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。     

臭氧耦合过氧化氢去除煤化工废水中对苯二酚研究

为解决煤化工废水中多元酚难处理的难题,研究了O_3耦合H_2O_2对氧化降解典型多元酚——对苯二酚效率的影响因素及其降解机理,优化了体系的反应参数,为处理实际碎煤制天然气高浓含酚废水奠定理论基础和技术支持。试验结果表明:O_3投加流量和30%H_2O_2投加浓度比在去除和矿化酚类物质中起重要作用。在pH为7.0,O_3投加量为210 mg/(L·min),对苯二酚初始浓度为150 mg/L,H_2O_2投加浓度为0.15%,反应温度为25.0℃时进行试验,对苯二酚的去除率可达100%,TOC去除率为39%;毒性研究进一步表明氧化反应可使多元酚的急性毒性由强毒减弱为中毒,降低了废水的毒性,达到预期处理目标,满足进入生物处理系统的条件。     

Fenton氧化-混凝沉淀处理电镀废水中重金属镍的研究

以某电镀厂含镍废水为处理对象,探究Fenton氧化-混凝沉淀工艺对重金属镍的去除效果。结果表明,Fenton氧化的最佳条件为: H₂O₂投加量2 mmoL/L、FeSO₄/H₂O₂摩尔比0.6、初始pH值5、反应时间80 min; 混凝沉淀的最佳条件为: pH值9、PAC用量12 mg/L、混凝时间12 min、助凝剂用量6 mg/L、沉降时间60 min; 在此最佳条件下,Fenton氧化-混凝沉淀工艺处理含镍电镀废水,镍去除率可达99.8%,出水总镍含量低至0.029 mg/L,处理后的出水水质满足《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)表Ⅲ要求。     

含砷酸性废水中砷的氧化过程研究

研究了含砷酸性废水中As(Ⅲ)的氧化过程,分析了As-H2O系E-p H图,采用电解产生的H2SO5对As(Ⅲ)进行氧化和电解,对硫酸-砷混合体系中的砷进行氧化。试验结果表明,三价砷的氧化电位高于0. 3 V,且低于氧气析出电位,随着pH值的增大,砷的氧化电位逐渐降低。电解电压选取6 V,在此条件下会产生过一硫酸,加入0. 5 g/L硫氰酸铵抑制析氧副反应的发生,提高电流效率。对比了相同条件下单纯利用电解产生的过一硫酸氧化As(Ⅲ)和电解氧化As(Ⅲ)的效果,发现电解氧化As(Ⅲ)的氧化率要高于单纯过一硫酸的氧化率,说明在利用较高电压电解氧化三价砷时,其实质是电化学氧化和电解产生的过一硫酸氧化共同作用的结果。     

龙门峡北矿硫化氢综合治理技术研究

根据龙门峡北矿矿井采掘情况和勘探报告,确定了矿井硫化氢赋存规律,制定了加强通风、封闭抽放、防止排水管硫化氢气体溢出、加强硫化氢监测的措施,现风流中硫化氢的浓度在2~5μg/g。使用芬顿试剂对矿井水中硫化氢进行了处理,主要考察了H_2O_2的投加量、FeSO_4·7H_2O的投加量等对处理效果的影响。结果表明,芬顿试剂中FeSO_4·7H:O的最佳用量为0.67 g/L,H_2O_2的最佳用量为0.67 mL/L,在该条件下芬顿试剂处理初始浓度为140 mg/L的硫化氢水溶液时去除率达到93.14%,水中剩余硫化氢浓度仅为2.381 mg/L,有效防止了矿井水中硫化氢的溢出。     

纤维素阴离子吸附剂制备及对水中砷的吸附性能

基于生物吸附法快速、经济、环境友好等特性以及纤维素量大易得的特点,同时为顺应我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)中砷含量0.01 mg/L的要求,选取麦糟作为吸附剂原料,采用Na OH预处理—环氧氯丙烷交联—三甲胺季胺化的改性方法制备三价砷(As(Ⅲ))阴离子吸附剂,确定最佳工艺参数。利用扫描电镜、表面酸碱特性等表征麦糟和阴离子吸附剂的结构特征和物理化学性质。静态吸附条件下考察阴离子吸附剂吸附As(Ⅲ)的影响因素和行为机理。与麦糟相比,阴离子吸附剂对As(Ⅲ)的去除率显著提高。     

矿坑废水中试试验研究

在实验室小型试验的基础上,采用100L/h水处理装置进行化学氧化-絮凝法处理矿坑废水验证试验.结果表明,中试的处理效果和操作条件与小型试验基本相符.在Ca(ClO)2加量为(225～450)mg/L、氧化时间10 min、絮凝剂PAM加量0.5 mg/L的条件下,重金属Pb、Zn、Cd和黄药去除率均在95%以上,出水悬浮物小于10mg/L,水质达到了国家一级排放标准(GB8978-1996).     

净化处理铅锌选矿废水的生产实践

内蒙古某铅锌选厂产生的尾矿废水中残留乙硫氮和丁基黄药、PH、CODcr、金属离子和浊度较高，影响铅锌矿物分选和生态环境污染,实践通过采用“絮凝/沉淀-电催化氧化-超过滤”的工艺提高了水质，但CODcr去除率低。为了进一步净化铅锌选矿废水，小试研究采用Fenton氧化剂法代替电催化氧化法降低CODcr，考察了氧化剂种类、试剂条件和用量对结果的影响,选择PH=9.0、18×10-3mol/L H2O2、300ppmFeSO4.7H2O的条件，CODcr从461.1mg/L降低至128.7mg/L，去除率达到72.09%。从工艺的有效性和经济性综合考虑，Fenton氧化剂法代替电催化氧化法明显提高了CODcr的除去效果，实现了铅锌选矿废水的净化与循环利用。     

碱性含铀废水处理试验研究

采用石灰去除CO_3~(2-)—硫酸亚铁中和深度除铀—氯化钡除镭—污渣循环减容工艺处理碱性含铀废水,考察了石灰、硫酸亚铁、氯化钡用量等条件对铀、镭的去除效果。试验结果表明:当Ca(OH)_2用量为化学计量1.1倍、FeSO_4·7H_2O质量浓度为2.0g/L、氯化钡质量浓度为60mg/L时,铀质量浓度降至0.05mg/L以下,镭活度浓度降至1.0Bq/L以下,pH可控制在8.0左右,处理后的废水可达标排放。     

芬顿试剂处理煤矿矿井水中硫化氢技术

为了消除煤矿矿井下硫化氢所造成的安全隐患,使用芬顿试剂对矿井水中硫化氢进行了处理,主要考察了过氧化氢的投加量、FeSO4 ·7H2 O的投加量、pH值、反应时间、摇床转速及反应温度等对处理效果的影响,并讨论了Fenton试剂高级氧化技术除硫化氢的反应动力学。结果表明：Fenton试剂的最佳用量为0.67 g/L FeSO4 ·7H2 O+0.67 mL/L H2 O2 ,反应适应pH值为6~10,最适水流扰动强度为160 r/min的摇床转速,最佳反应温度25 ℃,最佳反应时间10 min。在最佳条件下,Fenton试剂处理初始浓度为140 mg/L的硫化氢水溶液时去除率达到93.14%,水中剩余硫化氢浓度仅为2.381 mg/L,有效防止了硫化氢的溢出。Fenton试剂处理水中硫化氢的过程可以用准二级动力学来描述。     

黄铜矿催化异相类Fenton反应处理染料废水研究

采用异相类Fenton反应处理染料废水,并以均相Fenton反应为对照,考察废水初始pH值、催化剂投加量、H₂O₂投加浓度和反应时间对处理效果的影响,测定了反应过程中铁离子和剩余H₂O₂浓度的变化情况。结果表明,对于试验用实际染料废水,均相Fenton反应适宜的pH范围为3~8,七水合硫酸亚铁投加量为2 g/L,H₂O₂投加浓度为20 mmol/L,反应时间为2 h时,COD去除率与色度去除率最高能达到59.39%和97.71%;异相类Fenton反应在废水初始pH=3时处理效果最佳,黄铜矿投加量为9 g/L,H₂O₂投加浓度为20 mmol/L,反应时间4 h时,COD去除率与色度去除率分别为56.03%和93.79%。均相和异相类Fenton反应处理染料废水过程中生成的·OH能降解有机污染物。     

改性粉煤灰催化非均相Fenton法降解某选矿废水COD

广东某硫铁矿选矿废水COD偏高,达到220mg/L,采用酸改性粉煤灰作为非均相Fenton氧化法的催化剂对该废水进行处理,实验结果表明：在pH为4,改性粉煤灰投加量20g/L,Fe₂投加量1.57mmol/L,H₂O₂投加量9.43mmol/L,反应时间为40min时,废水中COD的去除率可达92%以上,取得了很好的降解效果。该法能够提高H₂O₂的利用率,且反应时间较短,是一种有效的选矿废水处理方法。     

Fenton试剂氧化降解甲烷的动力学规律

为研究Fenton试剂产生的羟基自由基·OH对甲烷的降解与动力学规律,利用自制的鼓泡反应装置,系统研究反应时间、H2O2浓度（c(H2O2)）、Fe 2+浓度（c(Fe 2+)）、初始pH值、反应温度等因素对煤矿瓦斯（甲烷）降解率的影响。实验结果表明,Fenton试剂对甲烷有较好的降解效果,对于浓度为4.9%的甲烷气体,当c(H2O2)=100 mmol/L、c(Fe 2+)=2.0 mmol/L、初始pH=2.5、T=25 ℃时,反应30 min后,甲烷的最高降解率达0.25。通过对甲烷降解率与时间的变化关系进行非线性拟合,结果表明其反应动力学规律符合Boltzmann方程,而且方程中的参数dx即为影响Fenton试剂氧化降解甲烷效果的浓度经验校正系数,并最终得出甲烷降解率的定量计算公式。     

用Fenton试剂处理福建某铜锌选矿废水

福建某铜锌选矿厂经过混凝沉降初级处理后的生产废水清澈透明,pH为中性,固体悬浮物和重金属离子含量达到国家排放标准,但由于含大量丁黄药等有机质而使COD值高达377.2 mg/L,既不能直接排放也不能直接回用。为将该废水的COD值降到100 mg/L以下以满足排放或回用的要求,采用Fenton试剂对其进行了去除COD的试验研究。试验结果表明：在初始pH为3、H₂O₂溶液（浓度30%）用量为2 mL/L、FeSO₄·7H₂O用量为0.5 g/L的条件下搅拌反应60 min,废水的COD值可降低至25.2 mg/L,相应的COD去除率高达93.32%,从而显示出Fenton试剂降解有色金属矿选矿废水中黄药等有机质的高效性。     

混凝-电Fenton法处理DDNP废水的试验研究

针对DDNP废水难于被微生物降解的特点,采用混凝-电Fenton法处理DDNP废水,先对DDNP废水进行混凝处理,然后将沉降后的上清液再用电Fenton法处理,考察各反应阶段COD和色度去除效果及影响因素。试验结果表明:混凝初始pH=10,混凝时间为3 h,聚铁投加量为20 mL/L时,COD和色度去除率分别为58.09%和41.67%;对于混凝沉降后的上清液,在电解时间为3 h,pH=6,H2O2(质量分数为30%)的投加量为14 mL/L,电解电压为14 V时,处理效果最好,最终COD和色度去除率分别为99.14%和99.94%。     

氢氧化镁吸附处理水中三价砷的研究

通过研究氢氧化镁吸附处理含As³⁺模拟废水,考察了振荡反应时间、氢氧化镁用量、反应温度及溶液pH值对As³⁺去除效果的影响。研究结果表明：氢氧化镁处理含As³⁺的废水,操作简便,去除率高,可达99%以上。吸附等温线符合Langmuir 等温方程,吸附容量为4.04 mg/L。