基于Fenton高级氧化-骨架构建体的污泥深度脱水研究

以城市污水处理厂的浓缩池污泥作为研究对象,研究了基于Fenton高级氧化技术-骨架构建体组合对污泥脱水性能的影响。结果表明,Fenton高级氧化和骨架构建体组合能够显著改善污泥的脱水性能,当pH约为5,Fe~(2+)投加量为45 mg/g,H_2O_2投加量为315 mg/g,生石灰和粉煤灰投加量均为500 mg/g时,复合调理污泥的脱水性能最佳,脱水污泥含水率为51.52%。     

过硫酸钠与PAM联合改善污泥脱水效果的研究

本文主要研究过硫酸钠与阳离子聚丙烯酰胺(PAM)联合对污泥脱水效果的影响。实验分为两部分:第一部分为过硫酸钠(添加硫酸亚铁)对含水率为96%的剩余污泥进行氧化,第二部分为PAM对氧化后的污泥进行絮凝,以改善污泥的脱水效果。过硫酸钠氧化实验结果表明:氧化时间为40 min、过硫酸钠用量为1. 5 g/L、Fe2+/S2O82-摩尔比为0. 3、p H为4条件下效果最佳,此时脱水后泥饼含水率由96%降到了67. 7%。PAM絮凝污泥实验结果表明:p H为5、絮凝时间为10 min、PAM用量为40 mg/L条件下效果最佳,此时脱水后泥饼含水率由67. 7%降到了63. 3%。     

Fenton试剂氧化与生化耦合技术处理反渗透浓缩水

采用Fenton试剂氧化与生化耦合技术处理某化纤企业的RO浓水,考察了各因素对Fenton氧化过程的影响,并用SBR法对Fenton氧化出水做进一步的生化处理。结果表明,用Fenton试剂氧化RO浓水的适宜条件为:pH=3.5、n(H_2O_2)∶n(Fe~(2+))=5∶1、H_2O_2(30%)用量1 mL/L、反应时间120~180 min,耦合处理后,RO浓水COD由180 mg/L降到50 mg/L以下,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。     

Fenton试剂对剩余污泥脱水性能的改善

研究了利用Fenton试剂调理城市污水处理厂剩余污泥,通过测定污泥毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和泥饼含水率来表征污泥脱水性能的变化,分别考察了污泥初始pH、H2O2投加量、H2O2/Fe2+、反应温度和反应时间对污泥调理效果的影响。综合考虑,确定Fenton调理污泥的最佳条件为:pH=3、抽滤脱水和离心脱水H2O2最佳投加量分别为3 g/L和9 g/L、H2O2/Fe2(+质量比)最佳范围为8～12、反应温度50℃、反应时间60 min。对污泥离心上清液中胞外聚合物(EPS)含量的研究表明,Fenton调理后污泥上清液中蛋白质和多糖含量有大幅升高,说明Fenton试剂能有效氧化破解EPS,从而提高污泥的絮凝性,改善污泥的脱水性能。Fenton氧化后污泥颗粒粒径变小,比表面积增大。     

高级氧化工艺处理煤化工反渗透浓水的研究

对比分析了Fenton氧化、O_3/H_2O_2氧化和电化学氧化对煤化工反渗透浓水的处理特性。结果表明,Fenton氧化最佳反应条件为:m(H_2O_2)∶m(COD)=1.5,n(Fe⁽²⁺⁾)∶n(H_2O_2)=0.4,反应时间为60 min;O_3/H_2O_2氧化最佳反应条件为:臭氧气体流量为200 mL/min,m(H_2O_2)∶m(COD)=2,反应时间为80 min;电化学氧化最佳反应条件为:电流强度1 A,反应时间60 min。在上述反应条件下,Fenton氧化、O_3/H_2O_2氧化和电化学氧化对煤化工反渗透浓水的COD去除率分别为46.2%,63.5%和66.4%,并从处理效果、处理成本、投资、操作难易、有无二次污染等方面对这3种高级氧化技术进行比较,确定出O_3/H_2O_2氧化为最适宜的工艺。     

高级氧化工艺处理煤化工反渗透浓水的研究

对比分析了Fenton氧化、O_3/H_2O_2氧化和电化学氧化对煤化工反渗透浓水的处理特性。结果表明,Fenton氧化最佳反应条件为:m(H_2O_2)∶m(COD)=1.5,n(Fe~(2+))∶n(H_2O_2)=0.4,反应时间为60 min;O_3/H_2O_2氧化最佳反应条件为:臭氧气体流量为200 mL/min,m(H_2O_2)∶m(COD)=2,反应时间为80 min;电化学氧化最佳反应条件为:电流强度1 A,反应时间60 min。在上述反应条件下,Fenton氧化、O_3/H_2O_2氧化和电化学氧化对煤化工反渗透浓水的COD去除率分别为46.2%,63.5%和66.4%,并从处理效果、处理成本、投资、操作难易、有无二次污染等方面对这3种高级氧化技术进行比较,确定出O_3/H_2O_2氧化为最适宜的工艺。     

电化学联合类芬顿试剂对剩余污泥的调理研究

以污泥离心脱水率、毛细吸水时间(CST)、COD的去除等为指标,研究了电化学联合类芬顿试剂对污泥的调理作用。讨论了H_2O_2浓度、Fe~(3+)浓度、电化学处理时间的影响。研究结果表明,类芬顿试剂中H_2O_2的投加量为80 mg/g,Fe~(3+)的投加量为10 mg/g,电化学处理120 min,此时污泥的毛细吸水时间为27.6 s,污泥COD降至3415.7 mg/L,污泥离心后含水率为69.1%。     

Fenton试剂氧化破解剩余污染的研究

采用Fenton试剂氧化破解污染,研究污泥中SCOD、VSS、滤饼含水率、SV30等污泥性能指标的变化规律。结果表明:当p H为2.0、H2O2和Fe2+投加量分别为8 g/L和0.8 g/L、反应时间1.5 h、反应温度80℃时,Fenton试剂对污泥的氧化破解效果最佳。在该条件下,SCOD由132 mg/L上升至1398 mg/L、滤饼含水率由87.1%下降至78.2%、SV30由99%下降至22%、VSS由10.11 mg/L下降至3.62 mg/L。Fenton试剂在破解氧化方面具有高效、稳定、清洁等优点,对污染减量处理提供技术支持,减少污水处理对环境的二次污染。     

Fe~0/H_2O_2类芬顿法提高污泥脱水性能及机理分析

以污泥比阻降低率和泥饼含水率为评价指标,采用Fe~0/H_2O_2类芬顿法提高污泥脱水性能,研究初始pH、Fe~0投加量、H_2O_2投加量对污泥脱水性能的影响,并探究其调理机理。结果表明,当初始pH为2. 5,Fe~0、H_2O_2投加量分别为750、20mg/g TS时,污泥比阻降低率为93. 7%,泥饼含水率为73%,零价铁回收率为98. 3%。Fe~0重复利用10次后,比阻降低率仍能保持在90%以上。类芬顿法能够有效降解污泥胞外聚合物,破坏其絮体结构,导致污泥粒径减小,并释放部分结合水,从而有效改善污泥脱水性能。     

Fenton氧化在废活性炭再生中的应用研究

对Fenton试剂再生废活性炭的效果进行了详细的研究,考察了Fenton试剂再生废活性炭过程中,pH值、Fe⁽²⁺⁾与H_2O_2的摩尔配比及投加量、再生时间、再生次数、超声波协同Fenton试剂再生废活性炭等因素对废活性炭再生效率的影响。结果表明,Fenton再生废活性炭的最优条件为:pH值为4～8;Fenton体系中Fe(2+)与H_2O_2的摩尔配比及投加量、再生时间、再生次数、超声波协同Fenton试剂再生废活性炭等因素对废活性炭再生效率的影响。结果表明,Fenton再生废活性炭的最优条件为:pH值为4～8;Fenton体系中Fe⁽²⁺⁾和H_2O_2的摩尔配比为1∶19.6,再生时间为10 min;首次再生效率可达到90%以上;再生4次其再生效率>50%;在超声波协同处理下,最佳超声波频率为45 kHz。     

Fenton和类Fenton技术处理水中盐酸四环素试验研究

为了对比研究Fenton和EDTA-Fe~(3+)、 Fe~(3+)、 Fe~(6+)类Fenton试剂对盐酸四环素的氧化效果,考察了pH值、反应时间、 H_2O_2与铁离子的物质的量比、试剂投加量对盐酸四环素处理效果的影响。结果表明,pH值对EDTA-Fe~(3+)类Fenton氧化效果影响较小,Fenton、 Fe~(3+)和Fe~(6+)类Fenton技术最适pH值范围分别为3~5、 4~7和4。Fenton反应速度最快,20 min基本稳定,其次是EDTA-Fe~(3+)类Fenton反应,Fe~(6+)类Fenton反应速度最慢。Fenton、Fe~(3+)和Fe~(6+)类Fenton反应中H_2O_2与铁离子的最佳物质的量比为10∶1, EDTA-Fe~(3+)类Fenton反应中H_2O_2与铁离子的最佳物质的量比为13∶1。在最优试验条件下,盐酸四环素的降解效率依次为:Fenton> Fe~(3+)类Fenton> EDTA-Fe~(3+)类Fenton> Fe~(6+)类Fenton;4种反应试剂对COD_Cr的去除效率均不高,处理效果最好的是Fe~(3+)类Fenton试剂,COD_Cr去除率为21.4%,而EDTA-Fe~(3+)类Fenton处理后COD_Cr浓度高于进水。紫外-可见吸收光谱表明盐酸四环素在4种反应体系中均迅速下降,有小分子产物生成。4种试剂处理后出水色度均较高,后续需要脱色处理。     

橡胶硫化促进剂DZ生产废水的预处理实验研究

采用Fenton氧化法对橡胶硫化促进剂生产废水进行预处理,考察了酸析法以及H_2O_2投加量、Fe⁽²⁺⁾投加量、pH值、反应时间对Fenton氧化法COD去除率的影响。结果表明,Fenton氧化法处理该废水的最佳反应条件为:pH值为3,H_2O_2投加量为55 mL/L,Fe(2+)投加量、pH值、反应时间对Fenton氧化法COD去除率的影响。结果表明,Fenton氧化法处理该废水的最佳反应条件为:pH值为3,H_2O_2投加量为55 mL/L,Fe⁽²⁺⁾投加量为2.8 g/L,反应时间为40 min。此时COD的去除率达82.91%。将酸析与Fenton氧化法联合后COD的去除率可达到85.78%,效果良好,为后续蒸发结晶分离氯化钠、硫酸钠奠定了基础。     

Fenton氧化在废活性炭再生中的应用研究

对Fenton试剂再生废活性炭的效果进行了详细的研究,考察了Fenton试剂再生废活性炭过程中,pH值、Fe~(2+)与H_2O_2的摩尔配比及投加量、再生时间、再生次数、超声波协同Fenton试剂再生废活性炭等因素对废活性炭再生效率的影响。结果表明,Fenton再生废活性炭的最优条件为:pH值为4～8;Fenton体系中Fe~(2+)和H_2O_2的摩尔配比为1∶19.6,再生时间为10 min;首次再生效率可达到90%以上;再生4次其再生效率>50%;在超声波协同处理下,最佳超声波频率为45 kHz。     

预混凝-高级氧化法深度处理制浆造纸废水

针对制浆造纸厂生化出水难以达标排放的问题,采用单因素试验方法对比研究了预混凝-臭氧氧化法、预混凝-Fenton氧化法的深度处理效果。结果表明:预混凝-臭氧氧化法在PAC投加量为150 mg/L,臭氧投加量为367.5 mg/L时,COD_(Cr)的质量浓度可降至84.1mg/L,满足GB 3544—2008《制浆造纸工业污染物排放标准》;预混凝-Fenton氧化法在PAC投加量为150 mg/L, m(H_2O_2)∶m(COD_(Cr))=3∶1、 n(FeSO_4)∶n(H_2O_2)=1∶20时,COD_(Cr)质量浓度为92.1 mg/L,不满足GB 3544—2008的要求;臭氧氧化、 Fenton氧化2种高级氧化技术均可有效去除废水色度;随着H_2O_2投加量的增加,Fenton氧化法中H_2O_2的利用率越来越低。预混凝-臭氧氧化法的处理效果优于预混凝-Fenton氧化法,更适合制浆造纸废水的深度处理。     

Fenton试剂处理右旋糖酐铁生产废水的研究

用Fenton试剂对右旋糖酐铁的生产废水进行氧化处理试验,研究了n(H_2O_2)∶n(Fe~(2+))、H_2O_2浓度、温度和反应时间对废水COD去除率的影响。结果表明,在n(H_2O_2)∶n(Fe~(2+))=88∶1,H_2O_2投加量为53800mg·L~(-1),温度为90℃,反应时间为2h的条件下,废水COD去除率可达98%以上,处理效果良好。     

氧化破胶-絮凝过滤工艺降黏处理压裂返排液的研究

针对压裂返排液黏度较大、有机污染物含量高和处理难度大的特点,采用以Fenton试剂为氧化剂,聚合氯化铝为絮凝剂的氧化破胶-絮凝过滤工艺对其进行降黏处理和回收利用,并以黏度为指标,考察了Fenton试剂中H_2O_2(30%)、FeSO_4(0.5 mol·L~(-1))添加量及溶液pH、氧化破胶反应时间、絮凝剂种类和用量对降黏效果的影响。结果表明,对于100 mL黏度为16 m Pa·s的油田压裂返排液,当溶液pH为3.0,Fenton试剂中H_2O_2和FeSO_4添加量分别为0.48 mL和0.3 mL,反应时间为50 min时,氧化破胶效果最佳;氧化破胶后的溶液再经0.5 g聚合氯化铝絮凝过滤处理后,黏度可以降至1.1 m Pa·s,溶液中的大部分污染物也被除去,可以实现循环回收利用。     

Fenton氧化处理电镀废水的研究

对Fenton氧化处理电镀废水进行了研究,探讨了Fenton反应中的H_2O_2投加量、Fe~(2+)与H_2O_2的物质的量比、pH值以及反应时间对COD去除效果,得到的最佳Fenton工艺参数为:H_2O_2投加量为0.06mol/L、[Fe~(2+)]/[H_2O_2]为1∶3、pH值为3、反应时间40min、反应温度25℃。在此条件下,废水COD从原来2750mg/L降为441mg/L,COD去除率可达到83.95%。     

Fenton氧化去除污染土壤洗脱液中六六六的研究

以表面活性剂对六六六(六氯化苯,HCHs)污染土壤的洗脱液为目标,研究了Fenton试剂对洗脱液中HCHs的氧化去除效果及影响因素。结果表明,Fenton氧化法可以有效去除洗脱液中的HCHs,其适宜反应条件为:Fe SO_4·7H_2O添加量25 mmol/L,H_2O_2添加量20 m L/L,p H为3,温度30℃,反应时间40 min,该条件下Fenton氧化对污染土壤洗脱液中HCHs的总去除率达到80%以上。Fenton氧化去除效率随着洗脱液中HCHs初始含量的提高而降低。经Fenton氧化处理后,洗脱液中COD去除率达到81.9%,水质及其可生化性得到明显的改善。     

Fenton试剂法对鲁奇炉加压煤气化废水的处理研究

采用Fenton试剂法处理固定床鲁奇加压煤气化制天然气过程中所产生的难降解有机废水,考察了pH值、H_2O_2量等因素对化学需氧量(COD)和酚去除率的影响。研究结果表明:当用Fenton试剂法处理鲁奇炉加压煤气化废水的初始pH值为3时,H_2O_2和催化剂Fe2+的物质的量比为5,H_2O_2和用Fenton试剂法对鲁奇炉加压煤气化废水的COD的质量比为3,反应时间为20min时,COD的去除率可达到90%,酚的去除率达到96%。     

臭氧—Fenton联合氧化处理钻井液废水研究

针对钻井液废水COD高、浊度高、难于生化降解的特点,采用臭氧—Fenton联合氧化工艺对其进行处理。结果表明,与单独使用臭氧氧化和Fenton氧化相比,联合氧化工艺对钻井液废水具有更好的处理效果。采用臭氧—Fenton联合氧化工艺处理废水的最佳条件:p H=9,先通臭氧处理30 min,臭氧投加量为3 mg/L;再加入Fenton试剂,n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))为10∶1,反应时间为60 min。在上述条件下,COD去除率达到了95.1%,废水可达标排放。