基于响应面法的Fe~0/S_2O_8~(2-)体系氧化垃圾渗滤液去除UV_(254)研究

为提高Fe~0/S_2O_8~(2-)体系氧化垃圾渗滤液去除有机物的效果,试验采用响应面法优化反应条件,借助响应面法的中心组合试验设计了以紫外吸光度UV_(254)的去除率为响应值的二次回归模型,分析零价铁(Fe~0)投加量、初始pH值和S_2O_8~(2-)与12COD_0的质量比3个因素的交互作用,确定最优反应条件。结果表明在Fe~0投加量为31.3mmol/L、初始pH值为4.4,ω(S_2O_8~(2-)/12COD_0)为1.14条件下,UV_(254)的去除率达到最大值72%。     

GAC/H_2O_2对二级出水溶解性有机物的降解研究

颗粒活性炭(GAC)常用作吸附剂,其催化作用未受到重视。为此研究了GAC催化H2O2氧化(GAC/H2O2)体系对生活污水处理厂二级出水中溶解性有机物的降解效果。结果表明,GAC/H2O2对二级出水COD和UV254去除率明显高于GAC和H2O2单独作用。不同性质的GAC其吸附与催化能力不同;随H2O2投加量增加去除率先增加后降低;降解率随GAC投加量增加而增加;pH在2~10均能实现有机物的降解。对比反应前后溶解性有机物的分子量及亲疏水性分布,发现二级出水中溶解性有机物的成分可能是影响反应效果的一个因素。GAC/H2O2体系常温常压下自发进行,无污泥产生,值得进一步深入研究。     

Fenton氧化预处理磷酸酯阻燃剂生产废水

针对磷酸酯阻燃剂生产废水中COD质量浓度高,含有微生物难降解的成分,是一种难处理的有机废水的现实,利用Fenton氧化工艺对磷酸酯阻燃剂生产废水进行预处理,测定水中COD质量浓度的变化情况,以评价Fenton氧化工艺的处理效果,并考察Fe SO4·7H2O投加量、H2O2投加量及不同酸调节p H值对处理效果的影响。结果表明,最佳工艺条件为:Fe SO4·7H2O加入量为5 g/L,H2O2加入量为5.55 g/L;用硫酸调整p H值优于用盐酸调整p H值。     

采用Fenton试剂预处理糠醛废水的研究

采用Fenton试剂处理糠醛废水,主要考察了H_2O_2/Fe~(2+)的投配比、H_2O_2投加量、H_2O_2的投加方式和反应时间对废水COD和BOD去除率的影响.通过试验确定最佳反应条件为:H_2O_2/Fe~(2+)的投配比2∶1、H_2O_2投加量0.5 Q、H_2O_2分5批投加、反应时间80 min的条件下,糠醛废水的BOD/COD由原始的0.23提高到0.65左右,COD_(cr)去除率在52%左右.     

O3／H2O2预处理难降解制药废水研究

研究O3/H2O2联合作用对去除难降解制药废水COD、改善废水可生化性的效果,并考察pH值、臭氧用量、H2O2投加量等因子对预处理效果的影响。实验结果表明,pH值为11左右,臭氧用量为1 20g/L、H2O2投加量为20mmol时,废水COD去除率达到62%,BOD5/COD提高到0 36。如果用SBR进行二级处理,可使最终出水指标达到国家排放标准。     

FeS矿活化H2O2降解水中对氯苯胺的实验研究

以对氯苯胺(PCA)为目标污染物,研究了常温下Fe S矿活化H2O2非均相类Fenton体系对难降解有机物的去除效果。分析了初始p H值、催化剂和H2O2投加量等重要因素对PCA降解率的影响。当PCA浓度为0.2×10-3mol/L,溶液初始p H值为3.0,H2O2投加量为3.2×10-3mol/L,Fe S矿用量为0.4 g/L,反应20 min时,PCA去除率可达100%,且反应进行到40 min后,已达到完全脱氯效果。在此基础上,通过对Cl-、SO42-、Fe3+等中间产物离子和总有机碳(TOC)变化规律的测定,探讨了有机物降解机理。研究结果表明:Fe S矿对催化H2O2氧化具有很强的催化活性,能提高H2O2的利用效率,相比于单一含铁矿物具有更好的催化性能,并且催化剂易于沉淀分离,回收利用。     

钎剂工业废水处理工艺优化试验研究

钎剂工业生产废水含有表面活性剂以及氢氟酸等物质,可生化性较差,传统沉淀+蒸发方式处理钎剂废水效果较差。试验研究粉末活性炭吸附+光催化工艺处理钎剂工业废水,首先通过投加氢氧化钙中和氢氟酸,再经粉末活性炭(PAC)以及光催化吸附降解表面活性剂。结果显示,当氢氧化钙投加摩尔比(Ca~(2+)/F~-)为7~8、PAC与COD质量比为3时,光催化条件为紫外光强容积负荷0.012 W/cm~3、催化剂TiO_2投加量30 mg/L、H_2O_2投加量4.5gH_2O_2/gCOD时,经光催化2.5h后,即可以达到氟化物浓度小于20mg/L及COD小于100mg/L的排放要求。     

Fe-O/CeO_2催化剂的制备、表征及其对垃圾渗滤液微波催化氧化活性的研究

以浸渍法制备用于常温常压微波催化氧化工艺的负载型Fe-O/CeO_2催化剂并通过XRD和SEM手段进行表征;利用优化制备后的催化剂进行微波催化氧化垃圾渗滤液的研究.结果表明:Fe-O/CeO_2催化剂中活性组分Fe以α-Fe_2O_3和CeFe_2的形式存在.在渗滤液初始COD_(Cr)5 736 mg/L、氨氮1 840 mg/L、色度500倍和pH 8.69的条件下,在Fe-O/CeO_2投加量10 g/L、H_2O_2(30%)投加量22.5 mL/L、微波功率800 W、微波辐射时间10 min和水样初始浓度C_(水样)/C_(原水)为100%的最佳运行条件下,微波催化氧化工艺对COD_(Cr)、氨氮和色度的去除率分别为73%、78%和85%;在反应的第4～8 min和第2～8 min,COD_(Cr)和氨氮去除率分别与反应时间呈近似直线的关系.     

臭氧催化氧化深度处理焦化废水效能研究

以钢厂焦化废水A/O出水为对象,研究臭氧催化氧化工艺对其深度处理去除污染物效能。首先制备多种以Al_2O_3和活性炭为载体,负载金属氧化物的催化剂,比较其催化效能,筛选出MnO_X/Al_2O_3为最优催化剂,其最佳投加量为15g/L。进一步研究MnO_X/Al_2O_3催化臭氧氧化工艺对焦化废水的除污染效能,结果表明臭氧催化氧化工艺对COD、TOC、UV_(254)和色度的去除率较单独臭氧氧化分别提高了9.5%、5.1%、10%和10.5%;催化氧化后BOD_5/COD并没有明显提高,但其仍保持在适于生物处理的B/C水平内。紫外—可见全波长扫描、三维荧光谱及气相色谱—质谱联用方法的结果均表明,MnO_X/Al_2O_3催化臭氧工艺对焦化废水中有机污染物具有较好的降解作用。     

标准Fenton试剂处理压裂余液的实验研究

油田开采过程中剩余压裂液COD值严重超标,给环境带来极大危害,而目前对此类压裂液处理的研究报道甚少.采用标准Fenton试剂处理压裂余液,通过正交实验,确定了Fenton氧化中主要影响因素(H_2O_2投加量、Fe~(2+)投加量、pH值和反应时间)的实验条件,并考察了各因素对COD去除率的影响,确定出最佳反应条件.压裂余液的COD值由2 075.84 mg/L降至500.49 mg/L,去除率达到75.9%.实验结果表明:标准Fenton试剂对压裂余液具有良好的处理效果.     

核壳结构纳米铁活化过硫酸盐降解HBCDs的研究

本文旨在建立一种新型的高效去除持久性溴代阻燃剂-六溴环十二烷(HBCDs)的方法。为此,制备了具有核壳结构的纳米零价铁(Fe@Fe_2O_3),用其活化过硫酸盐(S_2O_8~(2-))对HBCDs进行降解去除,并研究了体系p H值、物质的量比、HBCDs初始浓度对降解效率的影响。结果表明:Fe@Fe_2O_3活化S_2O_8~(2-)可产生大量强氧化性自由基,在酸性条件下的降解效率要高于中性和碱性;Fe@Fe_2O_3活化S_2O_8~(2-)的效果要好于Fe2+,当物质的量比为3∶1时,对HBCDs的降解效果最佳,可达70%。可见,改性制备的Fe@Fe_2O_3活化S_2O_8~(2-)可以成为一种较为有效的降解HBCDs技术。     

Fenton氧化混凝沉淀法处理焦化废水研究

采用Fenton试剂氧化联合混凝沉淀法处理焦化废水生化处理二沉池出水,考察了COD去除效果及经济性,提出了适宜的反应条件。浓度为30％的H2O2投加量为400mg／L,Fe^2＋／H2O2（摩尔比）为1：5,反应时间为0．5h,pH值为3,PAC投加量为100mg／L。试验结果表明焦化废水COD去除率为70．6％,出水COD浓度达到GB8978—1996（国家污水综合排放标准》一级,处理成本相对较低,具有工程实际应用可行性。     

UV/H_2O_2降解微囊藻毒素的人工神经网络模型

试验建立了UV/H_2O_2高级氧化工艺降解微囊藻毒素MC-LR的人工神经网络模型.研究了UV强度、H_2O_2投加量、MC-LR初始浓度、pH等对降解速率的影响,并以反向传播算法的神经网络模型对多因素条件下的降解效果进行仿真预测.结果表明,降解速率不受初始MC-LR浓度的影响;UV的加强及H_2O_2投加量的增加能有效提高MC-LR的降解速率;pH的降低能大幅度改善降解效果,尤其在酸性条件下,pH的变化对降解速率的影响程度更大.     

H2O2与沸石联用处理污水厂二级出水的研究

为探寻污水厂二级出水深度处理方法,以阜新市某污水处理公司二级出水为研究对象,进行H2O2与沸石联用去除水中COD、氨氮的研究。结果表明：在二氧化锰的催化作用下,pH值为7时,H2O2和沸石的投加量分别为1.5mL和2g,二级出水的COD从138.24mg/L降到52.76mg/L,去除率达到75.36%,NH3-N从20mg/L降到5mg/L,去除率为74.59%,出水有机物和氨氮含量达到国家相关出水标准。     

H_2O_2与沸石联用处理污水厂二级出水的研究

为探寻污水厂二级出水深度处理方法,以阜新市某污水处理公司二级出水为研究对象,进行H2O2与沸石联用去除水中COD、氨氮的研究。结果表明：在二氧化锰的催化作用下,pH值为7时,H2O2和沸石的投加量分别为1.5mL和2g,二级出水的COD从138.24mg/L降到52.76mg/L,去除率达到75.36%,NH3-N从20mg/L降到5mg/L,去除率为74.59%,出水有机物和氨氮含量达到国家相关出水标准。     

Fenton试剂与TiO_2光催化氧化农药废水研究

以合肥市循环经济园区某农药厂的生产废水为研究对象,分别将Fenton高级氧化法和TiO2光催化氧化法应用于农药废水的预处理,研究了反应时间、pH值、H2O2投加量、TiO2投加量等对CODCr去除率的影响。结果表明:Fenton高级氧化法和TiO2光催化氧化法在处理农药废水方面都具有一定的效果;H2O2投加量是影响Fenton试剂氧化农药废水的主要因素,当初始pH值为4、反应时间为90 min、Fe2+的投加量为0.04 mol/L、H2O2投加量为0.4 mol/L时,Fenton高级氧化法的处理效果最好;在光催化氧化试验中,当初始pH值为9、反应时间为120 min、TiO2投加量为2.64 g/L时,TiO2光催化氧化效果最佳。     

磁性Fe3O4纳米颗粒的制备及其催化降解水中磺胺甲恶唑研究

旨在构建一种高效绿色的去除水环境中磺胺甲恶唑(SMZ)的方法。采用溶剂热法制备了Fe_3O_4磁性纳米颗粒,并利用XRD、磁滞回线、SEM及TEM对Fe_3O_4颗粒进行了物相和形貌的表征。研究了SMZ在纳米Fe_3O_4和H_2O_2构成的非均相Fenton体系中的催化氧化特征,并考察了p H值、H_2O_2初始浓度及催化剂用量对SMZ催化氧化的影响。结果表明:制备的Fe_3O_4纳米颗粒呈微球形,具有很强的顺磁性,平均粒径约250 nm,能够有效地活化H_2O_2产生·OH并高效降解SMZ。在25℃,p H=3,Fe_3O_4用量为1. 0 g/L,H_2O_2浓度为5. 0μL/m L时,所建立Fe_3O_4-H_2O_2氧化体系能在5 min内几乎完全降解20 mg/L的SMZ。循环实验表明,所制备的Fe_3O_4磁性纳米颗粒具有较好的稳定性。该实验结论可为水体中SMZ的去除提供一定的理论参考。     

Fenton流化床工艺在印染废水深度处理中的工程应用

江阴某印染废水末端深度处理工程,设计水量为6 000m~3/d,采用Fenton氧化法处理印染废水的二沉池出水。芬顿流化床反应时间为30min,控制反应的pH 4.5～4.8和循环比0.8,FeSO_4和H_2O_2反应的加药量分别是0.48kg/m~3废水和0.38kg/m3废水时,芬顿流化床出水的COD为35.6mg/L,COD去除率为73.5%。脱气池投加液碱,调整废水的pH 6.5～7.0、气水比为2.0和停留时间为4.1h时,使Fe~(3+)与OH~-生成Fe(OH)_3,再投加PAM,形成Fe(OH)_3混凝沉淀,出水清澈透明,过滤池出水达到《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》(DB 321072-2018)中表2的标准。     

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%。     

铁交联膨润土-H_2O_2联合氧化预处理苯胺基乙腈生产废水的研究

采用铁交联膨润土-H_2O_2试剂联合氧化对苯胺基乙腈生产废水进行预处理,试验结果表明:优化工艺条件为H_2O_2投加量6.66 g/L,pH为4,铁交联膨润土投加量20 g/L,反应温度30 ℃,反应时间60 min.在此条件下,COD_(Cr)及苯胺的去除率分别为40.5%、92.4%,苯胺<500 mg/L,BOD/COD提高到0.32左右,基本上满足了后续生化处理进水的要求.经研究,铁交联膨润土只需首次足量投加,随后继续使用剩余的铁交联膨润土,保持其他操作条件不变,COD_(Cr)和苯胺去除率分别保持在37.5%以上和90%以上.