超声强化Ti/RuO_2-IrO_2阳极对焦化废水中有机物的深度降解

以Ti/RuO_2-IrO_2电极为阳极,通过超声-电化学氧化对焦化废水生化出水进行电解处理,探究了电流密度、反应温度、初始pH值等对超声-电化学氧化处理出水中有机物降解程度的影响。结果表明,当电流密度为15 mA/cm²,温度为25℃,pH为7时,超声-电化学氧化处理出水中COD和TOC去除率分别为84.5%和75.0%,比单一使用电化学氧化处理出水COD、TOC去除率分别提高了8.5和6.0个百分点;低温和弱酸性更有利于超声协同电化学反应的高效运行。     

电催化氧化组合H2O2工艺处理焦化废水的研究

利用电催化氧化组合H2O2工艺,对焦化废水生化出水进行深度处理,考察了反应时间、pH值、H2O2投加量对TOC去除率的影响。研究结果表明：在电流密度16.6mA/cm2、曝气量160L/h、电导率4.2mS/cm、pH值4.5-5、反应时间40min,电催化氧化组合H2O2工艺对TOC的去除率达到40%左右。     

电化学氧化法处理生活污水的研究

采用电化学氧化法处理生活污水,探讨了电解质浓度、电流密度、pH值、反应温度、不同电极等对COD、浊度的影响。实验表明,处理水中COD、浊度的最佳条件是:电解质浓度为45 g/L,pH值为8,电流密度为60 mA/m2,温度为22℃,阳极为RuSn电极,阴极使用不锈钢电极。此时COD去除率达86.22%,浊度去除率达80%,悬浮固体去除率和细菌去除率94%和99%。     

电化学氧化法处理聚氯乙烯离心母液废水

采用电化学氧化法处理低浓度难生化降解的聚氯乙烯(PVC)离心母液废水,考察了温度、极板间距、电流密度、电解时间、初始pH值等因素对COD去除率的影响。试验结果表明:在pH值为8,废水温度为45℃,极板间距为10 mm,电流密度为10 mA/cm2的条件下电解60 min, COD去除率达到91.4%。由于PVC离心母液废水pH值在8～9范围内,温度在50℃左右,因此无需调节pH值和冷却,即可采用电化学氧化法对其进行处理。     

电催化氧化法—活性炭深度处理焦化废水

采用电催化氧化—活性炭处理焦化废水生化出水,研究电流密度、极板数量、间距、活性炭种类等因素对处理效果的影响。在生化出水COD为136.6 mg/L、TOC为56.6 mg/L条件下,当极板数量为2对、间距为1.8 cm、电流密度为20 mA/cm~2、反应6 h时,电催化出水COD去除率可达99.7%,TOC去除率为47.87%。相较于椰壳炭,比表面积大的煤质炭对电催化处理出水的吸附效果较好。当煤质炭投加量为20 g/L、反应120 min时,活性炭出水TOC总去除率可达67.88%。煤质炭吸附废水中有机物的过程更符合准二级动力学模型,颗粒内扩散模型反映该吸附是一个复杂过程。三维荧光光谱表征表明,电催化能氧化分解生化出水中部分类腐殖酸物质,活性炭可进一步吸附去除残留的类腐殖酸物质。     

Ti/RuO2-ZrO2电极电解处理焦化废水生化出水

采用热分解法制备了Ti/Ru O2-Zr O2钛基金属氧化物涂层电极,利用扫描电镜、X射线衍射仪等方法对电极的形貌结构和金属涂层物相进行了表征,并以该涂层电极为阳极,经预处理的钛板作为阴极构建了电化学催化反应发生体系以处理焦化废水生化出水。结果表明,在电流密度10 m A/cm^2、p H为7、电解时间60 min、反应温度25℃的优化条件下,焦化废水生化出水经电解处理后COD去除率可达96.2%,TOC去除率达87.0%,UV254大幅下降,原水中杂环类和环烷烃类有机物可降解为单环及简单链状烃类。     

ACF电极上苋菜红的恒电流电化学脱色

在恒电流模式下,研究了活性炭纤维(ACF)分别作阳极或阴极时对偶氮染料苋菜红的电氧化和电还原脱色.确定了ACF上苋菜红发生氧化和还原反应的电极电位分别是0.6V和-0.4V.ACF对苋菜红的脱色机制因电流密度的不同,明显地分为电氧化、电还原和吸附脱色三种过程.电氧化和电还原过程均遵循准一级反应动力学方程,并且电氧化的脱色速率常数与电流密度线性相关.电氧化脱色率在电流密度为0.5 mA·cm-2时可以达到99.1%,TOC和COD去除率最大可分别达到32.8%和52.1%;电还原脱色率在电流密度为-1.0 mA·cm-2时达到100%,TOC和COD去除率最大可分别达到58.0%和61.4%.     

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。     

黄铜矿颗粒三维电极电化学氧化垃圾渗滤液

以黄铜矿作为颗粒电极和催化剂,系统考察了三维电极-电类Fenton氧化处理垃圾渗滤液的影响因素,初步分析了电化学氧化反应机制。在废水初始p H=10.0、黄铜矿投加质量浓度5 g/L、电流密度为40 m A/cm2、极板间距为2 cm时,反应4.0 h后,垃圾渗滤液COD去除率可高达98.75%,氨氮去除率可达到95.67%。研究结果表明,黄铜矿颗粒三维电极-电类Fenton氧化对垃圾渗滤液具有良好的处理效果。     

掺硼金刚石薄膜电极电化学氧化垃圾渗滤液实验研究

采用电化学氧化法去除垃圾渗滤液中的COD和NH3-N,阳极为掺硼金刚石(BDD)薄膜电极,阴极为AISI201不锈钢,考察了对垃圾渗滤液中COD、NH3-N去除率和能耗的影响因素。结果表明,电流密度、稀释比是影响电化学氧化过程的主要因素,初始pH和极板间距对污染物去除率的影响较小。在稀释体积比1:2,电流密度75mA/cm2,不调节pH,极板间距为10 mm的最优工况条件时,COD、NH3-N的质量浓度变化分别满足线性方程COD/(mg·L-1)=1 675-3.1t/min和ρ(NH3-N)/(mg·L-1)=1 296-2.5t/min,对应线性相关系数分别为0.992、0.996。电化学氧化9 h后,COD、NH3-N去除率分别为99.13%、99.95%,能耗为88.61 kWh/m3。     

电化学氧化法去除养猪废水中氨氮的研究

针对养猪废水,分析了电化学氧化过程中阳极材料,pH,电流密度和Cl的质量浓度对氨氮去除率的影响.结果表明,pH控制在6～10、阳极选用RuO2-IrO2-TiO2/Ti电极、电流密度为85 mA·cm-2,Cl-的质量浓度为8.0 g·L-1时,对养猪废水中的氨氮有较好的处理效果.优化条件下,对实际养猪废水进行电化学氧化处理,氨氮较COD优先去除,180 min内去除率达到98.22%.     

新型Fenton工艺对垃圾渗滤液MBR出水预处理研究

采用Fenton-原水调节pH工艺对垃圾填埋场MBR工艺段出水进行预处理。在n(H2O2):n(Fe2+)=1:1,反应时间为60 min时,H2O2投加量为0.029 mol/L,出水COD、TOC、UV254去除率可分别达到52.6%、50%和64.4%,出水COD为341.6 mg/L;H2O2投加量为0.035 mol/L,出水COD、TOC、UV254去除率可分别达到49%、43.4%和55%,出水COD为67.4 mg/L,可以使用BAF工艺进行后续深度处理。该工艺药剂成本低于传统Fenton工艺约60%。     

多种电极电氧化深度处理焦化废水生化出水的研究

考察了电氧化方法处理焦化废水生化出水的效果和可行性。选取3种不同类型的阳极材料(BDD电极、亚氧化钛电极和钌钛电极)进行电氧化评价,考察了电流密度、溶液初始pH和废水流速对反应结果的影响。结果表明,3个因素对3种电极氧化效果的影响趋势是一致的,从电氧化能力来看,BDD电极电氧化能力最强(COD去除率>95%),亚氧化钛电极次之(COD去除率维持在60%左右),最差的是钌钛电极(COD去除率保持在45%左右)。     

电-生物耦合法对酸性红18染料废水处理效能的试验

采用电-生物耦合水解-好氧接触氧化法处理酸性红18染料废水,考察了电流密度对处理效能的影响。在水解反应器施加微电场,电-生物水解HRT为12 h,好氧接触氧化HRT为7.95 h,电流密度分别为0.024、0.048、0.071和0.095 m A/cm2。该方法对酸性红18染料废水的质量浓度、色度、COD都有较好的去除效果,对氨氮也有一定的去除效果,其去除率都随电流密度的提高而增加。结果表明当电流密度增加到0.095 m A/cm2时,对质量浓度、色度、COD和氨氮的处理效果最佳,此时电-生物系统对各指标的去除率分别为98.70%、95.67%、90.06%和53.15%。     

Sb-SnO2/Ti电极对对硝基苯酚电催化氧化影响因素和机理研究

以自制掺锑二氧化锡涂层电极为阳极,钛板为阴极,进行了对硝基苯酚溶液的电催化氧化降解试验.系统研究了pH、溶液温度、对硝基苯酚初始浓度、电解质浓度、电流密度等因素对电催化氧化降解效果的影响,并对氧化降解历程进行了讨论.结果表明,pH为3、温度为30℃、电流密度为20mA·cm-2,Na2SO4电解质浓度为0.2 mol·L-1时,对硝基苯酚去除率和TOC的去除率都较高;对硝基苯酚的电催化氧化反应属于电化学燃烧过程.     

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。     

超声波-Fenton法协同降解含表面活性剂SDS弱酸艳红染料废水的研究

采用Fenton氧化、超声辐射和超声-Fenton氧化三种方法处理含阴离子表面活性剂SDS的弱酸艳红B染料废水,考察溶液初始pH、H2O2投加量、FeSO4投加量、反应时间和超声功率对废水色度和COD的影响。结果表明:单独超声对废水色度和COD的去除没有效果,超声-Fenton氧化法对废水COD的去除效果明显优于Fenton氧化法。在pH 2.5,温度50℃,H2O2投加量4 mL/L,FeSO4投加量300 mg/L,反应时间90 min及超声功率400 W的条件下,废水色度去除率为98%,COD去除率为72%,比单独Fenton氧化法COD去除率提高25%。     

Fenton氧化-絮凝组合工艺处理墨盒清洗废水

墨盒清洗废水水质具有色度高、COD高、可生化性差等特点。对墨盒清洗废水采用Fenton氧化-絮凝组合工艺进行处理。Fenton氧化阶段试验研究最佳条件为:H2O2投加量为2 000 mg.L-1,Fe2+/H2O2的质量比为0.05,pH为3,反应时间为120 min。对Fenton氧化后出水进行絮凝试验,絮凝最佳条件为:聚合氯化铝(PAC)投加量为150mg.L-1,pH为8。实际废水经过Fenton-絮凝组合工艺处理后,出水TOC质量浓度为28 mg.L-1,色度为10度,相应的TOC去除率为92%,色度去除率为98.7%,出水符合排放标准。     

臭氧法深度氧化处理页岩气钻井废水

以重庆某页岩气井钻井废水经混凝处理后的出水为研究对象,采用臭氧法对钻井废水进行深度氧化处理。结果表明,溶液初始pH对钻井废水的臭氧氧化过程具有很大影响,与酸性环境相比,碱性环境更能促进O_3分解产生更多具有强氧化能力的羟基自由基;COD去除率随着臭氧投加量和反应时间的增加而逐渐增大,水中大量存在的Cl~-、SO_4~(2-)、Ca~(2+)和Mg~(2+)等无机离子对钻井废水的COD去除率影响不大。在pH=11.2、臭氧投加量8 mg/min和反应时间60 min的优化工艺条件下,COD和TOC的去除率分别为48.35%和50.28%。     

曲面响应法优化电化学氧化工艺深度处理垃圾渗滤液生化出水的研究

以Ti/RuO₂-IrO₂电极为阳极、不锈钢电极为阴极构建电化学氧化工艺，用于前置反硝化/PN/Anammox混凝后的垃圾渗滤液脱氮除碳处理的研究。采用响应曲面法的BBD法考察电流密度、极板间距、初始pH、反应时间对COD去除率的交互影响，并建立相关的数学模型，分析电化学氧化过程中总氮的转化。结果表明，各个影响因素显著，模型回归线性好，预测COD去除率最大值为89.38%。最佳实验条件为：电流密度为350 mA/cm²、极板间距为24 mm、初始pH为7.0、反应时间为3.2 h。实际测得的COD去除率为90.12%,对腐殖酸、腐殖质类物质去除效果好，总氮中的氨氮被完全去除，部分氨氮转化为硝氮。