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。     

Fenton-混凝法预处理垃圾渗滤液工艺研究

采用Fenton-混凝法对重庆市垃圾填埋场的垃圾渗滤液进行预处理。通过响应面优化设计Fenton氧化处理垃圾渗滤液工艺,建立Box-Behnken数学模型,考察了pH、H_2O_2投加量和FeSO_4·7H_2O投加量对垃圾渗滤液化学需氧量(COD)的影响。结果表明:在pH、H_2O_2投加量和FeSO_4·7H_2O投加量分别为3.2、1.1%、0.4%时,Fenton法预处理垃圾渗滤液的最佳COD去除率为59.06%。     

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)。     

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.     

Fenton对渗滤液中DOM及其组分的去除特性研究

考察了Fenton反应对渗滤液中DOM的处理效果,分析了Fenton反应前后DOM各组成成分及其表观分子量的变化.研究表明,Fenton对DOM的去除效果较好,其COD和DOC的去除率均在50%以上,UV_(254)的去除率达到84.5%.处理前,HA和FA为DOM主要组成部分,其COD、DOC及UV_(254)总和质量分数分别为DOM总量的77.5%、76.2%和86.70/0,处理后渗滤液中DOM以FA和Hyl为主,两者的COD、DOC及UV_(254)总和质量分数分别为DOM总量的97.6%、95.2%和95.1%.Fenton反应前,HA中以>4k的有机物为主,FA和Hyl则以<4k的有机物为主,反应后,3组分中均以<4k的有机物为主要组成部分,并且,Fenton对渗滤液中DOM3组分各指标的去除能力总体呈现HA>FA>Hyl的趋势.     

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。     

US—Fenton降解渗滤液中COD的研究

本实验确定了Fenton及US/Fenton法的最佳反应条件,即渗滤液的pH为4,H_2O_2/Fe~(2+)质量比为2:1,H_2O_2的添加量为6 g/L,超声频率为40 kHz。在最佳反应条件下,US/Fenton法处理渗滤液中的COD效果要优于Fenton法和超声法。研究结果发现,US/Fenton法对COD的去除率要高于Fenton法,两者对COD去除率最高分别为69.92%和81.46%,US/Fenton法处理COD的去除率可提高11.54%。     

采用UV/H_2O_2和UV/S_2O_8~(2-)对垃圾渗沥液的预处理实验研究

垃圾渗沥液属于较难处理的废水之一。对玻璃光反应器中紫外光UV分别与双氧水(H_2O_2)和过硫酸盐(S_2O_8~(2-))组合对垃圾渗沥液进行预处理,以提高其可生化性。分别在UV/H_2O_2和UV/S_2O_8~(2-)体系下,研究了H_2O_2和S_2O_8~(2-)的试剂用量、辐照时间等因素对COD、TOC及色度等去除率的影响。实验结果表明,UV/H_2O_2对COD、TOC和色度的最高去除率分别为15.8%、6.9%和39.1%。而采用UV/S_2O_8~(2-)法对COD、TOC和色度的最高去除率分别为23.9%、18.7%及63.7%。     

深度处理垃圾渗滤液反渗透浓缩液试验研究

为了确定高级氧化与生化处理组合工艺对垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理效果及优化运行参数,以辽宁省某垃圾填埋场浓缩液为原水,采用混凝/电化学氧化/曝气生物滤池(BAF)组合工艺进行深度处理。组合工艺在每个环节进行因素控制后,选用最优条件的运行方式进行连续流试验,考察了混凝剂种类和投加量、pH值、助凝剂投加量、电流密度、极板间距对COD、UV₂₅₄和氨氮去除效果的影响。结果显示：考虑COD、UV₂₅₄以及氨氮的去除效果,聚合硫酸铁去除效果优于聚合氯化铝和三氯化铁,增加电流密度有助于强化有机物污染的去除效率。得到总体运行优化参数为：在聚合硫酸铁投加量为2 200 mg·L^-1,电流密度为10 A,极板间距为3 cm,BAF的水力停留时间为12 h。优化条件运行时,COD平均去除率为90%,UV₂₅₄平均去除率为91%,氨氮的平均去除率为98%。     

Fenton技术处理兰炭废水实验研究

采用Fenton试剂氧化处理兰炭废水,通过考察各影响因素对COD及色度的去除率,确定最佳工艺条件。结果为:温度为60℃,pH值为6,H_2O_2投加量为0.3 mol,n(Fe~(2+)):n(H_2O_2)=20,反应时间为120 min,对COD和色度的去除率最大,分别为96.84%和98.00%,B/C值由0.21上升到0.60,可生化性得到很大提高。     

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。     

Fenton法与超临界水氧化法联用处理垃圾渗滤液研究

研究了Fenton法和超临界水氧化法(SCWO)处理垃圾渗滤液的效果,并将Fenton法作为预处理方法和深度处理方法分别与SCWO联用处理垃圾渗滤液,探索其对提高渗滤液中主要污染物COD、NH3-N、色度的去除效果。结果表明,Fenton法作为预处理方法和深度处理方法分别与SCWO联用,2种联合方式均能显著提高各污染物的去除率。但Fenton法作为预处理方法效果优于作为深度处理方法,2者联用,在Fenton法适宜p H为4、n(H2O2):n(Fe2+)=4:1、反应时间2 h,SCWO适宜温度440℃、压力26 MPa、过氧量K=3.0时,COD、NH3-N和色度去除率分别可达到95.8%、71%和99.5%,对NH3-N的去除效果比单一的SCWO显著提高。Fenton法联合SCWO处理垃圾渗滤液比单一采用SCWO运行成本可节约15%~20%。     

多元协同高级氧化技术处理垃圾渗滤液实验研究

以混凝-铁炭微电解-芬顿高级氧化工艺对垃圾渗滤液进行深度处理。探究了混凝剂投加量、微电解时间及H_2O_2投加量等因素对COD去除效果的影响。在PAC投加量为1 400 mg/L,PAM投加量为800 mg/L,铁炭微电解时间为3 h,H_2O_2的投加量为4 mL/L的条件下,垃圾渗滤液的COD整体去除率在84.7%左右,溶液的色度明显减小,有利于后续的生化处理。     

Fenton氧化-双氰胺甲醛絮凝处理垃圾渗滤液的研究

利用Fenton氧化-双氰胺甲醛絮凝处理垃圾渗滤液,用单因素变量法,探究了Fenton试剂的投加量配比,pH条件,搅拌时间以及双氰胺甲醛的投加量、静置时间和温度对处理效果的影响。结果表明在Fe~(2+)投加量为0.2 mM,H_2O_2投加量为1.0 mM,pH=3,搅拌时间5 min,双氰胺甲醛投加量20μL,静置时间为10 min时处理效果最佳,COD去除率可达到91.5%,色度去除率可达到95.75%。处理后的出水的可生化性得到了很大程度的提高。     

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。     

混凝-Fenton深度处理印染废水反渗透浓水研究

针对含低分子溶解性有机物的印染废水反渗透浓水(PDROC),研究采用混凝-Fenton组合法对其深度处理。结果表明,在混凝沉淀处理单元,当进水pH为5,选择聚合氯化铝和聚二烯二甲基氯化铵分别作为混凝剂与助凝剂,其投加量分别控制在180 mg/L与30 mg/L时,UV_(254)和溶解性有机碳(DOC)去除率分别达到了48.9%和51.0%。在后续Fenton氧化单元,在DOC、H_2O_2的质量比为1/5.1,H_2O_2、Fe~(2+)的摩尔比为1/0.5,进水pH为3等优化条件下,其DOC去除率达到61.4%。组合工艺使PDROC中可溶性微生物产物和芳香族类物质被有效去除,且DOC的质量浓度从起初155.2 mg/L降至32.4 mg/L(COD为57.6 mg/L),达到GB 18918-2002一级B的排放标准。     

矿化垃圾吸附-Fenton-NaClO氧化深度处理垃圾渗滤液

采用矿化垃圾吸附-Fenton-NaClO氧化联合深度处理垃圾渗滤液。吸附实验在矿化垃圾粒径为2 mm,用700℃焙烧改性的矿化垃圾作为吸附剂,投加量为60g/L、pH=9的条件下进行,COD和氨氮的去除率分别达到最大的53.15%和78.77%;吸附出水在初始pH为6、H_2O_2投加量为60 mmol/L、n(H_2O_2):n(Fe~(2+))为4:1、反应时间为75 min的条件下进行Fenton氧化,COD和氨氮的去除率分别达到最大的52.37%和11.5%;Fenton氧化出水在NaClO,投加量为60 mmol/L、pH为6、温度为50℃和反应时间为60 min的条件下进行NaClO氧化,NaClO对COD和氨氮的去除率分别达到最高的81.86%和98.96%,此时COD为78 mg/L,氨氮的质量农度为0.42mg/L,均可满足GB16889-2008规定的排放标准。     

混凝沉淀—Fenton氧化法处理垃圾渗滤液纳滤浓缩液的研究

文章研究采用混凝沉淀—Fenton氧化法处理垃圾渗滤液纳滤浓缩液。研究结果表明,混凝沉淀对纳滤浓液中有机物有较好处理效果,当浓缩液p H为6,聚合氯化铝(PAC)投加量为8 g/L时,COD去除率可达50%以上。适量投加助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)可显著提高混凝处理效果。Fenton氧化出水BOD/COD比值大于0.2,适合后续生化处理。     

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%。     

三维电-Fenton法处理垃圾浓缩液试验研究

文章应用活性炭载Ti颗粒作为粒子电极的三维电-Fenton系统处理垃圾渗滤液纳滤浓缩液。通过单因素实验确定最佳反应条件并分析各因素对纳滤浓缩液处理效果的影响。在电流密度为15 m A/cm~2,Fe(Ⅱ)投加量为1.0mmol/L,极板间距为10 cm,粒子电极投加量为10 g/L的最佳反应条件下处理100 min后,COD、UV_(254)的去除率分别为72.4%与62.8%,B/C由0.002提升至0.15,处理后的浓液生物毒性明显降低。此外,应用三维电-Fenton系统处理后的NF浓缩液出水总磷以及重金属浓度满足国家排放标准要求。