UV/O3-BAC与O3-BAC处理二级出水中有机污染物的研究

将光助臭氧氧化-生物活性炭(UV/O3-BAC)新型组合工艺用于处理城市污水厂二级出水中有机污染物.考察了臭氧剂量、氧化反应时间和生物活性炭停留时间对出水水质影响,TOC去除率随着臭氧剂量、氧化反应时间和生物活性炭停留时间增加而增加;其优化工艺参数为:臭氧剂量为3 mg/L,氧化反应和生物活性炭空塔停留时间均为15 min.在优化工艺参数下,UV/O3-BAC工艺对TOC和UV254平均去除率分别达到46%和71%,比O3-BAC工艺(同样工艺参数下)对TOC和UV254平均去除率分别提高35.3%和14.5%;两组合工艺对有机物去除具有协同效应,其中UV/O3-BAC工艺的协同效应比O3-BAC工艺大.UV/O3和O3过程将水中大分子有机物氧化成小分子,增加了出水的可生化性,从而有利于后续BAC对有机污染物的去除.二级出水中主要有机污染物是酚类和酞酸酯等,经氧化处理后,二级出水中芳香烃和含一C=C-有机物消失或浓度减少,同时也生成一些小分子氧化产物,但经BAC处理后,污染物种类和浓度均大为减少.     

臭氧-生物活性炭联合应用提高电厂补给水水质

针对于目前火力发电厂补给水中的有机物含量过高的问题,采用臭氧-生物活性炭(O3-BAC)工艺对其进行处理。实验结果表明,当O3的投加质量浓度为3mg／L、接触时间为20min、炭柱停留时间为20min,O3-BAC工艺对CODMn的平均去除率为52．57％,UV254的平均去除率为68．15％。同时O3和BAC协同作用使O3-BAC的活性炭柱出水水质稳定,延长了活性炭的使用寿命。实验表明,O3-BAC工艺在锅炉补给水处理中的应用可行。     

臭氧氧化-BAC深度处理鲁奇炉煤制气废水

采用臭氧氧化-BAC工艺深度处理鲁奇炉煤制气废水,对影响处理效果的主要因素进行了研究,并考察了工艺的稳定运行效果。结果表明,当臭氧发生器电流为0.5 A,两级反应柱臭氧投加体积比为2∶1时,臭氧氧化对废水COD_(Cr)、色度和UV_(254)的去除效果最佳;适当延长BAC滤池的水力停留时间有利于污染物质的去除。稳定运行期间,废水COD_(Cr)平均可从298 mg/L下降到57 mg/L,平均COD_(Cr)去除率为81%;NH_3-N和TN的去除主要依靠BAC滤池中生物膜的硝化和反硝化作用,平均NH_3-N和TN去除率分别为26%和37%。     

不同高级氧化工艺处理焦化废水二级生化工艺出水研究

针对焦化废水二级生化处理工艺出水化学需氧量(COD)难以达标的问题,采用实际焦化废水,通过开展半连续实验室小试试验,对比研究了单独臭氧氧化、O_3/H_2O_2氧化和UV-Fenton氧化3种工艺深度处理焦化废水的效果,并对不同工艺出水的UV_(254)、BOD_5/COD、发光细菌毒性、三维荧光光谱进行分析,研究不同高级氧化工艺对出水水质的影响规律。结果表明:增加臭氧投加量和添加H_2O_2能显著提高焦化废水二级生化工艺出水中有机物的去除效果。进水COD为(200±10)mg/L、O_3投加量为30 mg/L时,反应120 min后单独臭氧氧化对COD的去除率仅为36%;而对于UV-Fenton氧化,进水COD为(200±10)mg/L、H_2O_2(30%)投加浓度为2 g/L、Fe~(2+)与H_2O_2摩尔比为1∶10时,COD的去除率为50%;单独臭氧氧化和UV-Fenton均不能满足排放标准。进水COD为(200±10)mg/L、O_3投加量为30 mg/L、H_2O_2(30%)投加浓度为2 g/L,反应120 min后COD去除率达到63%,O_3/H_2O_2氧化工艺出水COD达到74 mg/L,满足GB 16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》的要求。3种工艺中,O_3/H_2O_2氧化的COD去除效果最好,这主要归因于O_3和H_2O_2协同产生强氧化性自由基,但当H_2O_2浓度过高时,体系中产生的·OH反而与H_2O_2反应,从而导致O_3/H_2O_2体系的氧化能力下降。3种工艺都能有效降低出水毒性,出水发光细菌急性毒性试验显示,单独O_3氧化、O_3/H_2O_2氧化处理15 min后,相对发光度分别上升到90%和87%,UV-Fenton氧化处理30 min后,出水的相对发光度上升到71.57%。与单独臭氧氧化和O_3/H_2O_2氧化工艺相比,UV-Fenton工艺处理出水急性毒性相对较高,可能与臭氧的消毒作用有关。3种工艺对废水可生化性的提高程度不明显,BOD_5/COD从0.02最大提升到0.1左右。UV_(254)和三维荧光光谱的对比分析表明,3种工艺对出水中芳香族化合物和荧光物质具有明显的分解作用。单独O_3氧化可优先降解废水中腐植酸类物质中的共轭双键结构,而O_3/H_2O_2氧化工艺对环状共轭污染物的氧化效果更显著。随着UV-Fenton氧化处理,焦化废水中大分子的类腐植酸以及紫外区类富里酸优先被氧化降解,最终转化为可见区类富里酸和类蛋白质,而类蛋白质和可见区类富里酸物质在出水中仍存在较高浓度,UV-Fenton氧化工艺对荧光物质去除能力最差。     

水处理各工艺单元对有机物及消毒副产物前体物的去除效果

通过搭建具有新型工艺"臭氧预处理+常规工艺+臭氧生物活性炭处理(臭氧-BAC)"的中试装置,考察了其对北太湖原水中有机物和消毒副产物前体物的去除效果。结果表明:整套工艺能够有效降低各类有机物浓度,对COD_(Mn)、DOC、UV_(254)和三卤甲烷生成潜能(THMFP)的去除率分别达到63.8%、42.1%、72.3%以及33.4%,其中COD_(Mn)的出水浓度为1.39 mg/L,出水中THMFP的浓度为316.1μg/L;对有机物和三卤甲烷(THMs)前体物去除效果最显著的是混凝沉淀阶段,其中对UV_(254)的去除效果最明显,去除率达到59.1%,UV_(254)能够间接表征水体中的THMFP含量;水中的余氯能够持续与有机物反应生成消毒副产物,因此三卤甲烷初始值(THM_0)与水中余氯含量的变化具有较大的相关性;臭氧-BAC阶段THMFP浓度升高了13.0%。     

混凝-活性炭-过氧化氢组合工艺处理垃圾渗滤液研究

用混凝-活性碳-过氧化氢组合工艺处理垃圾渗滤液,探讨了不同处理技术的最佳工艺条件和处理效果.结果表明,pH为4.0、投加200 mg·L~(-1)氯化铁、慢速搅拌25 min、静置60 min时混凝效果最好;而后在室温、pH=3.0、H_2O_2(质量分数为30%)投加量为5mL·L~(-1)、活性碳与H_2O_2的质量比为1:2、反应120min时,COD去除率最好.经混凝-活性炭-H_2O_2组合工艺处理后,垃圾渗滤液中COD、UV_(254)、UV_(410)和UV_(436)的去除率分别能达到89.44%,82.13%,90.625%和91.35%,其中出水中COD为75.69 mg·L~(-1),达到GB 16889-2008中污染物的排放限值.     

臭氧耦合过氧化氢预处理褐煤气化废水的研究

对煤气化废水进行臭氧耦合过氧化氢氧化处理,考察n(O_3)∶n(H_2O_2)对处理效果的影响,得到最佳n(O_3):n(H_2O_2)=0.8。此时COD去除率可达40%左右,挥发酚的去除率可接近100%,UV_(254)的去除率可达80%左右,UV_(410)的去除率可达90%以上。反应后出水的BOD_5/COD达0.5以上,生物毒性由剧毒降低为低毒,提高了可生化性,满足后续生物处理的条件,经济成本约为9元/t。     

Fenton试剂-MBR工艺处理环氧增塑剂化工废水的研究

针对含有H2O2的环氧增塑剂化工废水,采用Fenton-膜生物反应器（MBR）工艺进行处理。研究了不同的Fe2＋的投加量和反应时间对Fenton试剂处理废水的影响,讨论了不同水力停留时间（HRT）和进水COD浓度对MBR处理废水效率的影响。由结果可得,当Fenton试剂中Fe2＋投加量1.1 g/L、反应时间3 h、MBR的HRT 30 h和MLSS 7000～8000 mg/L时为最佳操作条件。处理出水CODCr为150～250 mg/L,总COD去除率为94%。     

多点投加推流式反应器深度处理己内酰胺废水研究

为优化基于O3-H2O2高级氧化技术的多点投加推流式反应器处理己内酰胺废水生化出水的工艺参数,通过改变气液比、H2O2投加量及反应停留时间等工况条件,考察多点投加推流式反应器对有机物去除效果及出水特征变化的影响.随着气液比的增加,COD和UV254去除率不断提高,对应的O3与ΔCOD浓度比上升,O3利用率明显下降.与单...     

响应面法优化Fenton工艺处理反渗透浓缩液

采用Fenton工艺处理垃圾渗滤液处理过程中产生的反渗透浓缩液,应用BBD实验设计建立数学模型,以COD去除率、UV_(254)去除率和色度去除率为考察指标进行响应面分析,研究各因素及因素间的交互作用对响应值的影响。结果表明,根据COD最大去除率预测模型优化的组合条件为:初始pH值为5.08、H_2O_2投加量为19.53 mmol/L、[Fe⁽²⁺⁾]/[H_2O_2]为0.59,COD去除率为48.34%,UV_(254)去除率为51.48%,色度去除率为76.99%。最终通过模型验证,说明采用响应面法优化Fenton处理垃圾渗滤液反渗透浓缩液是可行的。     

磁性树脂去除垃圾渗滤液生化出水中的COD和UV_(254)

垃圾渗滤液生化出水COD_(Cr)为924.2 mg/L,MIEX~树脂对垃圾渗滤液生化出水最优投加量为1.725 g∶50.0 m L,COD去除率为56.51%,UV_(254)去除率77.44%。pH为8.72时,MIEX~树脂对垃圾渗滤液生化出水COD和UV_(254)的去除率最高。随着电解质的加入,MIEX~树脂对垃圾渗滤液生化出水中COD和UV_(254)的去除率降低。升高温度有利于MIEX~树脂对垃圾渗滤液生化出水中COD和UV_(254)的去除。MIEX~树脂可用2 mol/L Na OH溶液再生。机理研究表明:MIEX~树脂可通过阴离子交换和疏水作用去除垃圾渗滤液生化出水中的COD和UV_(254)。     

响应面法优化Fenton工艺处理反渗透浓缩液

采用Fenton工艺处理垃圾渗滤液处理过程中产生的反渗透浓缩液,应用BBD实验设计建立数学模型,以COD去除率、UV_(254)去除率和色度去除率为考察指标进行响应面分析,研究各因素及因素间的交互作用对响应值的影响。结果表明,根据COD最大去除率预测模型优化的组合条件为:初始pH值为5.08、H_2O_2投加量为19.53 mmol/L、[Fe~(2+)]/[H_2O_2]为0.59,COD去除率为48.34%,UV_(254)去除率为51.48%,色度去除率为76.99%。最终通过模型验证,说明采用响应面法优化Fenton处理垃圾渗滤液反渗透浓缩液是可行的。     

UV/H_2O_2高级氧化+MBR工艺处理垃圾渗滤液的研究

采取UV/H_2O_2+膜生物反应器组合工艺深度处理垃圾渗滤液,研究工艺对有机物及氨氮处理效果。结果表明,当工艺条件为双氧水投加量为2.1 g(H_2O_2)/g(COD),pH呈弱酸性,反应时间2 h、温度30℃左右时,UV/H_2O_2工艺处理效果好。MBR反应器对UV/H_2O_2工艺段出水中有机物的生化降解效果显著,出水有机物去除率稳定在80%以上。     

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。     

垃圾渗滤液深度处理中试研究

在中试系统中,采用混凝-催化臭氧氧化-曝气生物滤池组合工艺,对垃圾渗滤液MBR生物处理出水进行深度处理。结果表明,组合工艺对渗滤液中的难降解有机物具有良好的去除效果,COD去除率高达87.6%,出水COD100 mg/L,达到生活垃圾填埋场污染控制标准(GB 16889-2008)的排放要求。组合工艺中,臭氧塔中含锰催化剂填料的投加有效提高了臭氧氧化的效果,对出水达标起到重要作用。实验确定了各处理单元的最佳运行条件:混凝初始p H为6.0,聚铁投加量为1 400 mg/L;臭氧氧化中臭氧投加量为150 mg/L;曝气生物滤池水力停留时间为4.5 h。此外,经计算组合工艺处理成本为7.96元/m3,具有良好的经济性,利于推广应用。     

适宜松花江源水特性及生物增强的活性炭优选

为选择出一种适宜松花江水源水生物强化的活性炭,利用3种活性炭(XYK、YM和GAC15)构建了生物增强活性炭(BEAC)和普通生物活性炭(BAC)工艺体系。以经过常规处理后的松花江水为进水,研究了活性炭类型对BEAC和BAC工艺去除有机污染物效能的影响、停留时间和臭氧含量对工艺的影响以及活性炭类型对功能菌生物量及生物活性的影响。结果表明,富含中孔的新型炭(XYK)净水效能最优,更适宜生物强化,启动期间B-XYK对COD_(Mn)和UV_(254)的最大去除率分别为86.65%、93.00%。停留时间25 min、臭氧投加量2.5 mg/L时出水COD_(Mn)达最低,但其对去除UV_(254)的影响较小。     

多级生物处理-Fenton流化床处理炼油污水

采用多级生物处理-Fenton流化床组合工艺处理某石化企业的炼油污水,重点考察了水力停留时间对多级生物处理系统的影响以及p H、n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))、H_2O_2投加量对Fenton流化床处理效果的影响。结果表明,在最佳工艺条件下,当组合工艺总水力停留时间为45 h时,出水COD始终低于30 mg/L,平均COD去除率达到96.54%;出水氨氮维持在0.05 mg/L,平均氨氮去除率为99.72%,处理后出水水质满足《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级排放标准。     

膜生物反应器处理印染废水的试验研究

通过对印染废水试验研究,使用一体式膜生物反应器(MBR)工艺处理该类废水,采用单因素试验优化工艺参数,并获得最佳工艺参数。试验结果表明,本MBR系统处理印染废水的最佳工艺条件是:污泥浓度5~10 g/L,溶解氧2~4 mg/L,污泥容积负荷0.7~0.8 kg COD/(m3·d),水力停留时间15~20 h,出水的COD去除率在90%上下。     

新型Fenton工艺对垃圾渗滤液MBR出水预处理研究

采用Fenton-原水调节pH工艺对垃圾填埋场MBR工艺段出水进行预处理。在n(H2O2):n(Fe2+)=1:1,反应时间为60 min时,H2O2投加量为0.029 mol/L,出水COD、TOC、UV254去除率可分别达到52.6%、50%和64.4%,出水COD为341.6 mg/L;H2O2投加量为0.035 mol/L,出水COD、TOC、UV254去除率可分别达到49%、43.4%和55%,出水COD为67.4 mg/L,可以使用BAF工艺进行后续深度处理。该工艺药剂成本低于传统Fenton工艺约60%。     

臭氧-曝气生物滤池工艺深度处理石化废水

采用臭氧-曝气生物滤池(BAF)工艺对广东某石化废水经一般生化处理后进行深度处理,以提高废水的可生化性,探讨了废水的初始pH、臭氧投加量和催化剂等因素对臭氧氧化的影响,以及曝气生物滤池不同停留时间对废水COD去除率的影响。结果表明,进水COD约60~80 mg/L,臭氧投加量55.56 mg/L,BAF水力停留时间1.5 h,经组合工艺处理后出水COD低于30 mg/L,达到中水回用标准。