陶瓷膜催化臭氧氧化处理苯酚模拟水的研究

含酚废水毒性强,易污染环境且不容易处理。通过陶瓷膜催化臭氧氧化处理苯酚模拟水,考察臭氧投加量、初始pH、膜通量和苯酚初始浓度对苯酚去除效果的影响,并探究其反应动力学以及机理。结果表明：在臭氧投加量为3.55 mg/min、初始pH为10.02、膜通量为75L/(m2?h)和苯酚初始质量浓度为20mg/L时,陶瓷膜催化臭氧氧化去除苯酚的效果最好,反应时间为45min时苯酚的去除率达到100%;陶瓷膜催化臭氧氧化降解苯酚遵循表观拟一级反应动力学规律。TBA（叔丁醇,羟基自由基抑制剂）的对照实验证明,陶瓷膜催化臭氧氧化降解苯酚基本上遵循自由基机理。     

陶瓷膜催化臭氧氧化处理苯酚模拟水的研究

含酚废水毒性强，易污染环境且不容易处理。通过陶瓷膜催化臭氧氧化处理苯酚模拟水，考察臭氧投加量、初始pH、膜通量和苯酚初始浓度对苯酚去除效果的影响，并探究其反应动力学以及机理。结果表明：在臭氧投加量为3.55 mg/min、初始pH为10.02、膜通量为75L/(m2?h)和苯酚初始质量浓度为20mg/L时，陶瓷膜催化臭氧氧化去除苯酚的效果最好，反应时间为45min时苯酚的去除率达到100%；陶瓷膜催化臭氧氧化降解苯酚遵循表观拟一级反应动力学规律。TBA（叔丁醇，羟基自由基抑制剂）的对照实验证明，陶瓷膜催化臭氧氧化降解苯酚基本上遵循自由基机理。     

焦磷酸钠/二价铁络合物催化臭氧降解化纤污水

采用Fe²⁺配合物催化臭氧对化纤污水进行氧化降解,分别以乙二胺四乙酸(EDTA)、焦磷酸钠、柠檬酸钠为配合剂与Fe²⁺形成配合物进行筛选。采用正交试验法,以Fe²⁺浓度、初始pH值、气相臭氧浓度和水力停留时间(HRT)确定了氧化降解工艺条件,研究了降解化纤污水的氧化反应动力学参数。结果表明:Fe²⁺/焦磷酸钠配合物催化臭氧效果较好;最佳工艺条件为初始pH=7、Fe²⁺ 0.2 mmol/L、气相臭氧质量浓度25～30 mg/L、HRT 150 min,在此条件下,Fe²⁺/焦磷酸钠配合物催化臭氧对化纤污水COD去除率为72.4%;Fe²⁺焦磷酸钠配合物催化臭氧降解化纤污水为假一级动力学,反应速率常数为0.004 86～0.008 69 min^-1。     

一种新型生物油酯磺酸盐驱油剂的制备及性能

用发烟浓硫酸对油酯进行磺化,水解、中和后制成了磺酸盐驱油剂。最佳的反应条件为:油酯与发烟浓硫酸的体积比为7:1;反应温度为40℃;反应时间为4h。对产物用红外光谱和核磁共振1H谱进行的结构分析结果显示,油酯的不饱和双键发生了磺化反应,生成了饱和的羟基磺酸盐。对产物的界面活性进行的测定结果表明,在不加碱及其他助剂的情况下,该驱油剂能大幅度降低胜利油田采油一区、采油二区的油水界面张力至超低值10^-3mN/m,最低值达到7×10^-4mN/m。该驱油剂具有较好的抗盐和抗Ca²⁺、Mg²⁺能力,在总盐度为(2~130)×10³mg/L范围内和Ca²⁺、Mg²⁺总浓度低于500mg/L时都具有较高的界面活性。     

双频超声波/过氧化氢工艺降解废水中苯酚的动力学研究

采用双频超声波(US/US)、过氧化氢(H2O2)和US/US/H2O2工艺处理含苯酚废水,研究了不同工艺对苯酚降解反应的影响。实验结果表明,在US/US,H2O2,US/US/H2O23种工艺条件下,苯酚降解均符合表观一级动力学。在苯酚初始质量浓度为100m g/L、溶液初始pH为5.0、反应液体积1L、H2O2用量250m g、温度30℃、处理时间90m in的条件下,采用US/US,H2O2,US/US/H2O2工艺,苯酚的去除率分别为62.8%,15.4%,98.7%,苯酚降解的速率常数增强因子可达到4.481。推导出了简化的苯酚降解反应动力学模型。     

碱性橙在二氧化硅表面的吸附行为及光降解动力学研究

以不同初始浓度的碱性橙溶液为对象,用分光光度法研究了碱性橙溶液在一定量TiO_2表面的吸附行为;并在自制反应器中以250 W金属卤化物灯(365 nm)为光源,以二氧化钛为催化剂,对碱性橙溶液的光催化降解动力学进行了研究。结果表明:不同初始浓度的碱性橙溶液在定量TiO_2表面遵循朗格缪尔吸附模式,最大吸附量为26.61 mg/g,吸附常数为8.95×10~(-3)L/mg;光催化降解碱性橙溶液为假一级反应,反应动力学规律符合Langmuir-Himshelwood方程,其反应速率常数为22.50 mg/(L·min)。     

有机硼锆交联弱酸性压裂液回收再利用研究

本文研究了一种有机硼锆交联弱酸性压裂液的回收再利用技术。制备的新型有机硼锆交联剂YM-A₁可在弱酸性条件下与羧甲基羟丙基瓜尔胶压裂液（CMHPG）体系交联,用缓释型酯类破胶剂SCH-04破胶,将所得破胶液进行回收再利用。回收破胶液二次交联的最佳条件为:破胶液与新制基液体积比1:1,pH值4～6,温度60～70℃,YM-A₁质量浓度3.5 mg/mL,SCH-04质量浓度0.4～0.5 mg/mL。性能评价结果表明,有机硼锆交联弱酸性压裂液二次交联压裂液体系在170 s^-1下连续剪切60 min后的黏度约150 mPa·s,抗剪切性较好;在70℃、压差为3.5MPa的条件下,测得初滤失量为2.15×10^-3m³/m²、滤失系数为2.28×10^-4m/min^1/2、滤失速度3.79×10^-5m/min,达到行业标准的要求;对地层岩心基质渗透率损害率的平均值为25.2%,沉降速率为0.0058 cm/min,破胶液的表面张力23.5 mN/m,残渣含量390mg/L,实现了弱酸性压裂液体系的回收再利用。     

气升式环流反应器光催化处理难降解有机污染物试验研究

利用气升式环流光催化反应器对难生化降解活性艳红X-3B的光催化降解性能进行了研究。系统分析了底物初始浓度、溶液初始pH、催化剂投加量、反应温度、曝气量以及紫外光辐射强度等因素对底物光催化降解反应的影响。结果表明,在反应溶液pH为4~10、催化剂质量分数为0.5 g/L、曝气量为2.5 m³/h、活性艳红X-3B初始浓度为50 mg/L的条件下,活性艳红X-3B光催化3 h后的降解率可达到85%以上。反应动力学研究结果表明,活性艳红X-3B光催化降解可用Langmuir-Hinshelwood 模型描述。建立了以反应时间、底物初始浓度、紫外光强度和曝气量为变量预测体系对活性艳红X-3B的光催化降解效果经验模型,预测值与试验值间的决定系数为0.958,可为后续放大试验提供借鉴。     

Fe配合物-UV催化臭氧降解含聚污水

采用Fe螯合物 UV催化臭氧氧化处理含聚污水,以降解污水中的聚丙烯酰胺(PAM)。考察了螯合剂类型对催化臭氧氧化效能的影响,优化了催化剂配比,并探讨Fe螯合物 UV催化臭氧的可生化性及动力学特性。结果表明,与邻二氮菲相比,乙二胺四乙酸（EDTA）与Fe(Ⅱ)形成的螯合物催化臭氧降解PAM的效果较好,在Fe(Ⅱ)/EDTA 摩尔浓度比为1的条件下,在水力停留时间(HRT)达到120 min时,含聚污水的PAM去除率可达75%,生物需氧量/化学需氧量比也从0121提升至0423,可生化性显著提高。〖JP2〗此外,Fe螯合物 UV催化臭氧〖JP3〗氧化反应符合二级动力学反应, PAM初始质量浓度在 50~100 mg/L范围时,该二级反应速率常数在(2195~3052)×10-4 L/(mg·min)之间,表明在有效的氧化降解时间内,金属螯合物 UV催化臭氧氧化工艺可以产生稳定的·OH。     

Fe2+/UV催化臭氧法降解腈纶废水

 研究了Fe²⁺/UV催化臭氧对腈纶废水的降解特性,分析了[Fe²⁺]/[O₃]质量浓度比、气相臭氧质量浓度和光强各因素对Fe²⁺/UV催化臭氧降解性能的影响规律,讨论了Fe²⁺/UV催化臭氧工艺光催化反应动力学特征,并利用红外光谱分析法表征了废水中有机物基团的变化。结果表明,当[Fe²⁺]/[O₃]质量浓度比为3.2~3.8、气相臭氧质量浓度为20～30mg/L和光量子流密度为8.62×10-12 Einstein时,催化效果较好。Fe²⁺/UV催化臭氧工艺降解腈纶废水符合类一级动力学反应,初始COD值在320~400 mg/L范围内,一级反应速率常数为0.01518~0.01762 min-1。温度对动力学影响具有双重性,温度为25~30℃反应最快。经Fe²⁺/UV催化臭氧降解后,腈纶废水中有机基团被有效降解。     

CuO/Al2O3催化臭氧氧化实际含酚废水的条件优化

非均相催化臭氧氧化是一种很有潜力的高级氧化技术。本文使用浸渍沉淀法制备高效的CuO/Al2O3催化剂催化臭氧氧化实际含酚污水。通过考察CuO/Al2O3催化剂投加量,臭氧流量,初始pH等因素,确定最佳反应条件。当催化剂投加量为30g/L,臭氧流量为0.3m3/h,pH为8.80（污水初始pH值）时,反应15分钟后,酚的去除率达到98%,得到最佳的处理效果。文中也考察了污水水质因素（例如盐度、硬度、氨氮浓度等）对含酚污水降解的影响。此外还探讨了不同反应体系对含酚污水的降解效果以及对含酚污水的矿化度。与单独臭氧氧化体系相比,CuO/Al2O3催化臭氧氧化体系的矿化度高15%左右。实验结果表明CuO/Al2O3催化剂的引入可以有效提高实际含酚污水在臭氧氧化体系中的降解效果。     

臭氧氧化-光催化降解水中的五氯酚

利用臭氧氧化-光催化技术降解水中的有机污染物五氯酚(PCP)。对比了紫外光照射、臭氧氧化、光催化、臭氧氧化-光催化4种方法降解PCP的情况。考察了臭氧氧化-光催化体系中臭氧流量、臭氧产量、PCP初始质量浓度、pH和CO23-等因素对PCP降解率的影响。实验结果表明,臭氧氧化-光催化法比单独使用紫外光照射、臭氧氧化、光催化法更能有效的去除PCP;增加臭氧流量和臭氧产量有利于提高PCP的降解率;降低PCP的初始浓度,PCP的降解率显著提高;pH对PCP的降解效果影响不明显;CO23-的存在显著降低了PCP的降解率。在臭氧氧化-光催化体系中,除臭氧直接氧化降解PCP外,臭氧与TiO2协同作用产生的.OH对PCP的降解也起到了重要作用。     

混凝-臭氧氧化处理焦化废水生化出水的试验研究

对混凝-臭氧氧化处理焦化废水生化出水工艺进行研究,考察了混凝剂聚合氯化铝（PAC）投加量、臭氧浓度、pH值和反应时间对混凝-臭氧氧化去除COD和色度的影响。在综合考虑处理成本和降解效果的前提下,提出反应体系的最佳工艺参数：PAC投加量为100 mg/L,臭氧浓度为100 mg/L,pH值为10.61,反应时间为30 min。最终COD去除率达到80.05%,色度降低96.74%,比单独臭氧氧化分别提高29.19百分点和19.9百分点。处理出水COD浓度为53.87 mg/L,色度可以降为6倍,均达到了国家污水综合排放(GB 8978-1996)一级标准。     

臭氧联合光电催化氧化处理反渗透浓水技术的研究

炼化企业双膜系统反渗透单元浓水的COD浓度高、难生化降解且盐含量高,因此很难处理。尝试采用臭氧联合光电催化氧化技术处理炼油废水反渗透浓水,效果较好。考察了水中臭氧浓度、废水pH、废水温度对该体系运行效果的影响,结果表明：水中臭氧浓度及废水pH对处理效果有一定影响,而温度影响不大; 对于COD浓度为200~250 mg/L、石油类浓度为15~18 mg/L的进水,采用该技术在废水pH=9、水中臭氧浓度16 mg/L、臭氧预曝气时间10 min、光电催化单元停留时间60 min的条件下进行处理后,出水COD浓度低于50 mg/L、石油类浓度低于0.5 mg/L,完全满足企业对出水水质的要求。