三维电极组合Fenton试剂处理焦化废水效果分析

采用三维电极组合Fenton试剂对经过二级生化处理后的焦化废水进行深度处理,在三维电极参数一定的条件下,考察了废水中影响TOC去除率的影响因素及废水处理效果,并与普通三维电极法TOC去除效果进行对比。通过单因素试验确定的反应体系中各参数的最佳值如下：pH为3.5,H2O2投加量为17.6mmol/L,反应时间90min,FeSO47H2O投加量3.5mmol/L,在此条件下,TOC去除率可达51.7%。紫外可见吸收光谱分析结果表明：废水中有机物彻底发生了降解矿化,这为三维电极组合Fenton试剂工艺在焦化废水深度处理中的工程应用提供了参考依据。     

黄铜矿催化异相类Fenton反应处理染料废水研究

采用异相类Fenton反应处理染料废水,并以均相Fenton反应为对照,考察废水初始pH值、催化剂投加量、H₂O₂投加浓度和反应时间对处理效果的影响,测定了反应过程中铁离子和剩余H₂O₂浓度的变化情况。结果表明,对于试验用实际染料废水,均相Fenton反应适宜的pH范围为3~8,七水合硫酸亚铁投加量为2 g/L,H₂O₂投加浓度为20 mmol/L,反应时间为2 h时,COD去除率与色度去除率最高能达到59.39%和97.71%;异相类Fenton反应在废水初始pH=3时处理效果最佳,黄铜矿投加量为9 g/L,H₂O₂投加浓度为20 mmol/L,反应时间4 h时,COD去除率与色度去除率分别为56.03%和93.79%。均相和异相类Fenton反应处理染料废水过程中生成的·OH能降解有机污染物。     

芬顿试剂氧化工艺深度处理焦化废水及其出水水质研究

高级氧化和生化处理联用工艺可去除焦化废水生化工艺出水中的有机物,使出水达到排放标准。采用不同的芬顿(Fenton)试剂氧化法对焦化废水生化工艺出水进行深度处理,使用Zahn-Wellens测试对出水可生化进行评价,并利用光谱分析法研究氧化后溶解性有机物的特性。结果表明:在初始pH为5时,紫外Fenton试剂氧化法比传统Fenton试剂氧化法和非均相Fenton法具有更优的化学需氧量(COD)降解去除效果和生化性改善效果,反应60 min后COD去除率为72%。Zahn-Wellens测试显示,紫外Fenton试剂氧化处理30 min后采用生化处理工艺能实现废水COD指标达到排放标准的目标,且处理费用相对较低。经过紫外Fenton试剂氧化,废水中分子量小于1 kDa的有机物总有机碳(TOC)占比从59%增至76%,疏水性有机物含量从71%降至29%。废水中疏水大分子有机物向亲水小分子有机物的转化是废水可生化性提高的重要原因。     

芬顿试剂处理煤矿矿井水中硫化氢技术

为了消除煤矿矿井下硫化氢所造成的安全隐患,使用芬顿试剂对矿井水中硫化氢进行了处理,主要考察了过氧化氢的投加量、FeSO4 ·7H2 O的投加量、pH值、反应时间、摇床转速及反应温度等对处理效果的影响,并讨论了Fenton试剂高级氧化技术除硫化氢的反应动力学。结果表明：Fenton试剂的最佳用量为0.67 g/L FeSO4 ·7H2 O+0.67 mL/L H2 O2 ,反应适应pH值为6~10,最适水流扰动强度为160 r/min的摇床转速,最佳反应温度25 ℃,最佳反应时间10 min。在最佳条件下,Fenton试剂处理初始浓度为140 mg/L的硫化氢水溶液时去除率达到93.14%,水中剩余硫化氢浓度仅为2.381 mg/L,有效防止了硫化氢的溢出。Fenton试剂处理水中硫化氢的过程可以用准二级动力学来描述。     

沸石吸附7-ACA废水中CODCr和NH3-N的试验研究

以抗生素原料中间体( 7-ACA)废水为研究对象,天然沸石及改性沸石为吸附材料,考察了废水初始pH值、沸石粒径、沸石投加量、吸附时间及沸石酸、碱、盐改性对废水中CODCr和NH3-N去除效果的影响.单因素实验结果表明,天然沸石处理废水的适宜条件为:废水初始pH值7.5,沸石投加量20g/L,沸石粒径1～2 mm,吸附时间150min.此条件下天然沸石对废水中CODCr和NH3-N去除率分别为35.3％和23.0％.盐酸改性沸石对废水中CODCr和NH3-N去除效果明显优于氢氧化钠改性沸石和氯化钠改性沸石.1 mol/L盐酸改性沸石投加量为15g/L,对废水中CODCr和NH3-N去除率均大于改性前,分别为48.4％和40％.     

混凝-电Fenton法处理DDNP废水的试验研究

针对DDNP废水难于被微生物降解的特点,采用混凝-电Fenton法处理DDNP废水,先对DDNP废水进行混凝处理,然后将沉降后的上清液再用电Fenton法处理,考察各反应阶段COD和色度去除效果及影响因素。试验结果表明:混凝初始pH=10,混凝时间为3 h,聚铁投加量为20 mL/L时,COD和色度去除率分别为58.09%和41.67%;对于混凝沉降后的上清液,在电解时间为3 h,pH=6,H2O2(质量分数为30%)的投加量为14 mL/L,电解电压为14 V时,处理效果最好,最终COD和色度去除率分别为99.14%和99.94%。     

电气石辅助芬顿反应提高废水可生化性的试验

以电气石陶粒辅助芬顿(Fenton)反应降解焦化废水.对比试验表明,常规Fenton反应和电气石陶粒辅助Fenton反应对化学需氧量(COD)降低效果无明显区别,但可生化性效果有显著差别,BOD5与CODCr比值分别为20.3％和73.5％.原因是,电气石阴极的还原性使Fenton试剂的关键要素Fe2+得以持续生成,有...     

EF-Feox法处理煤气洗冷废水响应曲面分析

煤气洗冷废水是具有水质复杂、生物毒性大、较难处理的一种典型含酚焦化废水。研究采用中试规模的EF-Feox法处理实际煤气洗冷废水,采用中心复合实验进行响应曲面设计研究电流、pH及H_2O_2投加量对废水去除效果的影响,确定最佳工艺条件。     

高铁酸钾氧化法对焦化废水中煤颗粒的氧化沉降性能研究

焦化废水中的污染物主要由浓度高、粒径小、密度较小、带少量负电荷的碳颗粒物和浓度高、组成复杂、有毒、难降解的有机化合物组成,现有的各种处理工艺很难有效去除这些物质,达到国家一级标准。基于焦化废水无机物和有机物复合污染的特征,利用高铁酸盐的强氧化性和其反应产物铁盐的絮凝性,协同处理含高浓度悬浮态煤颗粒物和溶解态有机化合物的焦化废水,以期为进一步研发焦化废水氧化处理技术提供重要理论依据。选取表面Zeta电位指标来反映煤颗粒物的沉降性能,通过测定不同条件下的煤颗粒表面的Zeta电位,研究高铁酸钾对煤颗粒的氧化絮凝和沉降效果,考察pH、Fe(Ⅵ)投加量、溶液中无机阳离子浓度及价态对高铁酸钾氧化煤颗粒的影响,并考察高铁酸钾对实际焦化废水中化学需氧量和悬浮物的协同处理效果。结果表明,煤颗粒表面带负电,溶液pH越低,煤颗粒沉降性能越好。高铁酸钾的投加对降低煤颗粒表面Zeta电位绝对值有一些效果,并且当溶液偏中性时,效果最明显。无机阳离子可在煤颗粒物表面产生压缩双电层,从而降低颗粒表面的Zeta电位绝对值,提高颗粒物的沉降效果。实际焦化废水水样中的铬化学需氧量、悬浮物的去除率随Fe(Ⅵ)投加量的增加呈现上升趋势。当Fe(Ⅵ)投加量为2 mmol/L时,实际焦化废水中悬浮物去除率已达到65.44%。可见,高铁酸盐氧化法对实际焦化废水中颗粒物的氧化絮凝效果良好。     

臭氧耦合过氧化氢去除煤化工废水中对苯二酚研究

为解决煤化工废水中多元酚难处理的难题,研究了O_3耦合H_2O_2对氧化降解典型多元酚——对苯二酚效率的影响因素及其降解机理,优化了体系的反应参数,为处理实际碎煤制天然气高浓含酚废水奠定理论基础和技术支持。试验结果表明:O_3投加流量和30%H_2O_2投加浓度比在去除和矿化酚类物质中起重要作用。在pH为7.0,O_3投加量为210 mg/(L·min),对苯二酚初始浓度为150 mg/L,H_2O_2投加浓度为0.15%,反应温度为25.0℃时进行试验,对苯二酚的去除率可达100%,TOC去除率为39%;毒性研究进一步表明氧化反应可使多元酚的急性毒性由强毒减弱为中毒,降低了废水的毒性,达到预期处理目标,满足进入生物处理系统的条件。     

基于Box-Behnken响应曲面法优化Fenton氧化处理柿竹园多金属选矿废水

以柿竹园东波选厂选矿废水为研究对象,采用响应曲面法对Fenton氧化法处理选矿废水的工艺进行优化。以反应pH值、FeSO₄·7H₂O用量、H₂O₂用量为影响因素,COD去除率为响应值,通过Box-Behnken 响应曲面法建立因素与响应值之间的数学模型,得到最佳工艺条件为:反应pH值2.98、FeSO₄·7H₂O用量446.76 mg/L、H₂O₂用量457.66 mg/L,该条件下验证得COD去除率为76.55%,与模型预测值偏差仅1.65个百分点,证明了响应曲面法用于优化Fenton氧化法处理选矿废水工艺的可行性和有效性。     

改性粉煤灰催化非均相Fenton法降解某选矿废水COD

广东某硫铁矿选矿废水COD偏高,达到220mg/L,采用酸改性粉煤灰作为非均相Fenton氧化法的催化剂对该废水进行处理,实验结果表明：在pH为4,改性粉煤灰投加量20g/L,Fe₂投加量1.57mmol/L,H₂O₂投加量9.43mmol/L,反应时间为40min时,废水中COD的去除率可达92%以上,取得了很好的降解效果。该法能够提高H₂O₂的利用率,且反应时间较短,是一种有效的选矿废水处理方法。     

可见光助多相电催化法处理苯酚废水及中间产物分析

针对可见光助多相电催化法处理苯酚模拟废水,制备了γ-Al_2O_3负载N-V共掺杂纳米TiO_2光催化剂作为粒子电极,确定了可见光助多相电催化法处理苯酚废水的最佳反应条件为苯酚浓度180mg/L,COD浓度为387.5mg/L,pH值为3.0,电极板间距为10cm,电解质Na_2SO_4投加量为1g/L,电解电压为15V,曝气量为11L/min,此时去除率为85.12%。对比可见光助多相电催化法、多相电催化法、可见光法对于苯酚处理效果的差异,分析了可见光助多相电催化法降解苯酚的光电协同效应,并对苯酚降解中间产物及降解途径进行了分析。结果表明可见光助多相电催化法对苯酚模拟废水的降解效果显著,操作简单,通过进一步优化反应条件,可应用于苯酚废水处理工程实践中。     

高浓度含氰废水处理的工程试验研究

采用降氰预处理与改进因科法联合处理工艺,对某公司含氰废水的工程试验研究。考察了改进因科法处理中的pH值、焦亚硫酸钠加入量、反应时间、硫酸铜投加量对除氰效果的影响;降氰预处理中的药剂投加量和反应时间对降氰效果的影响,并得到了最佳反应条件。在最佳反应条件下,利用联合处理工艺对含氰废水进行小型序批试验,结果表明,处理出水中总氰浓度、COD及pH值均达到排放标准的要求。     

用Fenton试剂处理福建某铜锌选矿废水

福建某铜锌选矿厂经过混凝沉降初级处理后的生产废水清澈透明,pH为中性,固体悬浮物和重金属离子含量达到国家排放标准,但由于含大量丁黄药等有机质而使COD值高达377.2 mg/L,既不能直接排放也不能直接回用。为将该废水的COD值降到100 mg/L以下以满足排放或回用的要求,采用Fenton试剂对其进行了去除COD的试验研究。试验结果表明：在初始pH为3、H₂O₂溶液（浓度30%）用量为2 mL/L、FeSO₄·7H₂O用量为0.5 g/L的条件下搅拌反应60 min,废水的COD值可降低至25.2 mg/L,相应的COD去除率高达93.32%,从而显示出Fenton试剂降解有色金属矿选矿废水中黄药等有机质的高效性。     

Fenton试剂氧化降解甲烷的动力学规律

为研究Fenton试剂产生的羟基自由基·OH对甲烷的降解与动力学规律,利用自制的鼓泡反应装置,系统研究反应时间、H2O2浓度（c(H2O2)）、Fe 2+浓度（c(Fe 2+)）、初始pH值、反应温度等因素对煤矿瓦斯（甲烷）降解率的影响。实验结果表明,Fenton试剂对甲烷有较好的降解效果,对于浓度为4.9%的甲烷气体,当c(H2O2)=100 mmol/L、c(Fe 2+)=2.0 mmol/L、初始pH=2.5、T=25 ℃时,反应30 min后,甲烷的最高降解率达0.25。通过对甲烷降解率与时间的变化关系进行非线性拟合,结果表明其反应动力学规律符合Boltzmann方程,而且方程中的参数dx即为影响Fenton试剂氧化降解甲烷效果的浓度经验校正系数,并最终得出甲烷降解率的定量计算公式。     

Fenton试剂氧化—絮凝法去除水中As(Ⅲ)

随着地下水砷污染问题的加重,砷污染已成为世界普遍关注的问题。为寻求经济合理的除砷技术,采用Fenton试剂氧化—絮凝法进行了水中As(Ⅲ))的去除试验。当废水初始As(Ⅲ)浓度为0.5 mg/L时,试验确定的最佳除砷条件为,调节废水初始pH=3.0、H_2O_2用量10 mg/L、Fe~(2+)与H_2O_2的摩尔比0.2、反应时间10 min,此时As(Ⅲ)去除率为95.17%。采用此最佳条件对赣州某实际废水进行除砷试验表明,As(Ⅲ))去除率可达94.71%,反应后水中As(Ⅲ))浓度为0.004 2 mg/L,低于《GB5749—2006生活饮用水卫生标准》中0.01 mg/L的标准。Fenton氧化—絮凝法除砷是利用Fenton反应产生的中间产物(包括H_2O_2、·OH、O_2·、·HO_2等)将As(Ⅲ)氧化与铁盐絮凝结合起来的一种方法。     

用催化氧化法处理焦化高浓度含酚废水

研究了FeSO₄-H₂O₂体系催化氧化处理焦化高浓度含酚废水的工艺条件.结果表明：优化处理条件是反应温度为30 ℃，Fe²⁺用量为200 mg/L，H₂O2用量为1 000 mg/L、反应时间为45 min.在该条件下处理废水，酚和COD的去除率分别可达到68.5％和70.4％，然后加入Ca(OH)₂将氧化处理后废水的pH值调至弱碱性进行絮凝，可显著降低废水中的铁离子及CN^-质量浓度，且COD去除率提高到85.2％，同时废水的可生化性得到显著提高，为后续生物处理创造了良好的条件.