MnO_x-GAC催化臭氧化印染废水的实验研究

研究MnO_x-GAC高级氧化方法处理难降解印染废水CODcr、UV254、色度的效果,并考察催化剂投加量、不同初始pH值、不同初始污染物浓度、催化剂重复使用次数对印染废水处理效果的影响。实验结果表明:催化剂的最佳投加量为180g,在弱酸性及中性p H值范围内,MnO_x-GAC催化臭氧化对印染废水CODcr去除效果明显,废水的初始污染物浓度越低,在越短的时间内即可达到较好的处理效果,催化剂使用4次后比单独臭氧化对CODcr去除率提高约27%。     

等离子体处理敌敌畏模拟废水实验研究

利用介质阻挡强电离放电产生的等离子体对敌敌畏模拟废水进行处理，分别考察了废水初始浓度、温度、酸度、氧气流量、放电功率对敌敌畏降解率的影响。结果表明：敌敌畏的降解率随初始浓度的增大而降低，随温度的升高其降解率先升后降；在25℃时，初始浓度为226.2 mg/L的敌敌畏废水经12 min处理后降解率达到90%以上；碱性条件更有利于敌敌畏的降解，pH值为11时，同等条件下敌敌畏几乎100%的降解；敌敌畏的降解随氧气流量的增加而下降，而随放电功率的增大而升高。     

Fe掺杂A-TiO_2在溴甲酚绿中的可见光催化活性及动力学

以FeCl_3·6H_2O为Fe源,采用水热法制备了Fe掺杂锐钛型TiO_2(A-Ti O2)光催化剂。以溴甲酚绿为降解对象,考察溴甲酚绿的初始浓度、催化剂用量、掺Fe量等因素对自制催化剂可见光催化降解反应的动力学方程的影响。结果表明:在40 W白炽灯照射下,当溴甲酚绿初始浓度为10 mg/L(pH=7)、催化剂的用量为0.6 g/L、掺Fe量为4%(摩尔分数)、室温下反应时间为3 h时,溴甲酚绿的降解率最大为76.05%。溴甲酚绿光催化降解曲线符合一级反应动力学方程,于上述最佳条件下其表观反应速率常数k达到最大值,为0.389 7 h-1。     

Ti/MCM-22/MCM-41微介孔复合材料光催化降解酸性红B模拟废水的研究

采用纳米自组装法制备了具有吸附性和光催化性的Ti/MCM-22/MCM-41微介孔复合材料,利用X射线衍射、N2吸附、扫描电镜等方法对其进行表征。将复合材料用于光催化降解酸性红B的实验,考察了催化剂用量、光照时间、pH值和染料初始浓度对光催化降解率的影响,并对光降解产物进行了紫外光谱分析。结果表明:当染料的初始浓度为50 mg/L,废水pH在6左右,催化剂投加量为0.1 g/L,光照时间120 min,酸性红B的去除率可达98%以上,光催化降解反应遵循一级反应动力学方程。降解产物的紫外光谱图表明,降解后酸性红B的两个特征吸收带消失,结构的共轭系被打破,颜色消失,说明该复合材料去除水中的酸性红B主要是通过光催化作用。     

对硝基苯酚起声降解反应动力学方程的建立

在对硝基苯酚初始浓度、溶液初始pH、声能密度、反应温度及曝气等对超声降解对硝基苯酚溶液效果的影响及规律的基础上,通过研究超声降解对硝基苯酚模拟废水,建立了对硝基苯酚超声降解反应动力学方程.该动力学方程对于研究超声降解对硝基苯酚的反应具有很好的指导意义.     

Fenton氧化处理甲基橙染料模拟废水的动力学研究

采用Fenton试剂降解含甲基橙染料的模拟废水,通过对甲基橙染料处理过程中UV-Vis吸收光谱的分析,证明了Fenton氧化法对甲基橙染料的处理效果。进一步研究了Fenton氧化降解甲基橙废水的反应动力学,并建立了反应动力学模型。结果表明,Fenton氧化过程中,影响甲基橙降解速率的主要因素为H2O2和甲基橙的初始浓度。H2O2和甲基橙初始浓度与反应速率常数之间的关系可分别归纳为:kRH=0.05c(H2O2)1.4和kRH=0.023c(RH)-1.3。     

新型微介孔复合材料La/13X/MCM-41光催化降解壬基酚的研究

以碱处理后的13X分子筛、硅酸钠为原料,加入模板剂,同时引入La2O3,在水热条件下晶化生成具有良好的吸附性能和光催化性能的新型微孔-介孔复合材料La/13X/MCM-41,并将其应用于壬基酚(NP)的光催化降解.通过XRD、TEM、FT-IR、N2吸附-脱附等技术对复合材料的微观结构进行了表征分析.考察了催化剂用量、NP初始浓度、初始pH、光照时间等对NP光催化降解效率的影响.结果表明:在催化剂用量为0.1 g/L、初始浓度为1 mg/L、初始pH为6、光照时间为210 min的最佳条件下,NP的光催化降解效率可达93％以上,反应符合一级动力学方程,复合材料La/13X/MCM-41具有较高的催化活性.     

UV—O_3工艺降解恩诺沙星效果研究

采用UV—O3高级氧化工艺,以间歇和连续试验相结合的方式,对UV—O3工艺降解多环抗生素恩诺沙星合成废水的处理效果进行了研究。在间歇试验过程中,考察了O3投加量、恩诺沙星初始浓度和溶液初始pH等因素对恩诺沙星降解效果的影响,同时优化了反应的工艺参数。结果表明:当O3投加量为1.3mg/L,恩诺沙星初始浓度为40mg/L,溶液初始pH为6.3,反应15min时处理效果最佳,恩诺沙星可实现完全降解,UV254和TOC的去除率可分别达到82%和39%。同时,在间歇试验优化的最佳工艺参数的基础上,进行了连续试验的验证研究,以检验UV—O3连续处理恩诺沙星废水时运行的稳定性。     

超声强化臭氧降解高浓度苯酚废水研究

超声及其组合技术对有机物废水降解是一种新兴的污水处理技术,有着广阔的发展前景和应用市场.对超声强声动力强化臭氧降解高浓度苯酚废水过程中的臭氧通气量、溶液的pH值、反应时间及溶液的初始浓度进行了实验研究,并对单一臭氧和超声强化臭氧降解效果进行了比较.结果表明:由于超声独特的物理、化学效应为臭氧降解提供了极端的物理、化学环境,二者协同作用使得反应进行彻底,COD去除率可达100%.     

响应面法优化Cu-BiVO_4可见光催化降解扑热息痛污染物工艺研究

Cu-BiVO4可见光催化方法是一种去除环境中扑热息痛污染物的有效绿色方法。采用研制出的Cu-BiVO4催化剂在可见光条件下降解扑热息痛,运用响应变量控制法,研究了催化剂负载量、催化剂投加量、初始溶液pH值等工艺条件对降解效果的影响。在可见光照射下5h降解扑热息痛的最佳工艺条件为:催化剂投加量为80mg、催化剂负载量为5%、溶液初始pH值为6,在此工艺条件下降解扑热息痛的效率为72.6%。     

SBR法处理啤酒废水COD与DO的相关关系

介绍了采用SBR法处理啤酒废水时 ,有机物降解过程中COD与DO的相关关系。试验结果表明 ,如改变进水有机物浓度、曝气量或起始混合液污泥浓度 ,在有机物降解过程中DO都有一个缓慢下降的趋势 ,与此同时 ,COD以较大速率被降解。在有机物达到难降解程度后 ,DO迅速大幅度升高 ,标志着反应过程应该结束。此外 ,由于进水COD浓度不同 ,在同一曝气量下DO相差较大 ,可以以初始DO的大小作为预测进水COD浓度的依据 ,调节曝气量 ,控制DO浓度在适宜的范围内。     

13X分子筛负载TiO_2对偶氮染料活性艳红的光催化降解

采用熔融-浸渍法和溶胶-凝胶法将TiO_2负载在13X分子筛上,制成了具有吸附性和光催化性的TiO_2/13X分子筛复合材料,并用XRD、BET比表面积、SEM分析技术对合成材料进行表征.然后将复合材料用于光催化降解偶氮染料活性艳红X-3B的实验,考察了反应时间、催化剂用量、废水pH值对染料光催化降解率的影响.结果表明:熔融-浸渍法制备的TiO_2/13X复合材料对染料的去除率高于溶胶-凝胶法制备的复合材料.当染料的初始浓度为50 mg/L,废水pH为6,复合材料投加量为0.75 g/L时,光照120 min,染料的去除率达到99%.反应过程符合一级动力学方程.     

催化湿式氧化高浓度SDBS废水的研究

以过渡金属氧化物CuO为主活性组分,通过复合第二活性组分Co3O4和掺入电子助剂CeO2的考察,研制出适用于催化湿式氧化处理高浓度十二烷基苯磺酸钠(SDBS)废水的复合催化剂。实验结果表明,新制备的复合催化剂有较好的催化活性。通过对反应温度、氧气分压和废水pH值等工艺条件的考察,得出催化湿式氧化处理高浓度SDBS废水适宜的工艺条件为:反应温度为280℃、氧气分压为3 MPa、pH值为8.2,在此条件下用自制的催化剂处理初始COD质量浓度为4 942.1 mg/L的SDBS废水,在120 min内,COD去除率达到88.1%,而在相同条件下未加催化剂的湿式氧化COD去除率只有30.7%。     

研究生论文摘要

催化湿式氧化中RuO2/γAl2O3催化剂的研制及应用研究研究生:杨少霞导师:蔡伟民(哈尔滨工业大学市政环境工程学院150006)采用浸渍法制备了负载型RuO2/γAl2O3催化剂,并研究了Ti O2和CeO2掺杂助剂对RuO2/γAl2O3催化剂活性和稳定性的影响,利用自行设计的1L高压反应釜,采用间歇反应进行了催化剂活性和稳定性评价,对RuO2/γAl2O3系列催化剂湿式氧化降解苯酚的动力学特性亦进行了初步分析,同时开展了催化湿式氧化降解安普废水的试验研究。以浸渍法制备了RuO2/γAl2O3催化剂,以苯酚为目标有机物,对影响催化剂活性的制备工艺条件,进行了…     

EOW—MBR组合工艺处理偏二甲肼废水

利用EOW-MBR组合工艺处理偏二甲肼废水,并与MBR工艺的单独处理效果进行对比。结果表明:EOW-MBR组合工艺对偏二甲肼废水有良好的处理效果,在原水COD_(Cr)为800～1000 mg/L,偏二甲肼为300 mg/L的条件下,组合工艺出水COD_(Cr)为55 mg/L,偏二甲肼为0.3～1.5 mg/L,COD_(Cr)处理结果优于《航天推进剂水污染物排放标准》(GB 14374-93)要求,偏二甲肼处理结果接近GB 14374-93要求。而采用MBR工艺单独处理时,出水COD_(Cr)在90 mg/L左右,偏二甲肼在45 mg/L左右。处理结果与组合工艺相比较差,尤其是偏二甲肼远远超过GB 14374-93排放要求。     

矿山起泡剂成份测定及自然降解性能研究

矿山选矿过程使用了大量的起泡剂,废水中因起泡剂的难以降解而导致矿区水体COD严重超标.通过实验对广西某矿山所用起泡剂(GX)的化学成分进行测定和分析,同时分析该起泡剂对水体COD的贡献和影响,率先开展其在不同条件下(pH、初始浓度、温度、曝气、紫外线)的自然降解性能研究,研究结果为筛选合适的新型环保起泡剂及降低浮选废水的COD提供科学依据.     

O3/TiO2/γ-Al2O3协同降解苯酚的研究

采用催化臭氧化技术对降解苯酚进行研究。考察了进气流量、苯酚初始浓度、催化剂投加量、pH值及温度等因素对苯酚降解的影响。研究结果表明:在一定范围内,随着进气流量的增加、温度的降低,苯酚的降解速率加快;溶液pH值对催化臭氧化有比较重要的影响,在pH值为8~10时,苯酚的去除率最高。     

高浓度偏二甲肼废液近临界水氧化处理试验研究

开展了高浓度偏二甲肼废液的近临界水氧化处理试验研究,介绍了近临界水氧化的基本概念及其处理偏二甲肼废液的原理,设计加工了试验装置,进行了连续流模拟试验,确定了处理偏二甲肼废液的近临界工艺参数为:T=550～570℃,P=20MPa,氧气投加比为1.3∶1～1.5∶1,反应器停留时间t=70s。当原液COD≤82 800mg/L时,处理后排放液体的各项指标能满足推进剂废水排放要求,碳元素主要转化为CO_2,氮元素主要转化为N_2,实现了高浓度偏二甲肼废液的无害化和无机化。低于临界压力的近临界工艺条件可以减小反应器壁厚、降低设备投资和运行成本,为工程应用奠定了基础。     

SBR法处理豆制品废水过程中ORP与COD的相关性

采用SBR法处理豆制品废水时 ,为获得准确反映有机物降解情况的控制参数 ,进行了反应过程中ORP变化与COD降解程度的相关性试验研究。结果表明 ,无论改变曝气量还是初始MLSS浓度 ,以及增加或减少进水COD浓度 ,反应过程中ORP的变化与COD的降解程度均具有很好的相关性。在降解COD过程中 ,ORP变化曲线出现两个特征点 ,一个特征点为ORP凹点 (最小值 ) ,它表示反应器中大部分COD已被降解 ;另一个特征点为ORP平台 ,表示COD达到难降解程度。此外 ,不同进水COD浓度使得ORP曲线凹点出现的时间不同 ,以此可以预测进水COD浓度 ,为实现曝气量和曝气时间的在线模糊控制奠定理论基础。     

硫酸盐还原菌处理重金属铬离子废水的实验研究

以静态试验的方式,研究了硫酸盐还原菌(SRB)处理不同浓度的重金属铬离子废水,以及研究了对不同浓度铬离子废水处理不同时间后的各自处理效率,从而得到处理效率最佳的初始铬离子浓度和处理时间。结果表明:当铬(Ⅵ)离子废水初始浓度为50 mg/L到100 mg/L时,SRB菌对铬(Ⅵ)离子废水的处理效率最好,达到99.62%和99.74%;并且较为经济的最佳处理时间为1 h。