印染废水膜后浓水的深度处理工艺研究

采用Fenton法+反硝化生物滤(DN)池的深度处理工艺处理印染废水膜后(RO)浓水,考察了H2O2加药量、FeSO4.7H2O加药量、初始pH值和反应时间对Fenton法去除COD的影响,以及C/N、水力停留时间(HRT)对DN池去除NO3--N的影响.研究结果表明:在初始pH值为4,FeSO4·7H2O和H2O2的投加量分别为450mg/L、90mg/L,反应时间为1.5h时,COD去除率达到62％,出水COD71mg/L,色度15倍;DN池在C/N为8,HRT为2h时,出水NO3--N降低至0.52mg/L,NO3--N去除率达到96.8％.RO浓水经上述工艺处理后出水水质稳定达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)表2限值.     

掺铋纳米TiO_2制备及可见光催化降解有机污染物

采用在酸性条件下超声沉淀的方法低温制备了Bi掺杂TiO_2纳米粉体,采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对催化剂进行了初步表征,发现其禁带宽度变窄,主要为锐钛矿(82.7%)和金红石(17.3%)混晶,纳米尺寸为25.8nm。以酸性桃红(SRB)和无色小分子2,4-二氯苯酚(2,4-dichlorophenol,2,4-DCP)作为探针反应,在可见光照射下(λ420nm)测定了SRB降解过程中总有机碳(1OC)的变化,发现SRB的TOC去除率为61.6%。跟踪测定光催化反应体系中氧化物种,表明光催化涉及羟基自由基(·OH)过程,所制备的催化剂在可见光下具有较高的催化氧化活性。     

太阳光Fenton氧化-混凝联合处理含酚废水

研究了煤气含酚废水和模拟苯酚废水的太阳光Fenton氧化-混凝联合处理技术,比较了混凝法、太阳光Fenton氧化法及其联合技术对含酚废水的处理效果。结果表明,太阳光Fenton体系可有效地氧化降解含酚废水,但废水完全矿化所需的H2O2用量较大,导致处理成本较高。含酚废水直接采用混凝处理的效果不理想,CODCr和挥发酚去除率较低(6.5%～28.7%)。采用太阳光Fenton氧化-混凝联合技术处理中等浓度的煤气含酚废水,使其CODCr和挥发酚浓度达到国家二级排放标准,只需投加700mg/L的H2O2,而单纯采用太阳光Fenton氧化所需消耗的H2O2大于2800mg/L,即联合技术可节约H2O2用量3倍以上。结果还表明晴天下太阳光Fenton氧化反应45min与人工电紫外光Fenton氧化反应30min对含酚废水的处理效果相当。太阳光Fenton氧化-混凝联合技术具有能耗低、处理效率高、处理量大等特点,在环境治理领域具有更广阔的应用前景。     

芬顿氧化法处理含金刚烷胺废水

采用Fenton试剂氧化法处理含金刚烷胺废水,研究在不同反应条件下Fenton试剂对金刚烷胺废水COD的去除效果,确定反应的最佳条件.研究结果表明:pH值为3～4,反应温度为常温(23～25℃),H2O2:投加量为450mEL,H2O2与Fe2+的质量比为3左右,处理浓度为600mg/L的含金刚烷胺废水COD的去除率为30%以上,处理效果良好.因此,使用Fenton试剂氧化金刚烷胺废水的方法是可行的.     

Fenton预处理突发苯胺类污染河水试验及现场工程应急处置

针对某化工园区爆炸事故中高苯胺类、高CODCr污染河段水体,提出Fenton氧化法进行预处理,在单因素试验的基础上进行正交试验,研究了初始pH值、(H2O2)/(Fe2+)摩尔比、H2O2与Fe2+投加量及反应时间对受污染水体处理效果的影响。试验结果表明,当反应时间为60 min、初始pH值为5、(H2O2)/(Fe2+)摩尔比为8∶1、投加量为(CODCr)/(H2O2)质量比1∶2时,处理效果最佳,出水苯胺类未检出,CODCr可降至119 mg/L,去除率达79.6%。根据试验结果指导现场工程应急处置的实施,运行后出水苯胺类浓度可降至0.31~0.77 mg/L,CODCr降至235~301 mg/L,达到园区原有污水处理系统进水水质要求。     

曝气-Fenton处理焚烧厂渗滤液MBR-NF浓缩液研究

采用曝气-Fenton法对焚烧厂渗滤液经MBR-NF处理后产生的浓缩液进行预处理.探讨FeSO4·7H2O投加量、H2O2投加量、pH等因素对COD去除率及UV254、E4/E6的影响,并在此基础上对该反应降解COD过程的动力学方程进行分析与讨论.结果表明,最佳反应条件为:初始pH值为3,FeSO4· 7H2O投加量为0.025mol/L,H2O2投加量为0.125mol/L.曝气-Fenton法对焚烧厂渗滤液膜浓缩液的COD降解过程符合二级反应动力学方程.     

光助Fenton氧化垃圾渗滤液中腐殖质研究

利用统计学方法对光助Fenton氧化垃圾渗滤液中高浓度腐殖质的影响因素进行探讨和分析.通过Plackett-Burman实验设计筛选出FeSO4·7H2O的投加量、H2O2/FeSO4·7H20比值和初始pH值为主要影响因素,并经过响应面分析优化了这3个因素.通过Design-Expert软件得到1个2次响应曲面模型,并找到了最佳的FeSO4·7H2O、H2O2/FeSO4·7H2O比值和pH值分别为0.013mol/L、4.60、4.45,从而TOC的去除率也达到最大(89.85%).     

纳米TiO2协同Fenton试剂光催化降解甲基橙

采用纳米TiO2协同Fenton试剂光催化降解甲基橙,研究了纳米TiO2与Fenton试剂的协同效应,考察了H2O2用量、甲基橙溶液的初始浓度及初始pH值对降解效率的影响,并对其降解动力学规律作了初步探讨。结果表明:纳米TiO2强化了Fenton试剂对甲基橙的降解效率,它们之间产生了较强烈的协同效应。在实验过程中,纳米TiO2协同Fenton试剂光催化降解初始浓度30mg/L、pH=3.0的甲基橙120min,其降解率达到99.4%,分别是同等实验条件下单独纳米TiO2降解率的2.63倍,单独Fenton试剂降解率的2.32倍,是两者算术和的1.2倍。在实验浓度范围内,甲基橙的降解反应符合准一级动力学过程;与Fenton反应相比,在0.2、0.4、0.6g/L纳米TiO2的协同作用下,甲基橙的降解表现反应常数分别提高了1.71、2.51和3.36倍,半衰期相应缩短。另外,H2O2用量、甲基橙溶液初始浓度及初始pH对降解率有一定影响。     

纳米Fe3O4催化UV-Fenton降解邻苯二酚的效能及自由基的鉴定

采用纳米Fe3O4催化UV-Fenton降解邻苯二酚,考察了溶液的初始pH值、H2O2投加量、催化剂的投加量和反应温度对邻苯二酚配水中COD的去除效果的影响.其结果表明,在邻苯二酚的浓度为100 mg/L、溶液初始pH为7、H2O2投加量为14.75 mmol/L、催化剂的投加量为0.50 g/L、反应温度30℃的条件...     

等离子体辅助甲烷燃烧的主要反应路径/通道

通过实验和模拟的方法,对等离子体辅助甲烷燃烧主要基元反应进行了研究.实验测量了等离子体辅助甲烷燃烧火焰不同位置的发射光谱图,得到了参与该过程的重要组分;模拟过程中,基于密度泛函理论,研究了甲烷燃烧反应中O_2+H→OH+O、CH_4+OH/O/H→CH_3+H_2O/OH/H_2、CH_3+O→CH_2O+H、CH_2O+OH/O/H→CO+H_2O/(H+H_2O)/(H+H_2)等几个重要基元反应,在B3LYP/6-311++G**水平找到了各反应可能的反应路径/通道,并进行分析.在此基础上,对比分析了放电等离子体作用下各反应路径/通道的变化,结果表明,在研究等离子体辅助甲烷燃烧机理时,应基于甲烷燃烧机理进行完善,通过加入*2HO(v)、O(1D)、CH_4(v)等激发态组分,并对一些基元反应进行拆分或合并,重新计算各反应活化能;生成的激发态组分会提升反应势能面,降低活化能,加速反应进程;在CH_2O与O/OH/H的反应中,放电等离子体可将生成的HCO直接分解,降低了HCO对H原子的消耗,同时还会释放一个H原子,有利于燃烧反应的进行.