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。     

碳基材料在臭氧催化氧化法中的研究应用

综述了碳基材料的改性方法及对难降解有机物的去除效果,讨论了初始pH值、催化剂投加量、臭氧投加量对臭氧催化氧化的影响,分析了碳基材料在臭氧催化氧化中的重要意义以及作为催化剂的改性研究方向,对新型碳基材料催化臭氧具有重要的参考意义。     

碳基材料在臭氧催化氧化法中的研究应用

综述了碳基材料的改性方法及对难降解有机物的去除效果,讨论了初始pH值、催化剂投加量、臭氧投加量对臭氧催化氧化的影响,分析了碳基材料在臭氧催化氧化中的重要意义以及作为催化剂的改性研究方向,对新型碳基材料催化臭氧具有重要的参考意义。     

垃圾渗滤液深度处理中试研究

在中试系统中,采用混凝-催化臭氧氧化-曝气生物滤池组合工艺,对垃圾渗滤液MBR生物处理出水进行深度处理。结果表明,组合工艺对渗滤液中的难降解有机物具有良好的去除效果,COD去除率高达87.6%,出水COD100 mg/L,达到生活垃圾填埋场污染控制标准(GB 16889-2008)的排放要求。组合工艺中,臭氧塔中含锰催化剂填料的投加有效提高了臭氧氧化的效果,对出水达标起到重要作用。实验确定了各处理单元的最佳运行条件:混凝初始p H为6.0,聚铁投加量为1 400 mg/L;臭氧氧化中臭氧投加量为150 mg/L;曝气生物滤池水力停留时间为4.5 h。此外,经计算组合工艺处理成本为7.96元/m3,具有良好的经济性,利于推广应用。     

金属氧化物/膨润土催化剂臭氧催化处理高盐废水

采用混合法制备Al_2O_3-CuO-CeO_2/膨润土臭氧催化剂,探究制备过程中焙烧温度及焙烧时间对催化剂活性的影响。利用制备的催化剂成品对模拟高盐废水进行臭氧催化氧化实验,考察高含量Na_2SO_4、初始pH、催化剂投加量及臭氧投加量等几个因素对有机物去除的影响。结果表明,在焙烧温度为800℃、时间为4 h时,催化剂具有最高的催化活性;高盐环境有利于有机物的去除,当初始pH为7、催化剂投加量为150 g/L时,臭氧投加量为32.1 mg/L时,COD去除率达到最高,大于80%。     

臭氧催化氧化法处理煤化工废水研究

为解决臭氧氧化处理煤化工废水现阶段所存在的臭氧利用率不高,并进一步处理煤化工废水中的难降解有机物.论文采用臭氧催化氧化法对煤化工调节池废水进行深度处理,研究了温度、pH、臭氧投加量、反应时间、催化剂投加量等因素对COD和色度去除效率的影响.通过单因素实验分析,得到其最佳工况条件为臭氧投加量为4g/h,废水pH=9,水温...     

非均相催化臭氧氧化同时去除COD和氨氮的研究

随着我国城市化进程及工业的加速发展,污染物排放量随之增加,污水处理的相关排放标准愈发严格,城市污水的深度处理已成为研究热点。COD和氨氮是城镇污水中含有的最主要的两种污染物。通过小试及中试探讨了非均相催化臭氧氧化工艺在某污水处理厂深度处理去除COD和氨氮中的应用。通过基于中心组合设计的响应面法,考察了臭氧投加量和接触反应时间的影响及其交互作用。同时建立了以COD和氨氮去除量为响应值的二次响应曲面模型,并用方差分析对模型进行验证。结果表明,DL-002催化剂可催化臭氧氧化同时去除COD和氨氮。臭氧投加量对COD和氨氮去除量的影响更显著,增加臭氧投加量或延长接触反应时间可提高COD和氨氮去除量。优化结果显示,在接触反应时间为20 min、臭氧投加量为25 mg/L的条件下,COD去除量为10 mg/L、氨氮去除量为0.65 mg/L。采用专属催化剂代替催化臭氧氧化池中现有的催化剂,同时去除COD和氨氮并实现达标排放的方案完全可行。     

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。     

臭氧催化氧化处理制药废水连续性实验研究

采用NixO-FxO/陶粒催化剂在大高径比的管式反应器中进行臭氧催化氧化连续性实验,研究催化剂投加量、臭氧投加量、反应停留时间、气液接触方式等工艺条件对制药废水的处理效果和稳定性的影响。实验表明,催化氧化连续实验最佳工艺条件为:停留时间90 min,臭氧气体通量为1 L/min,臭氧浓度为96.61 mg/L,臭氧利用率可达到92.8%左右,气液接触方式逆流略优于并流效果。在臭氧催化氧化连续运行96 h,臭氧催化氧化去除制药废水COD可稳定在58%以上。     

臭氧催化氧化处理制药废水连续性实验研究

采用NixO-FxO/陶粒催化剂在大高径比的管式反应器中进行臭氧催化氧化连续性实验,研究催化剂投加量、臭氧投加量、反应停留时间、气液接触方式等工艺条件对制药废水的处理效果和稳定性的影响。实验表明,催化氧化连续实验最佳工艺条件为:停留时间90 min,臭氧气体通量为1 L/min,臭氧浓度为96.61 mg/L,臭氧利用率可达到92.8%左右,气液接触方式逆流略优于并流效果。在臭氧催化氧化连续运行96 h,臭氧催化氧化去除制药废水COD可稳定在58%以上。     

臭氧催化/超滤组合工艺去除石化反渗透浓水中有机物

由于石化反渗透浓水含盐量高且存在难降解有机物,不利于水资源的回收利用。采用臭氧催化/超滤组合工艺去除反渗透浓水中的有机物,通过分析臭氧催化氧化预处理实验中影响因素并考察超滤膜比通量变化规律并结合膜污染动力学模型揭示膜污染机理。研究结果表明：当臭氧催化氧化预处理条件为臭氧浓度17 mg/L、催化剂投加量体积比40%、紫外光强0.7 mW/cm²、反应时间40 min,臭氧催化氧化预处理效果最佳;探讨孔径、流速、温度对膜比通量及膜污染影响,得出最佳运行条件为孔径20 nm、流速4.2 L/min、温度40℃且孔径越大、温度越低、流速越小,膜比通量越小,膜污染越严重;基于三维荧光光谱(3D-EEM)及水质分析,臭氧催化/超滤组合工艺能高效去除石化反渗透浓水中有机物。本研究构建的组合工艺可为石化反渗透浓水中的有机物去除提供参考。     

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。     

臭氧氧化-生物接触氧化处理黑臭水

采用臭氧氧化-生物接触氧化工艺处理黑臭水。考察了臭氧投加量、p H在臭氧氧化阶段对COD的影响,p H在生物接触氧化阶段对COD和NH3-N的去除效果,得到了各单元的最佳反应条件。在臭氧投加量为90~150mg/L,黑臭水p H为7~8情况下,黑臭水经过臭氧氧化-生物接触氧化工艺处理后,出水的平均COD为42.8 mg/L,氨氮的平均质量浓度为3.9 mg/L,达到污水综合排放标准(GB 8978-1996)一级标准。     

臭氧催化氧化深度处理印染废水的研究

采用臭氧催化氧化工艺对二级生化出水中难降解有机物进行深度处理试验。结果表明,投加H_2O_2作为催化剂能明显提高出水COD去除率,当H_2O_2投加量为0. 10 m L/L,反应时间为5min时,出水COD值可从93 mg/L降至47 mg/L,比臭氧率R值达到0. 92,臭氧利用率相对最高且该条件下COD去除率达49%。     

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。     

CuO-Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3催化氧化深度处理制药二级生化出水

采用浸渍法将Cu O、Fe_2O_3负载在γ-Al_2O_3表面,制备高活性臭氧催化氧化催化剂,通过N_2吸附脱附曲线,X射线衍射、扫描电镜、X射线荧光光谱等方法对催化剂性能进行表征。与Cu O-Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/O_3、H_2O_2/O_3、γ-Al_2O_3/O_3等工艺相比,采用Cu O-Fe_2O_(3/)γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3工艺降解制药二级生化出水效果最为明显,较高的催化氧化效率主要归功于H_2O_2的诱导作用和催化剂的催化作用的双重作用加速臭氧生成更多·OH。考察废水中COD去除率及影响降解的因素,包括催化剂投加量、p H、双氧水投加量、臭氧流量等,实验结果显示在催化剂投加量2g/L、废水p H为9、双氧水投加量3.6mg/L、臭氧流量1.0L/min条件下,COD去除率达到62.96%。催化剂循环使用10次后,COD去除率仍然可达到58%以上,并且金属离子浸出较少,其结构稳定。通过自由基捕获剂测试,探讨该催化氧化过程遵循自由基反应机理。     

Ag3PO4光催化-臭氧催化氧化协同降解苯酚

以Ag₃PO₄为光催化剂并通入臭氧构建了光催化-催化臭氧氧化协同体系，大幅度提高了对苯酚的降解效率。协同处理6 min后可将30 mg/L的苯酚溶液完全降解，在达到相同降解效率时，与单一氧化技术相比时间缩短了3倍。协同体系降解性能的提升源于臭氧的亲电特性，不仅加速了光生电荷的迁移，提升了光催化降解活性；同时还有效提高了臭氧利用效率，催化分解臭氧能产生更多的羟基自由基(·OH)，协同促进了苯酚的降解矿化性能。进一步通过猝灭实验验证了·OH是协同降解体系的主要活性物种，考察了臭氧浓度、催化剂投加量、苯酚浓度和酸碱性对降解效率的影响，探讨了光催化-臭氧催化氧化协同降解苯酚的降解机理。     

有机分离膜耦合高级氧化技术在浓盐有机废水中的应用研究

本文研究了有机分离膜技术耦合高级氧化技术(臭氧及过氧化氢催化氧化)对煤制油有机浓盐水COD的去除效果.试验结果表明,采用臭氧直接氧化,控制臭氧投加量100 mg/L,最佳反应时间为120 min,COD去除率33.5％;120 min以后对剩余有机物进行臭氧+过氧化氢催化氧化COD几乎无变化.对比有机分离膜产水利用臭氧...     

催化臭氧化-曝气生物滤池深度处理柠檬酸废水

针对柠檬酸生产废水二级生化出水色度高、难生化降解的特点,采用催化臭氧化-曝气生物滤池组合工艺对其进行深度处理。结果表明,该组合工艺可实现废水脱色和降解有机物的目的。当催化臭氧化接触氧化时间为30 min,臭氧投加量为22.5 mg/L;BAF气水比为3∶1,水力停留时间为3 h时,出水COD降至60 mg/L以下,色度维持在10~15倍,处理出水达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923—2005)的标准。     

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。