五氯苯酚光催化降解的影响因素分析

研究者对海河流域水质的调查发现,五氯苯酚是检出量最多的持久性有机污染物,因此控制五氯苯酚污染对控制海河持久性有机污染起着非常关键的作用。为此本文对五氯苯酚光催化降解的影响因素进行实验研究和分析,首先对O2、H2O2、K2S2O8三种外加氧化剂在环境、工艺和经济三方面进行比较,研究表明O2（空气）是较好的选择。通过正交实验对光催化降解五氯苯酚的操作条件pH值、流量、光强、催化剂用量进行研究,结果表明,流量对光催化降解五氯苯酚的影响很小;光催化效果随着pH值得增加和光强的增加而增加;催化剂用量对光催化降解五氯苯酚的影响存在峰值。     

含苯酚有机废水微波联合二氧化氯催化氧化处理技术

含苯酚有机废水的污染性和危害性较大，微波催化氧化技术是处理含苯酚有机废水的一种非常有效的方法。因此，室内以Mn-x作为催化剂，以ClO₂作为氧化剂，辅助以微波加热，对模拟含苯酚有机废水进行了室内氧化处理实验，并对其工艺参数进行了优化。结果表明，对含苯酚浓度为100mg·L^-1的有机废水，微波联合ClO₂催化氧化处理技术的最佳工艺条件为：催化剂Mn-x的加量为2000mg·L^-1、Cl O2的浓度为200mg·L^-1、苯酚废水pH值为7、微波功率为75W、处理反应时间为7min，此时含苯酚有机废水的苯酚去除率可达95%以上，达到了良好的处理效果。另外，与其他5种不同处理工艺对比结果显示，微波联合ClO₂催化氧化处理技术对含苯酚有机废水的处理效果最好，微波和催化剂的联合诱导作用能够显著提高ClO₂氧化处理苯酚的效率。     

催化湿式氧化法处理对硝基酚废水

利用含Cu、Fe类水滑石焙烧产物为催化剂研究了水中对硝基苯酚的氧化催化降解行为,确定了催化湿式氧化法处理对硝基酚废水的反应条件.     

微波/Fenton试剂/钛掺杂笼型八聚倍半硅氧烷体系降解苯胺宏观反应动力学研究

本文建立了以颗粒钛掺杂笼型八聚倍半硅氧烷为催化剂的微波诱导氧化工艺处理苯胺废水模型,并深入开展了相关基础研究。基于钛掺杂笼型八聚倍半硅氧烷对有机污染物的吸附能力和对微波的强吸收能力,利用微波能量实现对有机物的分解和炭化。考察了微波辅助催化氧化剂处理苯胺废水过程中各种参数对处理效果的影响,建立了微波辅助催化氧化降解苯胺废水过程的宏观动力学模型。     

微波/Fenton试剂/钛掺杂笼型八聚倍半硅氧烷体系降解苯胺宏观反应动力学研究

建立了以颗粒钛掺杂笼型八聚倍半硅氧烷为催化剂的微波诱导氧化工艺处理苯胺废水,并深入开展了相关基础研究。基于钛掺杂笼型八聚倍半硅氧烷对有机污染物的吸附能力和对微波的强吸收能力,利用微波能量实现对有机物的分解和炭化。考察了微波辅助催化氧化剂处理苯胺废水过程中各种参数对处理效果的影响,建立了微波辅助催化氧化降解苯胺废水过程的宏观动力学模型。     

微波促进辣根过氧化物酶降解酚类废水研究

在微波-辣根过氧化物酶(HRP)联合处理工艺条件下对高浓度苯酚废水进行降解研究,运用正交试验、双倒数作图、紫外分析等方法研究了该工艺的催化降解特性。结果表明:微波-HRP联合工艺降解酚类废水最佳反应条件为温度60℃,辐照时间5 min,微波功率550 W。在最佳降解条件下,对60 mmol/L苯酚溶液的苯酚降解率为91.2%。降解动力学参数K为0.025 63,微波-HRP联合工艺不影响HRP的米氏常数K_m值,但最大反应速率v_(max),催化常数K_(cat)值提高13.4%,证明了微波-HRP联合工艺具有明显协同效应,在降解高浓度苯酚溶液时,有利于提高HRP的催化效率和苯酚降解率。     

基于Ti/SnO2阳极的电化学法降解对硝基苯酚

为探寻硝基芳香族有机污染物的高效降解技术,采用溶胶凝胶法制备了钛基锡系阳极,且掺杂Sb、La等元素对该电极材料进行了改性,并把该系列电极用于电化学处理模拟对硝基苯酚废水。通过SEM和XRD对电极形貌进行表征,分析了元素掺杂改善电极性能的机理,考察了电解条件对电化学降解对硝基苯酚效果的影响,探究了电场因素对电化学体系降解废水的影响机制。通过紫外吸收光谱分析推断了对硝基苯酚在电化学作用下可能的降解历程。研究结果表明：同时掺杂La和Sb的电极降解对硝基苯酚效果最好;在电解电压12 V、极板间距25 mm、pH值为7、电解质浓度0.5 mol/L的条件下电解120 min,对硝基苯酚的降解率可达92.8%,可见应用掺杂La、Sb的Ti/SnO2电极材料的电化学法降解对硝基苯酚优势相当明显。     

二氧化氯催化氧化处理医药废水

通过二氧化氯催化氧化法处理医药苯酚废水氧化降解的实验研究,以废水COD变化作为评价氧化效率的重要指标,处理浓度为1 450mg/L的医药苯酚废液,考察了常压下,温度、溶液pH值、催化剂使用量、二氧化氯用量、氧化反应时间等因素对医药苯酚废水处理效果的影响.得到了二氧化氯处理医药苯酚废水适宜的反应条件:温度为室温条件;溶液pH值调整在5～8之间:催化剂使用量为2 g/100 mL废水;浓度为1.76%的稳定二氧化氯溶液5 mL:降解反应时间为1 h.最终降解率达到70%.     

微波协同活性炭和H_2O_2处理苯酚废水的研究

对微波协同H2O2和活性炭降解苯酚废水的研究。考察了活性炭用量、H2O2用量、微波辐射功率、微波辐射时间、pH和活性炭使用次数对苯酚降解效果的影响。结果表明：对于100 mg/L的苯酚废水来说,微波辐射功率为210 W,辐射时间为4 min,活性炭用量为1.0 g,H2O2用量为1.0 mL,pH为5时,苯酚去除率可达到93.56%。将该方法作用于实际废水中,苯酚的去除率也能达到89%以上。通过对比实验,发现微波、活性炭、H2O2对处理苯酚废水起协同作用。并用该方法处理1 m3的实际废水,大约需要3.64元。     

Mn2+催化臭氧氧化苯酚废水的初步研究

采用Mn（Ⅱ）均相催化剂对含酚废水进行催化臭氧氧化去除研究。研究了与单独臭氧氧化不同的反应特征及主要影响因素，实验结果表明，溶液的初始pH值、Mn（Ⅱ）投加量及碳酸盐对苯酚废水COD去除率产生较大影响，在本实验条件下，废水的初始pH越小，COD去除效果就越佳，在Co=50mg／L，Mn（Ⅱ）=1mg／L，初始pH=1．5，O3=0．6L／min，室温T=25℃下，反应时间45min时，苯酚废水的COD去除率可达100%即完全矿化。实际合酚废水的Mn（Ⅱ）催化臭氧氧化实验表明Mn（Ⅱ）仅对简单成分的苯酚有机物溶液有催化作用。     

兰州石化高浓度化工污水铁炭微电解试验研究

针对石化企业化工污水难生化处理、污染物含量高等治理难题,以兰州石化高浓度有机化工污水为研究对象,采用铁炭微电解工艺对污水进行了预处理试验研究,结果显示,在进水pH为1.7,铁水比为1∶7,铁碳比为1∶1.5,反应时间为150min时铁碳微电解净水效果最佳,出水CODCr去除率为41.31%。     

电化学协同过硫酸盐氧化法处理含盐有机废水

近年来，随着煤化工行业不断发展，废水排放量加大。煤化工行业废水排放量大、高盐和高化学需氧量的现状使得对其的处理成为一大热点和难点。本文以伊犁某工厂实际含盐有机废水（TDS含量25000mg/L）成分为依据，选取2-甲氧基苯酚作为煤化工废水中典型有机物，采用电化学协同过硫酸盐法处理含盐有机废水，主要考察电压、初始过硫酸钠浓度、极板间距及初始pH对2-甲氧基苯酚降解率的影响。结果表明，综合考虑电能消耗及氧化剂成本，在2V电压、极板间距3cm、过硫酸钠投加量5g/L、pH=12以及反应3h条件下，2-甲氧基苯酚的降解率可达到97.5%，相较单一的电化学法或过硫酸盐氧化法均有显著提升，协同效应明显。本文研究结果为今后煤化工行业含盐有机废水的绿色高效处理提供了一种新的思路。     

基于光催化的化学需氧量测定研究进展

化学需氧量（COD）作为废水有机物污染的综合指标,是水质监测的一个重要参数,但其常用的测定方法具有操作烦琐、分析时间长、成本高且二次污染严重的缺点。对近年来COD测定的改进方法进行了概述,主要介绍了基于光催化技术的测定COD的原理和新方法。这些方法以羟基自由基作为主要氧化剂与有机物发生反应为基础,具有快速、准确、低耗、无二次污染的优点。     

铁碳微电解处理印染废水的效能及机理研究

针对印染废水色度高、成分复杂、难降解等问题，利用铁碳微电解工艺处理该废水，提高其可生化性和处理效率。考察初始pH、铁投加量、铁/碳质量比及反应时间对工艺的影响，通过扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱、X射线能谱（EDS）及X射线衍射（XRD）分析反应前后铁碳结构的变化，采用Zeta电位和紫外可见光谱等对比废水处理前后有机物成分的变化，探究印染废水的降解机理。结果表明：在初始pH为4、铁投加量为80 g/L、铁/碳质量比为0.8及反应时间为90 min时，COD、浊度、色度、氨氮和TOC去除率分别为75.48%、87.88%、75.34%、92.01%和81.09%。反应前铁碳反应器的成分以Fe、C为主，活性炭的孔隙结构发达，反应后铁碳表面附着Al、K等其他金属物质和铁的氢氧化物絮体。铁碳微电解工艺可降解酯、醇类有机物为小分子物质，提高废水可生化性。     

基于碳基催化剂活化过二硫酸盐降解有机污染物的研究进展

碳基催化剂作为一种绿色催化材料,可以有效防止有毒金属离子的浸出和二次污染。本文首先对碳基催化剂活化过二硫酸盐（PDS）降解有机污染物存在的三种反应机制进行了具体的阐述,对自由基机制和非自由基机制的优缺点进行了对比和讨论,对使用不同碳基材料（包括活性炭、石墨烯、碳纳米管、中孔炭、纳米金刚石、生物炭）作为催化剂活化过二硫酸盐降解有机污染物的研究进展进行了梳理,比较了不同碳基催化剂对有机污染物的选择性和降解效果,并对各种碳基材料存在的问题进行了总结;然后探讨了碳基催化剂掺杂改性对催化活性的影响及其机理,针对碳基催化剂存在稳定性和重复利用性差的问题介绍了几种碳催化剂再生方法,最后对碳催化剂用于活化PDS降解实际有机废水的前景做出了展望。     

高相对分子质量聚合硫酸铁的制备新工艺研究

进行了新型相对高分子质量聚合硫酸铁的合成实验，探索了反应温度，反应时间，硫酸用量，氧化剂用量对反应速率及产品质量的影响，并利用自制的聚合硫酸铁对染料废水进行了混凝脱色试验。结果表明，在常温常压条件下能生成相对高分子质量的聚合硫酸铁产品，试验表明产品的混凝脱色性能良好，COD去除率＞805，增加硫酸用量及氧化剂用量，都可提高合成的应速率，当硫酸与Fe^2 的物质的量比为0．14－0．32时，减少硫酸用量显著提高产品的盐基度，但当该比值小于0．14时，生产过程中将产生大量的氢氧化铁凝胶沉淀，导致最终产品的盐基度和铁含量均大幅度降低。     

兰州石化高浓度化工污水芬Fenton化试验研究

针对石化企业化工污水难生化处理、污染物含量高等治理难题,以兰州石化高浓度有机化工污水为研究对象,采用Fenton氧化工艺对污水进行了预处理试验研究,结果显示,在pH4.0,双氧水投加量10mL/L,n[Fe2+]/n[H2O2]为1:10,反应时间为60min时,出水CODCr去除率达41.39%,污水可生化性也有较大的提高,利于后续的生化处理。     

水合物法处理实际复杂废水及高盐废水

针对复杂废水和高盐废水的处理是目前废水处理领域的难点,常规废水处理技术具有操作复杂、能耗高等问题。本文提出了一种基于水合物处理实际复杂废水及高盐废水的新方法,通过测定水合物分解水中污染物浓度,证实了该技术的可行性。实验中结合中国石化镇海炼化分公司的石油炼化废水和大连市水文局的高浓度实验室废水,在常压、275.15K下进行实验,通过测量水合物法废水处理的脱除效率、产水率及富集因子,评估R141b水合物对废水的处理效果。测定废水处理前后的电导率、总有机碳（TOC）及离子浓度反映对不同种类污染物的去除能力。采用真空抽滤结合离心分离的方法作为后处理方法,提高废水中污染物的脱除效率。结果表明,水合物法废水处理技术可同时去除废水中的无机盐及有机污染物,各污染物的脱除效率可达75%以上,产水量可达78.9%,对高浓度的实验室废水中的铜离子脱除效率达到90.8%。     

Co/CeO2固体催化剂低温高效降解刚果红的研究

通过溶胶-凝胶法制备了掺杂含不同质量分数Co的Co/CeO2同体催化剂,对其催化降解有机染料刚果红的性能进行了研究.在常压.低温5～25℃范围内,采用催化湿式过氧化氢法（CWPO）对刚果红进行催化降解.结果表明,对于10 mg/L的刚果红模拟染料废水,当催化剂2.0wt％ Co/CeO2和氧化剂H2O2的投加量分别为0.07 g和0.02 mol/L时,反应30 min,反应温度20℃,刚果红的降解率高达99％,COD去除率可达82.8％,且催化剂的重复性实验表明催化剂具有良好的稳定性.     

微波辅助光催化降解4-氯酚的研究

采用了一种新的水处理技术微波辅助光催化(MW／UV／P25)降解4-氯酚(4CP)模拟废水。初始质量浓度为30mg/L的4CP在微波光催化下发生了降解,反应120min,4CP的降解率达到82．85％,Cl^-质量浓度增加值为7．95mg/L。4CP的降解率与溶液的pH、通气条件、紫外灯光照度等因素有关,外加H2O2氧化剂能够加速4CP的降解。微波辅助光催化降解4CP服从一级反应动力学方程。