氯盐与复频对超声降解甲基橙废水的试验研究

以甲基橙溶液模拟废水为研究对象,采用自制复频超声波污水处理装置,研究复频超声、氯盐对甲基橙脱色率及COD去除率的影响,改变超声频率、功率、作用时间及甲基橙初始含量、氯盐种类、投入量,用分光光度法检测,考察对脱色率的影响。结果表明,频率越高、复频范围越宽,脱色率、COD去除率越高;加入氯盐后影响显著,脱色率、去除率可达95%以上。采用复频超声并添加CaCl2处理甲基橙模拟废水的效果最佳。     

活性炭载CeO2/Sb2O5三维电极电催化氧化降解甲基橙

采用活性炭载CeO／Sb2O5修饰三维电极电催化氧化甲基橙水溶液,发现了该电极体系具有特殊的高COD去除率,且可以有效降解乙酸;研究了甲基橙初始浓度、负载电压、初始pH值、溶液中含盐量、体系温度,甲基橙初始浓度等对甲基橙脱色率和COD去除率的影响,确定了适宜的反应条件。并对其可能机理进行了推测,在适宜的条件下,该体系对甲基橙水溶液的脱色率和COD去除率均可达90％以上。     

复频超声降解甲基橙废水的实验研究

以甲基橙模拟废水为研究对象,用正交实验考察了影响复频超声降解甲基橙的因素。结果表明,正交因子影响权重:复频超声功率>超声作用时间>甲基橙初始浓度。最佳工艺条件:复频超声功率为150 W,超声作用时间为90 min,甲基橙初始质量浓度为10 mg/L,在此条件下,溶液脱色率为89.6%;当pH=2时,脱色率可达98%;添加CaCl2,脱色率和COD去除率均超过96%。总之,降低pH,提高温度,添加CaCl2均能显著提高复频超声降解甲基橙废水的效果。     

硫酸根自由基对甲基橙的处理效果及机理

以甲基橙为目标物,研究基于硫酸根自由基的高级氧化技术对甲基橙的降解效果,同时分析pH及各类阴离子对甲基橙降解效果的影响。结果表明,n(过硫酸盐)∶n(甲基橙)为12、反应120 min后,甲基橙去除率达到51%。加入亚铁能极大加速甲基橙的去除率,n(甲基橙)∶n(Fe~(2+))∶n(S_2O_8~(2-))为1∶4∶12时,反应120 min后甲基橙去除率比单独过硫酸盐体系提高26%,前5 min甲基橙去除率即可达到42%。pH对Fe~(2+)/S_2O_8~(2-)体系或单独S_2O_8~(2-)体系降解甲基橙的影响较小。溶液中的NO_3~-对Fe~(2+)/S_2O_8~(2-)体系降解甲基橙基本无影响。Cl~-、H_2PO_4~-、CO_3~(2-)或HCO_3~-对Fe~(2+)/S_2O_8~(2-)体系降解甲基橙均有一定程度的抑制作用,且整体呈现抑制作用随阴离子浓度升高而增大的趋势。     

电Fenton方法在甲基橙染料废水中的试验研究

考察了均相EF-Feox法(牺牲阳极法)、均相EF-Fere法和非均相电Fenton(Fe2(MoO4)3-kaolin-450)法3种电Fenton法对甲基橙偶氮染料废水的降解效果,对比了各反应体系的优缺点。与均相EF-Feox体系和均相EF-Fere体系相比,非均相电Fenton-Fe2(MoO4)3-kaolin-450体系对甲基橙的降解效果最好。当电流密度为65 mA/cm2、Fe2(MoO4)3-kaolin-450催化剂的加入量为6.6 g/L、初始pH为4.34、50 mmol/L的Na2SO4作为电解质、甲基橙的初始质量浓度为100 mg/L,甲基橙的COD去除率和脱色率分别可以达到92.48%和99.3%。将此方法应用于铬蓝黑R、橙黄Ⅱ、以及吩噻嗪类物质亚甲基蓝等染料废水体系中,同样条件下电解10 min,3者的脱色率均可以达到93%以上,说明此方法在染料废水处理中具有普遍适用性。     

Fenton试剂对染料废水的降解脱色作用研究

为了进一步探讨Fenton法对某些难降解有机物的降解效果,研究影响降解的诸多因素,以甲基橙模拟染料废水为研究对象,以色度和COD去除率为检测指标,研究了Fenton反应中pH值、H2O2浓度、Fe2+离子浓度、反应时间、温度对甲基橙模拟染料废水脱色率及COD去除率的影响规律.结果表明:Fenten试剂可有效地去除甲基橙模拟染料废水中的色度和COD.染料浓度为200mg/L时,在pH=4、20℃、H2O2=(浓度为30%)投量为0.6mL/L、硫酸亚铁投量为200mg/L时,反应60min,甲基橙模拟染料废水的色度去除率可以达到99.66%,COD的去除率可达88%.     

超声波/Mg协同降解甲基紫废水

以甲基紫模拟废水为研究对象,分别探讨了单独超声波作用和超声波/Mg协同作用下对甲基紫脱色率和COD去除率的影响。在超声波/Mg体系中通过改变镁粉添加量、超声作用时间、溶液p H以及超声频率从而得到最佳降解条件。结果表明,超声波/Mg体系对甲基紫降解效果比超声波单独作用更好,脱色率、COD去除率分别提高76.81%和75.41%。当甲基紫初始浓度为5.16×10-3 mol/L,镁粉添加量为2.0 g/L,溶液p H为3.50,超声频率为40KHz,作用时间60 min,脱色率和COD去除率能达到最高,分别为94.98%和92.77%。     

甲基橙在Fe0-NaA-SSFSF固定床上的催化湿式H2O2氧化

通过二次生长法和液相还原法制备了不锈钢纤维烧结毡复合NaA分子筛膜-纳米零价铁复合材料(Fe0-NaA-SSFSF),研究了甲基橙在基于Fe0-NaA-SSFSF固定床上的催化湿式H2O2氧化性能,考察了不同pH值、床层高度、温度和入口浓度对甲基橙转化率、COD去除率和铁浸出浓度的影响,并测定了Fe0-NaA-SSFSF催化剂的稳定性。结果表明,当溶液pH为2.5时,甲基橙转化率在实验所测时间范围内有所波动;随pH降低至2.0,甲基橙转化率趋于稳定;继续降低pH至1.5,甲基橙转化率基本保持不变。随床层高度由0.45 cm增加至0.90 cm,甲基橙转化率基本保持不变,COD去除率由21.2%增加至85.0%;随温度由70℃降低至50℃,甲基橙转化率基本保持不变,COD去除率由85.0%降低至42.4%。随甲基橙入口浓度增加,甲基橙转化率和COD去除率变化幅度均很小。当pH=2.0、床层高度0.90 cm、温度70℃、甲基橙浓度50~200 mg/L条件下,实验所测时间范围内甲基橙转化率均大于97%,最大铁浸出浓度低于10.2 mg/L,固定床连续运转240 min后COD去除率均大于85%。催化剂被重复使用三次后,甲基橙转化率基本保持不变。     

ABR对酱油废水脱色处理的试验研究

针对酱油废水组分复杂、色度较高的特点,在(35±1)℃下,采用厌氧折流板反应器(ABR)对酱油废水进行了处理试验,研究了该反应器处理酱油废水的脱色效果和运行特性。结果表明:当色度由150倍逐步增至750倍,COD由500 mg/L逐步增至6 500 mg/L时,色度去除率均在30%以上,最高可达50.2%,各格室色度沿程呈递减趋势;COD去除率维持在91.0%～95.1%。在COD去除率一定的情况下,当HRT为20 h时,色度去除率最高,为47.5%。     

纳米Fe^0为铁源的Electro—Fenton对甲基橙废水的脱色

以纳米Fe^0为铁源的E1ectro—Fenton（Fe^0／E—Fenton）对甲基橙废水的脱色进行了研究。与Fe^2＋／E～Fenton体系和商用铁粉为铁源的E—Fenton体系相比较,Fe^0／E—Fenton对甲基橙的脱色效果更好。Fe^0／E—Fenton对甲基橙脱色过程中,相对稳定的溶液的pH值和充足的Fe^2＋量有利于E—Fenton试剂对甲基橙脱色反应。同时考察了Fe^0／E—Fenton反应中初始pH值和纳米Fe^0投加量对甲基橙脱色的影响。研究结果表明,当甲基橙初始浓度为20mg·L^-1时,溶液pH值和纳米Fe^0的投加量分别为3．0和17mg·L,甲基橙溶液在45min内完全脱色。     

多金属氧酸盐/二氧化钛复合光催化剂的制备及性能研究

通过溶胶-凝胶法和水热合成法制备出杂多酸(K_6P_2W_(18))/TiO_2复合光催化剂,并对其进行SEM,XRD,IR表征。采用该复合催化剂和单一TiO_2在紫外光条件下对模拟染料废水甲基橙溶液进行光催化降解,考察两者的光催化活性,并分别测出降解之后的甲基橙溶液的COD值(化学需氧量)。通过实验可以得出,杂多酸/TiO_2复合光催化剂的光催化活性明显优于单纯的TiO_2光催化剂。并且,经模拟紫外灯照射甲基橙溶液8h后,加入复合光催化剂的甲基橙溶液COD去除率达到61.98%,而加入单纯的TiO_2光催化剂的COD去除率仅达到40.63%。     

电化学催化氧化处理甲基橙染料废水的研究

采用一种新型电化学体系阴阳极同时作用降解甲基橙,以电还躲氧气产生H2O2的炭／聚四氟乙烯（C／PTFE）气体扩散电极为阴极,Ti／IrO2／Ru02电极为阳极,廉价的涤纶滤膜作为隔膜。研究结果表明：适当的曝气有利于甲綦橙的降解;甲基橙脱色率随电流密度的增加而升高;初始pH埘甲基橙的脱包效果有一定的影响。在电流密度46mA／cm^2,曝气速度30mL／s．电解时间60min时,脱色率可以达到100％,COD平均去除率可达到80％。     

钆掺杂纳米氧化锌光催化降解染料废水

为考察稀土Gd的掺杂对纳米Zn O光催化性能的影响,以醋酸锌和硝酸钆为原料,丙烯酰胺为单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,过硫酸铵为引发剂,采用高分子网络凝胶法制备得到掺钆(Gd)的Zn O纳米粉体。用制得的粉体对配制的甲基橙溶液进行光催化降解实验,并用X-射线衍射仪、透射电子显微镜、紫外-可见-近红外分光光度计、比表面积与孔隙率分析仪等对其进行表征。结果表明,Gd的掺杂摩尔分数为0.05%时,光催化降解效果最好,高压汞灯下反应1 h,甲基橙的脱色率及COD去除率分别为95.6%和87.4%,而未掺杂的Zn O脱色率和COD去除率分别为85%和77.7%,分别提高了10.6%和9.7%。     

污泥活性炭处理亚甲基蓝染料废水的研究

采用污泥活性炭处理亚甲基蓝模拟染料废水,研究了模拟废水初始浓度、污泥活性炭投加量、pH值、水浴吸附时间等因素对染料废水的脱色率和COD去除率的影响,探讨污泥活性炭处理染料废水的适宜工艺条件。实验结果表明:随着染料废水初始浓度的增大,脱色率和COD去除率均表现出下降趋势;随着污泥活性炭投加量的增加,脱色率和COD去除率效果均十分明显;随着模拟废水pH值的增大,其脱色率基本呈现增大趋势,而COD去除率则先增大后减小,当pH在7.6～7.8时,脱色率与COD去除率均出现最大值;在延长水浴时间的同时,脱色率和COD去除率均表现出较好的效果。本实验处理染料废水的适宜条件为:染料废水的初始浓度为2.5mg/L,调节染料废水的pH值7~8,加入0.8g污泥活性炭,30℃条件下2h。     

改性粉煤灰对甲基橙废水的电化学氧化

以酸和碱为改性剂,制备改性粉煤灰。考察了不同反应条件改性粉煤灰作为粒子电极对甲基橙染料废水脱色率的影响。试验结果表明：在室温下反应时间为15min、甲基橙初始浓度为100mg／L、改性剂用量为10g／L、电流密度为95mA／cm^2、0．48gNaCl的最佳条件下,甲基橙的脱色率高达96．21％;在最佳反应条件下电解65min,COD去除率可达76.8％。     

超声协同三维电极处理染料废水

采用超声协同三维电极技术处理甲基橙模拟染料废水.通过对比试验,讨论了超声协同作用对降解效果的影响;考察了槽电压、原水浓度、pH、电解质浓度对去除效果的影响;通过中间产物的图谱分析,初步得出甲基橙在超声协同三维电极体系中的降解历程.试验表明,在最佳条件时,模拟废水中甲基橙的去除率接近100%,COD去除率超过80%.     

Fe~(3+)掺杂BiVO_4的制备及光催化降解甲基橙的研究

以水稻秆为模板,成功合成了Fe3+掺杂Bi VO4光催化剂,通过X-射线衍射分析、扫描电子显微镜和比表面积及孔径分析等对其进行了表征和分析。结果表明:制备的Fe3+掺杂Bi VO4样品均为单斜白钨矿型,掺杂后样品的颗粒变小,比表面积增大。以金钨灯作为可见光光源,通过降解甲基橙,考察了Fe3+掺杂量对Bi VO4可见光催化活性的影响规律以及催化剂投加量对光催化降解甲基橙的影响。与纯Bi VO4比较,Fe3+掺杂有效提高了Bi VO4的可见光催化活性,当掺杂量为6%时,样品的光催化效率最高,50 min内对甲基橙B的脱色率达到76%。当m(催化剂)∶m(甲基橙)为30时,对甲基橙溶液的脱色率能达到93%左右。     

双氰胺-甲醛脱色剂的制备及性能研究

以双氰胺-甲醛等为原料,与聚合氯化铝和氯化铵混合使用,通过"二步法缩合"工艺,合成脱色絮凝剂。通过高锰酸钾法测定COD,模拟废水和染料来考察COD去除效果和脱色效果。结果表明,在COD去除中,p H对COD去除率无明显影响,脱色剂用量在0.062 5 m L/m L时效果最好,最佳条件下能将其去除至600 mg/L左右,去除率在40%~45%。在脱色率去除中,脱色最佳p H值为9,脱色剂用量在0.05 m L/m L时效果最好;脱色剂对于靛蓝甲基红染料脱色率能达到85%以上,对于模拟废水的脱色率达到了92%以上。本方法制得的脱色剂对COD及脱色率具有良好的效果。     

生物滤池处理硝酸盐微污染地表水的效能研究

采用轻质陶粒作为生物滤池滤料处理硝酸盐微污染地表水,研究了反硝化生物滤池间歇接种挂膜法的启动速度和效果、m(C)/m(N)(m(COD)/m(NO3--N))、水力负荷和硝酸盐氮负荷对系统反硝化效能的影响。结果表明,生物滤池可以作为处理硝酸盐微污染地表水的有效手段,当外加甲醇为碳源,水温大于20℃、m(C)/m(N)>5、水力负荷为1.43m3/(m.2h)、系统NO3--N去除率可接近100%;当水温为(14±1)℃,将水力负荷提高到2.87 m3/(m2.h),系统NO3--N去除率能达到90%,NO2--N积累低于0.6 mg/L,系统对水力负荷变化显示出较强的适应性;当水温为(30±1)℃、m(C)/m(N)=6:1,随着NO3--N负荷增加时,3组试验的NO3--N去除率相近,且系统反硝化反应遵循1级反应动力学规律。     

微波协同活性炭法处理甲基橙废水的研究

以粉末活性炭为催化剂,运用微波协同氧化工艺,对模拟甲基橙废水进行处理.考察了微波功率、辐射时间、活性炭用量对甲基橙脱色率的影响,在甲基橙浓度305 mg·L-1、微波功率580 W、辐射时间10 min的条件下,甲基橙色度去除率为99.63%.