吸附-催化臭氧氧化去除印染废水中特征污染物

研究了活性炭吸附-催化臭氧氧化技术对印染废水特征污染物的去除效果,探讨了臭氧进气流量、活性炭投加量、pH对特征污染物去除效果的影响,并考察了活性炭-臭氧的协同作用。结果表明,苯乙酮被筛选为印染废水的特征污染物;活性炭吸附-催化臭氧氧化技术对苯乙酮的去除率随臭氧进气流量、活性炭投加量的增加而提高;臭氧进气流量50 mg/L、活性炭投加量200 mg/L、pH=10为最优工艺条件,反应20 min苯乙酮去除率即可达92.3%。     

废弃物水稻秸秆制备催化剂强化臭氧深度处理造纸废水的效能

以农业废弃物水稻秸秆为原料制备了秸秆基活性炭负载金属Fe氧化物的臭氧催化剂,主要特征为负载Fe_3O_4,负载量14.25%,比表面积1175.1 m~2·g~(-1),研究其强化臭氧深度处理造纸废水的效能。结果表明,制备的秸秆基活性炭和催化剂均对造纸废水污染物具有较高的吸附性能,吸附等温线与Langmuir模型拟合相关性良好(R~20.99);催化剂的使用显著强化了臭氧氧化污染物的性能,最佳的运行参数是臭氧和催化剂投加量分别为0.3g·h~(-1)和1 g·L~(-1)及原水pH,处理后出水COD、BOD_5、氨氮和色度分别为46、17、5 mg·L~(-1)和18倍,均低于我国造纸废水污染物排放标准(GB 3544—2008);重复20次的运行,催化剂具有良好的稳定性,金属离子溶出浓度极少,并通过自由基捕获剂和ESR测试探讨该催化臭氧氧化过程属自由基间接氧化为主导的反应机理。本研究制备的臭氧催化剂具有性能高效稳定和经济节约的特点,适用于造纸废水深度处理的工程化应用。     

臭氧催化-吸附联用处理煤化工高盐废水COD研究

为解决煤化工高盐废水COD去除率低带来的蒸发结晶杂盐率高,危废处理费用高的难题,考察了臭氧催化氧化-活性炭吸附耦合工艺对煤化工高盐废水COD的去除效果。对二次反渗透浓盐水开展臭氧催化氧化试验,对其出水开展活性炭吸附试验,最后在最佳工艺下开展臭氧催化氧化-活性炭吸附耦合工艺连续试验。结果表明：臭氧催化氧化试验最佳参数：催化剂投加量700 mg/L,臭氧气体浓度300 mg/L,臭氧通气量1.5 L/min;活性炭吸附试验最佳参数：活性炭投加量80 g/L,吸附时间60 min;在最佳工艺参数下开展耦合工艺100 h连续试验,结果表明：COD去除率稳定在78%～80%,出水COD的质量浓度稳定在80～90 mg/L,臭氧催化氧化-活性炭吸附耦合工艺对高盐废水COD去除效果明显。     

催化臭氧氧化法深度处理腈纶废水的研究

以活性炭为载体,采用浸渍法制备Ni/C催化剂,应用于臭氧催化氧化腈纶废水技术中。考察了臭氧效率、催化剂投加量、pH及催化氧化时间对腈纶废水COD去除率的影响。结果表明:在臭氧效率50%、催化剂投加量2 g、pH=10.0、催化臭氧氧化时间40 min的实验条件下,对腈纶废水的COD去除率达到83.1%。     

臭氧氧化-活性炭吸附联合法处理苯酚废水研究

使用臭氧氧化-活性炭吸附联合法处理苯酚废水,分别考察了活性炭投加量、苯酚废水溶液pH值和活性炭吸附反应时间等因素对苯酚模拟废水处理效果的影响。结果表明,室温条件下,废水溶液的pH值为9,臭氧通入时间为25 min,活性炭投加量2.5 g/L,活性炭吸附反应时间为50 min的实验条件下,初始浓度为100.0 mg/L的苯酚模拟废水经过处理,苯酚去除率为95.0%。     

废弃物水稻秸秆制备催化剂强化臭氧深度处理造纸废水的效能

以农业废弃物水稻秸秆为原料制备了秸秆基活性炭负载金属Fe氧化物的臭氧催化剂,主要特征为负载Fe₃O₄,负载量14.25%,比表面积1175.1 m²·g^-1,研究其强化臭氧深度处理造纸废水的效能。结果表明,制备的秸秆基活性炭和催化剂均对造纸废水污染物具有较高的吸附性能,吸附等温线与Langmuir模型拟合相关性良好（R²>0.99）;催化剂的使用显著强化了臭氧氧化污染物的性能,最佳的运行参数是臭氧和催化剂投加量分别为0.3g·h^-1和1 g·L^-1及原水pH,处理后出水COD、BOD₅、氨氮和色度分别为46、17、5 mg·L^-1和18倍,均低于我国造纸废水污染物排放标准（GB 3544-2008）;重复20次的运行,催化剂具有良好的稳定性,金属离子溶出浓度极少,并通过自由基捕获剂和ESR测试探讨该催化臭氧氧化过程属自由基间接氧化为主导的反应机理。本研究制备的臭氧催化剂具有性能高效稳定和经济节约的特点,适用于造纸废水深度处理的工程化应用。     

吸附-臭氧氧化法去除选矿药剂乙硫氮及COD的实验研究

采用臭氧氧化、活性炭吸附、吸附-臭氧氧化法处理乙硫氮模拟废水,结果表明,(1)对于乙硫氮和对应COD的去除,臭氧的投加量(低于3.00 g/h)与之成正相关关系,活性炭的粒径则与之相反(当≥60目时的去除率可达到70.1%和70.8%,较≤20目对应的去除率高出40.2%和41.5%),同时pH值则表现出影响不明显的效果;(2)乙硫氮在初始浓度为400 mg/L,初始pH为7.8,臭氧、活性炭投加量分别为3.00 g/h、1.50 g/L,反应50 min时,吸附-臭氧氧化法对乙硫氮和COD的去除率分别为99.8%,80.7%,较单独活性炭处理提升29.7%,9.9%,其中COD去除率较单独臭氧处理提升31.2%;(3)整体上,对乙硫氮的去除效果表现为吸附-臭氧氧化>臭氧氧化>活性炭吸附,同时COD去除效果表现为吸附-臭氧氧化>活性炭吸附>臭氧氧化。由此可见,吸附-臭氧氧化法可实现对乙硫氮及COD的有效同步去除。     

催化臭氧氧化处理难降解石化废水技术的研究进展

介绍了催化臭氧氧化的主要类别,分述了均相与非均相催化臭氧氧化在难降解石化废水方面的已有应用和催化机理,探讨了非均相催化臭氧氧化中活性炭的主要作用;简述了pH值、温度、臭氧和催化剂投加方式与投加量、催化剂体系等因素在非均相催化臭氧氧化中的影响规律。在已有研究的基础上,提出了将催化臭氧氧化与生化处理相结合的建议并佐证了其可行性;预测了催化臭氧氧化未来的研究方向;针对活性炭在催化臭氧氧化处理难降解石化废水中存在的问题,提出应加强对活性炭的改性研究,同时对某些工艺进行深入研究,全面掌握可能存在的问题,为完善催化臭氧氧化的机理作出努力。     

锰基活性炭催化臭氧氧化处理印染废水研究

以颗粒活性炭为载体,制备锰基活性炭催化剂,对印染废水的生化处理尾水进行催化臭氧氧化降解试验研究。研究结果表明,锰基活性炭可显著提高臭氧对印染废水的氧化降解能力。在试验水样为100 mL、催化剂投加量为10 g、臭氧投加量为0.9 mg/min以及温度25℃条件下,经过20 min的反应过程,印染废水生化尾水的COD_(Cr)质量浓度由96 mg/L降至32.5 mg/L,去除率达到66.1%。增大催化剂、臭氧投加量对降低印染废水COD_(Cr)浓度起到积极作用。碱性环境下,催化臭氧氧化的降解效果更好。锰基负载过程使活性炭表面的孔隙结构更发达,比表面积有较大的提高。     

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。     

臭氧技术处理化学镀镍废水的研究

采用臭氧技术处理化学镀镍废水。研究了废水初始pH值、通气流量、臭氧发生器电流、反应时间、废水中初始镍的质量浓度等因素对臭氧化处理效果的影响,并探索了臭氧-离子交换树脂组合工艺的处理效果。结果表明:臭氧处理可有效地降低化学镀镍废水中镍的质量浓度;在臭氧投加量为2.17 g/L的条件下,镍的去除率可达99.5%;采用臭氧-离子交换树脂组合工艺处理化学镀镍废水,出水中残余镍的质量浓度低于0.1 mg/L,满足排放标准的要求。     

光催化臭氧联用降解糖蜜酒精废水的研究

采用光催化臭氧联用手段降解糖蜜酒精废水。用紫外可见分光光度计检测,以糖蜜酒精废水的脱色率为评价基准,考察了光催化臭氧联用降解糖蜜酒精废水的工艺条件,发现催化剂用量、光照时间、臭氧流量、物料的pH值等都影响糖蜜酒精废水的降解。实验结果表明：光催化与臭氧联用对糖蜜酒精废水的降解效率高于单一光催化和单一臭氧催化的降解效率;最佳反应条件：光照时间120min,气流量为48L/h,催化剂用量和臭氧流量的最佳值分别为0.25g/L和0.2g/L,pH〈4或pH〉12,脱色率达到90%以上。     

Al2（SO4）3在造纸废水不同处理阶段絮凝特性的研究

采用Al2（SO4）3作絮凝剂,研究Al2（SO4）3对造纸废水及终端水质的絮凝作用,并且改变絮凝剂的投加量、废水pH值及搅拌强度确定絮凝剂的最佳处理条件,为以后研究废水的絮凝奠定了良好的条件。     

Regression Modeling of Ozonation Process in Wastewater Treatment Plants for Reduction of Waste Activated Sludge

This research was based on the hypothesis that waste activated sludge (WAS) from municipal wastewater treatment plants can be reduced by ozonation of excess biosolids to induce cell lysis and by promoting utilization of intracellular products released by ozonation of biosolids in the aeration basins. In this research, mathematical modeling studies were performed in order to define process design and major components of ozonation. The main purpose of the model simulations was to evaluate the effect of operational parameters of the ozonation system (such as dosage and duration of ozonation) and to determine the amount of solids to be ozonated in order to achieve desired mass reductions in WAS. This modeling study focused on identification of design parameters and their suggested range of operation. The model presented in this study does not intend to detail and analyze the impact of the scientific variables in the ozonation mechanism, nor does it try to model the biosolids destruction mechanisms when ozonation is applied. The computer model simulations indicated that zero biosolids yield conditions can be achieved if more biosolids than was grown on the influent wastewater was processed through the ozonation system. The simulations suggested that zero biosolids yield conditions can be observed if 2.4 times as much biosolids as was grown on the influent wastewater was processed through the ozonation column, with a daily R of about 0.08 mg O₃/mg TSS-day. Furthermore, zero biosolids yield conditions can also be observed if only the amount of waste biosolids grown on the influent wastewater was processed through the ozonation column with a higher average daily R of 0.2 mg O₃/mg TSS-day.     

生物质炭吸附及其与O3耦合处理生物质废水

针对我国生物质废水污染问题,建立生物质炭吸附、生物质炭/O3耦合处理生物质废水的工艺,并与O3氧化工艺比较。生物质炭吸附处理生物质废水的工艺中,研究了生物质炭吸附生物质废水中的有机物的吸附平衡曲线,考察了吸附时间、生物质炭投加量、不同炭种对COD脱除率的影响。生物质炭吸附生物质废水中的有机物的吸附平衡曲线符合Langmuir方程,吸附平衡常数为8.833×10-5 L/mg,饱和吸附容量为1.136×106 mg/g;20℃下,生物质炭的投加量为20g/100mL废水,吸附15min,废水相COD值可从12496mg/L降至761mg/L,有机物脱除率可达93.9%。单独O3降解及先O3降解后生物质炭吸附的两步法工艺不适合生物质废水的处理,生物质炭/O3协同的一锅法处理废水效果最佳,在生物质用量仅为1g/100mL废水,臭氧流速为150mL/min,处理时间20min时,COD脱除率高于90%。     

臭氧氧化法深度处理造纸废水试验研究

首先采用复合混凝剂对造纸废水二级出水进行了预处理,再用臭氧进行氧化处理.研究了在不同臭氧量、pH条件下,臭氧氧化法对造纸废水中COD和色度的去除效果,及不同臭氧产生速率和反应时间对COD与色度的去除效果,分析了臭氧氧化污染物的机理.结果表明,臭氧氧化效果随臭氧量、反应时间的增加而增强,但增强幅度越来越小;臭氧投加速率为13.98 mg/min、停留时间为30 min时,COD和色度去除率分别可达62-3%和99.5%,去除效果明显.     

Effect of Catalytic Ozonation Coupling with Activated Carbon Adsorption on Organic Compounds Removal Treating RO Concentrate from Coal Gasification Wastewater

This paper reports a novel system of catalytic ozonation coupling with activated carbon adsorption for removing the organic compounds treating in the RO concentrate from coal gasification wastewater. The effect of ozone dosage, catalyst dosage, reaction time, influence pH, and temperature on organic compounds removal were examined for the processes. In the catalytic ozonation process, increasing solution pH, dosages ozone, and catalyst were statistically significant for improving the performance. In addition, the high salinity with chloride concentration of 15 g/L could reduce the catalyst specific surface area by 18%. Thus, high salinity showed negative influence on the catalytic effect in TOC removal. Regarding activated carbon adsorption process, modified activated carbon by NaOH revealed advantages in adsorbing organic compounds treating catalytic ozonation effluent. With the ozone dosage of 120 mg/L, catalyst dosage of 2.0 g/L, catalytic ozonation reaction time of 1 h, and modified activated carbon adsorption time of 1 h, the average TOC removal efficiencies were maintained at the stable level of 58% with the TOC concentration of 26 mg/L.