UV/H_2O_2高级氧化+MBR工艺处理垃圾渗滤液的研究

采取UV/H_2O_2+膜生物反应器组合工艺深度处理垃圾渗滤液,研究工艺对有机物及氨氮处理效果。结果表明,当工艺条件为双氧水投加量为2.1 g(H_2O_2)/g(COD),pH呈弱酸性,反应时间2 h、温度30℃左右时,UV/H_2O_2工艺处理效果好。MBR反应器对UV/H_2O_2工艺段出水中有机物的生化降解效果显著,出水有机物去除率稳定在80%以上。     

O3-BAC组合工艺处理罐车清洗废水MBR出水研究

采用连续流O_3-BAC组合工艺对某罐车清洗废水处理站MBR出水进行了中试处理实验,研究了O_3-BAC组合工艺对COD、UV_(254)和TOC处理效果的影响,探究了处理工艺对废水中有机物的变化影响,对BAC反应柱中的微生物种类进行了分析。结果表明,在臭氧投加浓度为20 mg/L,O_3反应停留时间40 min,BAC反应停留时间1 h,曝气量为0.5 L/min,反应初始pH为8,H2O2投加量为0.4‰,强化生化工艺停留时间12 h,回流量100%,反应级数为2级条件下,O_3-BAC工艺处理出水COD平均值为69.9 mg/L,平均去除率为79.5%,UV_(254)平均值为0.592 cm-1,平均去除率为86.5%。经GC-MS检测分析,经O_3催化氧化后有机物种类大幅减少,主要污染物酯类、胺类、酚类和含氮杂环化合物得到了明显去除。前段BAC单元主要菌门为Firmicutes、Proteobacteria和Chloroflexi,后段BAC单元主要菌门为Firmicutes。O_3-BAC组合工艺可以对罐车清洗废水MBR出水进行有效的深度处理。     

UV/H_2O_2和UV/TiO_2降解磺胺甲噁唑的研究

采用UV/H_2O_2和UV/TiO_2两种工艺降解磺胺甲噁唑(SMX),确定了H_2O_2和TiO_2的最佳投加量,在保持最佳投加量的条件下研究了SMX初始浓度、反应溶液初始pH、叔丁醇投加量对两种方法降解SMX效果的影响,为研究两种方法在降解SMX过程中的矿化程度测定了TOC的去除情况。结果表明,两种方法都对SMX具有较好的去除效果,整体而言UV/H_2O_2对SMX的降解速率高于UV/TiO_2;UV/H_2O_2的降解速率更易受到SMX初始浓度、反应溶液初始pH的影响;UV/H_2O_2对SMX的降解过程中·OH的氧化作用和UV直接降解都是去除SMX的主要作用,而UV/TiO_2中UV直接降解和空穴直接氧化是去除SMX的主要作用。     

UV/O3-BAC与O3-BAC处理二级出水中有机污染物的研究

将光助臭氧氧化-生物活性炭(UV/O3-BAC)新型组合工艺用于处理城市污水厂二级出水中有机污染物.考察了臭氧剂量、氧化反应时间和生物活性炭停留时间对出水水质影响,TOC去除率随着臭氧剂量、氧化反应时间和生物活性炭停留时间增加而增加;其优化工艺参数为:臭氧剂量为3 mg/L,氧化反应和生物活性炭空塔停留时间均为15 min.在优化工艺参数下,UV/O3-BAC工艺对TOC和UV254平均去除率分别达到46%和71%,比O3-BAC工艺(同样工艺参数下)对TOC和UV254平均去除率分别提高35.3%和14.5%;两组合工艺对有机物去除具有协同效应,其中UV/O3-BAC工艺的协同效应比O3-BAC工艺大.UV/O3和O3过程将水中大分子有机物氧化成小分子,增加了出水的可生化性,从而有利于后续BAC对有机污染物的去除.二级出水中主要有机污染物是酚类和酞酸酯等,经氧化处理后,二级出水中芳香烃和含一C=C-有机物消失或浓度减少,同时也生成一些小分子氧化产物,但经BAC处理后,污染物种类和浓度均大为减少.     

臭氧生物活性炭与膜组合工艺在某水厂深度处理工艺中的应用

盐城市某水厂采用O_3-BAC与膜组合工艺用于饮用水深度处理。通过对各工艺出水常规指标及阴离子指标的监测表明:经O_3-BAC+超滤+纳滤膜处理工艺后,出水常规指标(浊度、氨氮、COD_(Mn))分别降至0.05 NTU、0.03 mg/L、0.65 mg/L,相比于常规处理,去除率高达99.7%、94.8%、88.3%;阴离子指标中F~-、Br~-、SO_4~(2-)未检出,Cl~-降至12.6 mg/L,NO_3~-降至1.5 mg/L,单纯常规+O_3-BAC+超滤都不能很好地去除水中阴离子。对各工艺出水(常规、O_3-BAC、超滤及纳滤)进行小试消毒,结果发现:各工艺消毒出水中DBPs依次呈降低趋势,经纳滤膜处理后,THMs及HAAs仅为2.0μg/L、50.8μg/L,表明组合工艺可以有效降低消毒出水DBPs含量,保障饮用水水质安全性。最后结合运行及建设成本,对各工艺的特点进行了对比分析,为其他水厂的升级改造提供参考。     

UV/H2O2降解水中含氮消毒副产物-苯乙腈的动力学和影响因素

采用UV/H_2O_2高级氧化技术处理水中含氮消毒副产物苯乙腈,研究了影响苯乙腈降解的因素。结果表明,单纯UV体系中,去除效果不明显。UV/H_2O_2对苯乙腈具有较高的去除率,且降解符合一级反应动力学。随着过氧化氢投加量增大,苯乙腈的去除率呈先增大后减小的趋势,且在投加量为20 mg/L时可达94.9%;溶液初始浓度的增加会提高去除效果,且动力学速率常数增加;降低溶液pH值、增大紫外辐射剂量有利于降解速率和去除率的提高;自来水为基质对降解苯乙腈的影响不明显;Cl~-、Mg~(2+)、Al~(3+)对苯乙腈去除有一定的抑制作用,抑制率达20.9%以上。文中将UV/H_2O_2高级氧化技术应用于控制苯乙腈,以期为水中苯乙腈的降解提供基础理论。     

臭氧高级氧化工艺去除水中消毒副产物前体物的研究进展

消毒副产物(DBPs)是饮用水消毒时由消毒剂与有机物或无机离子等前体物反应生成的一类污染物.文中基于水中的DBPs,介绍了臭氧-过氧化氢(O3/H2 O2)、臭氧-紫外(O3/UV)、臭氧-过硫酸盐、臭氧-超声(O3/US)及催化O3等高级氧化工艺在去除DBPs这一领域的研究现状,比较各个工艺的作用机理、处理性能及优缺...     

BiPO_4光催化高效利用H_2O_2处理含硫脲光伏废水

为提高O_3/H_2O_2类芬顿法预处理完全去除光伏废水中硫脲(转变成二氧化硫脲和三聚氰胺)后残留的H_2O_2利用率,进一步降低废水TOC含量,研究采用回流法制备了Bi PO_4纳米棒光催化剂。结果表明,在Bi PO_4的投加量0.5 g/L、辐照度4.73 m W/cm~2的紫外光照射下,可以在60 min内将O_3/H_2O_2处理后剩余的74.47 mg/L的H_2O_2完全利用,TOC的质量浓度进一步降低了30.88 mg/L。而Ti O_2/UV和UV的H_2O_2利用速率仅为Bi PO_4/UV的一半,TOC去除量分别仅为1.25 mg/L和9.875 mg/L。回流法制备Bi PO_4可以在常压、低温条件下大量生产,且处理废水前后其结构没有明显变化,表面也没有有机物的附着,可在该类废水中多次重复利用。     

臭氧氧化深度处理煤基合成油废水

为考察O_3氧化对煤化工废水中有机物的去除效果,采用O_3、 O_3/H_2O_2和O_3/H_2O_2/催化氧化3种工艺深度处理煤基合成油废水。在进水水质和O_3流量相同条件下,对COD和TOC去除效果依次为:O_3/H_2O_2/催化氧化工艺 O_3/H_2O_2氧化工艺单纯O_3氧化工艺。在优化试验中,当进水COD和TOC质量浓度分别为70.90和27.00mg/L, O_3气体流量为40 mL/min, H_2O_2投加量为30 mg/L,催化剂投加量为300 g/L,连续反应60 min的条件下,O_3、 O_3/H_2O_2、 O_3/H_2O_2/催化氧化3种工艺对COD和TOC的去除率分别为14.10%和23.13%、 46.12%和14.26%、26.85%和51.48%。O_3/H_2O_2/催化氧化工艺出水COD的质量浓度为38.20 mg/L,满足GB/T 19923—2005《城市污水再生利用工业用水水质》中冷却用水和锅炉补给水要求。     

微波强化催化H2O2处理印染生化出水及有机物去除

采用微波强化催化H_2O_2的组合工艺处理印染废水生化处理出水,考察微波功率、温度、H_2O_2投加量及pH对反应效果的影响。最佳反应条件:微波输出功率为500 W、温度60℃、H_2O_2浓度为0.095 mol/L、水力停留时间18 min,此时COD去除率为79.89%。此外,在最佳反应条件下,采用XAD-8/XAD-4树脂联用技术分析进出水中疏水酸、非酸疏水物质、弱疏水物质及亲水物质的去除情况,结果表明,微波强化催化H_2O_2能有效去除这4类物质。     

臭氧组合工艺处理化工园区废水试验

采用O_3、O_3+H_2O_2、O_3+UV工艺对化工园区污水厂二级出水进行深度降解试验,分析不同进气流量、不同双氧水和紫外光投加量对深度降解效果的影响。结果表明:单纯臭氧氧化下,臭氧投加率从2.9 g/h增加到4.3 g/h,COD_(Cr)去除率增加了8.4%;臭氧投加速率为4.3 g/h、H_2O_2投加量为3 mmol/L时,O_3+H_2O_2工艺处理效果最佳;紫外灯开4 min关1 min工况下氧化1 h,O_3+UV工艺出水TOC降至1.4 mg/L以下,有机物降解效果彻底;O_3、O_3+H_2O_2、O_3+UV三种工艺的有机物降解效果依次为O_3+UVO_3+H_2O_2O_3。     

UV/H_2O_2体系六氯苯降解途径探讨

实验采用了UV/H_2O_2体系氧化降解工艺对HCB进行降解实验,并分别考察了在p H、H_2O_2浓度、HCB浓度等单因素条件和不同氧化条件下的实际氧化降解效果,并进行了GC、GC-MS、IC扫面分析和氧化机理分析。结果表明:在室温条件下,H_2O_2的添加浓度对降解效率起到了决定性作用,当H_2O_2浓度在0.1 mol/L条件下时,降解效果最好为57.6%;不同氧化降解条件实验表明,在UV/H_2O_2协同氧化条件下,要优于两者单独氧化降解,表明H_2O_2和UV在氧化过程中产生了协同促进租用;根据GC、GC-MS、IC扫面分析,表明中间产物中主要是氯苯酚类化合物。     

不同高级氧化工艺处理焦化废水二级生化工艺出水研究

针对焦化废水二级生化处理工艺出水化学需氧量(COD)难以达标的问题,采用实际焦化废水,通过开展半连续实验室小试试验,对比研究了单独臭氧氧化、O_3/H_2O_2氧化和UV-Fenton氧化3种工艺深度处理焦化废水的效果,并对不同工艺出水的UV_(254)、BOD_5/COD、发光细菌毒性、三维荧光光谱进行分析,研究不同高级氧化工艺对出水水质的影响规律。结果表明:增加臭氧投加量和添加H_2O_2能显著提高焦化废水二级生化工艺出水中有机物的去除效果。进水COD为(200±10)mg/L、O_3投加量为30 mg/L时,反应120 min后单独臭氧氧化对COD的去除率仅为36%;而对于UV-Fenton氧化,进水COD为(200±10)mg/L、H_2O_2(30%)投加浓度为2 g/L、Fe~(2+)与H_2O_2摩尔比为1∶10时,COD的去除率为50%;单独臭氧氧化和UV-Fenton均不能满足排放标准。进水COD为(200±10)mg/L、O_3投加量为30 mg/L、H_2O_2(30%)投加浓度为2 g/L,反应120 min后COD去除率达到63%,O_3/H_2O_2氧化工艺出水COD达到74 mg/L,满足GB 16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》的要求。3种工艺中,O_3/H_2O_2氧化的COD去除效果最好,这主要归因于O_3和H_2O_2协同产生强氧化性自由基,但当H_2O_2浓度过高时,体系中产生的·OH反而与H_2O_2反应,从而导致O_3/H_2O_2体系的氧化能力下降。3种工艺都能有效降低出水毒性,出水发光细菌急性毒性试验显示,单独O_3氧化、O_3/H_2O_2氧化处理15 min后,相对发光度分别上升到90%和87%,UV-Fenton氧化处理30 min后,出水的相对发光度上升到71.57%。与单独臭氧氧化和O_3/H_2O_2氧化工艺相比,UV-Fenton工艺处理出水急性毒性相对较高,可能与臭氧的消毒作用有关。3种工艺对废水可生化性的提高程度不明显,BOD_5/COD从0.02最大提升到0.1左右。UV_(254)和三维荧光光谱的对比分析表明,3种工艺对出水中芳香族化合物和荧光物质具有明显的分解作用。单独O_3氧化可优先降解废水中腐植酸类物质中的共轭双键结构,而O_3/H_2O_2氧化工艺对环状共轭污染物的氧化效果更显著。随着UV-Fenton氧化处理,焦化废水中大分子的类腐植酸以及紫外区类富里酸优先被氧化降解,最终转化为可见区类富里酸和类蛋白质,而类蛋白质和可见区类富里酸物质在出水中仍存在较高浓度,UV-Fenton氧化工艺对荧光物质去除能力最差。     

基于UV/H_2O_2和UV/PS工艺降解水体中磺胺吡啶研究

采用高级氧化技术-紫外/双氧水(UV/H_2O_2)和紫外/过硫酸盐(UV/PS)工艺降解磺胺吡啶(SPY)。研究表明,紫外与氧化剂(H_2O_2、PS)联用可显著提高去除率,其反应符合拟一级动力学模型。目标污染物磺胺吡啶的去除率在一定浓度内随着氧化剂H_2O_2和PS浓度升高而升高;磺胺吡啶初始浓度越大,反应速率越小;UV/H_2O_2工艺降解磺胺吡啶最大去除率发生在p H=3,而UV/PS工艺降解SPY在p H=11时去除率最大;Na Cl会抑制UV/H_2O_2和UV/PS工艺对目标污染物的降解,而适当的Na HCO_3可促进降解反应的进行;腐植酸对UV/PS工艺产生抑制作用,低浓度腐植酸(≤1 mmol/L)对UV/H_2O_2工艺则有促进作用。     

基于UV/H_2O_2和UV/PS工艺降解水体中磺胺吡啶研究

采用高级氧化技术-紫外/双氧水(UV/H_2O_2)和紫外/过硫酸盐(UV/PS)工艺降解磺胺吡啶(SPY)。研究表明,紫外与氧化剂(H_2O_2、PS)联用可显著提高去除率,其反应符合拟一级动力学模型。目标污染物磺胺吡啶的去除率在一定浓度内随着氧化剂H_2O_2和PS浓度升高而升高;磺胺吡啶初始浓度越大,反应速率越小;UV/H_2O_2工艺降解磺胺吡啶最大去除率发生在p H=3,而UV/PS工艺降解SPY在p H=11时去除率最大;Na Cl会抑制UV/H_2O_2和UV/PS工艺对目标污染物的降解,而适当的Na HCO_3可促进降解反应的进行;腐植酸对UV/PS工艺产生抑制作用,低浓度腐植酸(≤1 mmol/L)对UV/H_2O_2工艺则有促进作用。     

US/nZVI/H2O2系统协同降解对羟基苯甲酸乙酯

以对羟基苯甲酸乙酯(EP)为目标污染物,考察了US/nZVI/H_2O_2系统中有机物污染物的降解特性。以US(超声波)、H_2O_2、nZVI(纳米零价铁)分别或联合对EP进行试验,使用控制变量法,检测不同操作参数和不同的H_2O_2、nZVI的量对EP降解的影响。结果表明,US/nZVI/H_2O_2联合系统对EP的降解存在协同作用,说明在US/nZVI/H_2O_2体系中,同时存在超声波的空化作用和nZVI的还原作用,nZVI和H_2O_2的存在大大提高了体系中羟基自由基的生成效率。     

UV/H_2O_2预氧化处理锌镍合金电镀废水的研究

锌镍合金电镀是近10年发展起来的一种新型电镀技术,由于电镀过程添加了大量配位剂及螯合剂,使废水中的锌和镍离子以络合形式存在,无法采用传统的加碱沉淀方式直接处理。研究了UV/H2O2预氧化对这类合金电镀废水的处理效果,分析了UV照射时间、H_2O_2投加量、原水p H以及操作方式对处理效果的影响。结果表明UV/H_2O_2预氧化可以有效地氧化分解合金电镀废水中的络合物,预处理出水经加碱沉淀后,锌和镍的去除率分别可达95.3%、98.7%,达到GB 21900—2008《电镀污染物排放标准》的要求。     

预O3-BAC与BAC饮用水处理工艺中全流程生物作用对比

介绍了生物作用所占比例的测定方法，预O3-BAC与BAC饮用水处理工艺全流程中生物作用所占比例的变化情况。预臭氧化增强了工艺单元生物作用的去除效果，使后续单元对CODMn、UV254、BDOC、NH4^＋-N的去除量增大，预O3-BAC工艺中生物作用去除的绝对总量大于BAC工艺；增加了工艺单元的生物量，在沉淀、煤滤、炭滤单元，平均生物量分别为BAC工艺的2．18、1．47、2．12倍。不规则活性炭PJ上生长的生物量是相对规则的柱状炭ZJ-15的2.31倍，为充分利用生物作用，宜选用不定型破碎炭。     

H_2O_2/UV对饮用水中三卤甲烷的去除研究

以H_2O_2/UV对氯化消毒副产物三卤甲烷(THMs)进行去除效果和影响因素的研究。结果表明,H_2O_2/UV对THMs具有较好的去除效果。影响去除率的主要因素有反应时间、H_2O_2投加量和光照强度等。随着反应时间的增加,THMs去除率在前20 min内增加幅度较大,为71.88%,20~60 min时变化趋于平缓;H_2O_2投加量在5~30 mmol/L时,THMs去除率先增大、后减小。三氯甲烷、一溴二氯甲烷和二溴一氯甲烷去除率先增加后减小,三溴甲烷去除率是逐渐减小。随着紫外灯功率的增加,THMs和各组分及总的去除率逐渐增大。在紫外灯功率75 W、H_2O_2投加量15mmol/L、反应时间20 min的优化条件下,THMs总去除率达到最大82.68%。     

紫外/过氧化氢（UV/H2O2）高级氧化工艺在饮用水处理中的应用

通过砂滤池出水后接UV/H2O2高级氧化中试试验设备并投加特征污染物,考察了UV,UV+颗粒活性炭(GAC),UV/H2O2,UV/H2O2+GAC工艺对阿特拉津、嗅味物质及消毒副产物生成量的去除效果,发现UV/H2O2+GAC工艺对土臭素去除效果最好,去除率高达95%以上;对MIB和阿特拉津的去除效果比较接近,去除率在70%以上;UV/H2O2能有效去除消毒副产物前体物、减少消毒副产物的生成。