臭氧催化氧化处理炼油生化尾水的研究

针对生化后炼油废水CODCr无法达标的问题,使用负载Mn-Fe氧化物活性相的陶粒催化剂。采用臭氧催化氧化工艺处理炼油生化尾水。研究中考察了pH、温度、催化剂投加量和臭氧用量等工艺条件对生化尾水中CODCr处理效果的影响。结果表明,当废水初始pH=7,臭氧用量为6.3 mg/min,催化剂投加量为8 g/L时,催化氧化效果最优。室温(22℃)下反应30 min后,出水CODCr浓度为48 mg/L,满足了炼油企业排放标准。所制备的催化剂使用后活性稳定,多次使用后活性无明显降低。     

臭氧催化氧化处理炼油生化尾水的研究

针对生化后炼油废水CODCr无法达标的问题,使用负载Mn-Fe氧化物活性相的陶粒催化剂。采用臭氧催化氧化工艺处理炼油生化尾水。研究中考察了pH、温度、催化剂投加量和臭氧用量等工艺条件对生化尾水中CODCr处理效果的影响。结果表明,当废水初始pH=7,臭氧用量为6.3 mg/min,催化剂投加量为8 g/L时,催化氧化效果最优。室温(22℃)下反应30 min后,出水CODCr浓度为48 mg/L,满足了炼油企业排放标准。所制备的催化剂使用后活性稳定,多次使用后活性无明显降低。     

臭氧催化氧化去除煤化工高盐废水难降解有机物工艺研究

为研究臭氧催化氧化去除煤化工高盐废水难降解有机物的规律,采用浸渍-焙烧法制备催化剂,以实际煤化工高盐废水为样品,研究载体、活性组分对COD去除率的影响,确定最佳臭氧催化剂,并研究有无催化剂、臭氧通气量、臭氧浓度、催化剂投加量对COD去除率的影响,确定最佳工艺参数;在此基础上初步探讨了臭氧催化氧化的反应动力学。研究结果表明:最佳催化剂选择活性氧化铝为载体,铁锰为活性组分;最佳工艺参数为:臭氧通气量1.5 m~3/h,臭氧质量浓度200 mg/L,催化剂投加量0.8 L/L;活性组分选择铁锰时,陶粒基催化剂和活性氧化铝基催化剂的反应速率常数分别是纯臭氧氧化的2.50倍和2.93倍,即臭氧催化氧化可有效提高难降解有机物的反应速率,并提高COD去除率。     

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。     

臭氧催化氧化-曝气生物滤池工艺对印染废水的深度处理研究

采用臭氧催化氧化-曝气生物滤池工艺对印染废水进行深度处理。在室温条件下,试验水样体积为2000 mL,分别使用负载催化剂的陶粒和普通陶粒进行臭氧氧化实验。在通O3时间为15 min,臭氧的投加量达90 mg/L时,废水COD由125 mg/L下降到62 mg/L,去除率达到51%。废水水样中含较多难生物降解的有机物,经过臭氧催化氧化预处理之后,废水的可生化性得到改善。催化陶粒相对于普通陶粒表现出了更加良好的催化效果。采用臭氧催化氧化-曝气生物滤池工艺深度处理印染废水,COD的去除率达到66%,处理效果良好。     

臭氧催化氧化处理制药废水连续性实验研究

采用NixO-FxO/陶粒催化剂在大高径比的管式反应器中进行臭氧催化氧化连续性实验,研究催化剂投加量、臭氧投加量、反应停留时间、气液接触方式等工艺条件对制药废水的处理效果和稳定性的影响。实验表明,催化氧化连续实验最佳工艺条件为:停留时间90 min,臭氧气体通量为1 L/min,臭氧浓度为96.61 mg/L,臭氧利用率可达到92.8%左右,气液接触方式逆流略优于并流效果。在臭氧催化氧化连续运行96 h,臭氧催化氧化去除制药废水COD可稳定在58%以上。     

臭氧催化氧化处理制药废水连续性实验研究

采用NixO-FxO/陶粒催化剂在大高径比的管式反应器中进行臭氧催化氧化连续性实验,研究催化剂投加量、臭氧投加量、反应停留时间、气液接触方式等工艺条件对制药废水的处理效果和稳定性的影响。实验表明,催化氧化连续实验最佳工艺条件为:停留时间90 min,臭氧气体通量为1 L/min,臭氧浓度为96.61 mg/L,臭氧利用率可达到92.8%左右,气液接触方式逆流略优于并流效果。在臭氧催化氧化连续运行96 h,臭氧催化氧化去除制药废水COD可稳定在58%以上。     

臭氧催化氧化对固定床蒸氨脱酚废水COD去除效果研究

为了获得最佳的臭氧催化氧化工艺参数,采用1 t/h臭氧催化氧化装置利用单因素及正交试验法研究了臭氧通气量、臭氧浓度及催化剂投加量对COD去除效果的影响规律,确定了工艺条件的影响主次顺序及最佳工艺参数。最后在最佳工艺参数下进行连续试验80 h,进一步考察了最佳工艺参数下COD的去除效果。结果表明:3种工艺条件(即臭氧浓度、臭氧通气量、催化剂投加量)对COD去除率均有很大影响。通过单因素试验发现,随着臭氧通气量、臭氧、催化剂投加量增加,在同等条件下COD去除率越大,但相应的处理成本会增加,最终选择臭氧通气量为1.5 m3/h≤臭氧通气量≤2.5 m3/h,臭氧浓度为150 mg/L≤臭氧浓度≤250 mg/L,催化剂投加量选择为20 kg/t≤催化剂投加量≤30 kg/t。通过正交试验发现,3种臭氧氧化条件对COD去除率影响的主次顺序为臭氧浓度通气量催化剂投加量,验证了上述单因素试验结果,得到最佳工艺参数为:臭氧通气量2.0 m3/h,臭氧浓度250 mg/L,催化剂投加量30 kg/t。最后采用1 t/h臭氧氧化装置,在最佳工艺参数下对脱酚蒸氨后废水进行连续臭氧氧化试验80 h,COD去除率稳定在43.5%左右,反应后可生化性(B/C)稳定至0.4以上,减轻了后续生化处理的负荷及难度。证明臭氧氧化工艺实际应用效果良好。     

Mn2+催化臭氧氧化活性污泥强化溶胞

研究了不同浓度活性炭、活性焦和Mn²⁺催化作用下臭氧氧化污泥碳源释放情况,发现Mn²⁺为较佳催化剂。本文进一步对比考察了不同Mn²⁺投加量对催化臭氧化污泥溶胞释放有机物的影响以及反应前后污泥特性的差异,探究了Mn²⁺催化臭氧化促进溶胞作用的机理。结果表明,在臭氧氧化污泥时添加Mn²⁺能促进污泥碳源的释放,其中当Mn²⁺投加量为1.5mmol/L时,污泥碳源的释放效果较佳,溶解性化学需氧量的变化值（ΔSCOD）质量浓度为76mg/L,约为单独臭氧氧化（O₃组）的4倍;污泥絮体胞外聚合物溶解性蛋白和腐殖质含量较原泥（空白组）和O₃组相比均有显著增加,分别为2倍和2.3倍,证实了Mn²⁺催化氧化促进了活性污泥胞内有机物的溶出。进一步的机理探究得出,O₃+Mn²⁺组·OH产量为O₃组的1.15～1.74倍,说明Mn²⁺催化氧化促进了反应过程中活性自由基尤其是·OH的生成。Mn²⁺催化臭氧氧化活性污泥在强化污泥破胞的同时,对污泥的理化性质影响较小,基本与单独臭氧氧化维持在同一水平,后续将其应用于基于臭氧旁路处理的污泥原位减量连续工艺有较大的可行性和实际意义。     

高浓度硫脲废水的臭氧催化氧化法处理研究

针对铜铟镓硒薄膜太阳能电池的高浓度硫脲废水(硫脲2500mg/L,COD为3000mg/L,pH=10),采用臭氧催化氧化法对其进行处理,结果表明臭氧+催化剂+双氧水的催化氧化法效果最佳,在臭氧投加浓度500mg/L条件下,最佳的催化剂投加量为200mg/L,双氧水(30%)投加量为4g/L,反应时间为8小时,COD去除率80%左右。在反应时间8小时,COD去除率大于70%情况下,臭氧与硫脲的最佳比值为1.67。8小时后,COD去除率增加缓慢,后续可采用生化法进一步处理。     

UV/O3氧化处理磺化泥浆体系钻井废水

用紫外光催化-臭氧(UV/O3)氧化处理磺化泥浆体系钻井废水,考察了pH、初始COD、臭氧投加量等因素的影响.结果表明:由于钻井废水中含有羟基自由基可清除碳酸氢根离子,所以钻井废水UV/O3氧化在pH为3.0时的效果好于中性和碱性条件;初始浓度的降低和臭氧投加量的增多均可提高UV/O3氧化去除钻井废水COD的速率,但是随着臭氧投加量的增多,相应的臭氧指数(OI)显著增大.当臭氧投加量为810 mg/h时,氧化60min COD可从647mg/L降至96mg/L,但臭氧指数高达4.52,显得并不经济.由于UV/O3氧化可大大提高钻井废水的可生化性,所以可以先用UV/O3预氧化钻井废水,然后再用生物法处理,这样可大幅降低处理费用.     

Mn-Ti-Mg/Al2O3催化臭氧氧化处理煤化工废水

以浸渍法制备金属复合催化剂Mn-Ti-Mg/Al₂O₃，采用SEM-EDS、XPS、BET对复合催化剂的表观形貌、原子组成、金属元素的存在状态、比表面积和平均孔径进行表征，并测定了其pH_zpc。之后将其作为多相催化剂用于催化臭氧氧化处理煤化工废水，对其催化效果进行研究，考察了催化剂投加量、O₃流速、溶液初始pH对其催化效能的影响，并对其稳定性进行了研究。结果表明，Mn-Ti-Mg/Al₂O₃复合催化剂对于催化臭氧氧化处理煤化工废水效果较好，催化剂投加量和臭氧流速的增加有利于提高煤化工废水COD的去除率，废水在碱性条件下更易被处理。经过催化臭氧氧化处理之后，废水的pH显著降低，导致催化剂中金属活性成分溶出，催化剂活性降低。在温度22℃、溶液初始pH 7.8、催化剂投加质量浓度10 g/L、臭氧流速1.0 mg/min、反应时间40 min条件下，采用Mn-Ti-Mg/Al₂O₃催化臭氧氧化处理煤化工废水，处理后废水...     

回流固定床臭氧催化氧化煤化工反渗透浓水

设计了一种具有回流的固定床臭氧催化氧化反应装置,对浸渍法制得的α-Fe₂O₃/γ-Al₂O₃催化剂的性能进行了表征,并利用其在回流固定床反应装置中对煤化工反渗透浓水的臭氧催化氧化性能进行了研究。结果表明：α-Fe₂O₃/γ-Al₂O₃的比表面积、平均孔径、总孔容和活性组分α-Fe₂O₃含量分别为161.74m²/g、10nm、0.4533cm³/g和8.73%。反渗透浓水COD去除率随催化剂装填高度、臭氧投加浓度和过氧化氢投加量的增加而均呈现为先增加、后降低的变化趋势,回流可显著地提高废水COD去除率,适宜的催化剂装填高度、臭氧投加浓度、过氧化氢投加量和回流比分别为350mm、300mg/L、150mg/L和50%,臭氧催化氧化反渗透浓水的COD去除率达74.33%。煤化工反渗透浓水中大部分溶解性有机物和腐殖酸类物质均被臭氧催化氧化分解。     

臭氧氧化法深度处理污泥干化冷凝液实验研究

对燃煤耦合污泥发电系统冷凝液进行了臭氧催化氧化实验研究，分别从催化剂选型、催化剂投加量、体系p H、臭氧投加量及接触时间五个因素入手探究其对难降解有机物去除效果的影响，进一步利用核磁共振技术及质谱技术对体系内蒽醌和萘酚的降解过程进行了监测。实验表明，当选用Fe/γ-Al₂O₃为催化剂且投加量为6 g/L，体系p H为9.2，臭氧投加量为120 mg/L，接触时间为120 min时，臭氧催化氧化对剩余难降解有机物的去除效果最佳，去除率可达83.2%，核磁共振和质谱监测结果也显示芳香类有机物随接触时间延长而迅速发生降解。     

臭氧催化氧化法深度处理焦化废水工艺研究

以钢渣、粉煤灰、黏土、剩余活性污泥和过渡金属盐类为原料,利用固相混合法制备得到陶粒催化剂,并对焦化废水生化尾水进行臭氧催化深度处理研究。以COD去除率为评价指标,考察了催化剂活性组分种类与质量分数、催化剂质量浓度、臭氧投加量、焙烧温度及废水初始p H等工艺条件对COD去除率的影响。结果表明,Mn-Ti O_2双活性组分质量分数为8%、焙烧温度为1 110℃、废水初始p H为7. 12、臭氧投加量为5. 81 mg/min、催化剂质量浓度为20 g/L时,陶粒催化剂对焦化废水的处理效果最佳。废水的COD从100. 08 mg/L降至44. 12 mg/L,去除率高达55. 92%。出水水质满足新修订的焦化废水排放标准。催化剂重复使用10次,活性无明显衰减,COD去除率均保持在50%以上。     

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。     

O3催化氧化技术深度处理工业园区印染废水

针对工业园区印染废水的特性,采用O3氧化、O3/H2O2协同氧化、O3催化氧化三组工艺对比,考察反应时间、H2O2投加量、O3投加浓度对印染废水处理效果的影响.结果表明臭氧催化氧化工艺是较合适的处理工艺,反应参数为进水流量1.2 m3/h、回流量2.5 m3/h、臭氧气体流量0.8 m3/h、臭氧投加浓度25 mg/L...     

臭氧催化氧化-曝气生物滤池深度处理炼油废水的试验研究

根据某炼油废水二级生化出水的水质水量特点,采用臭氧催化氧化-曝气生物滤池对炼油废水生化出水进行了试验研究。考察了臭氧投加量、p H对臭氧催化氧化单元COD去除效果的影响,确定了该单元最佳臭氧投加量和最适宜pH,同时考察了pH对曝气生物滤池单元COD和NH_3-N去除效果的影响。结果显示,系统控制进水COD/O_3比=2∶1,pH在7~8,COD在150~250 mg/L,NH_3-N在21.6~59.9 mg/L的水质条件下,该系统不但能够稳定去除COD,且能够高效地去除NH_3-N,COD平均出水浓度为44.1 mg/L,NH_3-N平均出水浓度为2.07 mg/L,出水水质指标完全达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准。     

非均相臭氧催化氧化处理盐酸四环素废水研究

以一种天然高硅轻质多孔沸石为载体,采用浸渍法对其进行金属改性,并以盐酸四环素(TCH)为目标污染物,考察了改性催化剂催化臭氧氧化降解TCH的能力及矿化效果。结果表明,当浸渍液Fe(NO3)3的浓度为0.05 mol/L,臭氧质量浓度为1 mg/L,催化剂投加量为2 g/L,TCH初始质量浓度为50 mg/L,氧化时间为30 min时,TCH去除率为94.35%,矿化率为58.42%。改性催化剂重复使用6次的TCH去除率均高于86.5%,Fe3+溶出质量浓度仅为0.088 mg/L。