臭氧催化氧化去除煤化工高盐废水难降解有机物工艺研究

为研究臭氧催化氧化去除煤化工高盐废水难降解有机物的规律,采用浸渍-焙烧法制备催化剂,以实际煤化工高盐废水为样品,研究载体、活性组分对COD去除率的影响,确定最佳臭氧催化剂,并研究有无催化剂、臭氧通气量、臭氧浓度、催化剂投加量对COD去除率的影响,确定最佳工艺参数;在此基础上初步探讨了臭氧催化氧化的反应动力学。研究结果表明:最佳催化剂选择活性氧化铝为载体,铁锰为活性组分;最佳工艺参数为:臭氧通气量1.5 m~3/h,臭氧质量浓度200 mg/L,催化剂投加量0.8 L/L;活性组分选择铁锰时,陶粒基催化剂和活性氧化铝基催化剂的反应速率常数分别是纯臭氧氧化的2.50倍和2.93倍,即臭氧催化氧化可有效提高难降解有机物的反应速率,并提高COD去除率。     

煤化工高含盐废水去除有机物研究

对"混凝+活性炭吸附"联用工艺处理煤化工高含盐废水进行了试验研究,考察了相关工艺参数对COD去除效果的影响;选用聚合硫酸铁(PFS)为混凝剂,当PFS投加量为0.5 g/L、聚丙烯酰胺助凝剂投加量10 mg/L、废水初始p H为8.69时,COD去除率达到29.0%;选用柱状活性炭为吸附剂,当活性炭投加量60 g/L、废水初始p H为7.40、吸附时间120 min时,COD去除率为70.1%,出水COD小于80 mg/L;结果表明,该工艺可以有效去除煤化工高含盐废水COD。     

含炭高密度沉淀池/臭氧催化氧化工艺处理化工污水厂二级出水试验研究

本文研究了投加不同浓度粉末活性炭对高密度沉淀工艺和臭氧催化氧工艺处理某化工园区污水处理厂二级出水的影响。结果表明:投加粉末活性炭不影响高密度沉淀池对SS和TP的处理效果,但可以提高对COD的去除率,投加20、40、60、80mg/L时,COD去除率分别增加了9%、18%、20%和21%;当通入臭氧反应后,粉末活性炭投加量为20 mg/L时,臭氧催化氧化工艺的COD去除率增加了7%,而投加量大于20 mg/L,会降低臭氧催化氧化工艺的COD去除率。     

非均相催化臭氧化深度处理钻井废水的效能研究

采用单独臭氧氧化、MnO2吸附和O3/MnO2催化氧化3种体系对经过混凝处理后的钻井废水进行深度处理,重点研究了O3/MnO2催化氧化体系去除钻井废水中有机物(以COD计)的效能。结果表明:相比单独臭氧氧化和MnO2吸附体系,O3/MnO2催化氧化体系能显著提高COD和TOC的去除率;COD去除率随着臭氧投加量和催化剂投加量的增加、pH的升高和反应时间的增加而增大;在臭氧投加量为80 mg/L、pH为11.5、催化剂投加量为20 g/L、反应时间为40 min的最佳工艺条件下,COD和TOC的去除率分别达到87.51%、83.18%,COD从686.28 mg/L降至85.72mg/L,出水达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准要求。     

粉末活性炭-陶瓷膜臭氧催化氧化深度处理煤气化废水研究

采用粉末活性炭为催化剂,构建粉末活性炭耦合陶瓷膜臭氧催化氧化反应器,并探讨其对煤气化废水的深度处理效能。结果表明,当粉末活性炭投加2 g/L、臭氧投加量为30 mg/L时,煤气化废水生化出水COD为125~143mg/L,去除率可达75%,ΔCOD/Δρ(O_3)可达1.3。在HRT为30 min、膜通量为50 L/(m~2·h)时,粉末活性炭-陶瓷膜臭氧催化氧化反应器出水COD可保持为50 mg/L左右。反应器中的臭氧可有效将临界通量从35~40 L/(m~2·h)提高至50~60/(m~2·h),跨膜压差降低35%~40%,使反应器膜装置稳定运行。粉末活性炭-陶瓷膜臭氧催化氧化技术,可为煤气化废水深度处理提供有效的技术方案。     

催化氧化耦合高效生化工艺深度处理石化废水

采用臭氧催化氧化耦合特定菌高效生化工艺(HENT)对某企业石化废水二级生化出水进行深度处理,主要去除COD和氨氮。废水经该工艺处理后,出水水质稳定,COD<120 mg/L,去除率平均为78%;出水氨氮<1 mg/L,去除率接近100%。试验结果表明,臭氧催化氧化耦合高效生化工艺可满足石化废水二级生化出水的深度处理要求。     

耦合臭氧生物膜工艺处理有机废水的试验研究

采用耦合臭氧生物膜工艺对某企业含邻对位有机化合物废水进行处理。中试试验确定最佳臭氧投加量为300mg/L,HRT为4h。此时,废水中COD和TOC的去除率均为55%。经耦合臭氧生物膜工艺处理后,由原水COD 230mg/L降至最终出水COD 39mg/L,COD和TOC去除率达到83%。     

臭氧催化氧化对固定床蒸氨脱酚废水COD去除效果研究

为了获得最佳的臭氧催化氧化工艺参数,采用1 t/h臭氧催化氧化装置利用单因素及正交试验法研究了臭氧通气量、臭氧浓度及催化剂投加量对COD去除效果的影响规律,确定了工艺条件的影响主次顺序及最佳工艺参数。最后在最佳工艺参数下进行连续试验80 h,进一步考察了最佳工艺参数下COD的去除效果。结果表明:3种工艺条件(即臭氧浓度、臭氧通气量、催化剂投加量)对COD去除率均有很大影响。通过单因素试验发现,随着臭氧通气量、臭氧、催化剂投加量增加,在同等条件下COD去除率越大,但相应的处理成本会增加,最终选择臭氧通气量为1.5 m3/h≤臭氧通气量≤2.5 m3/h,臭氧浓度为150 mg/L≤臭氧浓度≤250 mg/L,催化剂投加量选择为20 kg/t≤催化剂投加量≤30 kg/t。通过正交试验发现,3种臭氧氧化条件对COD去除率影响的主次顺序为臭氧浓度通气量催化剂投加量,验证了上述单因素试验结果,得到最佳工艺参数为:臭氧通气量2.0 m3/h,臭氧浓度250 mg/L,催化剂投加量30 kg/t。最后采用1 t/h臭氧氧化装置,在最佳工艺参数下对脱酚蒸氨后废水进行连续臭氧氧化试验80 h,COD去除率稳定在43.5%左右,反应后可生化性(B/C)稳定至0.4以上,减轻了后续生化处理的负荷及难度。证明臭氧氧化工艺实际应用效果良好。     

臭氧催化氧化降解煤焦化高盐废水有机物的试验研究

为实现臭氧催化氧化高效去除煤焦化高盐废水中的有机物，分别采用浸渍法、混合法、喷涂法制备Fe-Al₂O₃催化剂，开展工艺优化试验以确定最优工艺参数，并对臭氧催化剂开展连续效果评价。结果表明：采用浸渍法制备的Fe-Al₂O₃催化剂对COD去除率最高，活性组分Fe₂O₃均匀负载于载体表面，粒径以30～40 nm居多；该催化剂比表面积为231.699 m²/g，孔容为0.414 cm³/g，介孔约占90%。臭氧催化氧化降解煤焦化高盐废水的最佳工艺参数为：催化剂投加量800 mg/L，臭氧质量浓度200 mg/L，臭氧通气量1.5 L/min，在此条件下连续运行100 h,COD的去除率稳定在51%～54%，该Fe-Al₂O₃催化剂具有良好的催化稳定性。     

BAF-O_3组合工艺深度处理炼化含盐污水工业应用

臭氧催化氧化与曝气生物滤池的联合工艺可用于炼油厂含盐污水的深度处理。惠州炼化分公司采用BAF-O3组合工艺对含盐二级生化出水进行深度处理改造。运行结果表明,在进水COD浓度平均值97.9mg/L,臭氧催化氧化池和臭氧接触氧化塔的臭氧投加量分别为80~90 mg/L、30~20 mg/L的条件下,装置总出水COD浓度均值为43.5 mg/L,满足污水COD≤50 mg/L的限值要求,COD总去除率达到55.57%。BAF单元前置后,其COD去除率提高,COD去除量由2.71 mg/L提高至9.5 mg/L,经分析主要系生物絮凝作用;由于活性炭罐和BAF单元对悬浮物的有效过滤,有利于保护后续的臭氧催化氧化单元。     

吸附-催化臭氧氧化去除印染废水中特征污染物

研究了活性炭吸附-催化臭氧氧化技术对印染废水特征污染物的去除效果,探讨了臭氧进气流量、活性炭投加量、pH对特征污染物去除效果的影响,并考察了活性炭-臭氧的协同作用。结果表明,苯乙酮被筛选为印染废水的特征污染物;活性炭吸附-催化臭氧氧化技术对苯乙酮的去除率随臭氧进气流量、活性炭投加量的增加而提高;臭氧进气流量50 mg/L、活性炭投加量200 mg/L、pH=10为最优工艺条件,反应20 min苯乙酮去除率即可达92.3%。     

某工业污水处理厂尾水臭氧氧化中试研究

以江苏省某化工园区污水处理厂“MBR+活性炭”工艺出水和 MBR 工艺出水为试验水质,采用 2 套中试装置,分别探究臭氧氧化、臭氧均相催化氧化、臭氧溶气均相催化氧化的处理方法对两种工艺出水 COD 的去除效果。结果表明,臭氧溶气均相催化氧化方法在中试稳定运行 4 d 期间,在“MBR+活性炭”工艺出水平均 COD 约为 42 mg/L 条件下,最终出水平均 COD 约为 23 mg/L,平均投加去除比( O₃/ ΔCOD) 约为 2.58 ∶ 1。在 MBR 工艺出水平均 COD 约为 85 mg / L 条件下,最终出水平均 COD 约为 44 mg / L,平均投加去除比( O₃/ΔCOD) 约为 3.37 ∶ 1。     

臭氧、臭氧/双氧水催化氧化深度处理化工废水

对比了臭氧、臭氧催化氧化、臭氧/双氧水和臭氧/双氧水催化氧化4种工艺深度处理化工废水的效果,结果表明,当进水COD和色度分别为95.7 mg/L和90倍时,4种工艺出水的COD去除率分别为23.66%、26.77%、29.24%、32.97%,色度去除率分别为64.44%、64.44%、82.22%、82.22%,催化剂和双氧水均能小幅强化臭氧氧化效果。连续臭氧氧化可使出水COD降至20 mg/L,同时当臭氧投加量为60 mg/L时,4种工艺出水均具有一定的可生化性,满足后序生化工艺的需求。     

催化臭氧氧化在己内酰胺废水深度处理中的应用

采用非均相催化臭氧氧化工艺对己内酰胺废水经过厌氧/好氧膜生物反应器工艺生化处理出水进行深度处理,进一步脱色,提高化学耗氧量(COD)去除率;考察了臭氧投加量、催化氧化反应时间对处理效果的影响。结果表明:催化氧化反应时间大于40 min,臭氧投加量为30 mg/L时,COD去除率达到37.4%,脱色效果好,非均相催化臭氧氧化与常规臭氧氧化相比,可节约臭氧量约50%。     

臭氧催化-接触氧化法处理奶牛废水的研究

采用非均相臭氧催化氧化-接触氧化法对广州某奶牛养殖基地污水处理站的三级氧化池出水进行了中试研究,通过探究臭氧投加量、臭氧催化反应时间和催化剂用量对出水COD和色度去除率的影响,确定了最佳工况条件：臭氧投加量为120 mg/L、臭氧催化反应时间为30 min,装置中催化剂用量为30 g/L。中试系统在最佳工况下,连续运行时COD的去除率为58.82%;在50%回流条件下,连续运行时COD去除率为63.27%,出水COD稳定在180 mg/L。     

高浓度硫脲废水的臭氧催化氧化法处理研究

针对铜铟镓硒薄膜太阳能电池的高浓度硫脲废水(硫脲2500mg/L,COD为3000mg/L,pH=10),采用臭氧催化氧化法对其进行处理,结果表明臭氧+催化剂+双氧水的催化氧化法效果最佳,在臭氧投加浓度500mg/L条件下,最佳的催化剂投加量为200mg/L,双氧水(30%)投加量为4g/L,反应时间为8小时,COD去除率80%左右。在反应时间8小时,COD去除率大于70%情况下,臭氧与硫脲的最佳比值为1.67。8小时后,COD去除率增加缓慢,后续可采用生化法进一步处理。     

颗粒活性炭催化臭氧氧化法降解焦化废水有机物

以COD和挥发酚作为焦化废水中有机物的指标,探讨了颗粒活性炭催化臭氧氧化法对有机物的处理效果、活性炭的催化效果和最佳投加量。结果表明添加颗粒活性炭能有效提高臭氧对焦化废水中的COD和挥发酚的降解效果,颗粒活性炭投加量为20g／L时,COD的去除率提高了20％。通过颗粒活性炭吸附试验可以明确颗粒活性炭在臭氧,活性炭系统中的主要作用是催化作用,活性炭的吸附作用只是催化反应的中间过程,基本不会影响有机物的最终去除率。活性炭投加量（10—25g／L）越大,其催化效果越好,但考虑到费用与效益,以20g／L为宜。活性炭作为催化剂重复使用四次后,其催化效果未明显下降。     

臭氧催化氧化降解煤化工生化进水有机物的实验及机理

研究了臭氧催化氧化降解煤化工生化进水有机物的工艺条件及机理。本文以新疆某煤化工生化进水为研究对象,确定废水中难降解有机物的种类及含量,开展臭氧催化氧化试验,探讨工艺条件对化学需氧量（COD）的去除率,最后以溶解性有机物（DOM）为对象,解析废水难降解有机物的降解规律。结果表明：废水中主要为苯酚及腐殖酸;最佳工艺参数为催化剂投加量1.2L/L、臭氧浓度500mg/L、臭氧通气量2.5m³/h;反应后各组分的UV₂₅₄均下降,去除率从高到低为疏水性中性物质（HoN）>亲水性碱性物质（HiB）>疏水性碱性物质（HoB）>亲水性酸性物质（HiA）>疏水性酸性物质（HoA）>亲水性中性物质（HiN）,富里酸类、腐殖酸类、蛋白质类及溶解性生物代谢产物等荧光强度均降低。     

活性炭催化臭氧氧化工艺对焦化废水可生化性的改善

预氧化工艺常用来提高难降解工业废水的可生化性,其中以芬顿、臭氧应用最多。该文对这两种工艺提高煤化工行业焦化废水可生化性的性能做了对比,并提出了活性炭臭氧催化预氧化的改进工艺。试验表明单纯芬顿和臭氧预氧化并不能改善焦化废水的可生化性,而活性炭臭氧催化预氧化可以改善焦化废水的可生化性。经活性炭臭氧催化预氧化的焦化废水,BOD5/COD从0.16增加到0.24,COD去除率从72.5%提高到83.0%。     

以树脂吸附为核心的集成工艺处理苯胺类含盐废水

本文主要研究以树脂吸附为核心,结合次氯酸钠氧化处理苯胺类含盐废水。通过优化吸附条件,比选出最佳树脂吸附工艺。通过进一步研究发现,在树脂吸附的基础上,通过投加定量次氯酸钠进行脱色及COD再处理,使最终出水COD稳定在500 mg/L左右,苯胺的去除率达100%,出水蒸发回收的盐品质好,蒸馏冷凝水COD500 mg/L,达到园区污水处理厂的接管标准。树脂吸附饱和后采用2.5 BV丙酮再生,可恢复吸附能力,连续运行15批次,出水COD及色度均稳定。树脂吸附耦合氧化处理苯胺类含盐废水,既能有效去除废水中苯胺,也能资源化回收盐,实现环境和经济效益的双丰收,并已实现工业化。