黄钾铁矾类Fenton法处理难降解有机物喹啉

喹啉是典型芳香化合物,毒性大、难降解,传统的生物法对其去除效果差,高级氧化法处理这种难降解有机物效果极佳。用水热法合成了一种类Fenton催化剂,并考察了其对喹啉的处理效果。通过对材料的表征,证实此催化剂是黄钾铁矾且具有较好的稳定性。单因素影响实验结果表明:在初始p H=3.0、催化剂投加质量浓度3.0 g/L,H2O2质量浓度500 mg/L条件下处理50 mg/L喹啉溶液1.5 h,去除率可达100%。     

电化学氧化处理废水中的2,4,6-三硝基-1,3,5-苯三酚

以Ti/IrO2为阳极,通过实验研究了电化学氧化法对2,4,6-三硝基-1,3,5-苯三酚(TNPG)的去除效果,同时考察了电流密度、极板间距、电解质浓度、TNPG初始浓度等运行参数对TNPG处理效果的影响。研究结果表明,电化学氧化法可以有效去除水中的TNPG,最佳运行工艺条件为电流密度20 mA/cm2、极板间距10 mm、NaCl质量浓度0.3 g/L、Na2SO4质量浓度0.5 g/L。在最佳运行条件下,当TNPG初始质量浓度为400 mg/L时,电解240 min,溶液COD去除率为65.4%;当TNPG初始质量浓度为50 mg/L时,电解80 min,溶液COD去除率为100%。     

接枝羧基淀粉去除电镀废水中的铜、锌离子

利用水不溶性接枝羧基淀粉(简称ISC)去除废水中Cu2+和Zn2+。研究结果表明,对于铜溶液初始质量浓度为14 mg/L,ISC投加量为1.4 g/L,pH值为10,反应时间为20 min时,去除铜离子的效果为最佳;对于锌溶液初始质量浓度为10 mg/L,ISC投加量为1.7 g/L,pH值为10,反应时间为20 min时,去除锌离子的效果为最佳。用ISC处理实际电镀废水,能达到国家排放标准。     

膜生物反应器与粉末活性炭-膜生物反应器除污染特性对比研究

采用膜生物反应器(MBR)和粉末活性炭-膜生物反应器(PAC-MBR)两种工艺处理微污染原水,考察了两阶段进水情况下的除污染效能及初始有机物和氨氮质量浓度对各工艺除污染特性的影响。结果表明,进水有机物含量对MBR和PAC-MBR除污染的效果有较大的影响,当CODMn由(3.67±0.11)mg/L增加至(4.11±0.23)mg/L时,两种工艺对CODMn的去除率分别由(23.1±9.8)%和(37.6±5.5)%增加至(35.4±12.6)%和(43.1±17.0)%。两个阶段各工艺出水的NH3-N质量浓度均小于0.4 mg/L,且系统连续运行过程中出水的NO2--N质量浓度分别低至(7.5±5.8)μg/L和(6.1±3.6)μg/L,显著低于原水中的平均值(76.9±7.6)μg/L。同时发现PAC-MBR工艺中PAC延长了微生物与有机物的接触时间,并为微生物生长提供了载体,可有效提高细菌的总耗氧速率(SOUR),并使生物处理系统中的有机物浓度的临界值降低,从而有效提高整个生物处理系统中有机物和氨氮的去除率。     

褐煤吸附MTBE(甲基叔丁基醚)的研究分析

MTBE(甲基叔丁基醚)作为一种汽油添加剂,在水环境中难降解并且不易被有机物吸附。采用颗粒状活性褐煤作为吸附剂去除水溶液中的MTBE,配制样品浓度范围为1.7μg/L~1.9 g/L。实验发现,pH值不影响吸附过程,MTBE的吸附更符合Freundlich吸附模型。在溶液起始浓度为1100 mg/L时,褐煤的最大吸附能力为21.5 mg/g。在MTBE起始浓度为74μg/L时,3 h后达到吸附平衡并且MTBE去除效率达到97.03%。由此可见,褐煤的吸附能力较高,吸附速度较快,可以作为从水溶液中去除MTBE的有效吸附剂。     

稻草秸秆3种预处理方法的比较

底物w(纤维素)和w(半纤维素)是木质纤维素转化为乙醇、乳酸和其他化学品最为重要的因素。为了提高底物w(纤维素)、w(半纤维素)和糖化得率,该文采用稀硫酸、氢氧化钠和氢氧化钠联合过氧乙酸等3种化学方法对稻草秸秆进行了预处理。结果表明,用ρ(NaOH)=20 g/L的碱液于85℃与ρ(过氧乙酸)=60 g/L酸液于75℃联合处理秸秆时,秸秆w(纤维素)从41.5%上升到81.5%,w(半纤维素)下降为13.7%,纤维素酶酶解48 h葡萄糖质量浓度达37.7 g/L,木糖质量浓度为12.8 g/L;用ρ(NaOH)=20 g/L碱液于121℃处理秸秆时,秸秆w(纤维素)为66.3%,w(半纤维素)为20.2%,酶解60 h后葡萄糖质量浓度为33.5 g/L,72 h木糖质量浓度为15.1 g/L。     

氧化铈纳米晶的制备和除砷动力学研究

采用溶剂热法制备了粒径仅有3～4 nm的氧化铈纳米晶粒,测试了其除砷动力学,并进行了吸附动力学模型分析。结果表明,制备氧化铈纳米晶粒工艺简单,粒子晶粒发育完整,粒子纯度高、分散性好。当ρ(As(V))/ρ(CeO_2)较低时,吸附速率较快,准1级吸附动力学方程拟合更合适;当ρ(As(V))/ρ(CeO_2)较高时,吸附速率受到内孔扩散阻力或者表面吸附分子排斥力影响较大,准2级吸附动力学方程拟合较合适。在不调节pH、无氧化等处理的情况下,当用质量浓度50 mg/L的氧化铈纳米晶吸附剂时,2 h之内就可以将水中的As(V)处理到质量浓度低于10μg/L之下,满足GB 5749-2006规定As的质量浓度不得超过10μg/L的要求。     

连续曝气生物膜反应器同步脱氮除磷实验研究

为进一步提高生物处理工艺脱氮除磷效果,采用连续曝气生物膜反应器对生活污水进行了实验研究,分析了污染物去除效果和主要影响因素。结果表明,在HRT=3 h的条件下,将DO的质量浓度控制在2 mg/L可取得较好的同步脱氮除磷效果,出水NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度和COD分别为2.83、11.9、0.56 mg/L和24.7 mg/L。在HRT=3 h、ρ(DO)=(2±0.2) mg/L的条件下,提高进水碳氮比可进一步优化同步脱氮除磷效果,COD/ρ(TN)=8时,NH_4~+-N、TN、TP去除率分别为92%、77.6%、85.4%。     

应用MBBR进行PU合成革废水的脱氮研究

采用一个缺氧/好氧MBBR反应器考察其对TN、NH3-N和有机物的去除,同时采用另一个缺氧MBBR反应器,考察其对NO3--N的去除。试验结果表明:当进水TN的质量浓度为150~300 mg/L,NH3-N的质量浓度为50 mg/L浓度时,缺氧/好氧MBBR对TN和NH3-N的平均去除率大于89.7%和84.0%,出水TN和NH3-N均能达到GB 21902—2008《合成革与人造革工业污染物排放标准》中规定的要求(ρ(NH3-N)8 mg/L,ρ(TN)15mg/L)。当碳氮比较低时,产生NO2--N的积累,对缺氧/好氧MBBR处理合成革废水而言,维持其碳氮比在3.5左右即可实现有效脱氮。缺氧MBBR反硝化能去除约98.2%的NO3--N和NO2--N,初始时碳氮比较低,产生NO2--N的积累,当碳氮比继续升高时,TN浓度下降,说明当NO3--N的质量浓度高达300 mg/L时,缺氧MBBR的反硝化效果显著。     

钙铝水滑石去除废水中高浓度草甘膦工艺研究

研究了Ca-Al水滑石去除高浓度草甘膦工艺，考察了温度、震荡速率、Ca-Al水滑石投加量、草甘膦初始浓度和溶液pH值等因素对草甘膦去除效果的影响。结果表明，Ca-Al水滑石去除高浓度草甘膦较佳工艺条件是草甘膦初始质量浓度5 g/L,温度55℃,时间8 h, Ca-Al水滑石投加量6 g/L,溶液初始pH 2.3,速率150 r/min,此时草甘膦的去除率91%以上，吸附量达763.23 mg/g。研究结果可为水滑石去除高浓度草甘膦提供基础数据与理论依据。     

草酸改性膨润土对亚甲基蓝吸附性能的研究

采用有机酸草酸改性天然膨润土(RB),制备了草酸膨润土(OAB),同时考察了膨润土与草酸质量之比、OAB投加量、溶液初始pH值、亚甲基蓝(MB)初始浓度、吸附时间对OAB去除MB的影响。结果显示,在膨润土与草酸质量比为1:1,OAB投加量为2g/L,溶液初始pH值为6%8,MB初始浓度为200mg/L,吸附2h能达到最佳去处效果,饱和吸附量为96. 9mg/g。进一步研究了OAB吸附MB的吸附动力学和吸附等温模型,结果表明,拟二级动力学和Langmuir模型能更好地描述OAB吸附MB。此外,还采用SEM观察了OAB吸附亚甲基蓝前后的表面微观形貌特征,采用FTIR对吸附前后的OAB进行表征,均表现出了关联性。     

天然水中腐植质与金属的作用

A、天然水中不溶性腐植质的分布和特性在天然水中含有不溶解的有机碳(DOC),它的浓度范围从在海水和无污染的新鲜水中含量小至0.1mg/L,到在某些富含有机物的湖泊和沼泽中含量可达100mg/L以上。据报导,世界河流中DOC的平均     

三维荧光技术对高浓度有机物地下水处理效果的评价

研究了不同技术(强化混凝、活性炭吸附和Fenton氧化)处理高有机含量地下水的效果和可行性,同时采用三维荧光技术表征了不同技术对水中有机物的去除特征.三维荧光分析显示原水存在两个荧光峰:peakl波长区间为λEx/Em=250～280/380～450,peak 2波长区间位于λEx/Em=300～330/390-410,二者均为腐植酸类物质.采用pH调节-强化混凝、活性炭吸附和Fenton氧化均可有效去除水中的有机物.当PAC、活性炭投加量分别为300 mg/L和0.6 g/L时,DOC从17.9 mg/L分别降低到5.99和7.60 mg/L.同样,反应初始pH值为3、过氧化氢投加量为0.5％(V/V)、亚铁和双氧水物质的量比为0.05时,出水DOC降至5.7 mg/L.经处理后,原水色度基本消除.伴随着三种技术的处理,水中荧光强度逐渐削弱,此结果和总有机碳的分析结果表现出良好的一致性.     

单壁碳纳米管不锈钢网片电极去除水溶液中罗丹明B研究

以沉积单壁碳纳米管的不锈钢网片(SWCNTs@SSN)为电极,对罗丹明B模拟染料废水进行电化学氧化去除,探讨了电解质种类、电解质浓度、溶液pH、应用电压、染料初始浓度对去除效果的影响。结果表明,最佳实验条件为,电解质5 g/L氯化钠,溶液pH 4.0,应用电压3 V,初始罗丹明B浓度为200 mg/L时,120 min后罗丹明B去除率可达98%,TOC去除率达91%,能耗为0.013 3 kW·h/g。     

微污染水生物陶粒滤池预处理研究

采用生物陶粒滤池对天津引滦水进行预处理。小试结果表明,在水力停留时间15min,滤速5.0m/h,原水ρ(CODMn)为3.20~10.6mg/L,浊度为6.90~73.7NTU,ρ(叶绿素)为1.96~27.0μg/L,ρ(氨氮)为0.016~0.076mg/L,ρ(亚硝酸盐氮)为0.007~0.032mg/L的条件下生物陶粒滤池对CODMn、浊度、叶绿素、氨氮、亚硝酸盐氮的平均去除率分别为15.6%,42.3%,40%,38%,50%。色-质联机分析结果表明,生物陶粒预处理对原水中的优先控制污染物有较好的去除能力,使微污染原水中有毒有害有机物的种类和含量明显降低。     

UV-H2O2降解去除饮用水消毒副产物亚硝胺类的性能研究

考察了紫外辐射、双氧水(UV-H2O2)联合处理工艺降解去除饮用水中新型含氮消毒副产物亚硝胺类(NAms)的性能和影响因素,包括双氧水(H2O2)剂量、溶液初始NAms含量和p H。结果表明,所有NAms降解规律均符合准1级动力学方程。在H2O2浓度25μmol/L和初始溶液p H为7时,除了NDPh A需120 min外,质量浓度0.1 mg/L的NAms均可在60 min内完全降解。     

单壁碳纳米管不锈钢网片电极去除水溶液中罗丹明B研究

以沉积单壁碳纳米管的不锈钢网片(SWCNTs@SSN)为电极,对罗丹明B模拟染料废水进行电化学氧化去除,探讨了电解质种类、电解质浓度、溶液pH、应用电压、染料初始浓度对去除效果的影响。结果表明,最佳实验条件为,电解质5 g/L氯化钠,溶液pH 4.0,应用电压3 V,初始罗丹明B浓度为200 mg/L时,120 min后罗丹明B去除率可达98%,TOC去除率达91%,能耗为0.013 3 kW·h/g。     

斜板液膜反应器光电催化降解罗丹明B

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/Ti电极,进行光电催化降解罗丹明B(RhB)试验。确定了最佳降解条件:外加偏压+0.8 V、废水流量7.7 L/h、初始pH=2.5和电解质质量浓度2.0 g/L。在最佳条件下,处理20 mg/L的RhB溶液1.5 h,脱色率和TOC去除率分别达到97.3%和76.2%。结果表明,由于同时强化了激发光源的利用率和溶液的传质效率,斜板液膜反应器可高效降解RhB。     

活性污泥—生物膜共生系统处理炼油废水中试研究

采用复合式活性污泥—生物膜共生系统进行炼油废水有机物和氨氮处理的中试研究,卍字形嵌套填料形成的生物膜系统可高效去除COD和氨氮,利用前置排泥技术可消除石油类对微生物的影响。研究表明,在卍字形填料投加率为30%、停留时间为18 h的工况下,试验进水COD为580~779 mg/L、氨氮48.4~70.4 mg/L、石油类14.1~23.6 mg/L时,出水COD50 mg/L、氨氮8 mg/L、石油类3 mg/L,挥发酚及硫化物去除率也在60%以上。与传统活性污泥法相比,系统内污泥浓度提高了2倍以上。     

水处理各工艺单元对有机物及消毒副产物前体物的去除效果

通过搭建具有新型工艺"臭氧预处理+常规工艺+臭氧生物活性炭处理(臭氧-BAC)"的中试装置,考察了其对北太湖原水中有机物和消毒副产物前体物的去除效果。结果表明:整套工艺能够有效降低各类有机物浓度,对COD_(Mn)、DOC、UV_(254)和三卤甲烷生成潜能(THMFP)的去除率分别达到63.8%、42.1%、72.3%以及33.4%,其中COD_(Mn)的出水浓度为1.39 mg/L,出水中THMFP的浓度为316.1μg/L;对有机物和三卤甲烷(THMs)前体物去除效果最显著的是混凝沉淀阶段,其中对UV_(254)的去除效果最明显,去除率达到59.1%,UV_(254)能够间接表征水体中的THMFP含量;水中的余氯能够持续与有机物反应生成消毒副产物,因此三卤甲烷初始值(THM_0)与水中余氯含量的变化具有较大的相关性;臭氧-BAC阶段THMFP浓度升高了13.0%。