三维电催化处理苯并噻唑反应器结构优化

采用复极性三维电催化反应器降解苯并噻唑,通过考察三维电极反应器的结构参数,从而提高污染物处理效果的同时降低电催化反应体系的能耗。首先以反应体系的矿化率、矿化电流效率及能耗为评价指标,优化了反应器的电极型式。然后利用Design-Expert软件中的Box-Behnken响应曲面法,以外加电压、电极间距和粒子电极填充比例为自变量,TOC去除率为响应值,研究了各变量及其相互作用对TOC去除率的影响,并通过求解回归方程得到多元二次回归方程的预测模型。结果表明,电极间距和外加电压对TOC的影响最大,且电极间距和外加电压具有明显的交互性作用。预测分析最大TOC去除率为98.18%,相应的最优结构参数为:外加电压9.9V,电极间距4.2cm,粒子电极填充比60%,在最优条件下进行试验,实际值与预测值具有良好的一致性,偏差为1.71%。     

MF-RO深度处理印染废水及效果分析

采用预处理-微滤(MF)-反渗透(RO)双膜技术深度处理印染废水。通过改变废水的温度、pH值、回用率和RO的操作压力,探讨其对CODCr去除率、脱盐效果的影响及原因。试验表明:最佳运行工况是操作压力为1.8 MPa、水温为35℃、pH值为6.0¹0.0、回收率为80%;此条件下,双膜法对CODCr的去除率和脱盐率分别达到97.4%和97.2%,浊度去除率接近100%,出水水质满足印染工艺回用要求。     

对硝基苯酚废水近临界水氧化工艺

采用超临界水氧化法新技术,通过正交试验研究了近临界水中对硝基苯酚废水处理的工艺条件。结果表明,温度、压力、停留时间、双氧水用量等各因素对对硝基苯酚及总有机碳(TOC)去除率有一定影响,各因素对TOC去除率的影响的显著性顺序为:反应温度>反应停留时间>双氧水用量>反应压力。实验得出了反应的最佳工艺条件为:温度320℃,压力14 MPa,停留时间72 s,双氧水用量为计量倍数的4倍,反应后对硝基苯酚的去除率接近100%,TOC含量18.8 mg/L,优于国家污水排放一级标准。     

响应曲面法优化小麦秸秆纤维素酶水解条件

利用响应曲面试验设计方法(RSM),选择底物质量分数、酶投加量、温度、pH值及水解时间为试验因子,还原糖(RS)产率为响应值,考察小麦秸秆纤维素酶水解过程中各影响因子对还原糖产率的影响,对小麦秸秆纤维素酶水解条件进行优化。结果表明,所考察的5个影响因子对还原糖产率均具有显著影响(p<0.05)。所得回归方程R² 值为 0.946 9,p<0.05,变异系数(C_V)值为4.37%,足够精度值为26.396,说明模型高度显著,可以在设计范围内对响应值进行预测。模型预测最佳水解条件为底物质量分数8.0%,酶投加量为35 FPU/g(以秸杆质量计),温度50 ℃,pH值5.4,水解时间96 h。利用最优水解条件进行验证试验,所得还原糖产率为60.73%,水解液中葡萄糖和木糖质量浓度分别为31.84和 16.74 g/L。     

响应面优化EM菌对皂素废水的处理工艺

通过对黄姜皂素废水的水质分析,设计并检验了铁碳微电解-Fenton氧化-EM菌处理工艺,主要研究了EM菌对废水的处理效果。利用红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV)、TOC对其进行检测,考察了pH、曝气时间、EM菌质量分数、反应温度对皂素废水COD去除率的影响。在单因素实验的基础上,采用响应面分析法对工艺进行优化,建立了各影响因子关于COD去除率的回归方程,得到该工艺的最佳条件:pH为8.0,曝气时间为46 h,EM菌投加量为1.2%,反应温度为30℃。在最佳工艺条件下,COD去除率为88.04%。     

绞股蓝多糖提取工艺的响应面设计优化

利用响应面试验设计法对超声波细胞破碎提取绞股蓝多糖的工艺参数进行了优化,选取超声功率、超声时间及温度为自变量,多糖提取率为响应值,研究各自变量及其交互作用对多糖提取率的影响。模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,并确定水溶性绞股蓝多糖提取的最佳工艺条件为超声功率800W、超声时间15min、提取温度50℃,在此条件下,多糖提取率为2.49%。     

响应面在加拿大一枝黄花挥发油提取中的应用

用响应面优化加拿大一枝黄花挥发油的提取。[方法]:超声提取挥发油,依据Box-Behnken试验设计原理和quadratic模型,以超声时间:28.45,40,51.55min;提取温度:36.34,45,53.66℃;pH值:5,7,9为影响值,采用三因素三水平响应面分析法,以挥发油萃取率为响应值进行方差分析,获取多元二次线性回归方程。[结果]:响应面试验方差分析表明,超声时间显著影响挥发油萃取率(P=0.00420.05),而提取温度和pH值对萃取率影响不显著。最佳萃取条件为超声时间为43min,提取温度为37℃,pH值为7.45。萃取率模型预测最大值为71.97%。[结论]:在最优条件下再次实验得到的试验值为71.963%,此实验合理可行。     

响应面法优化制药废液酯-醇分离工艺

根据制药废液酯-醇混合液的特征建立分离流程,利用响应面法对分离流程中T0101工艺参数进行全局优化。以理论板数、进料位置、溶剂进料位置、回流比、溶剂比为自变量,以回收酯的质量分数为响应值,采用Box-Benhnken中心组合设计建立二阶回归模型并进行响应面优化分析。结果表明,最优工艺参数下响应值为99. 55%,与模型预测值偏差为0. 29%,表明回归模型是可靠、有效的,显著性检验结果表明,影响响应值的主次顺序为溶剂比溶剂进料位置原料进料位置回流比理论板数。     

响应面法优化Fenton工艺处理反渗透浓缩液

采用Fenton工艺处理垃圾渗滤液处理过程中产生的反渗透浓缩液,应用BBD实验设计建立数学模型,以COD去除率、UV_(254)去除率和色度去除率为考察指标进行响应面分析,研究各因素及因素间的交互作用对响应值的影响。结果表明,根据COD最大去除率预测模型优化的组合条件为:初始pH值为5.08、H_2O_2投加量为19.53 mmol/L、[Fe⁽²⁺⁾]/[H_2O_2]为0.59,COD去除率为48.34%,UV_(254)去除率为51.48%,色度去除率为76.99%。最终通过模型验证,说明采用响应面法优化Fenton处理垃圾渗滤液反渗透浓缩液是可行的。     

响应面法优化Fenton工艺处理反渗透浓缩液

采用Fenton工艺处理垃圾渗滤液处理过程中产生的反渗透浓缩液,应用BBD实验设计建立数学模型,以COD去除率、UV_(254)去除率和色度去除率为考察指标进行响应面分析,研究各因素及因素间的交互作用对响应值的影响。结果表明,根据COD最大去除率预测模型优化的组合条件为:初始pH值为5.08、H_2O_2投加量为19.53 mmol/L、[Fe~(2+)]/[H_2O_2]为0.59,COD去除率为48.34%,UV_(254)去除率为51.48%,色度去除率为76.99%。最终通过模型验证,说明采用响应面法优化Fenton处理垃圾渗滤液反渗透浓缩液是可行的。     

反渗透技术在TFT-LCD行业工艺废水回收中的应用

采用反渗透工艺对TFT-LCD行业的工艺废水的生化处理出水进行回用处理,重点介绍了该工艺的流程、设计参数及运行效果。运行结果表明,该工艺脱盐率为95.3%,TOC去除率为95.1%,清洗频率为4个月。该工艺运行稳定,出水达到超纯水制备系统水质要求。     

反渗透法去除煤矿矿井水氟化物的试验研究

为了确保煤矿矿井水出水氟化物质量浓度达到《GB 3838-2002地表水环境质量标准》Ⅲ类标准要求,采用RO反渗透法净化矿井水,研究了矿井水pH、盐质量浓度、系统压力及进水温度等主要因素对除氟性能的影响;结果表明:随着矿井水pH增大、矿井水盐质量浓度增大、系统压力增大、进水温度升高,除氟率均逐渐降低;为确保出水氟化物质量浓度小于1 mg/L,需将矿井水进水pH调至小于8,进水盐质量浓度调至小于5 g/L,反渗透系统压力控制在1.5 MPa以下,进水水温控制在60℃以下。     

Removal of ciprofloxacin from aqueous solution by a continuous flow electro-coagulation process

This study deals with the performance and modeling of the electro-coagulation process for ciprofloxacin (CIP) removal by using aluminum electrode as anode in a continuous electrochemical reactor. The initial pH, temperature, current density, time and flow rate were selected as independent variables in response surface methodology (RSM) involving a five-level central composite design (CCD), while CIP removal efficiency was considered as the response function. The result of optimization showed that the maximum amount of CIP removal efficiency (88%) presented at the optimal condition of pH=5.6, t=100min, T=25.5 °C, I=5.6mA/cm² and V=25.9 mL/min. In addition, the mineralization of the CIP was investigated by chemical oxygen demand (COD) and total organic carbon (TOC) measurements that showed 77% COD removal and 49%TOC removal.     

纺丝油剂废水处理工艺研究

纺丝油剂废水是高浓度的O/W型乳状液,具有相当的稳定性。采用“破乳-反渗透”处理工艺得到了良好的实验结果。以自配的DEMUL-B1作为破乳剂,试验并分析了破乳剂的用量、水样的pH值、加热温度和加热时间等因素对破乳效果的影响。以OSMONICS公司的SE反渗透膜对破乳后的水样进一步处理。结果表明,经“破乳-反渗透”处理净化后的水质,其COD的去除率达到99.96%,含油量和浊度的去除率均为100%,达到了污水综合排放一级标准(GB8978-1996),可以直接排放或回用。     

TiO_2光催化处理炼化污水回用反渗透浓水的研究

以悬浮态TiO2为催化剂,在紫外光下对炼化污水回用装置反渗透浓水进行光催化处理,采用单因素实验,考察了反应时间、pH值、光照强度、TiO2投加量、H2O2投加量、曝气量对处理效果的影响。结果表明:在反应时间为2 h,pH为4,500 W高压汞灯,TiO2投加量为0.6 g/L,H2O2投加量为0.8 ml/L,曝气量为0.75 L/min的条件下,反渗透浓水COD的去除率可达93.63%,脱色率可达98.15%。     

镧掺杂纳米二氧化钛的可见光光催化性能研究

采用经La2O3掺杂后的纳米TiO2粉末作为光催化剂,以300 W卤钨灯作为可见光光源,对水中的苯酚进行光催化降解,考察了La2O3不同的掺杂量、焙烧温度、pH值以及催化剂用量等因素对降解率的影响。实验结果表明:在光照射3 h后,纳米TiO2粉末在La掺杂量为0.5%,焙烧温度为600℃,pH为5,催化剂用量为1 g/L时的光催化活性最高,苯酚的TOC去除率为42.7%。     

反渗透膜法处理磷酸铁生产废水的零排放工艺研究

以硫酸亚铁为原料生产电池级磷酸铁过程中产生大量的含硫酸根、磷酸根、钠离子的废水。为减少废水排放并使之得到循环利用,采用反渗透膜技术对中试生产电池级磷酸铁的废水处理进行了零排放设计和实验研究,考察了进水压力、进水浓度、温度、pH等因素对硫酸根和磷酸根的截留率、膜通量和产水率的影响。实验结果表明所采用的反渗透膜对硫酸根、磷酸根的截留率达99.15%以上,进水压力、进水浓度、温度、pH等因素对截留率影响较小,但对膜通量和产水率影响较大。截留率随着进水压力的增加略有增加,随进水浓度增加和温度的升高而略有减小,膜通量和产水率随进水压力和温度的升高而增大,随进水浓度的增大而减小,pH=6.5时截留率、膜通量和产水率最高。同时采用生产废水制备了硫酸钙晶须,实现了废水零排放。     

反渗透膜污染成因与防治

反渗透膜的污染受膜自身性质、水质和操作条件的影响。综述了膜材料、膜结构和膜组件、操作温度、压力、pH值、剪切速率和水质对反渗透膜污染的研究现状,同时指出研制低／抗污染膜和膜组件,优化操作条件．增设水质预处理和有效的膜清洗是皈渗透膜技术的发展方向。     

Performance,optimization, and mechanism of nitric oxide removal by thiourea dioxide/FeIIEDTA reaction systems

In this work, a new innovative absorption system containing both thiourea dioxide (TD) and Fe^ⅡEDTA was used to NO removal. The independently influences of O₂ volume concentration, TD concentration, original pH value and absorbent temperature on NO removal in bubbling device were examined preliminarily. The results revealed that the NO removal efficiency firstly increased and then decreased with the increasing of the three independent variables (O₂ volume concentration, TD concentration and temperature). However, the NO removal efficiency monotonously increased to some extent with pH value increasing from 6.5 to 10.5. In addition, the respective effects of the four variables and the interactive function of them on NO removal were checked with the response surface methodology (RSM) by central composite design (CCD). The calculative model showed that pH value possessed a main positive independent impact on NO removal. Furthermore, the interactive effects between any two factors were expounded by the 3D surface and counter plots. Finally, the optimum absorption conditions for the maximum NO removal at 94.3% experimentally and 95.8% statistically were obtained in O₂ volume content of 6.0%, TD concentration of 0.02 mol·L^-1, original pH value of 10.5 and absorption temperature of 42 ℃.