光催化降解高浓度COD_(Cr)有机废水处理方法研究

研究了光催化氧化法处理高浓度COD_(Cr)的有机废水。分别研究了H_2O_2的浓度、pH、光照时间和TiO_2的浓度对光催化氧化法对处理高浓度COD_(Cr)的有机废水的处理效率影响,研究结果表明:当H_2O_2浓度为1.5 mmol/L、光照时间30 min和TiO_2浓度5 g/L的条件下,光催化氧化效果达到最好的效果,对松脂废水和印染废水经过TiO_2光催化氧化处理后COD_(Cr)去除率分别为46.7%、69.2%。从两种废水的GC/MS分析结果可知TiO_2光催化氧化法对结构复杂的有机物有较好的降解效果。     

催化湿式氧化法处理氨氮废水的研究

以过渡金属氧化物 Cu O为主活性组分通过对 Mn O2 的复合和掺入电子助剂 Ce O2 的考察 ,研制出适用于催化湿式氧化法处理氨氮废水的复合催化剂 .实验结果表明 ,新制备的复合催化剂氧化活性显著提高 ,并有效地抑制铜的溶出 .通过对氧气分压、反应温度和废水 p H等工艺条件的进行考察 ,由实验结果得出催化湿式氧化法处理氨氮废水的适宜工艺条件为 2 5 5℃ ,4.2 MPa和 p H=1 0 .8,在此条件下用自制催化剂处理初始浓度为 1 0 2 3mg/L氨氮废水 ,在 1 5 0 min内 ,NH3 - N的去除率达到 98% ,经处理后的废水达到国家二级 ( 5 0 mg/L)的排放标准 .     

催化氧化-电解氧化预处理环氧树脂混合废水

采用催化氧化-电解氧化联合技术对某企业环氧树脂混合废水进行预处理,以提高其可生化性能。结果表明,以磁性活性炭为催化剂,采用催化氧化法处理废水,当pH为11,气体体积流量和催化剂添加量分别为60 L/h和6 g/L,反应时间3 h后COD的去除率达到28%左右,BOD_5/COD提高到0.30;对催化氧化出水进一步采用电解氧化法处理,不额外添加电解质,调节pH为11,电流密度60 m A/cm~2,电极间距4 cm,反应时间3 h,COD的去除率为50%左右,BOD_5/COD提高到0.42,为后续的生化处理减轻负荷。处理后,组分物质共轭双键转化为饱和烷烃结构,水中的酚类和脂类物质得到有效降解,从而提高了其可生化性。     

二氧化氯催化氧化处理医药废水

通过二氧化氯催化氧化法处理医药苯酚废水氧化降解的实验研究,以废水COD变化作为评价氧化效率的重要指标,处理浓度为1 450mg/L的医药苯酚废液,考察了常压下,温度、溶液pH值、催化剂使用量、二氧化氯用量、氧化反应时间等因素对医药苯酚废水处理效果的影响.得到了二氧化氯处理医药苯酚废水适宜的反应条件:温度为室温条件;溶液pH值调整在5～8之间:催化剂使用量为2 g/100 mL废水;浓度为1.76%的稳定二氧化氯溶液5 mL:降解反应时间为1 h.最终降解率达到70%.     

Ru和Cu协同催化湿式氧化处理氨氮废水

采用化学还原法制备了RuCu/TiO_2双金属催化剂,并探究了Ru和Cu的协同作用对催化湿式氧化(CWAO)无害化处理氨氮废水催化性能的影响。研究结果表明,Cu的添加可有效改善Ru/TiO_2催化剂的N_2选择性,而Ru的存在可有效提高Cu/TiO_2催化剂的催化活性。反应条件为0.5 MPa、150℃、[NH_3]0=1000 mg·L~(-1)、pH=12、模拟废水处理量为33 L·(kg cat)~(-1)·h~(-1)时,1Ru2Cu/TiO_2能使废水的氨氮转化率和N_2选择性分别高达87.7%和85.9%。表征结果表明:Ru和Cu的协同在催化氧化氨氮废水过程中起了关键作用,主要体现在:Ru和Cu的强相互作用导致1Ru2Cu/TiO_2催化剂具有良好的抗流失性能,进而使得催化剂具有良好的稳定性;Ru和Cu的电子转移使得1Ru2Cu/TiO_2具有适中的亲氧性能,有效提高了催化剂的催化活性。     

金属负载沸石催化氧化苯酚的研究

本文采用浸渍法制备得到一系列过渡金属(Fe、Cu、Mn等)负载的改性沸石(ZSM-5)催化剂,并以苯酚为目标污染物,考察溶液初始pH值、苯酚初始浓度、催化剂投加量、H_2O_2投加量等因素对催化降解苯酚效果的影响。Fe-Mn-Cu-ZSM-5催化剂在pH=2-8范围内均能高效催化氧化苯酚废水。处理浓度为100 mg·L~(-1)的苯酚时,加入1 m L/L 30%H_2O_2和2g/L Fe-Mn-Cu-ZSM-5催化剂,在紫外光照下反应60 min,其苯酚去除率大于90%。通过分析Fe-Cu-Mn-ZSM-5催化氧化苯酚的UV-VIS谱图和参考有关的文献,推断其反应机理为羟基自由基机理和光生空穴氧化机理的结合。     

Ru/TiO2湿式催化氧化降解垃圾渗滤液膜浓缩液

以商业化的柱状TiO_2为载体,通过浸渍法制备了Ru/TiO_2催化剂,并应用于湿式催化氧化处理垃圾渗滤液膜浓缩液。通过单一因素试验确定了最佳工艺条件:反应温度为220℃,反应时间为2 h,空气量为理论空气量的120%,催化剂投加量为3 g/L,进水pH为9。在此最优工艺条件下,固定床连续装置连续运行240 h,COD、TN的去除率可分别稳定在80%、60%以上,催化剂性能稳定,活性组分流失少。垃圾渗滤液膜浓缩液经过湿式催化氧化处理后,废水BOD_5/COD由0.03提高到0.3～0.4,可生化性得到了明显地改善。     

非均相湿式过氧化氢氧化H-酸废水的研究

为研究催化剂对湿式过氧化氢氧化印染废水效果的影响,采用共沉淀法制备了TiO2-CeO2催化剂,并用浸渍法制备了不同铁负载量的Fe/TiO2-CeO2系列催化剂。以过氧化氢湿式催化氧化法处理COD=10 125 mg/L的H-酸模拟印染废水,结果表明:以TiO2-CeO2催化剂处理水样,当催化剂质量浓度为4 g/L,n(Ti)∶n(Ce)=9∶1,水样初始pH=5,反应温度80℃,反应时间2 h,COD去除率达44.3%;以Fe/TiO2-CeO2处理水样,当催化剂质量浓度为4 g/L,n(Ti)∶n(Ce)=9∶1,w(Fe)=2.0%,在水样初始pH=5,反应温度100℃,反应时间1.5 h的条件下,COD去除率可达86.9%。     

Fe2O3/凹凸棒土吸附-光催化法处理间氯甲苯工业废水研究

采用酸化法对凹凸棒土进行改性,考察改性条件、投加量、吸附时间以及废水pH值等因素对吸附效果的影响。在盐酸浓度为4mol/L,煅烧温度为200℃时,在最佳吸附条件（改性凹凸棒土投加量0.500g/25mL,废水pH=4,吸附时间1h）下,吸附法处理染料中间体间氯甲苯废水,COD的去除率由改性前的2.2%提高到14.1%。采用浸渍法制备纳米Fe2O3/凹凸棒土复合催化剂并对其表征,XRD分析结果表明,该复合物中光催化剂主要由α-Fe2O3构成;用凹凸棒土吸附-光催化氧化联合法处理间氯甲苯工业废水,在催化剂加入量为1.0g/L,pH=2,紫外光或太阳光照6h条件下,废水COD去除率分别达到59.2%和52.3%。复合催化剂的光催化活性要远大于纯纳米α-Fe2O3的光催化活性。     

非均相催化氧化处理染料废水

以自制复合颗粒为载体,采用混合-浸渍煅烧法,制备了CuO/C-Al2O3-凹凸棒,考察催化剂在处理酸性大红和活性蓝X-BR染料废水中的催化性能及稳定性,试验结果表明:去除酸性大红和活性蓝X-BR的最佳条件是:温度为60℃,氧化剂的投加量为80 mL/L,pH值为2,催化剂的投加量分别为40、30 g/L。催化剂稳定性好,重复利用10次后对酸性大红的去除率仍达85%以上。将粉末活性炭、活性氧化铝、凹凸棒复合制成载体,为染料废水处理提供了一种新思路。     

臭氧催化氧化——曝气生物滤池工艺深度处理食品添加剂废水

采用臭氧催化氧化-曝气生物滤池(BAF)工艺深度处理食品添加剂生产废水,分别用MnO2、负载MnO2的陶粒作为催化剂。在废水体积200mL,加入负载MnO2的陶粒2g,O3/COD比值为0.75,调节废水pH为4,通O3时间为5min的最佳操作条件下,废水COD值由400mg/L降至220mg/L,去除率达45%。原废水含较多难生物降解有机物,经O3氧化预处理后,COD下降45%,其BOD5/COD比值由0.3升为0.44,更易于生化降解。采用催化臭氧氧化-BAF组合工艺处理食品添加剂废水,COD去除率高达85%,处理效果良好。     

二氧化氯催化氧化技术处理烟草污水

论述了二氧化氯催化氧化技术处理烟草废水的处理效果,研究了影响催化氧化的几个主要因素。试验结果表明,在自制催化剂作用下,ClO2催化氧化处理烟草废水的CODCr平均去除率达88.6%。通过催化氧化实验确定了ClO2催化氧化处理烟草废水的最佳工艺条件为：氧化剂用量为0.2mg/mL,pH=3～7,催化剂4.0 g,反应时间45 min。催化剂可以重复使用5～6次以上。     

SO■/TiO_2,SO■/Fe_2O_3纳米颗粒光催化降解偏二甲肼废水研究

分别用沉淀-浸渍法制备得到的SO■/Fe_2O_3、SO■/TiO_2纳米颗粒进行光催化降解偏二甲肼废水的对比研究,并对浸渍液浓度、不同催化体系、pH值等影响因素进行了分析。结果表明,SO■/TiO_2纳米颗粒为催化剂且用量为0.1 g/L,反应时间为2 h,pH值为8左右时,对浓度为400 mg/L偏二甲肼废水的降解率可达到81%。     

絮凝-Fenton氧化预处理灭多威生产废水的研究

采用絮凝-Fenton氧化工艺预处理灭多威农药生产废水。考察聚合氯化铝(PAC)和FeSO_42种絮凝剂的处理效果,发现FeSO_4的处理效果明显优于PAC。当FeSO_4质量浓度为34.2 g/L,废水pH值为7时,絮凝效果最好,CODCr去除率达35.2%。后续Fenton氧化的最适条件为:H_2O_2与Fe~(2+)物质的量之比为5∶1、30%H_2O_2加入量30 mL/L,pH值3,反应时间120 min。在此条件下CODCr去除率达76.8%。絮凝-Fenton氧化法CODCr总去除率达到85.0%。     

生物炭载铁锰氧化物催化H_2O_2氧化含油废水

以猪粪生物炭(PB)为载体,采用浸渍法分别负载铁/锰氧化物制备生物炭催化剂,将催化剂与双氧水联合处理含油废水,考察了制备时负载物含量、催化剂用量、双氧水量和溶液pH等因素对处理含油废水的影响。采用X射线衍射、扫描电镜、比表面积和傅里叶红外光谱对催化剂进行表征。结果表明,生物炭催化剂催化H_2O_2氧化含油废水的效果比单独使用催化剂和单独使用H_2O_2好,载铁催化剂(Fe_2O_3/PB)催化氧化含油废水的性能优于载锰催化剂(MnO_x/PB),当Fe_2O_3/PB用量为1 g/L、双氧水用量为0. 6 m L/L、反应时间5 h、反应温度30℃的优化条件下,含油废水COD去除率达到99.32%。     

高浓度脂肪胺废水处理试验研究

为了实现脂肪胺废水的资源化利用,采用催化氧化吹脱耦合A/O工艺对脂肪胺废水进行处理研究.考察了pH值、温度、时间、催化剂投加量对吹脱效果的影响.结果表明：在进水CODCr的质量浓度为2000～3000mg/L、pH值为11、温度为50℃、时间为2h、催化剂投加量为废水质量的5％的条件下,催化氧化吹脱TKN的去除率大于80％.经催化氧化吹脱工艺处理后废水采用A/O短程硝化反硝化工艺处理,出水各项指标均达到GB8978-1996《污水综合排放标准》中一级标准的要求,催化氧化吹脱耦合A/O工艺处理脂肪胺废水是可行的.     

催化氧化-反应精馏法处理炼油废水的研究

利用反应精馏与催化氧化相耦合的工艺,以浸渍法制备的负载型金属氧化物为催化剂,对氧化降解炼油废水的工艺参数进行了考察,同时探讨了催化剂的催化寿命与稳定性.结果表明在100℃、常压、CuO/γ-Al2O3用量为30g/mL、H2O2用量为200 mL/L,反应时间90 min时,催化氧化-反应精馏处理炼油废水的COD去除率可达96.2%.催化剂连续使用效果好.     

氧化铁/石墨烯复合材料催化氧化处理精喹禾灵废水研究

[目的]对精喹禾灵废水进行有效处理。[方法]制备出以氧化石墨烯为载体的氧化铁催化剂,并用其催化过氧化氢氧化处理精喹禾灵废水。[结果]在反应温度为30℃,氧化铁/石墨烯用量为0.3 g/L,过氧化氢用量为40 mL/L,pH值4,反应时间为30 min的条件下,废水中COD去除率达到89%。氧化铁/石墨烯催化过氧化氢氧化处理精喹禾灵废水的反应为准一级反应,并且催化剂连续使用5次,性能依旧良好。[结论]氧化铁/石墨烯催化氧化技术可以有效的对精喹禾灵废水进行处理。     

臭氧催化氧化降解2,4,6-三氯苯酚研究

采用臭氧催化氧化法降解2,4,6-三氯苯酚废水,用自制催化剂(Al_2O_3负载Mn、Ce、La金属氧化物)对模拟2,4,6-三氯苯酚废水进行了臭氧催化氧化处理,并对影响降解效果的几个因素:臭氧投加量、2,4,6-三氯苯酚初始浓度、pH值进行了分析。结果表明,在pH为9,臭氧投加量5 g×h~(-1)时,处理1 L 100 mg×L~(-1)2,4,6-三氯苯酚废水,单独臭氧化与臭氧催化氧化的去除率分别达到了76.04%和86.46%。考察臭氧催化氧化催化剂的稳定性,经过7次使用后,废水COD去除率较第一次使用降低约4%,催化剂相对稳定,最后分析了2,4,6-三氯苯酚的三种降解途径。     

活性炭载体下二氧化氯催化氧化直接大红染料废水研究

研究了二氧化氯化学氧化体系和二氧化氯催化氧化体系。实验结果表明:单用二氧化氯化学氧化处理COD为3400mg/L的直接大红染料配制废水时,最佳反应pH值为1,氧化剂经济用量为400mgClO2/L废水,反应时间为10min,COD去除率可达85.9%左右,氧化指数(COD削减量∶ClO2投加量)=7。当二氧化氯与自制催化剂所组成的催化氧化体系用于对直接大红染料配制废水的处理时,最佳反应pH值为2左右,氧化剂经济用量为600mgClO2/L废水,反应时间为10min,COD去除率可达99.2%以上,氧化指数=17。结果表明,二氧化氯催化氧化法是一种新型高效的处理难降解废水的技术,有着广阔的应用前景。