臭氧-生物活性炭纤维处理微污染原水的研究

采用循环流动法把微生物固定在活性炭纤维(BACF)上,并将原水用臭氧预氧化,然后用生物活性炭纤维柱处理,检测了臭氧-生物活性炭纤维去除微污染原水中有机物的性能.实验结果表明,在臭氧投加量为3 g/h,臭氧反应塔接触时间为20 min、炭床接触时间为30 min时,O3-BACF对UV254、浊度、CODMn的去除率分别为90%、95%、60%,表明O3-BACF技术对UV254和浊度有良好的处理效果,并且显著地提高了CODMn的去除效果,同时O3和BACF的协同作用使生物活性炭纤维柱出水水质稳定,处理量大.作为一种新型的深度水处理技术,O3-BACF技术将具有广阔的应用前景.     

活性炭纤维处理含酚废水的研究

采用活性炭纤维处理苯酚模拟废水,通过静态和动态吸附研究,测定了吸附等温线动态穿透曲线,并研究了pH、吸附平衡时间对处理效果的影响。结果表明,活性炭纤维对苯酚的吸附容量为275.1mg/g,吸附速率愉,溶液pH＞8时,吸附效率下降;吸附时间存在最佳值。吸附饱和活性炭纤维用10%的氢氧化的钠溶液再生,重复使用3次,吸附效率无明显变化。     

O_3-BAC工艺去除水源水中有机物的研究进展

臭氧生物活性炭(O3-BAC)组合工艺是利用臭氧将水中难降解的大分子有机物氧化为小分子有机物,经生物活性炭吸附降解而有效去除污染物的新型工艺。分析臭氧投加量、臭氧反应塔填料和滤料材质、空床接触时间、水温及反冲洗对该工艺的影响及其研究现状。目前,O3-BAC技术在试验研究和工程实际中,有一些机理性的问题还没有研究清楚,影响工艺的运行和控制。因此今后的主要发展方向是对臭氧投加量和反冲洗的机理进行深入研究。     

O3-BAC工艺去除水源水中有机物的研究进展

臭氧生物活性炭（O3-BAC）组合工艺是利用臭氧将水中难降解的大分子有机物氧化为小分子有机物,经生物活性炭吸附降解而有效去除污染物的新型工艺。分析臭氧投加量、臭氧反应塔填料和滤料材质、空床接触时间、水温及反冲洗对该工艺的影响及其研究现状。目前,O3-BAC技术在试验研究和工程实际中,有一些机理性的问题还没有研究清楚,影响工艺的运行和控制。因此今后的主要发展方向是对臭氧投加量和反冲洗的机理进行深入研究。     

微波协同活性炭和H_2O_2处理苯酚废水的研究

对微波协同H2O2和活性炭降解苯酚废水的研究。考察了活性炭用量、H2O2用量、微波辐射功率、微波辐射时间、pH和活性炭使用次数对苯酚降解效果的影响。结果表明：对于100 mg/L的苯酚废水来说,微波辐射功率为210 W,辐射时间为4 min,活性炭用量为1.0 g,H2O2用量为1.0 mL,pH为5时,苯酚去除率可达到93.56%。将该方法作用于实际废水中,苯酚的去除率也能达到89%以上。通过对比实验,发现微波、活性炭、H2O2对处理苯酚废水起协同作用。并用该方法处理1 m3的实际废水,大约需要3.64元。     

臭氧-生物活性炭池反冲洗水中的微生物群落研究

臭氧-生物活性炭深度处理水厂中生物活性炭池和砂滤池反冲洗水占水厂总水量的2%～6%,反冲洗水中的生物风险对其安全回用至关重要。该研究对生物活性炭池和砂滤池反冲洗水进行了一年的调查和跟踪,滤池反冲洗可以有效去除滤料表面的生物量,随着季节、反冲洗周期和反冲洗时间的变化,滤池反冲洗水中生物量随之变化。利用16S rDNA基因测序表征反冲洗水中的微生物群落结构,生物活性炭池和砂滤池反冲洗水中门水平的优势菌种均为变形菌门,在变形菌门中主要为α-变形菌纲和γ-变形菌纲。生物活性炭池反冲洗水中微生物群落结构随季节变化较大。随着反冲洗时间的延长,反冲洗水中的生物量有明显的下降趋势,早期冲洗水中的生物量远高于后期,建议在反冲洗初期,更多关注反冲洗水的生物风险。     

臭氧氧化-活性炭吸附联合法处理苯酚废水研究

使用臭氧氧化-活性炭吸附联合法处理苯酚废水,分别考察了活性炭投加量、苯酚废水溶液pH值和活性炭吸附反应时间等因素对苯酚模拟废水处理效果的影响。结果表明,室温条件下,废水溶液的pH值为9,臭氧通入时间为25 min,活性炭投加量2.5 g/L,活性炭吸附反应时间为50 min的实验条件下,初始浓度为100.0 mg/L的苯酚模拟废水经过处理,苯酚去除率为95.0%。     

不同粒子电极对三维电极法处理苯酚废水影响的研究

研究不同粒子电极对三维电极法处理苯酚废水的影响.采用自制的三维电极反应器,以模拟苯酚废水为处理对象,通过试验分析不同类型活性炭、活性炭不同投加量、石英砂与活性炭混合以及活性炭与涂膜活性炭混合粒子电极对苯酚去除效果的影响.结果表明采用3 mm的柱炭,活性炭量为500 g时苯酚去除效果较好;石英砂与活性炭混合粒子电极比单纯活性炭处理效果好,但去除率提高不明显;在相同条件下采用比例为3:1的活性炭与涂膜活性炭作为粒子电极时,苯酚去除率最高为90.52%.     

生物活性炭技术在水处理中的研究与应用

介绍了生物活性炭技术、生物膜的形成、活性炭的生物再生机理、活性炭的性质、微生物、臭氧以及反冲洗对水处理效果的影响,例举了生物活性炭工艺在工业上的应用,并总结了生物活性炭技术的现存问题及研究方向。     

船用一体化生物活性炭装置反冲洗技术条件优化

反冲洗是保证生物活性炭装置正常运行的重要因素。以船用污水深度处理装置一体化生物活性炭为研究对象,探究反冲洗对于装置污染物去除能力恢复的影响,得出了装置恢复时间;选取9种反冲洗条件,考察装置反洗后8 h后,装置污染物去除能力的变化。结果表明:污染物去除率随着反冲洗时间推移先降低后逐步升高,8 h后趋于稳定,此时COD去除率为60%,氨氮去除率为10%。对比不同反冲洗条件下对于装置性能的影响分析,反洗强度控制在5.0 L/(m2·s),反洗时间为7 min时为较优反冲洗条件,COD去除率达到79.8%,氨氮去除率为5.3%。     

生物活性碳纤维处理苯酚模拟废水的研究

实验以预处理和改性的活性碳纤维(AC F)为载体,经菌种筛选、驯化和生物循环挂膜,形成生物活性碳纤维(BAC F),然后将苯酚模拟废水通过BACF柱,检测了BACF去除苯酚模拟废水的性能。实验结果表明,在水样温度为1 6～20℃,pH为6.5左右,碳床接触时间为30 min时,水样流速为4.2 ml/mi n,BACF对苯酚模拟废水的平均去除率高达为97.5%,表明BACF技术对苯酚废水有优异的处理效果,并且出水水质稳定,处理量大。因此作为一种新型的苯酚废水处理技术,BACF技术将具有广阔的应用前景。     

不同金属氧化物膜电极上苯酚的电催化氧化

分别以自制的金属氧化物膜电极Ti/SnO2+Sb2O3、Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2和Ti/SnO2+Sb2O3/RuO2+PbO2为阳极，恒电流电解低浓度苯酚溶液，研究了不同金属氧化物阳极对苯酚电催化氧化过程的影响。实验结果表明：在实验条件下，苯酚溶液在3种金属氧化物膜电极上的电催化氧化过程的宏观动力学符合一级反应动力学规律，但不同金属氧化物阳极上苯酚电催化氧化过程的表观反应速率及电流效率有明显的差异。25℃下苯酚在Ti/SnO2+Sb2O3、Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2和Ti/SnO2+Sb2O3/RuO2+PbO2电极上电催化氧化的表观反应速率常数k分别为6.66×10-2min-1、2.49×10-2min-1和9.76×10-3min-1;瞬时电流效率随电解时间的增长而下降，初始电流效率分别为78.7%、38.9%、13.2%。以Ti/SnO2+Sb2O3电极为阳极电解60 min后，苯酚浓度从初始浓度2.13×10-3mol·L-1降至3.27×10-5mol·L-1，苯酚的转化率达98.5%;而在相同的反应条件下，以Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2和Ti/SnO2+Sb2O3/RuO2+PbO2为阳极时，苯酚的转化率只有82.7%和29.8%。对3种电极在苯酚溶液中的伏安特性的研究表明，Ti/SnO2+Sb2O3电极具有比Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2和Ti/SnO2+Sb2O3/RuO2+PbO2高的析氧电位，因此有利于有机物的氧化和过程电流效率的提高。     

用生物活性炭纤维新技术去除水中有机污染物

研制了生物活性炭纤维，用于去除水中有机污染物。采用循环流动法把微生物固定在活性炭纤维上，并用扫描电镜观察微生物在炭表面的生长情况。测试了生物活性炭纤维去除微污染源水中有机物的性能，并通过GC—MS图谱分析了处理前后水中有机物的变化。经处理后，水中的CODMn降到了2．5mg／L(饮用水的标准)以下，UV254的平均去除率高达94％，处理容量达到2880mL／g。另外，在相同的实验条件下，将生物活性炭与活性炭纤维的吸附性能作了对比，结果表明以ACF作为载体的生物活性炭纤维(BACF)技术在处理容量和处理效果上均显著优于其它两种处理方法，显示了此项新技术在水的深度处理领域的巨大应用潜力。     

TS-1/堇青石整体催化剂催化苯酚羟基化制苯二酚

以市售TS-1分子筛为活性组分,蜂窝状堇青石陶瓷为载体,硅溶胶(30%水溶液)为黏结剂,采用涂覆法制备TS-1/堇青石整体催化剂,并用于催化苯酚和过氧化氢(30%水溶液)的羟基化反应。在自制强制外循环间歇反应器中考察反应温度、反应时间、TS-1负载量和n(苯酚)∶n(过氧化氢)等对苯酚羟基化的影响。结果表明,添加硅溶胶后,牢固度有了很大提高。在以水为溶剂、n(苯酚)∶n(过氧化氢)=3∶1、m(H_2O)∶m(苯酚)=5∶1、m(苯酚)∶m(TS-1)=10∶1和60℃条件下反应6 h,苯酚转化率为28.3%,苯二酚选择性为93.2%。     

苯酚废水的铈掺杂钛基电极处理工艺

采用热分解方法制备了铈掺杂钛基电极,并以铈掺杂钛基电极为阳极,纯钛板为阴极组成电解池,以苯酚为目标有机污染物进行降解,采用高效液相色谱法检测苯酚的含量。讨论了Ce的掺杂量、电解池中电极间距、电解电压、电解质溶液的pH、电解质浓度、目标物的浓度以及电解时间对苯酚去除率的影响。结果表明该电解池降解苯酚废水的最佳条件：SnCl4·5Hz0、SbCl3、Ce（NO3）,物质的量比为100：10：1、电极间距为4．0cm、电解电压为9V、pH为6．55、电解质NaSO。浓度为10g／L、苯酚浓度为100mg／L、电解时间为6h。在最佳试验条件下苯酚去除率达到100％,完全符合排污标准GB8978--1996,该电极持续使用10d,对苯酚的去除率仍然可以达到85％,降解苯酚的机理趋于直接燃烧。     

粉煤灰-H2O2催化氧化苯酚的研究

研究了利用电厂粉煤灰作为非均相催化剂,催化H2O2氧化苯酚,讨论了各种因素对苯酚去除率的影响。结果表明,在30℃,pH=2.0,H2O2和苯酚的起始浓度分别为0.60mol/L和0.15mol/L,反应时间为100min,粉煤灰用量为6.0%,搅拌速度为1 000r/min的条件下,粉煤灰具有良好的催化活性,能有效地催化H2O2氧化苯酚,苯酚的去除率可达83%左右。该法可用于预处理含苯酚的工业废水。     

CuO/γ-Al2O3催化湿式过氧化水溶液中苯酚

研究了以CuO/γ-Al2O3为催化剂、H2O2为氧化剂的催化湿式过氧化技术对苯酚的降解效果,主要考察了H2O2含量、处理温度对苯酚去除率及TOC去除率的影响。结果表明：苯酚去除率及TOC去除率均随着H2O2含量的增加及处理温度的升高而增大;在苯酚初始浓度为200 mg/L、H2O2的初始含量为600 mg/L、pH值为5.0、处理温度为50 ℃时,处理2.0 h后苯酚去除率达到100％,TOC去除率可达到96.6％。ICP分析表明,溶液中Cu2+浓度随着H2O2含量和处理温度有微小的增大,结合HPLC分析可能是由于苯酚降解过程中产生的羧酸与CuO发生了反应。     

γ-Al_2O_3负载氧化锰催化臭氧化苯酚的研究

采用纳米级γ-Al_2O_3作为催化剂基体,制备γ-Al_2O_3负载氧化锰纳米催化剂来催化臭氧化降解水中的苯酚。采用浸渍法制备负载型的金属氧化物催化剂,以间歇反应的方式对不同浸渍浓度下催化剂的效能,不同催化剂投加量及苯酚溶液初始pH值等影响因素进行了深入研究。研究表明,4%Mn/γ-Al_2O_3催化剂显著提高了臭氧化降解水中苯酚的效果。催化剂投加量试验研究表明4%Mn/γ-Al_2O_3催化剂具有更多的活性位点。基于此,提出了催化臭氧化苯酚的反应机理。