Ti/MCM-22/MCM-41微介孔复合材料光催化降解酸性红B模拟废水的研究

采用纳米自组装法制备了具有吸附性和光催化性的Ti/MCM-22/MCM-41微介孔复合材料,利用X射线衍射、N2吸附、扫描电镜等方法对其进行表征。将复合材料用于光催化降解酸性红B的实验,考察了催化剂用量、光照时间、pH值和染料初始浓度对光催化降解率的影响,并对光降解产物进行了紫外光谱分析。结果表明:当染料的初始浓度为50 mg/L,废水pH在6左右,催化剂投加量为0.1 g/L,光照时间120 min,酸性红B的去除率可达98%以上,光催化降解反应遵循一级反应动力学方程。降解产物的紫外光谱图表明,降解后酸性红B的两个特征吸收带消失,结构的共轭系被打破,颜色消失,说明该复合材料去除水中的酸性红B主要是通过光催化作用。     

钎剂工业废水处理工艺优化试验研究

钎剂工业生产废水含有表面活性剂以及氢氟酸等物质,可生化性较差,传统沉淀+蒸发方式处理钎剂废水效果较差。试验研究粉末活性炭吸附+光催化工艺处理钎剂工业废水,首先通过投加氢氧化钙中和氢氟酸,再经粉末活性炭(PAC)以及光催化吸附降解表面活性剂。结果显示,当氢氧化钙投加摩尔比(Ca~(2+)/F~-)为7~8、PAC与COD质量比为3时,光催化条件为紫外光强容积负荷0.012 W/cm~3、催化剂TiO_2投加量30 mg/L、H_2O_2投加量4.5gH_2O_2/gCOD时,经光催化2.5h后,即可以达到氟化物浓度小于20mg/L及COD小于100mg/L的排放要求。     

活性炭可吸附性在黄河水深度处理中的试验研究

通过控制活性炭投加量、吸附时间、温度、pH以及O3投加量等因素,考察不同类型活性炭对黄河水中有机物的去除情况。研究发现:酸性环境有利于活性炭的吸附作用,破碎炭在CODMn、UV254以及TOC的去除上明显优于柱状炭,其最佳吸附时间在120min左右,当活性炭的投加浓度为1.6g/L时,活性炭对TOC的吸附接近饱和,当臭氧投加量为3mg/L时,处理效果比较理想。     

13X分子筛负载TiO_2对偶氮染料活性艳红的光催化降解

采用熔融-浸渍法和溶胶-凝胶法将TiO_2负载在13X分子筛上,制成了具有吸附性和光催化性的TiO_2/13X分子筛复合材料,并用XRD、BET比表面积、SEM分析技术对合成材料进行表征.然后将复合材料用于光催化降解偶氮染料活性艳红X-3B的实验,考察了反应时间、催化剂用量、废水pH值对染料光催化降解率的影响.结果表明:熔融-浸渍法制备的TiO_2/13X复合材料对染料的去除率高于溶胶-凝胶法制备的复合材料.当染料的初始浓度为50 mg/L,废水pH为6,复合材料投加量为0.75 g/L时,光照120 min,染料的去除率达到99%.反应过程符合一级动力学方程.     

UV/H_2O_2/微曝气降解三氯乙酸的试验研究

UV/H2O2/微曝气工艺是在常规UV/H1O2基础上发展起来的.试验表明在紫外光强1 048.7μW/cm2,H20z投加量为40 mg/L,三氯乙酸(TCAA)初始浓度约为110μg/L的情况下,120 min后该工艺对TCAA的去除达到90%以上.工艺效果受UV光强,H2O2投加量,TCAA初始浓度和pH的影响.其他条件一定时,随着UV光强和H2O2投加量的增大,TCAA去除率增加.然而H2O2投加量超过40 mg/L后,去除效果增加缓慢.对不同初始浓度,103.5μg/L时去除率最高,而后浓度增加,去除率下降.TCAA中性或弱酸性pH条件下更有利于降解.     

二氧化氯催化氧化降解铬黑T试验研究

在常温常压下,对Fe2O3/γ—A12O3+H2O2和ClO2+TiO2两种催化氧化体系处理铬黑T废水的效果进行了分析。试验结果表明,处理甲基橙废水效果较好的Fe2O3/γ—Al2O3+H2O2组合对铬黑T的降解效果非常有限,而ClO2+TiO2组合的处理效果较好:以500 mg/L的铬黑T溶液为模拟废水,当pH为4,C102投加量为200 mg/L,TiO2投加量为500 mg/L,反应时间为90 min时,脱色率达89.96%,CODCr的去除率可达45.36%。     

Fenton试剂与TiO_2光催化氧化农药废水研究

以合肥市循环经济园区某农药厂的生产废水为研究对象,分别将Fenton高级氧化法和TiO2光催化氧化法应用于农药废水的预处理,研究了反应时间、pH值、H2O2投加量、TiO2投加量等对CODCr去除率的影响。结果表明:Fenton高级氧化法和TiO2光催化氧化法在处理农药废水方面都具有一定的效果;H2O2投加量是影响Fenton试剂氧化农药废水的主要因素,当初始pH值为4、反应时间为90 min、Fe2+的投加量为0.04 mol/L、H2O2投加量为0.4 mol/L时,Fenton高级氧化法的处理效果最好;在光催化氧化试验中,当初始pH值为9、反应时间为120 min、TiO2投加量为2.64 g/L时,TiO2光催化氧化效果最佳。     

微污染湘江原水强化混凝处理工艺试验研究

针对株洲市自来水公司湘江水源水和出厂水水质 ,进行强化混凝试验研究。试验表明 ,采用高锰酸钾 粉末活性炭联用组合工艺 ,对老水厂改造 ,提高除污去浊效率 ,确实是一种经济有效的手段。高锰酸钾作为强氧化剂 ,降解有机物效果较理想 ,粉末活性炭对水中的小分子有机物有很好的吸附作用 ,有利于去色除味。两者组合同时用于常规净水工艺流程 ,使之协同作用 ,效果更为显著。当原水CODMn为 4 0 3mg/L ,浊度为 30NTU ,UV2 54为0 33,NH3 -N为 0 4 6mg/L时 ,投加聚合氯化铝 2 0mg/L ,沉淀水相应水质参数分别为 :2 72mg/L ,1 86NTU ,0 0 88,0 2 8mg/L ,去除率分别为 32 5 % ,93 8% ,73 3% ,39 1% ;采用高锰酸钾 粉末活性炭联用组合工艺 ,高锰酸钾投加量0 2mg/L ,聚合氯化铝投加量 2 0mg/L ,粉末活性炭投加量10mg/L ,沉淀水相应水质参数分别为 :1 87mg/L ,1 4 3NTU ,0 0 3,0 2 0mg/L ,而滤后水相应水质参数为 :0 93mg/L ,0 81NTU ,0 0 3,0 19mg/L ,去除率为 76 5 % ,97 3% ,90 9% ,5 8 7%。强化混凝正交试验表明 :助凝剂、混凝剂投加顺序即投加点以及高锰酸钾投加量 ,对UV2 54,NH3 -N及浊度去除均有显著影响。高锰酸钾与聚合氯化铝同时投加 ,30s后再投加粉末活性炭 ,效果最好。     

磁性Fe_3O_4/碳纳米管复合材料光催化处理刚果红染料废水

采用共沉淀法制备了一种磁性Fe3O4/CNTs(碳纳米管复合物),采用XRD、SEM、VSM等对Fe3O4/CNTs复合材料的晶相、颗粒大小和磁性能进行了表征。以刚果红染料废水处理为例,研究了不同处理工艺、催化剂投加量、溶液p H、催化剂重复使用等因素对Fe3O4/CNTs材料光催化脱色刚果红染料废水效果的影响。结果表明,当刚果红染料起始质量浓度为10 mg/L,用量为0.2 g/L,3%的H2O20.2 m L,光照50 min后,Fe3O4/CNTs对刚果红溶液的脱色率达到97.0%。催化剂重复使用第4次,对刚果红染料的脱色率仍可达87%以上。此外,Fe3O4纳米粒子的存在使Fe3O4/CNTs材料具有较强的磁性,且可通过外加磁场将其从处理后的水体中快速分离回收。     

O_3、O_3/H_2O_2体系处理染料废水酸性嫩黄G的试验研究

以配制的酸性嫩黄G染料废水为研究对象,考察O3、O3/H2O2体系对去除染料废水中的CODcr和色度,提高可生化性的效果,分析pH值、初始污染物浓度、H2O2投加量等各种因素对O3氧化染料废水的影响。试验结果表明：臭氧氧化对CODcr去除率达55.1%,对色度的去除率接近100%,B/C由原水的0.08上升到0.3;臭氧化酸性嫩黄G最适宜的pH值为12;H2O2/O3的最佳摩尔比为0.4。     

UV/H2O2和UV/TiO2/H2O2去除水中微量硝基苯的比较研究

研究比较了UV/H2O2和UV/TiO2/H2O2对水中微量硝基苯的降解效果,并考察了水中常见HCO-3和腐殖酸对硝基苯降解的影响.结果表明,薄膜状TiO2的存在对UV/H2O2降解硝基苯有显著的促进作用,在最佳H2O2投加量2.1 mg/L时,UV/TiO2/H2O2的反应速率常数比UV/H2O2高32.8%;2 min内UV/TiO2/H2O2对硝基苯的去除率达到80%以上.HCO-3和腐殖酸对硝基苯降解有很强的抑制作用,HCO-3和腐殖酸浓度分别为2 mmol/L和3.2 mg/L时,UV/TiO2/H2O2对硝基苯的反应速率常数分别下降84.6%和92.2%.     

Fenton氧化深度处理柠檬酸生产废水

采用Fenton氧化深度处理柠檬酸废水通过正交试验和单因素轮换试验,分析pH、H_2O_2投加量、反应时间、H_2O_2/FeSO_4四个主要因素对COD_(Cr)去除效果的影响。试验结果表明影响效果从大到小依次为pHH_2O_2/FeSO_4反应时间H_2O_2投加量,单因素试验确定最佳的反应条件为:pH为3.5、反应时间为2 h、30%H_2O_2投加量0.9 mL/L,FeSO_4用量为223.4 mg/L,此条件下COD_(Cr)去除率达到约75%。氧化去除COD_(Cr)过程符合准一级反应,表观速率常数0.012 9 min~(-1),设计连续流全混反应器中停留时间为2 h。在最佳药剂投加量下,中试连续运行出水COD_(Cr)40 mg/L,实际出水COD_(Cr)与理论拟合值接近。     

O3、O3/H2O体系处理染料废水酸性嫩黄G的试验研究

以配制的酸性嫩黄G染料废水为研究对象,考察O3、O3/H2O2体系对去除染料废水中的COD.和色度,提高可生化性的效果,分析pH值、初始污染物浓度、H2O2投加量等各种因素对O3氧化染料废水的影响.试验结果表明:臭氧氧化对COD.去除率达55.1%,对色度的去除率接近100%,B/C由原水的0.08上升到03;臭氧化酸...     

天津市原位生物化学法治理修复黑臭底泥的试验研究

研究采用室内模拟的方法,探讨了黑臭底泥生物-化学法原位修复中自制生物-化学复合药剂(以"反硝化细菌-硝酸钙"为主要原料)投加量对底泥理化性质变化及上覆水水质变化的影响。综合考虑,最终确定适合底泥致黑臭污染物去除且节约成本的最佳处理剂投加量为2 000mg/L(以硝酸钙-N计)。以此投加量将底泥处理剂埋入试验用底泥30d后,上覆水(400ml)TP由0.50mg/L降至0.36mg/L;CODCr、氨氮、硝态氮、亚硝态氮分别由31mg/L、0.10mg/L、0.65mg/L、0.07mg/L增加至325mg/L、30.27mg/L、4.91mg/L、13.55mg/L,底泥AVS由1.31μmol/g降至0.35μmol/g;底泥外观疏松膨胀、由黑变黄。判断此投加量下底泥处理剂对黑臭底泥治理情况好,可以此为依据进一步进行天津市某河道黑臭底泥原位修复中试研究,以确定最优投加量。     

光催化-好氧生物降解处理染料废水试验研究

考察了pH值、催化剂用量、酸性大红(GR)染料初始浓度、曝气量对染料去除率的影响,确定了GR染料去除的较佳反应条件:pH值为3,催化剂投加量为0.6 mg/L,GR染料进水浓度为20mg/L,曝气量为60mL/min.在较佳反应条件下,对光催化工艺、好氧生物降解工艺和光催化-好氧生物降解组合工艺处理单一染料废水效果进行了比较,并考察了组合工艺处理混合染料废水的效果,结果表明:反应5 h时,组合工艺对单一染料废水中活性墨绿(B-4BLN)和GR染料的去除率分别为85.66%和76.93%,去除效果明显高于单一工艺;组合工艺对混合染料废水中B-4BLN和GR染料的去除率分别为83.76%和71.84%.     

UV—O_3工艺降解恩诺沙星效果研究

采用UV—O3高级氧化工艺,以间歇和连续试验相结合的方式,对UV—O3工艺降解多环抗生素恩诺沙星合成废水的处理效果进行了研究。在间歇试验过程中,考察了O3投加量、恩诺沙星初始浓度和溶液初始pH等因素对恩诺沙星降解效果的影响,同时优化了反应的工艺参数。结果表明:当O3投加量为1.3mg/L,恩诺沙星初始浓度为40mg/L,溶液初始pH为6.3,反应15min时处理效果最佳,恩诺沙星可实现完全降解,UV254和TOC的去除率可分别达到82%和39%。同时,在间歇试验优化的最佳工艺参数的基础上,进行了连续试验的验证研究,以检验UV—O3连续处理恩诺沙星废水时运行的稳定性。     

高密度加炭沉淀工艺在染料生产废水深度处理中的应用

针对活性炭吸附罐处理效果不可控、穿透快,无法完全吸附饱和,再生操作繁琐以及运行费用高的缺点,采用高密度加炭沉淀(Actiflo Carb)工艺取代系统中原活性炭吸附罐,对染料生产废水进行深度处理。在进水COD平均为593mg/L的情况下,粉末活性炭的投加量为0.2~0.25kg COD/kgPAC,出水COD平均为171mg/L。经过近3年的稳定运行,Actiflo Carb深度处理系统的处理效果稳定可控,节省了运营成本。     

臭氧氧化降解水中头孢氨苄的效能与机理研究

研究了臭氧对难降解的头孢氨苄(CLX)的氧化效果,考察臭氧投加量、pH、腐殖酸、自由基抑制剂对反应的影响。结果表明,当反应的化学计量比达到1.1([O3]=1.5 mg/L,[CLX]=10mg/L)时,反应10min,CLX的降解率达到96.67%。碱性条件下,OH-离子的增加促进了臭氧分解产生OH,有利于臭氧氧化水中CLX,当CLX初始浓度为10mg/L,臭氧投加量为1.0mg/L,水样pH为2.5时,CLX的降解率仅为26.11%;水样pH增到10.0时,CLX的降解率增到91.26%。腐殖酸对臭氧氧化CLX的影响与腐殖酸的浓度有关,低浓度(2.5mg/L)时对臭氧氧化CLX效果有所促进,其降解率提高了4.73%;高浓度时,抑制臭氧氧化反应,且随着腐殖酸浓度的提高,CLX降解效果逐渐降低,当腐殖酸浓度达到20mg/L时,CLX的降解率仅有28.55%。·OH抑制剂叔丁醇对臭氧氧化去除CLX具有明显的抑制作用,当叔丁醇浓度大于50mg/L后,CLX的降解率仅约为12%。     

UV/H_2O_2降解微囊藻毒素的人工神经网络模型

试验建立了UV/H_2O_2高级氧化工艺降解微囊藻毒素MC-LR的人工神经网络模型.研究了UV强度、H_2O_2投加量、MC-LR初始浓度、pH等对降解速率的影响,并以反向传播算法的神经网络模型对多因素条件下的降解效果进行仿真预测.结果表明,降解速率不受初始MC-LR浓度的影响;UV的加强及H_2O_2投加量的增加能有效提高MC-LR的降解速率;pH的降低能大幅度改善降解效果,尤其在酸性条件下,pH的变化对降解速率的影响程度更大.     

PAFC、PAC、PFC对活性污泥系统影响的试验研究

絮凝剂的投加会对活性污泥系统产生一定影响,但过量的投加会对性污泥系统产生毒害作用。通过对比试验研究聚氯化铝铁(PAFC)、聚氯化铝(PAC)、聚氯化铁(PFC)对活性污泥系统的影响,并确定最优絮凝剂及其最适投加量。将不同浓度的PAFC、PAC、PFC分别投加到活性污泥系统中,反应30 min后测定污泥的SVI、脱氢酶活性(DHA)、COD_(Cr)和pH。结果表明,PAFC、PAC、PFC三种絮凝剂对活性污泥系统的活性均有一定的促进作用,但PAFC对活性污泥系统的促进作用最强,为最优絮凝剂,其最适投加量为60mg/L。