微电解法预处理实际印染废水的优化分析

采用铁碳微电解材料,研究其预处理实际印染废水的效果。通过单因素影响分析实验,对曝气/非曝气、反应初始pH、微电解材料投加量和反应时间等主要参数进行了优化分析。结果表明,在室温条件下,当气水比控制为2.5∶1,微电解材料投加量为1.5:1.0 kg·L~(-1),p H为2.0,反应时间为40 min时,微电解法对实际印染废水的预处理效果达到最佳,即COD去除率为69.4%,色度去除率为91.1%,NH4~+-N没有明显去除。与传统混凝法相比,微电解法更适用于实际印染废水的预处理单元。     

铁碳微电解深度处理煤制气废水的条件优化

采用铁碳微电解对煤制气项目生化处理后的废水进行深度处理。分别考察了静态实验条件下废水的初始p H值、反应时间、铁碳微电解一体化填料的类型及投加量对微电解反应效果的影响。经过实验筛选出最佳的铁碳微电解填料为Poten-ICME05及p H值为3.01、投加量80 g/L及反应时间为60 min是最佳反应条件。在此条件下,废水CODCr从初始的133.6 mg/L降到27.0 mg/L,去除率为79.79%;废水浊度由初始的0.63 NTU降到0.29 NTU,去除率为53.97%;废水色度由初始的260倍降到10倍,去除率为96.15%;BOD5/CODCr由初始的0.166提高到0.353,废水的可生化性得到较好的改善。经处理后出水水质主要指标完全可以达到地方排放标准CODCr≤40 mg/L。结果表明:Poten-ICME05是一种性能良好的微电解一体化填料,对去除废水中CODCr、浊度、色度等的效果最好,能有效地应用于煤制气废水的深度处理。     

铁炭微电解活化过硫酸盐处理印染废水

针对铁炭微电解填料易板结问题,设计多级过滤层反应器结构,采用铁炭微电解活化过硫酸钠(Fe-AC/PS)技术处理印染废水,考察了铁炭质量比、过硫酸盐投量、pH对COD及色度去除效率的影响,借助三维荧光光谱探讨了反应体系对有机物的降解效果,分析了COD的降解动力学.结果表明,在铁炭质量比为1:3、过硫酸钠投量为15 mmol/L、pH值为6.0时,印染废水COD、色度去除率分别达到64.6％、79.6％,结合三维荧光光谱分析,说明Fe-AC/PS工艺对印染废水的有机物有明显的去除作用.Fe-AC/PS工艺降解COD的动力学方程为Y=0.3303X-0.3017,经处理后印染废水的BOD/COD由0.19增加至0.42.采用Fe-AC/PS工艺处理印染废水具有一定优势,能提高可生化性.     

铁碳微电解处理印染废水的效能及生物毒性变化

为了提高铁碳微电解工艺处理实际印染废水的效率,采用响应面法进行工艺条件优化。以COD去除率为响应值,初始pH、铁投加量、铁碳质量比及反应时间为实验因素,构建响应面模型,分析模型的显著性。结果表明：当初始pH为3.53、铁投加量为83.92g/L、铁碳质量比为0.82及反应时间为78.48min时,COD去除率的预测值为75.25%,与实测值相差0.23%（＜2%）,可以利用该模型预测COD去除率的变化。同时采用大肠杆菌对铁碳微电解工艺进出水的生物毒性进行检测,与进水组相比,出水组中乳酸脱氢酶（LDH）释放量由对照组的2.13倍下降至对照组的1.64倍,同时活性氧物质（ROS）产生水平由对照组的19.26倍下降至对照组的4.81倍,细胞死亡率由98.1%下降至61.5%,对数期由5h延长至9h,且BOD₅/COD从0.151升至0.416,因此铁碳微电解工艺具有降低印染废水生物毒性的作用。     

内循环式铁碳微电解/H2O2耦合工艺处理多晶硅有机废水

针对铁碳微电解反应中填料易板结及处理效率低等问题,通过增加内循环装置改进反应器结构,同时将铁碳微电解与H₂O₂进行工艺耦合,用于处理多晶硅有机废水,考察了Fe-C投加量、初始pH值、H₂O₂投加量、反应时间等工艺条件对COD去除率的影响,并通过响应面法优化了工艺条件。结果表明,各工艺条件对多晶硅有机废水COD去除效果的影响大小为：铁碳投加量>反应时间>H₂O₂投加量>初始pH值,其最适宜工艺条件为：铁碳投加量250 g·L^-1,初始pH值2.8,H₂O₂投加量112 mL·L^-1,反应时间83 min,该反应条件下COD的去除率为71.26%。铁碳/H₂O₂降解多晶硅有机废水COD的动力学回归方程为Y=0.5273X-0.6347,降解COD的速率常数为0.527 3 min^-1。     

Mn强化Fe/C微电解工艺条件优化及降解油墨废水机理

为了提高Fe/C微电解工艺对油墨废水的处理效率,以金属锰改变传统铁碳填料的成分,采用响应面法优化微电解工艺条件,通过三维荧光光谱、紫外可见光谱、气-质联用色谱等分析处理前后油墨废水的有机物成分及填料表面结构的变化,探究絮凝和降解机理。结果表明：在初始pH为2.79,反应时间为1.58 h,Fe/Mn质量比为3.11,填料总投加量为93.36 g/L的条件下,COD去除率达到87.9%,预测值(87.8%)与实测值相差0.1%,采用响应面法可准确预测COD去除率的变化。经Fe/Mn/C微电解工艺处理后,油墨废水Zeta电位上升,絮凝作用增强。Fe/Mn/C微电解工艺可破坏苯环及共轭双键结构,对类溶解性微生物代谢产物、类芳香族蛋白质类物质以及类腐殖酸类物质的降解效果显著,微电解过程中填料表面生成了铁、锰氧化物,部分氧化物附着在活性炭表面。     

超声协同铁炭微电解处理印染废水

应用超声波/铁炭微电解联合技术,以实际印染废水为目标污染物,采用自制的反应装置考察超声波/铁炭微电解技术的协同效应,研究废水的初始pH值、铁屑投加量、停留时间等因素对废水降解效果的影响,并在相同条件下对有无超声的铁炭微电解处理废水的降解效果进行对比.研究结果表明:单独铁炭微电解条件下,当铁/水体积比为1/4,炭/水体积比为1/2,反应时间为120min,pH值为7时,对废水的COD去除率达到90%;而在超声条件下,铁炭微电解对废水的处理效果明显改善,COD去除率达到98%,说明超声波和铁炭微电解对处理印染废水有明显的协同效应.     

铁碳微电解-曝气膜生物反应器处理印染废水

采用铁碳微电解-曝气膜生物反应器(物化-生化)组合工艺对河北省某印染厂的工业废水进行处理。结果表明,铁碳微电解处理废水的优化运行条件,即铁碳质量比3:1、pH为5、曝气反应时间4 h,在此条件下,COD、色度的去除率分别为55%、75%。铁碳微电解处理过后的废水再经曝气膜生物反应器COD负荷为7 g/(m~2·d)、水力停留时间6 h时,处理效果为优。组合工艺对印染废水COD、色度的平均去除率分别为93.8%、91.6%,处理后出水水质满足GB 4287-2012要求。     

混凝沉淀-铁炭微电解-Fenton法处理电镀有机污染物的研究

电镀废水是一种典型的难降解废水,可生化性差,需采用物化法进行处理。取混凝沉淀后的废水进行研究,采用铁炭微电解-Fenton法进行处理。结果表明:混凝沉淀预处理电镀废水后,采用该组合工艺,能很好地降低废水中难降解有机物的浓度及除色度。铁炭微电解反应的最佳pH值为3~4,最佳停留时间为60~90min。Fenton反应的初始pH值为3~4较合适;反应时间为60min时,COD的去除率接近最大值;H2O2的最佳投加量为10%。     

铁碳微电解联合过硫酸盐深度处理造纸废水的研究

用铁碳微电解联合过硫酸盐深度处理造纸废水,考察了反应时间、初始pH、铁碳质量比、铁碳总投加量、过硫酸盐(PS)投加量等因素对处理效果的影响,并对不同体系下的废水处理效果进行比较。结果表明:铁碳微电解联合过硫酸盐工艺能够有效深度处理造纸废水,在反应时间为150 min、pH=5、m(Fe~0)∶m(AC)=2∶3、铁碳总投加量为0.15 g、PS投加量为7.5 mmol/L的条件下,COD和色度去除率分别在63%、95%左右,出水水质满足造纸工业排放标准要求(GB 3544—2008)。     

铁炭微电解-Fenton试剂联合氧化深度处理印染废水的研究

采用铁炭微电解-Fenton联合氧化技术对印染废水生化处理的出水进行深度处理,考察了pH值、H2O2投加量、铁炭体积比、反应时间对处理效果的影响。结果表明,最佳反应条件为:pH2~3,H2O2用量3.2 mL/L,铁炭体积比为1∶1,反应时间为90 min,COD的去除率达到90%以上,色度去除率为99%,盐度去除率为64%,各项指标均达到了印染废水的回用要求。     

微电解氧化技术预处理黄姜皂素废水的研究

皂素废水属于高浓度有机废水,具有色度大、有机物浓度高、酸度大等特点。将微电解氧化技术应用于皂素废水预处理研究中,发现进水pH=3,铁碳微电解填料加量为450 g/L,反应时间为120 min,曝气量为20~25 m L/min时,COD去除率为40.6%,色度去除率为46.0%。     

铁碳微电解处理含硝基苯废水

以硝基苯为模型污染物,研究了铁碳微电解过程中硝基苯初始浓度、铁屑用量、铁碳比及pH(pH<3.0)等因素对降解过程的影响规律。研究结果表明,硝基苯废水初始浓度越大,达到一定去除率时所需的铁屑用量越大。外加活性炭会与降解底物竞争电子,导致电子利用率不高,微电解的还原效率并没有因此提高。低pH可以加速铁碳微电解处理速率,反应过程中pH的升高对硝基苯还原中间产物羟基苯胺和苯胺的形成及分布影响较大,有限停留时间内主要还原产物是二者的混合物。     

铁炭微电解-Fenton试剂预处理纤维素发酵废水

采用铁炭微电解-Fenton试剂对高化学需氧量、高色度及高盐度的纤维素发酵废水进行了预处理研究。研究表明,铁炭微电解的最佳工艺条件为pH值为4～5,铁屑用量150 g/L,铁炭质量比为1∶2,反应时间1 h,曝气量30 mL/min;Fenton反应最佳条件为:pH值为5,H2O2投加量为4.5 mL/L,反应时间60 min,在此反应条件下,废水COD总去除率接近40%,色度去除率达81%,有效地去除了废水中影响乙醇发酵的4种抑制剂,改善了后续生化处理条件,提高了废水的可生化性。     

铁炭微电解/水解酸化/MBR组合工艺处理制药废水

采用反应沉淀/水解酸化/MBR组合工艺处理以合成制药废水为主的污水处理厂污水,处理出水不能达到《化学合成类制药工业水污染物排放标准》(GB 21904—2008)的要求。对此采用铁炭微电解工艺作为前置处理工艺对该废水进行了预处理实验研究,结果表明,当铁炭投加量为400 g/L,铁炭质量比为4∶5,HRT=3 h,p H=4,曝气量为3 L/min时,预处理效果较好,铁炭微电解对COD的去除率达47.50%,废水可生化性由0.23提升到0.38,使后续工艺运行效果大幅提升,最终使处理出水达标排放。     

铁炭耦合Fenton试剂预处理DMF废水的研究

N-N二甲基甲酰胺(DMF)是一种对环境危害很大的有毒有机物,其时效性较长且难以生物降解。为了降解废水中DMF并增加废水的可生化性,采用铁炭微电解耦合Fenton氧化技术作为预处理方法。结果表明,在反应时间为60 min、铁炭体积比为1∶1、海绵铁投加量为70 g/L、pH值为3、H2O2(30%)的投加量为4 mL/L的最佳预处理条件下,DMF的去除率可达到70%以上。该方法简单易行,可作为难降解DMF废水的预处理方法推广使用。     

铁碳微电解预处理灭多威废水研究

采用铁碳微电解方法进行灭多威废水的预处理,考察了铁碳质量比、反应初始pH、曝气量和反应时间对废水处理效果的影响.结果表明,最佳铁碳比为1∶1,pH=4.0,曝气量为6 L/min,电解时间为100min,B/C由原水的不足0.1提高到出水的0.38,废水的可生化性显著提高.     

微波等离子体对铁炭内电解方法的强化作用

针对印染废水有机物难降解和传统内电解法有机物去除率不高的特点,提出利用微波强化内电解处理印染废水的新方法。探讨了微波功率、微波作用时间、反应时间、pH值、铁炭比例、铁屑粒径、铁炭混合物反复利用次数等因素对有机物去除率的影响。结果表明:微波不仅可以分解活性炭吸附的染料,还可以再生铁炭混合物。铁屑不仅与活性炭存在内电解作用,还可以促进微波再生活性炭。铁炭混合物经微波作用可反复利用6次。当微波功率为180W、微波作用时间为2min、反应时间40min、pH值为3～5、铁炭质量比为1∶1、铁屑粒径为0.9～2.0mm时,处理CODCr的质量浓度为469.6mg/L,色度为500倍,用分散艳蓝E-4R配制的模拟印染废水,CODCr去除率可达80%以上,脱色率可达90%以上。     

铁碳微电解预处理工业废水研究进展

铁碳微电解作为一种高效率、普适性强、可提高难降解污染物可生化性等特点的低能耗、低成本废水预处理技术,应用前景广泛。阐述了铁碳微电解反应机理,综述了包括微电解pH、停留时间、曝气量、铁碳比、铁水比等工艺优化研究现状,对其超声耦合、Fenton耦合等改进技术和在焦化、染料、制药、石油和造纸废水中的应用情况进行了分析,并指出了铁碳微电解存在的易板结等方面问题及该技术在理论、与其他技术耦合联用等方面需重点研究的发展趋势。     

铝炭微电解对含铜、镍电镀废水的处理实验研究

在铁炭微电解的基础上,研究了铝炭微电解对含铜、镍电镀废水的处理效果,考察了铝炭比、反应时间、进水pH对处理效果的影响。结果表明,铝炭微电解最佳反应时间由铁炭微电解的30 min减少到15 min;Cu2+去除率由铁炭微电解的95%提高到98%,Ni2+去除率由铁炭微电解的94%提高到97%。此项研究为铝炭微电解处理电镀废水的实际应用奠定了基础。