臭氧催化氧化法处理苯酚甲醛模拟废水的研究

制备了5种催化剂并用于苯酚甲醛废水臭氧催化氧化去除COD反应。通过BET、XRF和吸附饱和过程对催化剂进行表征,从COD去除效果和臭氧有效降解度两方面比较了催化剂的活性,并通过调节pH和加入自由基抑制剂探索了反应途径。结果表明,催化剂活性金属负载量稳定,自制Fe_2O_3/ACNT催化剂具有适中的比表面积、强度和吸附量,对苯酚甲醛废水的COD去除率高于其他催化剂,并且在110~470 mg/L的COD范围内保持高于86%的去除率。碱性条件下,·OH是反应过程中的主要物种。Fe_2O_3/ACNT催化剂在COD为470.5 mg/L时,COD平均去除率达到86.2%,并在45 d内保持活性稳定,适合工业应用。     

反应条件对Fe/γ-Al2O3催化剂去除苯酚废水COD的影响

利用等体积浸渍法制备了一系列Fe/γ-Al2O3催化剂。在温度为30℃时考察了催化剂中Fe含量对苯酚模拟废水COD去除率的影响,发现Fe0.01/γ-Al2O3具有较高的催化活性。研究了苯酚废水的初始pH,反应温度,是否添加H2O2以及是否通入空气时Fe0.01/γ-Al2O3催化剂的性能。结果表明,在反应初始pH为3,温度为30℃,加入100μL H2O2并通入空气的条件下,反应1 h后,苯酚废水COD的去除率最高,约为65%。给出了苯酚在催化剂表面的降解反应模型。     

精细化工生产废水处理工艺

以化工厂废水的COD去除率为评价指标,采用Fenton-混凝法对其进行处理,考察了FeSO_4、H_2O_2的加入量和反应时间、pH等反应条件对废水中COD去除效果的影响。实验结果表明:在废水pH为4,H_2O_2浓度为6%,Fe SO4浓度为1.5%,反应时间为2 h的条件下,该工艺对COD的去除效果最佳,废水中COD值从10500 mg/L降至1980 mg/L,COD去除率最高达81.14%,BOD_5/COD提高到0.6,在降解COD的同时有效提高了废水的可生化性。     

UV/Fenton氧化法对苯酚氧化效果的实验研究

研究UV/Fenton氧化法中各个因素对降解水中苯酚的影响,确定UV/Fenton法处理苯酚废水的工艺条件。保持UV/Fenton体系的基准条件不变,通过改变H2O2浓度、n(Fe2+)∶n(H2O2)、废水初始pH值等实验条件,考察这些因素对UV/Fenton法处理苯酚废水效果的影响。结果表明:UV/Fen-ton氧化法对苯酚废水有较好的去除效果和较高的反应速率。当废水初始pH值为3.0时,经30 min的反应,苯酚去除率达到99%,COD去除率达到86%。但是苯酚废水COD去除率滞后于苯酚去除率。UV/Fenton法能够在较短的时间内去除苯酚和COD,H2O2浓度、n(Fe2+)∶n(H2O2)对处理效果影响较大,H2O2浓度决定苯酚去除率和COD去除率,而n(Fe2+)∶n(H2O2)是影响降解速率的主导因素。     

O3/H2O2氧化法处理油田采油废水的试验研究

为降低出水COD,提高采油废水的可生化性,采用O_3、O_3/H_2O_2组合工艺对某油田采油废水进行处理,考察氧化反应时间、O_3质量浓度、pH、H_2O_2投加量、n(H_2O_2)∶n(O_3)对废水处理效果的影响。结果表明,单独使用O_3处理油田采油废水时,在O_3为20 mg/L、反应时间为60 min、废水pH为8.50条件下,COD去除率为28.5%,B/C由0.08提至0.248;O_3/H_2O_2组合工艺的处理效果更显著,在O_3为30 mg/L、反应时间为60 min、H_2O_2投加量为0.24 g/L、废水pH为8.50的最佳条件下,COD去除率达到55.4%,B/C提升至0.440。氧化处理不仅降低了废水COD,还可提高废水的可生化性,是一种较为有效的预处理技术。     

催化湿式过氧化氢氧化处理酸性橙Ⅱ动力学研究

采用催化湿式过氧化氢氧化法(CWPO)处理酸性橙Ⅱ染料废水,研究催化氧化过程中酸性橙Ⅱ的反应动力学。通过正交试验考察反应温度、初始pH值、H_2O_2浓度、催化剂量对酸性橙Ⅱ降解效果的影响,得到最佳反应条件为:反应温度60℃,初始pH=3,H_2O_2浓度24 mmol/L及催化剂0.050 g,酸性橙Ⅱ脱色率接近100%,COD去除率为77.66%。各反应条件对降解效果的影响顺序为:反应温度>初始pH>H_2O_2浓度>催化剂量。过氧化氢催化氧化酸性橙Ⅱ过程符合Fermi方程动力学模型,通过Marquardt-Levenberg算法回归计算得到动力学参数。     

铁镍铝柱撑蒙脱土协同过氧化氢降解模拟染料废水

采用离子交换法制备了Fe-Ni-Al柱撑蒙脱土(Fe-Ni-Al-MMT)催化剂。从焙烧温度、初始p H值、H_2O_2的浓度等方面对染料废水降解工艺进行优化,并从离子溶出和催化剂回收利用角度评价了催化剂的稳定性。结果表明:当焙烧温度为500℃时,催化剂活性达到最佳,在初始工艺条件p H=3,H_2O_2浓度为36 mmol/L条件下反应4 h废水色度去除率为99.80%、COD去除率可达77.52%。     

O_3-H_2O_2深度氧化处理煤间接制油反渗透浓水实验研究

采用O_3-H_2O_2协同氧化深度处理煤间接制油反渗透浓水,考察了O_3气体流量、初始PH、H_2O_2投加量、催化剂投加量对煤间接制油反渗透浓水处理效率的影响。结果表明:O_3-H_2O_2协同氧化深度处理煤间接制油反渗透浓水的优化运行参数为;O_3气体体积流量为30 mL/min,O_3投加量为108 mg/L,初始pH为8.0,H_2O_2投加量为63 mg/L。在此优化条件下,废水中COD由125.3 mg/L降低至67.5 mg/L去除率为46.1%。进一步表征和考察催化剂添加量对实验的影响,催化剂的结构和活性组分能强化氧化效果,在催化剂添加量为90g/L时,废水COD可降低至48.0 mg/L,去除率为61.7%。O_3-H_2O_2氧化能够有效实现煤间接制油反渗透浓水的深度处理,处理后出水主要指标均可达到GB31571-2015排放标准。     

二氧化氯催化氧化处理医药废水

通过二氧化氯催化氧化法处理医药苯酚废水氧化降解的实验研究,以废水COD变化作为评价氧化效率的重要指标,处理浓度为1 450mg/L的医药苯酚废液,考察了常压下,温度、溶液pH值、催化剂使用量、二氧化氯用量、氧化反应时间等因素对医药苯酚废水处理效果的影响.得到了二氧化氯处理医药苯酚废水适宜的反应条件:温度为室温条件;溶液pH值调整在5～8之间:催化剂使用量为2 g/100 mL废水;浓度为1.76%的稳定二氧化氯溶液5 mL:降解反应时间为1 h.最终降解率达到70%.     

Fe/γ-Al_2O_3催化剂的制备及其在降解亚甲基蓝废水中的应用

利用等体积浸渍法制备了一系列Fe/γ-Al_2O_3催化剂。采用催化湿式氧化法考察了催化剂中Fe含量、催化剂焙烧温度、H_2O_2用量、反应温度、废水初始pH等对亚甲基蓝废水COD去除率的影响。结果表明,催化剂焙烧温度为300℃,Fe负载量为0.02 g时催化效果较好;其对应的反应条件为30%的H_2O_2的用量100μL,反应温度30℃,废水pH值4.5,反应时间1 h时,COD去除率最高达到80%。     

氧化钴催化氧化造纸废水的研究

本实验研究了氧化钴催化氧化深度处理造纸废水的工艺,考察了反应温度、催化剂用量、H_2O_2用量对造纸废水降解效果的影响。实验表明,当反应温度为80℃、催化剂CoO用量为1.0 g/L、30%H_2O_2用量为3.0 g/L、pH值=6.98、反应时间为90 min条件下时,造纸废水中COD的去除率为84.03%,脱色率为80.05%。     

CeFeMn@ZSM-5催化臭氧氧化苯酚废水

采用等体积浸渍法制备新型CeFeMn@ZSM-5复合催化剂。以模拟苯酚废水COD去除率为主要考察指标,通过单因素条件实验,考察并确定催化降解苯酚废水较适宜的工艺条件为：活性组分负载量10%、废水初始pH=7,催化剂投加量6 g·L^-1。此条件下反应30 min,苯酚废水的COD去除率可达71.03%。催化剂重复使用实验结果显示,所制备的复合催化剂具有较高的稳定性和可重复使用性。     

Fe/γ-Al_2O_3催化剂的制备及其在降解亚甲基蓝废水中的应用

利用等体积浸渍法制备了一系列Fe/γ-Al_2O_3催化剂。采用催化湿式氧化法考察了催化剂中Fe含量、催化剂焙烧温度、H_2O_2用量、反应温度、废水初始pH等对亚甲基蓝废水COD去除率的影响。结果表明,催化剂焙烧温度为300℃,Fe负载量为0.02 g时催化效果较好;其对应的反应条件为30%的H_2O_2的用量100μL,反应温度30℃,废水pH值4.5,反应时间1 h时,COD去除率最高达到80%。     

ClO2/UV催化氧化处理酚醛废水的研究

以ClO2/UV工艺对酚醛废水进行催化氧化降解,考察ClO2加入量、初始溶液pH、催化剂投加量、紫外照射时间等因素对废水处理效果的影响,确定适宜催化氧化反应工艺条件.实验结果表明,在250 mL酚醛废水中,ClO2溶液加入量为35mL,催化剂投加量为3 g,废水初始pH为2,反应时间为40 min时,处理效果较高,苯酚、COD去除率分别为86.87％和71.83％.UV的引入有利于废水的降解,在UV/ClO2联合工艺条件下,反应50 min,苯酚、COD去除率分别达到92.07％和84.46％.     

炼油厂预处理废水的Fenton氧化技术研究

采用Fenton氧化法对含油废水进行了深度处理,探讨了H_2O_2浓度、氧化剂与催化剂比例及催化剂改进等因素对废水中COD、BOD_5去除率的影响,结果表明:(1)随着H_2O_2浓度增加,含油废水中COD和BOD_5的去除率均呈现出先增加后逐渐下降或稳定的趋势,在浓度为40mmol/L时达到最大值;(2)随着氧化剂︰催化剂比例的增加,COD的去除率随之逐渐下降;(3)在H_2O_2浓度为60 mmol/L、H_2O_2︰Fe~(3+)为10︰1、pH值为3的正交实验条件下,其平均去除率最高,达到了73.48%,该结论可为含油废水深度处理提供实验依据。     

Fe2+活化过硫酸钠技术预处理焦油蒸馏废水

采用Fe~(2+)活化Na_2S_2O_8技术处理实际焦油蒸馏废水。首先通过正交试验考察了Na_2S_2O_8初始浓度、Fe~(2+)初始浓度、pH以及温度等条件对稀释后焦油蒸馏废水COD去除率的影响规律,然后通过单因素实验确定了其最佳反应条件。实验结果表明,当p H为7.00,Na_2S_2O_8初始浓度为20mmol/L,Fe~(2+)初始浓度为20 mmol/L条件下,在30℃降解反应120 min,其化学需氧量(COD)去除率为53.5%,总有机碳(TOC)去除率为62.2%,降解过程遵循指数衰减规律,为焦油蒸馏废水的预处理技术提供了一条新的途径。     

臭氧催化氧化深度处理亚麻生产废水实验研究

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。     

Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3对制药二级生化出水的深度处理研究

采用浸渍法将Fe_2O_3负载在γ-Al_2O_3表面,制备高活性催化剂。采用Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3催化氧化深度处理制药二级生化出水,考察催化剂投加量、pH值、双氧水投加量、臭氧流量等对废水中COD去除率的影响。结果显示,在催化剂投加量3 g/L,废水pH为9,双氧水投加量1 mg/L,臭氧流量1.0 L/min条件下,COD去除率达到85.96%。催化剂循环使用10次后,COD去除率仍然可达到83%以上,证明催化剂稳定性良好。     

臭氧催化氧化降解2,4,6-三氯苯酚研究

采用臭氧催化氧化法降解2,4,6-三氯苯酚废水,用自制催化剂(Al_2O_3负载Mn、Ce、La金属氧化物)对模拟2,4,6-三氯苯酚废水进行了臭氧催化氧化处理,并对影响降解效果的几个因素:臭氧投加量、2,4,6-三氯苯酚初始浓度、pH值进行了分析。结果表明,在pH为9,臭氧投加量5 g×h~(-1)时,处理1 L 100 mg×L~(-1)2,4,6-三氯苯酚废水,单独臭氧化与臭氧催化氧化的去除率分别达到了76.04%和86.46%。考察臭氧催化氧化催化剂的稳定性,经过7次使用后,废水COD去除率较第一次使用降低约4%,催化剂相对稳定,最后分析了2,4,6-三氯苯酚的三种降解途径。     

Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3对制药二级生化出水的深度处理研究

采用浸渍法将Fe_2O_3负载在γ-Al_2O_3表面,制备高活性催化剂。采用Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3催化氧化深度处理制药二级生化出水,考察催化剂投加量、pH值、双氧水投加量、臭氧流量等对废水中COD去除率的影响。结果显示,在催化剂投加量3 g/L,废水pH为9,双氧水投加量1 mg/L,臭氧流量1.0 L/min条件下,COD去除率达到85.96%。催化剂循环使用10次后,COD去除率仍然可达到83%以上,证明催化剂稳定性良好。