三维电极/电-Fenton法处理苯胺废水影响因素的试验研究

为研究三维电极/电-Fenton法对降解苯胺废水的影响因素,以优化三维电极/电-Fenton法处理苯胺废水的工艺条件,在自制三维电极电解槽中,以苯胺废水为处理对象,分别研究溶液的pH值、Fe~(2+)投加量、电解质(Na_2SO_4)投加量、曝气量四种因素对三维电极/电-Fenton法降解苯胺效果的影响情况。试验结果表明:当电解反应时间达到60min,电解电压为15V,极板间距为8cm时,控制溶液体系的pH值为3.0,Fe~(2+)浓度为0.7mmol/L,电解质投加量为1.8g/L,曝气量为0.8m~3/h,对苯胺和COD的去除率最高可达89.85%和90.69%。三维电极/电-Fenton法处理苯胺废水的效果较好。     

三维电极粒子材料对孔雀石绿废水处理效果的影响

采用孔雀石绿废水作为研究对象,研究了三维电极粒子材料对孔雀石绿废水处理效果的影响。试验结果表明,当活性炭粒子电极投加量为30g时,孔雀石绿废水的去除效果比较好,色度和COD去除率分别达到72.68%和48.56%。活性炭重复使用次数达到6次以上,处理效果稳定。纳米铁投加量为8g/L时,处理效果最好,色度去除率和COD去除率分别达到了81.64%和58.74%。在二元三维电极电Fenton反应系统中,当活性炭与纳米铁投加质量比为3∶1时,对孔雀石绿废水的去除效果最好,色度和COD去除率分别达到88.24%和61.57%。     

微波强化Fenton氧化法处理垃圾渗滤液试验研究

针对垃圾渗滤液中难降解有机物的处理效能低、成本高的问题,探讨了微波强化Fenton氧化法处理垃圾渗滤液的效能,考察了微波加热时间、微波功率、催化荆投量、pH、Fenton试剂投量等对处理效能的影响,并通过正交试验考察了各因素的综合影响.试验结果表明:在pH值为2.5、H2O2投量为6.25 mL/L、FeSO4·7H2O投量为3.972 g/L、反应时间为5 min、活性炭投量为5 g/L的条件下,可使渗滤液COD由1 652 mg/L降至205 ms/L(去除率为87.5%),达到垃圾渗滤液的二级排放标准.各因素对处理效果的影响程度依次为:Fenton试剂投量>pH>催化剂投量>反应时间.与Fenton氧化法相比,微波强化Fenton氧化法可节省50%的投药量,降低了处理成本.     

隔膜体系阴阳极共同作用电化学法降解水中的甲基橙

本文针对隔膜体系阴阳极共同作用电化学法处理甲基橙废水,在自制的电化学反应器中设置隔膜系统,确定了隔膜体系阴阳极共同作用电化学法处理甲基橙废水的最佳反应条件:进水甲基橙浓度100mg/L,电解质投加量0.02mol/L,电解电压20V,电极板间距4cm,曝气速率2.0L/min,此时阴、阳极室中甲基橙脱色率最高达到90.87%和99.45%。通过数据分析得出阴、阳极室脱色率与能耗的关系式,并对甲基橙降解机理进行了分析。     

活性炭固定床电解槽处理苯酚废水

对采用新型节能活性炭固定床电解槽处理苯酚废水的研究结果表明，NaCl投加量为9－20g/L时对酚的去除影响最大，最佳投加量为20g/L；槽电压升高会使酚去除率增加，但单位功率去除率明显减小；出水酚 度与电解时间呈负指数关系，随电解时间增加而降低；酚降解速率与酚浓度呈一级反应关系；在酚去除率相同的条件下，活性炭固定床电解槽可比普通电解槽节省电耗30％－40％。     

Cu_2O/石墨烯复合光催化处理甲基橙废水的效能分析

分别制作了氧化亚铜催化剂、石墨烯催化剂、氧化亚铜/石墨烯复合催化剂(Cu_2O/石墨烯)用于处理甲基橙废水,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)等技术对Cu_2O/石墨烯复合催化剂的物相和形貌进行表征。结果表明,Cu_2O/石墨烯复合催化剂中Cu_2O属于立方晶型,且呈粒子状较均匀地分散在薄层石墨烯表面。3种催化剂在可见光、pH值为中性、常温条件下,对甲基橙废水中COD和色度均有较高的去除率,其中Cu_2O/石墨烯复合催化剂对甲基橙废水的降解效果最好,当甲基橙废水中COD为335~1452mg/L时,在最佳投加量为0.6g/L的条件下,对COD的去除率可达到96.7%~97.4%,且催化效果受甲基橙废水浓度的影响较小,甲基橙废水降解的较佳pH值范围为7.2~7.8。     

有/无隔膜体系电化学法降解甲基橙对比试验

在自制的电化学反应器中设置隔膜系统,对比了有/无隔膜体系对甲基橙的降解效果。在甲基橙溶液初始浓度为100 mg/L,pH值为7,电解质投加量为0. 02 mol/L,电极板间距为4cm,曝气速度为2 L/min,电解时间为60 min时,通过试验和数据计算建立了两种体系的能耗数学模型,并对比了能耗差异。结果表明,隔膜体系电化学法对甲基橙的平均脱色率为94. 91%,COD平均去除率为73. 08%,节能效果明显,更适用于对染料废水的处理。     

复极性三维电极-电芬顿耦合法处理苯酚废水的实验研究

为了降解苯酚废水中有毒有害污染物质,本研究利用复极性三维电极-电芬顿耦合法处理苯酚废水。通过控制p H值、进水苯酚浓度、极板间距、曝气量等因素对苯酚废水处理效果的影响研究得出,当p H值为3、进水苯酚浓度为300mg/L、极板间距为6cm、曝气量为0.8L/min时,复极性三维电极-电芬顿耦合反应器处理苯酚废水的效果最好,对苯酚的去除率可达到92.34%。     

UV/负载型TiO_2光催化剂降解染料废水的试验研究

对UV/负载型TiO_2光催化剂氧化染料废水的能力进行研究,确定负载型TiO_2/AC光催化剂催化氧化处理偶氮废水水样的最佳实验条件。采用紫外光催化氧化装置,以自配模拟染料废水水样为处理对象,通过试验分析催化剂投加量、pH值、曝气量和外加氧化剂投加量对催化氧化活性艳红X-3B染料水样的处理效果。在催化剂浓度为10g/L,pH=3,保持曝气量为0.6m~3/L时,另外滴加1ml/L(30%)的H_2O_2,处理质量浓度为50mg/L的染料废水,其脱色率达86.9%。TiO_2/AC光催化降解活性艳红X-3B染料水样的效果较好,催化剂投加量、pH值、曝气量和外加氧化剂对处理效果影响较大。     

气田压裂返排液氧化处理实验研究

以四川某气田压裂返排液为研究对象,采用破胶絮凝处理后进行氧化对比实验,氧化剂选用高锰酸钾、过硫酸钾、次氯酸钠、Fenton试剂。研究表明,絮凝实验最佳条件为氧化钙、硫酸铝和硫酸亚铁投加量分别为3 ,1,1 g/L。4种氧化方法的最佳实验条件为：高锰酸钾投加量0.5 g/L,pH值为4;过硫酸钾投加量0.25 g/L,pH值为6;次氯酸钠投加量15 g/L,pH值为4;Fenton氧化方法pH值为3.5,双氧水投加量25 g/L,七水硫酸亚铁投加量10 g/L。出水CODCr最多可降至800 mg/L左右,最大CODCr去除率72.96％,处理效果良好,为后续处理创造了条件。     

臭氧—活性炭技术处理石油微污染地下水*

在实验室及中试条件下研究了臭氧—活性炭技术对石油微污染地下水的处理效果。通过石油类和高锰酸盐指数两个指标,考察了臭氧投加量、pH值、过滤速率等操作参数对污染物的去除效果。结果表明：臭氧投加量和活性炭过滤速率是最主要的影响因素,pH值对处理效果影响不显著。中试条件下适宜的臭氧投加量应为8 mg/L左右,最佳过滤速率在10 m/h附近。采用臭氧氧化与活性炭过滤组合工艺,当进水石油类浓度在1.5 mg/L以下时,出水石油类低于0.3 mg/L,高锰酸盐指数低于3.0 mg/L。     

零价铁活化过硫酸盐处理渗滤液生化尾水

采用零价铁催化过硫酸盐处理垃圾渗滤液生化尾水,考察了pH值、过硫酸盐和零价铁的投加量、反应时间等因素对处理效果的影响。结果表明,该方法能有效去除渗滤液生化尾水中的污染物,在废水pH值为3、零价铁投加量为0.5 g/L、过硫酸钠投加量为2.5 g/L的最佳条件下,反应12 h后对COD和色度的去除率分别高达71%和90%。对比不同过硫酸盐氧化体系的试验结果,发现过硫酸钠对垃圾渗滤液的处理效果优于过硫酸钾。红外光谱分析结果表明,水样中的大分子有机物被硫酸根自由基氧化成了小分子有机物。     

GAC负载钴氧化物活化过一硫酸盐高效降解甲基橙

针对废水处理中金属氧化物粉末催化剂难以有效分离回收及稳定性较差的问题,采用颗粒活性炭（GAC）为载体,通过浸渍-煅烧的方法将钴氧化物负载到颗粒活性炭（Co@GAC）,实现过一硫酸盐（PMS）的高效活化。通过扫描电镜（SEM）等手段表征了不同煅烧温度下制备的Co@GAC的形貌和结构,并以甲基橙为目标污染物,考察了不同煅烧温度对Co@GAC催化性能的影响。还考察了初始pH、甲基橙浓度、PMS含量、Co@GAC投加量等因素对甲基橙降解效果的影响。结果表明,在煅烧温度为500℃条件下得到的Co@GAC,在初始pH为7.0、甲基橙浓度为20 mg/L、PMS浓度为0.1 mmol/L、Co@GAC投加量为1 g/L时,反应25 min后对甲基橙的降解率达到97.1%。自由基淬灭实验结果表明,Co@GAC/PMS体系中产生的硫酸根自由基(SO₄^·-)在降解甲基橙的过程中起主要作用,而羟基自由基（·OH）的贡献相对较小。另外,重复实验结果表明,Co@GAC的催化性能稳定性较好,能够实现多次重复使用,在水处理领域具有较大的应用潜力。     

催化臭氧氧化联合BAC工艺深度处理石化废水

针对石化废水难降解的问题，采用活性炭作为臭氧氧化单元的催化剂，并串联生物活性炭(BAC)单元，从水质变化、有机物分子质量分布和有机物结构等角度解析催化臭氧氧化对石化废水中难降解有机物的降解特性，以及对后续BAC单元出水水质的影响机理。结果表明，活性炭催化对臭氧氧化去除COD和UV₂₅₄均有一定的促进作用，且对后续BAC单元去除COD和UV₂₅₄的促进效果更明显，其中，对UV₂₅₄的去除效果影响更大，当臭氧投加量为15和20 mg/L时，催化臭氧氧化对UV₂₅₄的去除率比臭氧氧化分别提升9.4%和11.5%，后续BAC单元对UV₂₅₄的去除率比无催化条件时分别提升17.0%和15.4%；催化条件对进水有机物分子质量分布的改变在O₃投加量为15 mg/L时更明显，相比臭氧氧化，催化臭氧氧化对进水中不可吹扫有机碳(NPOC)的去除率提升5.4%，出水中分子质量<1 ku的NPOC比例增加6%；进水经催化臭氧氧化后，有机物结构显著改变，酚类、链烷烃类及不饱和...     

CuO/UV/过硫酸盐体系深度降解印染废水

采用浸渍法制备了CuO/ZSM-5复合催化剂,并通过SEM、XRD、FT-IR等手段对材料形貌结构性质进行了表征。以模拟印染废水中的甲基橙、活性蓝4和苯胺为目标污染物,在紫外光辐射中,考察了常温条件下催化剂投加量、过硫酸盐投加量、pH值和污染物初始浓度等因素对降解性能的影响,同时对降解过程进行了动力学分析并探讨了降解机理。结果表明,CuO/UV/过硫酸盐体系在较大pH值范围内能有效降解目标污染物并具有降解长效性。当催化剂投加量为1.5g/L、过硫酸盐投加量为1.0 g/L、pH值为3时,苯胺去除率可达97.7%,出水苯胺浓度符合《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB 4287—2012)。CuO/UV/过硫酸盐体系动力学遵循LangmuirHinshelwood方程,苯胺降解的速率常数为0.021 4~0.047 5 mg/(L·min),对模拟印染废水降解产生主导作用的是·OH和SO_4~-·。     

多金属氧化物催化臭氧氧化处理苯酚废水的研究

自制3种多金属氧化物负载催化剂,即MnO-CuO-FeO/活性炭、MnO-CuO-FeO/Al_2O_3、MnO-CuO-CeO/Al_2O_3,用于催化臭氧氧化处理苯酚废水,对其影响因素进行了研究,并与单独臭氧氧化工艺进行对比。结果表明,在pH值为9. 53、臭氧投加量为14. 8 mg/L、催化剂投加量为7. 5 g/L的条件下,MnO-CuO-FeO/活性炭催化剂催化臭氧氧化工艺对苯酚的去除效果最佳,去除率高达94. 8%,COD去除率为53. 4%,连续使用6次后,苯酚去除率仍可达到81. 6%。通过加入羟基自由基抑制剂叔丁醇的试验可知,羟基自由基对苯酚的降解起主要作用。     

铁粉类FENTON降解对硝基苯酚的研究

以硝基苯酚(PNP)为研究对象,分析了铁粉类FENTON体系降解硝基类有机物的反应参数,结果表明对于初始浓度为100 mg/L的PNP溶液最佳降解工艺条件是pH=3±0.1,30%的H2O2投加量为2 mL/L,铁粉投加量4.0 g/L,20 min的PNP去除率达95%以上。     

三维电极电Fenton法处理硝基苯废水的试验研究

为了降低硝基苯废水的浓度,减少有毒有害物质的排放,本研究利用三维电极电Fenton法处理硝基苯废水,考虑了p H值、电解质投加量、极板间距、曝气强度等影响。在C-C电极下,水温24℃,硝基苯进水浓度为200mg/L,活性炭粒子电极体积分数为10%,反应时间为60min时,此条件下进行单因素试验后,对原水p H值,曝气强度,电流密度,以及极板间距设计了正交试验,最后做了最佳反应条件,硝基苯浓度为200mg/L,p H值为3,Fe~(2+)的浓度为0.5mmol/L,电解质投加浓度为2g/L,极板间距为8cm,在此条件下硝基苯的平均去除率为88%。     

絮凝-超滤-臭氧催化氧化工艺处理制版废液

采用絮凝—超滤—臭氧催化氧化的工艺,探究了对制版废液中有机物的去除效果。试验表明,本工艺处理适宜条件： pH=9,絮凝剂投加量为12.5mg/L,助凝剂投加量0.04mg/L,水流量为20L/h,操作压力达到0.08MPa,膜面流速值为2×10-3mm/s,臭氧加入量到80mg/L,臭氧催化氧化时间为40min。可使处理后的废液达到工业回用水的标准[1],废液的回用率可达到90%以上。     

还原改性粉末活性炭的净水效果研究

以滦河水为对象进行了还原改性PAC的中试净水效果研究.试验结果表明:改性PAC与混凝剂投加量分别为15 mg/L和10 mg/L时,在预氧化1处投加改性PAC对CODMn和UV254的去除率最高,分别为52.15%和38.22%,比在混合池投加时对两者的去除率均高出2%左右.于预氧化1处投加改性PAC时,其对CODMn和UV254的去除率比在相同点投加未改性PAC时分别提高5%和9%.还原改性PAC可用于处理以非极性有机物为主的高有机物污染水,提高净水效果.