Tween 80强化-活化过硫酸钠氧化修复多环芳烃污染土壤

考察了在典型非离子表面活性剂Tween 80辅助增溶作用下,活化过硫酸钠（SPS）对多环芳烃（PAHs）污染土壤的氧化修复性能。研究结果表明,室温下10%（20 g·L^-1）的Tween 80对PAHs的平均洗脱效率达到37.8%,连续淋洗样品4次,PAHs平均解吸率可达89.5%以上。当使用柠檬酸（CA）络合硫酸亚铁为活化剂时,在84 mmol·L^-1 SPS浓度条件下,将反应Fe （Ⅱ）浓度由0.84 mmol·L^-1增加至4.2 mmol·L^-1,PAHs的平均去除率可从64.3%提高至73.5%。但当Fe （Ⅱ）浓度继续增大时,PAHs的去除率反而降低。固定SPS与Fe （Ⅱ）摩尔比为20：1,当SPS浓度持续增加至168 mmol·L^-1时,总PAHs的平均去除率可提高到86.1%,之后SPS浓度对PAHs的去除率无显著影响。在活化SPS体系中添加0.25%的Tween 80后,与不加Tween 80的反应系统相比,PAHs平均去除率提高约14%。最终优化结果显示,在0.25% Tween80,42 mmol·L^-1 SPS,2.1 mmol·L^-1 Fe （Ⅱ）浓度条件下,受污染土壤中PAHs平均去除率可达到90.0%。因此,Tween 80强化过硫酸钠可作为PAHs污染场地氧化修复的有效手段。     

超声波强化零价铁/过硫酸钠体系降解1,2-二氯苯

采用超声波强化零价铁/过硫酸钠体系(UV/Fe(0)/SPS)降解水中的1,2-二氯苯,考察了初始pH值、零价铁投加量、过硫酸盐投加量、超声波功率等对1,2-二氯苯降解的影响。实验结果表明,1,2-二氯苯降解的最佳实验条件为初始pH值为5,零价铁投加量为150mg·L~(-1),过硫酸盐投加量为200mg·L~(-1),1,2-二氯苯的去除率达到了91.1%。不同体系的对比实验显示,Fe(0)/US/SPS体系的1,2-二氯苯去除率显著高于Fe(0)/US、US/SPS与Fe(0)/SPS体系,超声波对Fe(0)/SPS体系有协同作用,可显著提升1,2-二氯苯的去除率。     

活化过硫酸钠修复多环芳烃污染土壤效果研究

被碱活化后的过硫酸钠,可以加快污染物氧化降解效率,对多环芳烃具有较好的去除效果。本实验使用控制变量法把生石灰的添加量及反应时间设置为固定值3%和5天,从而研究在碱活化的情况下,添加不同比例的过硫酸钠对多环芳烃的降解率。添加1.5%的过硫酸钠能达到相应标准限值,对PAHs的去除率随着过硫酸钠比例的增加而增加,在添加3%过硫酸钠时,去除率趋于稳定。对于不同浓度PAHs添加相同比例过硫酸钠的污染土壤,浓度越高的PAHs,去除效果也越好。     

羟胺强化FeS/过硫酸盐体系处理甲基橙废水

以甲基橙为目标污染物,研究了常温下羟胺强化Fe S活化过硫酸钾对甲基橙的降解效果。分析了投加量、p H值、反应时间等因素对甲基橙降解效果的影响。当甲基橙初始浓度为100mg·L~(-1),羟胺与Fe S组合投加量为0.9mmol·L~(-1),p H值为7,反应时间为20min时,甲基橙去除效率最高,达到90.38%。研究结果表明:羟胺能够加快Fe S活化过硫酸钾速度,提高降解效果。     

羟胺强化Fe(Ⅱ)/过一硫酸盐体系降解氯酚的研究

利用羟胺(HA)强化Fe(Ⅱ)/过一硫酸盐(PMS)体系处理对氯苯酚(4-CP)溶液,考察了HA浓度、Fe(Ⅱ)浓度、PMS浓度和pH等对该体系降解4-CP效能的影响。结果表明:在反应时间为10 min,Fe(Ⅱ)浓度为5.0μmol/L,PMS浓度为0.4mmol/L和pH为3.0的条件下,0.2 mmol/L HA可将4-CP的去除率从6.77%提高到89.67%;该体系的降解效能与HA浓度、Fe(Ⅱ)浓度和PMS浓度成正比;较低的Fe(Ⅱ)浓度即可快速、持续地降解4-CP;最佳摩尔比n(HA)∶n(PMS)为1∶1,最佳pH为3.0~5.0;通过投加自由基专属捕获剂甲醇和叔丁醇,判定硫酸根自由基(SO·-4)为该体系主要的活性物种。     

碳源浓度对强化生物除磷工艺中微生物菌群的影响

本文通过控制两个SBR反应器的进水COD浓度(反应器1中COD为200mg·L~(-1),反应器2中为400mg·L~(-1)),不限磷浓度,其他参数均相同,研究碳源浓度对系统中微生物群落的影响。结果显示,系统进入稳定期后,磷的去除率完全相反,反应器1磷的去除率为17%左右,意味着反应器处于除磷瘫痪状态;而反应器2磷的去除率在80%以上,除磷效果极佳。利用荧光原位杂交(FISH)分析,反应器1内聚糖菌是优势菌群,反应器2内聚磷菌是优势菌群。在低碳源浓度(COD=200mg·L~(-1))、不限磷的情况下,可富集出聚糖菌,在正常碳源浓度(COD=400mg·L~(-1))、不限磷的条件下,可富集出聚磷菌。     

吸附-过滤工艺处理热轧浊循环水除油试验研究

针对包钢薄板厂热轧含油废水的水质特征,进行了吸附过滤组合处理技术的适用性试验,采用钢渣吸附剂的吸附试验表明,钢渣投加量5 mg·L~(-1),搅拌20min,静置30min,pH>5的条件下,含油废水中油的去除率大于800.当进水油类质量浓度为18～22mg·L~(-1),SS质量浓度为50～66mg·L~(-1)时,8m~3·h~(-1)的陶粒滤料处理装置出水含油量为1.8～3.5 mg·L~(-1)(平均2.25 mg·L~(-1)),悬浮物(SS)质量浓度1.8～5.5 mg·L~(-1)(平均3.07 mg·L~(-1)),满足生产用水油质量浓度小于10 mg·L~(-1)和SS质量浓度小于25 mg·L~(-1)的水质要求.     

基于硫酸根自由基的高级氧化法处理染料废水的研究

本文对紫外光活化过硫酸钾技术处理亚甲基蓝模拟染料废水进行了研究。结果表明,紫外光/过硫酸钾对于亚甲基蓝降解有明显的促进效果,在过硫酸钾浓度为50 mmol·L~(-1)、亚甲基蓝初始浓度为50 mg·L~(-1)、反应温度为40℃、光照时间为10 min的条件下,亚甲基蓝降解率最大,为95.03%。硫酸根对染料废水降解有少许的抑制作用,亚铁离子在0.6 mmol·L~(-1)以下的浓度范围内对降解有促进作用。     

Fe(Ⅲ)改性金红石TiO_2可见光催化H_2O_2降解阿特拉津的研究

以Fe(Ⅲ)改性金红石TiO_2(r-TiO_2)制备Fe/r-TiO_2,研究了Fe/r-TiO_2可见光催化H_2O_2降解阿特拉津的各种影响因素.结果表明,Fe/r-TiO_2在H_2O_2及波长不低于400mm的可见光协同作用下,控制反应体系的pH为3,H_2O_2的浓度为1 mmol·L~(-1),催化剂质量浓度为1 g·L~(-1),经1 h后,阿特拉津的降解率可达95%.     

表面活性剂吸附对促进甲烷水合物生成效果的影响

基于表面活性剂固-液界面吸附理论,在无搅拌条件下研究了十二烷基硫酸钠(SDS)、脂肪醇聚乙烯醚硫酸钠(AES)、脂肪醇聚乙烯醚(AEO)3种表面活性剂在不锈钢反应釜中对甲烷水合物生成的促进效果。结果表明:水合物的生成形态与表面活性剂吸附金属表面形态有良好的对应关系;SDS与AES在金属表面的吸附作用可使水合物成核速率提高,成核位置增多。由于AEO不能在金属壁面发生吸附,导致对水合物生成促进效果降低,在浓度为300 mg·L~(-1)的SDS、AES和AEO溶液中,水合物储气密度及平均储气速率分别为131.4、128.3、12.3(体积比)和5.8、7.6、0.07 mmol·min~(-1);逐步提高SDS溶液浓度(80~1200 mg·L~(-1))和AES溶液浓度(60~1350 mg·L~(-1)),水合物储气密度首先增大然后减小,储气速率线性增大。因此,合理选择表面活性剂种类及浓度,可显著促进水合物生成。     

空气吹脱法脱除废水中二甲胺的影响因素研究

采用空气吹脱法脱除废水中的二甲胺.考察了碱液浓度、温度,吹脱时间、气液比、喷淋强度对二甲胺去除率的影响.正交试验表明,在碱液浓度为0.5 mol·L~(-1),温度为80℃,吹脱时间为3 h,气液体积比为3 500,喷淋强度为3.0m~3·m~(-2)·h~(-1)的条件下,废水中二甲胺去除率高达95%.而且在该条件下,废水经吹脱处理后二甲胺的质量浓度由61 920mg·L~(-1)减少到49mg·L~(-1),达到国家污水排放标准.     

复合法处理山梨酸废水的工艺研究

采用混凝-蒸发-Fenton(Fe2++H2O2)试剂氧化的复合方法处理山梨酸废水.考察了pH值、H2O2浓度、Fe2+浓度、反应时间、反应温度对CODCr去除率的影响.结果表明,当反应时间为90 min、反应温度为90℃、pH值为3.0、Fe2+浓度为0.05 mol·L-1、H2O2浓度为0.25 mol·L-1时,CODCr去除率可达93.5%.     

金矿土壤重金属耐受菌的筛选鉴定及性能研究

从蒙古国Zaamar金矿土壤中筛选到6株重金属耐受菌株,将其命名为菌株Z1、Z1a、Z2b、Z31、Z62、Z8,对其进行了鉴定和去除重金属性能考察。结果表明,其中5株菌(Z1、Z1a、Z2b、Z62、Z8)均为芽孢杆菌属;对重金属耐受性测试发现,对Pb~(2+)耐受性最好的菌株是Z1a、Z2b、Z62、Z8,耐受浓度均达到8mmol·L~(-1);对Ni~(2+)耐受性最好的是Z1a、Z2b,耐受浓度达到7mmol·L~(-1);对Zn~(2+)耐受性最好的菌株是Z1,耐受浓度达到8mmol·L~(-1);对Co~(2+)耐受性最好的菌株是Z2b,耐受浓度达到9mmol·L~(-1);对Cu~(2+)耐受性最好的菌株是Z1,耐受浓度达到2mmol·L~(-1);菌株Z31对重金属耐受性不明显。性能测试发现,菌株Z1对Cu~(2+)去除能力最强,溶液中Cu~(2+)去除率达18.38%;菌株Z1a对Ni~(2+)去除能力最强,溶液中Ni~(2+)去除率达13.02%;菌株Z2b对Co~(2+)去除能力最强,溶液中Co~(2+)去除率达到17.76%;菌株Z62对Pb~(2+)去除能力最强,溶液中Pb~(2+)去除率达12.96%;6株菌均对Zn~(2+)没有去除能力。     

Fe~(2+)活化过硫酸盐对亚甲基蓝废水的降解研究

研究了Fe~(2+)活化过硫酸钠(SPS)在降解亚甲基蓝(MB)过程中溶液初始pH、Fe~(2+)浓度、SPS浓度、Fe~(2+)/SPS的最佳浓度比、MB的初始质量浓度对溶液中MB及COD降解效果的影响。结果表明,酸性环境MB的降解率要高于碱性环境,且溶液初始pH为3时MB的去除效果最佳。过高或过低的Fe~(2+)浓度及SPS浓度对MB脱色效果都会产生一定的影响,且最佳投加比为C(Fe~(2+))∶C(S2O_2-8)=1∶2。当MB初始质量浓度为50 mg/L时,SPS与Fe~(2+)的最佳投加浓度分别为0. 4 mmol/L及0. 2 mmol/L。Fe~(2+)/SPS体系对于MB的脱色效果可达到80%~90%,对于氧化的中间产物的矿化度为20%~40%。当溶液初始温度20℃时会使MB发生分子聚焦现象,随着溶液初始温度的升高,MB的脱色率随之升高,MB分子脱色的最佳反应温度为40℃。通过液相色谱质谱联用(LC-MS)分析可知,MB的氧化中间产物主要为二氨基苯酚、邻氨基苯酚、苯并噻唑、苯酚等苯的同系物。     

升流式曝气生物滤池对不同微污染原水的预处理中试研究

以升流式双层陶粒滤料曝气生物滤池(UBAF)为研究对象,探讨曝气生物滤池对不同微污染水源水的预处理效果.结果表明,UBAF可有效应用于珠江下游不同微污染水源水的预处理.其中,UBAF对原水中的氨氮与亚硝酸盐氮去除效果最好,当不同水源水氨氮质量浓度分别为2.15-4.76mg·L-1,0.52-2.33mg·L-1,0.16-1.04mg·L-1时,氨氮平均去除率分别为89.35%.64.42%.28.56%,且出水氨氮均可满足生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)规定的氨氮质量浓度＜0.5 mg·L-1 的限值要求;对亚硝酸盐氮的平均去除率高达85.9%;而对耗氧量和浊度去除率相对较低,平均去除率分别为16.77%-25.22%和25.56%-35.59%.     

预氯化去除饮用水水源中高浓度氨氮等污染因子的应急处理研究

从水污染应急的角度,进行了氨氮的应急处理研究.氨氮去除采用常规工艺与预氯化为主要预氧化工艺比较试验.结果表明,常规的混凝,沉淀工艺对氨氮的去除作用有限,其主要作用仅为去除水中的致浊物质及部分有机物.在投加次氯酸钠作为预氧化药剂之后,发现其具有较好的去除氨氮的效果,当原水氨氮的质量浓度在1.0mg·L~(-1)左右时,次氯酸钠投加量为8.4mg·L~(-1),能够高效地去除氨氮,沉后水氨氮质量浓度为0.292mg·L~(-1)(达到国家一级水源水质标准),去除率为68.78%,UV_(254)也有32.26%的去除率;如同时需要更高的UV_(254)的去除率,则可选用次氯酸钠9.6mg·L~(-1)的投加量,此时氨氮的去除率为87.20%,水源水的氨氮质量浓度在0.123 mg·L~(-1)的水平,同时UV_(254)的去除率可以达到45.16%,从而控制THMs和THMFP这些毒副产物形成量在相当低的水平,是最理想的选择.此法在短时间内作为去除氨氮这种毒性很强的物质的应急使用是可行的,但不能长期使用,因为对微污染水源而言,如投氯量把握不当,则也会产生较多的毒副产物,对饮用水的质量安全构成明显影响.     

乐果微污染原水的碱解-活性炭处理研究

在去除模拟污染源水中乐果的实验室和中试试验中,考察了pH、粉末活性炭投加量对去除效果的影响.结果表明,当原水中乐果的质量浓度为0.095～0.286 mg·L~(-1)、pH为9.5～10时,乐果的去除率都随着粉末活性炭投加量的增加而提高,平均去除率为35.4%～68.3%;采用石灰碱解+粉末炭吸附预处理乐果超标1倍(质量浓度0.2 mg·L~(-1))左右的原水,在混凝沉淀工艺之前调节pH至9.5左右,常规出水的乐果含量可达到GB 5749-2006的要求.     

铁铜铝交联蒙脱土催化降解酸性橙Ⅱ

采用离子交换法制备了Fe-Cu-Al交联蒙脱土(Fe-Cu-Al-MMT)催化剂,通过非均相氧化体系降解酸性橙II。考察了反应温度、反应时间、初始pH值、氧化剂H_2O_2的浓度和催化剂的投加量等因素对降解效果的影响。结果表明:在反应温度为60℃,反应时间90min,初始p H值为3.50,催化剂的投加量为0.5g·L~(-1),H_2O_2浓度为24mmol·L~(-1)条件下,COD去除率可高达82.23%。     

Cu/Co/CoO@CNF活化PMS催化降解酸性红1

以聚丙烯腈(PAN)/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)纳米纤维膜为载体,经静电纺丝、溶剂热反应和碳化制备了负载铜钴复合物的碳纳米纤维复合膜(Cu/Co/CoO@CNF)催化剂;通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)和原子吸收光谱仪(AAS)对Cu/Co/CoO@CNF的形貌、结构和活性组分含量等进行了表征;并以酸性红1(AR1)为模型染料,系统研究了Cu/Co/CoO@CNF活化过硫酸氢钾复合盐(PMS)催化体系对AR1的催化降解性能。结果表明,在AR1浓度为50μmol·L~(-1)、PMS浓度为0.5 mmol·L~(-1)、Cu/Co/CoO@CNF浓度为0.175 g·L~(-1)、反应温度为298 K、pH值为6.5时,6 min内就能去除97.8%以上的AR1;重复使用7次后,对AR1的去除率依然在90.3%以上;能实现AR1的矿化,60 min时TOC去除率可达70.5%,且随着时间的延长,矿化效果更好。Cu/Co/CoO@CNF活化PMS催化体系对AR1的催化降解主要归因于SO~-_4·、·OH和~1O_2活性自由基,在偶氮染料废水处理方面具有潜在应用价值。     

O3/H2O2高级氧化技术对实验室有机废水处理研究

O_3/H_2O_2高级氧化技术具有氧化能力强和无选择性等优点,被广泛用于高浓度、难降解和有毒有害的有机废水处理。考察了O_3/H_2O_2高级氧化技术在不同的处理条件(臭氧投加量、H_2O_2投加量、p H值、反应时间)下对实验室高浓度有机废水中COD的去除率影响,并通过页岩气采出水验证,结果表明:当臭氧投加量为40 mg·L~(-1)、双氧水投加量为0. 7 mg·L~(-1)、p H值为5、反应时间为40 min时,其COD去除率达90. 41%,可排入城市管网;在相同条件下处理COD浓度为1426 mg·L~(-1)的页岩气采出水,COD去除率达88. 3%。