱,但会升高乙炔火焰温度,温度随H2流量的增加而升高,H2与C2H2的流量比值为0.5时,O2/CO2和O2/N2气氛下火焰最高温度升幅分别为6.1％,3.1％;两种气氛下添加H2对乙炔火焰中的碳烟生成有明显抑制作用,随H2流量的增加火焰碳烟体积分数明显下降,H2与C2H2的流量比值为0.5时,抑制作用最强,O2/CO2和O2/N2气氛下碳烟体积分数降幅分别为24.4％,27.5％.     

两种芬顿及UV/草酸铁/H2O2法去除间甲酚的研究

研究了UV／草酸铁／H2O2，UV／芬顿和暗芬顿系统中K2C2O4，H2O2，FeSO4浓度，pH值，反应温度，反应时间以及光照条件对间甲酚去除的影响，得出VU／草酸铁／H2O2系统比其他两种系统对间甲酚具有更高的去除率，且使去除反应进行pH范围更宽，并可缩短反应时间。同时证明，自然光照条件下UV／草酸铁／H2O2和UV／芬顿工艺对间甲酚仍有较高的去除率。     

纳米级TiO2/沸石/UV催化臭氧化水中苯酚的研究

设计了O3/纳米TiO2／沸石（体系A）和O3,纳米TiO2／沸石／UV（体系B）两种催化臭氧化体系并将其用于处理水中的苯酚,研究了影响处理效果的主要因素,并对两种方法进行了比较。结果表明,两种催化臭氧化体系都能产生大量的羟自由基,加速苯酚的降解,其中体系B对苯酚的降解效果最好,其最佳进气流量为80L/h。催化臭氧化反应速率遵循一级反应规律,与苯酚的初始浓度和催化剂的用量关系不大。pH对苯酚去除率有重要的影响,随pH的增加,苯酚去除率显著提高。臭氧的溶解度随温度升高而下降,从而降低了苯酚去除率。     

UV/H2O2降解三氯生动力学及反应机理

为考察紫外催化过氧化氢工艺降解三氯生的降解效能,利用动力学模型对三氯生的表观降解速率进行模拟.考察氧化剂投加量、三氯生浓度、NOM质量浓度和p H对三氯生降解速率的影响.结果表明,H_2O_2的投加量小于1 mmol/L时,三氯生的降解速率随H_2O_2浓度的增加而增加,而当H_2O_2的投加量大于1 mmol/L时,由于H_2O_2对HO·的捕获作用增强,三氯生的降解速率随H_2O_2投加量的增加而降低.当三氯生的初始浓度增加时,体系中HO·的稳态浓度随之降低,导致三氯生降解的表观速率降低.体系中存在NOM时,三氯生的降解速率显著降低,主要是由于NOM能够与三氯生竞争光子和HO·.三氯生去质子化后更快地被UV/H_2O_2降解,其去质子化形态的摩尔吸光系数变大,而且其与HO·的二级反应速率更快.通过LC/MS-MS检测UV/H_2O_2氧化TCS得到6种产物,推测TCS的降解途径主要是通过脱氯反应和羟基化反应.     

UV-H2O2工艺降解饮用水中内分泌干扰物-双酚A

针对饮用水中内分泌干扰物双酚A对环境造成的污染问题,采用UV、H2O2及UV-H2O2联用工艺去除饮用水中双酚A.研究表明,单独的H2O2不能有效氧化去除BPA;单独UV光照射对BPA有一定去除效果,但去除率有限;而UV-H2O2联用工艺对饮用水中BPA具有很好的去除效果.在原水BPA质量质量浓度为1 mg/L左右、UV光强133.9μW/cm2、H2O2投加量10 mg/L和反应时间40 min条件下,BPA的去除率可达到98.3%.UV-H2O2联合工艺降解饮用水中BPA的动力学方程式可表达为ρ=ρe-(0.0002[H2O2]1.0002[UV]0.8048)t,该模型可较好模拟UV-HO联合工艺对BPA的降解效果.     

草酸铁芬顿、UV/芬顿、暗芬顿降解对硝基酚的效果研究

研究了草酸铁芬顿、ＵＶ／芬顿和暗芬顿工艺中草酸钾,Ｈ２Ｏ２,ＦeSO4浓度,pH值,反应时间和反应温度对降解对硝基酚的影响,得出引入Ｋ２Ｃ２Ｏ４并不能提高对硝基酸酚的降解率,但可以使降解反 在一较宽的pH范围内进行,且缩短了反应时间,ＶＵ／芬顿同暗芬顿对硝基酚具有相同的降解效果,三种工艺降解对硝基酚的最佳条件分别是,草酸铁芬顿：Ｋ２Ｃ２Ｏ４：Ｈ２Ｏ２：ＦeSO4=1:10:1[（化学计量数（旧称摩尔比）],pH=2-6,t=30min,UV/芬顿及暗芬顿,H2O2:FeSO4=10:0.1（化学计量数）,pH=3-4,t=40min,反应温度对降解反应无影响。     

Influence of coexisting substances on the photodegradation behaviors of 17α-ethinylestradiol （EE2） in the UV/H2O2 process

The batch photodegradation reactor was used to investigate the influence of the common coexisting substances in wastewater,such as H+,anions (HCO3-,Cl-and NO3-) and organic compounds (methanol and bisphenol A),on the photodegradation behaviors of EE2 in the UV/H2O2 process.The results indicated that the addition of coexisting substances can influence the photodegradation behaviors of EE2 and it also follows the first-order kinetics.The acidic (pH 2-4) and alkaline (pH 10-12) medium benefit the photodegradation of EE2,but the photodegradation rate constant of EE2 keeps almost constant in the pH value of 4-10.The addition of anions,such as HCO3-,Cl-and NO3-,can inhibit the photodegradation of EE2,and the rate constant has a negative linear relationship with the concentration of the anions.However,the reduction degrees vary with the anions kinds,and the inhibition effect of the three anions is in the order of HCO3->NO3->Cl-.Addition of 5 mg/L methanol and bisphenol A can reduce the photodegradation rate constant of EE2by 84.31% and 72%,respectively.By comparison,the retardant effect of methanol is much more evident.In the studied concentrations range,the photodegradation rate constant of EE2 is the unary quadratic function of the organic compounds concentrations.     

Influence of coexisting substances on the photodegradation behaviors of 17α-ethinylestradiol (EE2) in the UV/H2O2 process

The batch photodegradation reactor was used to investigate the influence of the common coexisting substances in wastewater,such as H +,anions(HCO3-,C1-and NO3-)and organic compounds(methanol and bisphenol A),on the photodegradation behaviors of EE2 in the UV/H2O2 process.The results indicated that the addition of coexisting substances can influence the photodegradation behaviors of EE2 and it also follows the first-order kinetics.The acidic(pH 2-4)and alkaline(pH 10-12)medium benefit the photodegradation of EE2,but the photodegradation rale constant of EE2 keeps almost constant in the pH value of 4-10.The addition of anions,such as HCO3-,Cl-and NO3-,can inhibit the photodegradation of EE2,and the rate constant has a negative linear relationship with the concentration of the anions.However,the reduction degrees vary with the anions kinds,and the inhibition effect of the three anions is in the order of HCO3-＞ NO3-＞ C1-.Addition of 5 mg/L methanol and bisphenol A can reduce the photodegradation rate constant of EE2by 84.31％ and 72％,respectively.By comparison,the retardant effect of methanol is much more evident.In the studied concentrations range,the photodegradation rate constant of EE2 is the unary quadratic function of the organic compounds concentrations.     

气相脉冲放电水中H2O2生成影响因素研究

为了考察气相脉冲放电时水中H2O2生成规律,采用针-板式反应器,进行了实验,研究放电电压、气体流速、电极间距以及pH值对水中H2O2生成的影响．实验结果表明：提高放电电压,能够促进水中H2O2的生成;当气体流速为1．6L／min时,水中H2O2浓度最大;减小电极间距,电场强度增大,有利于H2O2的生成;酸性条件时水中H2O2浓度较大．     

ATP对大鼠成肌细胞抗H_2O_2凋亡模型分析

为了探讨解决L6大鼠成肌细胞被H2O2损伤的问题,分别用1.210 48、2.420 96、4.841 92 g/L ATP溶液对成肌细胞处理后,利用MTT法、流式细胞仪和荧光凋亡抗体检测了细胞损伤程度.结果表明,经H2O2损伤后L6成肌细胞存活率明显降低,凋亡率增加.各种剂量ATP溶液均能提高L6成肌细胞的存活率,促使抗凋亡因子bcl-2表达增加,促凋亡因子bax表达降低,减少凋亡的发生.其保护程度随ATP溶液剂量的减少而增强,在1.210 48 g/L剂量时效果最为显著.ATP溶液对H2O2诱导损伤的L6大鼠成肌细胞具有明显保护作用,其机制是通过mTOR/STAT3信号通路增强凋亡抑制因子bcl-2表达、抑制凋亡促进因子bax表达,从而与抑制细胞凋亡有关.     

锰砂/H2O2/O3体系预处理高浓度甲醛废水的中试研究

To solve the problems of high sludge production, easy scaling in pipes and high colour of effluent from treating formaldehyde a wastewater with lime, a pilot study was conducted to treat the wastewater of a pharmaceutical company with a high concentration of formaldehyde using the manganese sand/H2O2/O3 catalytic oxidation system, where the reaction conditions affecting the catalysis were investigated. The results show? that the removal rates of formaldehyde,chemical oxygen demand and chromaticity reach 87.3%, 60.0% and 95.0% respectively when the ozone dosage is 100g/h, reaction time is 2h, the hydrogen peroxide?dosage is 0.30% of the wastewater, reaction temperature is 40℃ and the manganese sand dosage is 60% of the container. The content of organic pollutants is significantly reduced after the formaldehyde wastewater is treated by the manganese sand/H2O2/O3 catalytic oxidation system. This technology has the advantages of high oxidation efficiency and simple operation without secondary pollution, which can provide a reference for the treatment of high concentration formaldehyde wastewater.
     

O2/CO2气氛下O2,CO对NO排放特性影响的实验研究

在气体煤粉携带炉试验系统上,对O2/CO2气氛和空气气氛下煤粉燃烧的NO排放特性进行了研究。实验结果显示,O2/CO2气氛下,烟气中NO沿程和最终浓度比常规煤粉燃烧低1/4~1/3,当O2浓度从21%增加到30%时,NO的最终排放浓度增加到原来的2倍。从理论上对O2/CO2气氛下NOx的生成和破坏机理进行了探讨,分析了O2,CO的浓度对NOx排放特性的影响规律。