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某制膜企业污水处理厂二级生化出水的可生化性极低,难以达标排放。以其为原水,采用连续流动固定床反应器进行多相催化臭氧氧化试验,分别考察了吸附及催化性能、臭氧投加量、进气臭氧浓度、水力停留时间、床层高度对二级生化出水处理效果的影响。结果表明,采用多相催化臭氧氧化具有明显的处理效果,在臭氧质量浓度为30 g/m3、水力停留时间2 h、催化床层高度1 m的条件下,出水COD_(Cr)500 mg/L,可以达到北京市排入城镇污水处理厂标准要求。试验发现采用中间及底部分段进气时,可有效提高臭氧催化氧化效果。 相似文献
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简要介绍了臭氧催化氧化在石化污水处理中的应用概况,采用中石化长岭分公司污水处理厂的臭氧催化剂,对催化剂的物化性质进行表征分析,并通过研究有无催化剂、反应停留时间、臭氧浓度、臭氧流量等工艺条件对催化剂去除COD性能进行试验评价,得出催化剂失活原因:(1)高密沉淀池控制不稳,后絮凝堵塞催化剂表面;(2)硅含量增加影响催化剂的活性组元;在最优的工艺条件下采用超声酸洗的催化剂运行两周时间,初始活性能短暂恢复至新鲜剂的80%左右;针对催化剂的研发需要有针对性地研发低成本、易制备、可回收、重复使用率高的专属高效复合型催化剂。 相似文献
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对亚麻生产废水生化出水进行了臭氧催化氧化实验研究,研究了不同类型催化剂、催化剂投加量、初始pH以及臭氧溶解段高度对COD去除率的影响,同时研究了催化氧化过程废水B/C的变化。实验表明:γ-Al_2O_3基催化剂较陶粒催化剂有更好的催化效果,最佳反应条件为:pH 8.2(原水pH),催化剂575 g,反应时间约60 min,臭氧溶解段高度40 cm,COD去除率可达到67.21%,催化氧化反应10 min时废水B/C达到最高值0.25,可联合臭氧催化氧化和生化工艺深度处理亚麻废水以降低处理成本。 相似文献
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《水处理技术》2017,(11)
选择活性炭颗粒作为催化剂载体,在其上负载锰镁双金属氧化物作为臭氧催化氧化的催化剂,以流化床的形式深度处理印染废水经生化处理后的二沉池出水。以制备的催化剂探究催化剂用量、p H、混合气体流量、臭氧浓度、停留时间对处理效果与成本的影响,选择出技术与经济最佳运行参数。实验结果显示当催化剂用量为2 g/L、p H=8、混合气体流量为0.8 L/min、臭氧浓度为35 mg/L、停留时间为35 min时,系统达到处理效果与经济效能的最优。在最优条件下对色度的去除能在20 min后便稳定在12左右。在COD去除方面,出水COD去除率达到80%左右,即出水COD约为30 mg/L。在连续流状态下运行时,调整参数在较短的时间内水质就达到稳定,故在实际应用中可应对水质变化带来的影响。 相似文献
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臭氧化技术可以实现对有机污染物的有效去除,同时兼具绿色环保、工艺流程简单等特点而被广泛应用,而臭氧化模型的构建可以实现对污染物减排的有效预测,对于臭氧化处理污水的工程应用意义重大。本文介绍了臭氧化技术的基本原理,并着重综述了臭氧氧化的动力学模型和反应器建模的研究进展。在臭氧氧化模型的建立中,臭氧的传质和反应是两个最重要的因素。本文首先讨论了臭氧的传质过程,并对其气液两相模型进行了阐述。然后针对忽略臭氧传质的液-液或液-固体系,并根据反应机理,分别总结了常规臭氧氧化、均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化的动力学模型。在充分研究了臭氧氧化的动力学模型后,将其应用到具体反应器的建模中,并总结出模型建立的基本假设。最后指出现有模型存在的一些问题并给出相关的建议,提出臭氧化模型构建的出处是优化工业反应器,实现工程应用。 相似文献
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以农业废弃物水稻秸秆为原料制备了秸秆基活性炭负载金属Fe氧化物的臭氧催化剂,主要特征为负载Fe3O4,负载量14.25%,比表面积1175.1 m2·g-1,研究其强化臭氧深度处理造纸废水的效能。结果表明,制备的秸秆基活性炭和催化剂均对造纸废水污染物具有较高的吸附性能,吸附等温线与Langmuir模型拟合相关性良好(R2>0.99);催化剂的使用显著强化了臭氧氧化污染物的性能,最佳的运行参数是臭氧和催化剂投加量分别为0.3g·h-1和1 g·L-1及原水pH,处理后出水COD、BOD5、氨氮和色度分别为46、17、5 mg·L-1和18倍,均低于我国造纸废水污染物排放标准(GB 3544-2008);重复20次的运行,催化剂具有良好的稳定性,金属离子溶出浓度极少,并通过自由基捕获剂和ESR测试探讨该催化臭氧氧化过程属自由基间接氧化为主导的反应机理。本研究制备的臭氧催化剂具有性能高效稳定和经济节约的特点,适用于造纸废水深度处理的工程化应用。 相似文献
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Hong Li Fang Yi Xingang Li Xin Gao 《Frontiers of Chemical Science and Engineering》2021,15(3):602-614
A computational model for an ozone oxidation column reactor used in dyeing wastewater treatment is proposed to represent, simulate, and predict the ozone bubble process. Considering the hydrodynamics, mass transfer, and ozone oxidation reaction, coupling modeling can more realistically calculate the ozone oxidation bubble process than the splitting methods proposed in previous research. The modeling is validated and shows great consistency with experimental data. The verified model is used to analyze the effect of operating conditions, such as the initial gas velocity and the ozone concentration, and structural conditions, such as multiple gas inlets. The ozone consumption is influenced by the gas velocity and the initial ozone concentration. The ozone’s utilization decreases with the increasing gas velocity while nearly the same at different initial ozone concentrations. Simulation results can be used in guiding the practical operation of dyeing wastewater treatment and in other ozonation systems with known rate constants in wastewater treatment. 相似文献
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催化臭氧化技术在废水处理中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
阐述了均相催化臭氧化和非均相催化臭氧化技术在废水处理中的应用研究进展,并提出了技术发展趋势与存在的问题。非均相催化臭氧化技术是现代催化技术与环境化学处理技术的组合,其中催化剂具有活化臭氧、提高臭氧氧化降解能力的作用。该技术具有降解能力强、效率高、不产生二次污染等优点,将在环保领域发挥越来越大的作用。 相似文献
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臭氧催化氧化技术可以提高污水中总有机碳(TOC)的去除效率和臭氧的利用率,近年来得到了广泛的研究。但由于催化反应过程复杂、影响因素多,导致其反应机理一直存在较大的争议。本文回顾了近年来国内外对臭氧催化氧化技术的研究结果,对均相、非均相臭氧催化氧化机理以及非均相催化剂的组成、活性影响因素进行了总结,并对非均相臭氧催化氧化技术用于降解模型化合物和处理典型工业污水的研究进展进行了介绍。文章最后指出催化剂的结构和表面化学性质与催化机理、有机物的降解途径之间的相互关系还需要更深入的研究。 相似文献
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介绍了催化臭氧氧化的主要类别,分述了均相与非均相催化臭氧氧化在难降解石化废水方面的已有应用和催化机理,探讨了非均相催化臭氧氧化中活性炭的主要作用;简述了pH值、温度、臭氧和催化剂投加方式与投加量、催化剂体系等因素在非均相催化臭氧氧化中的影响规律。在已有研究的基础上,提出了将催化臭氧氧化与生化处理相结合的建议并佐证了其可行性;预测了催化臭氧氧化未来的研究方向;针对活性炭在催化臭氧氧化处理难降解石化废水中存在的问题,提出应加强对活性炭的改性研究,同时对某些工艺进行深入研究,全面掌握可能存在的问题,为完善催化臭氧氧化的机理作出努力。 相似文献
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Kechang Gao Shengjuan Shao Zhixing Li Jiaxin Jing Weizhou Jiao Youzhi Liu 《中国化学工程学报》2023,53(1):317-323
In this study, high-gravity intensified heterogeneous catalytic ozonation is utilized for treatment of phenol-containing wastewater, and the kinetics of the direct reaction between ozone and phenol in the presence of excess tertiary butanol (TBA) is investigated. It is revealed that the direct reaction between ozone and phenol in the rotating packed bed (RPB) follows the pseudo-first-order kinetics with a reaction rate constant higher than that in the conventional bubbling reactor (BR). Under different conditions of temperature, initial pH, high-gravity factor, and gaseous ozone concentration, the apparent reaction rate constant varies in the range of 0.0160–0.115 min-1. An empirical power-exponential model is established to characterize the effects of these parameters on the direct reaction between ozone and phenol by high-gravity intensified heterogeneous catalytic ozonation. 相似文献
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催化臭氧化法深度处理印染污水的实验研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用浸渍法制备的MnOx/Al2O3作为催化剂,对生化处理后的低浓度印染污水进行催化臭氧氧化深度处理。实验考察了多种因素对COD去除率的影响。催化活性最高的工艺条件是:初始pH值为3.0,粒径为2~3 mm,催化剂投加量为50 g。叔丁醇的加入降低了COD的去除率,催化剂作用的机理包括两种途径:催化臭氧氧化分解产生了高活性自由基和催化剂吸附有机物,形成较强的亲核部位。催化剂重复使用次数的实验表明,锰溶出导致催化活性降低。 相似文献
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通过半动态实验,对MnOx/GAC(颗粒活性炭)催化臭氧氧化技术氧化硝基苯的降解效能与动力学规律进行了初步研究。结果表明MnOx/GAC催化臭氧氧化过程对硝基苯具有较高的催化活性,在相同的反应条件下,MnOx/GAC催化臭氧氧化技术对硝基苯的降解效率是单独臭氧氧化的2.4倍。催化剂对硝基苯有一定的吸附作用。MnOx/GAC催化剂的存在提高了臭氧的利用率。MnOx/GAC催化臭氧氧化过程存在着催化剂最佳投量,硝基苯初始浓度与反应速率常数有良好的线性相关性,水质本底对MnOx/GAC催化臭氧氧化效率也有影响。 相似文献