活性炭负载TiO2的制备及催化臭氧处理造纸废水的应用

以钛酸丁酯为钛源,用溶胶-凝胶法在活性炭(AC)表面负载HiO2,经焙烧后制得TiO2/AC催化剂,采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对TiO2/AC催化剂表面形貌和晶型进行表征,并研究了该催化剂催化臭氧处理造纸废水时对废水CODcr和色度的去除效果。结果表明,TiO2均匀地涂覆于活性炭的表面,经500℃焙烧后的TiO2为钛锐矿晶型,TiO2负载量为3.38％的TiO2/AC催化臭氧处理造纸废水效果最好,当反应12 min时,废水的色度和CODcr去除率达到96.9％和54.4％,分别比单独臭氧化过程提高了12.3和21.7个百分点,比活性炭臭氧化过程提高了5.3和14.2个百分点,TiO2/AC催化臭氧处理造纸废水极大地提高了对废水CODCr的去除率。     

活性炭催化臭氧处理造纸废水的实验研究

用活性炭催化臭氧氧化法处理生化后造纸废水,研究了pH值、活性炭加入量和活性炭回用次数对废水COD和色度的去除效果以及活性炭催化臭氧氧化过程对废水可生化性的改善。结果表明,pH值为7.98,活性炭加入量1g,臭氧化反应12min时,CODCr和色度去除率达到40.2%和91.6%,比单独臭氧氧化处理分别提高了7.6%和7.0%,BOD5/CODCr比值由单独臭氧化过程的0.14提高到0.26,可生化性得到明显改善。回用两次的活性炭参与臭氧化反应12min,废水CODCr去除率为35.4%,去除效果较好。催化臭氧化反应前后活性炭的红外谱图表明其表面吸附有大量有机降解物。     

臭氧催化氧化处理造纸厂二级生物处理出水

利用臭氧氧化法对造纸厂二级生物处理出水进行深度处理,考察了臭氧发生量、反应时间、反应温度、废水pH值、废水循环速率对造纸废水色度和COD_Cr去除率的影响,得出最优的臭氧氧化工艺;在此基础上,采用以不同金属盐为前驱体、掺氮活性炭(AC)为载体的催化剂对废水进行臭氧催化氧化处理。结果表明,在臭氧发生量为3 g/h、反应时间40 min、反应温度为40℃、pH值为原废水pH值、废水循环速率为500 mL/min的条件下,臭氧氧化法可将废水色度降至5 C.U.以下,COD_Cr去除率为86.9%;在多种催化剂中,镍基催化剂(Ni@AC)协同臭氧催化氧化可使废水COD_Cr去除率达91.7%。     

三维电极电化学法处理桉木CTMP制浆废水

使用三维电极法对桉木CTMP制浆废水进行处理,研究了反应时间、槽电压、pH值等因素对CODCr和色度去除率的影响。实验结果表明,三维电极法能有效降解和去除污染物,CODCr去除率约为60%,色度去除率约为90%,并可有效提高废水的可生化性。三维电极法处理效果显著高于二维平板电极法,槽电压同为3V时,CODCr和色度的去除率比二维平板电极法分别高40和80个百分点。     

臭氧氧化-活性炭吸附法处理毛皮染色废水

采用臭氧氧化与活性炭吸附相结合的方法处理毛皮染色废水。研究结果表明:臭氧氧化过程,在(0～22.6)min和(22.6～30)min的时段内臭氧氧化反应均为一级动力学反应,反应的速率方程相关系数均大于0.9900,但拟合得到的反应速率方程斜率前段是后段的3.5倍,说明臭氧氧化初期反应速率较高,氧化作用较强。活性炭对毛皮染色废水的臭氧氧化具有辅助协同作用,可强化臭氧氧化能力。臭氧氧化—活性炭吸附法对毛皮染色废水的色度和CODCr去除率均较单独使用有较大提高,尤其对增强色度去除效果最为显著。当臭氧流量为1600mg/h、活性炭用量为10g/L、反应时间为20min时,CODCr、色度去除率可分别达到31.11%、85.71%。     

Mn-Ce/Al_(2)O_(3)催化剂臭氧催化氧化深度处理漂染废水探析

针对某漂染企业生化出水提标改造的需求,以活性氧化铝为载体,以Mn为活性组分并掺杂稀土元素Ce构建复合催化剂,臭氧催化氧化深度处理漂染废水。实验结果表明,分散红模拟废水,CODCr为300 mg/L、废水体积为1 L时,活性组分Mn占催化剂总质量浓度的10%,催化剂投加量为10 g/L,臭氧浓度为250 mg/L,臭氧流量为50 mL/min,臭氧催化氧化60 min后,废水中CODCr、TOC的去除率分别为98.4%、97.1%。采用Mn-Ce/Al_(2)O_(3)催化剂臭氧催化氧化法深度处理实际漂染废水,出水的CODCr均低于50 mg/L,达到企业废水深度处理的要求。     

染料废水的臭氧／纳米氧化铁催化氧化脱色

采用臭氧/纳米氧化铁催化氧化技术对活性染料废水进行脱色处理.以硅藻土为载体,采用浸渍-沉淀方法负载水合铁氧化物,以110℃烘干和290℃焙烧样品制备催化剂,并与硅藻土原土及双氧水进行臭氧催化氧化对比试验.结果表明,硅藻土负载纳米铁氧化物对臭氧氧化染料废水具有良好的催化性能,其催化效果比双氧水好;其中又以烘干样品的性能优于焙烧样品,经过6 min氧化,色度去除率可达95%以上;天然硅藻土的催化性能较差,总体脱色效果较单独臭氧氧化效果差.     

臭氧氧化-PAC混凝法处理毛皮染色废水

采用臭氧氧化与混凝相结合的方法处理毛皮染色废水。研究结果表明:混凝法对毛皮染色废水的臭氧氧化具有辅助协同作用,可强化臭氧氧化能力。臭氧氧化-PAC混凝法对毛皮染色废水的色度和CODCr去除率均较单独使用臭氧氧化有较大提高。当臭氧流量为1600 mg/h、反应时间为30 min,混凝剂聚合氯化铝用量1600 mg/L、pH为9时,臭氧氧化-PAC混凝法对毛皮染色废水CODCr的去除率可达44.69%,色度去除率达95.71%,处理后废水色度为30倍,达到了《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准中对色度的要求。     

热改性凹凸棒土在桉木制浆废水深度处理的应用

采用热改性的凹凸棒土作为废水处理吸附剂,通过比表面积测定、热重分析、扫描电镜分析等,探讨了凹凸棒土的热改性机理;同时考察了煅烧温度、煅烧时间、废水初始p H值、凹凸棒土用量及反应时间对凹凸棒土处理桉木制浆废水作用效果的影响。结果表明,热改性凹凸棒土处理桉木制浆废水的最佳工艺条件为:凹凸棒土煅烧温度400℃,煅烧时间2 h,用量50 g/L,反应时间90min,无需调节桉木制浆废水的p H值。此时CODCr去除率可达到59%、色度去除率可达84%。     

AlOOH催化臭氧氧化降解愈创木酚的研究

以木素模型物愈创木酚(GL)模拟废水为目标物,采用拟薄水铝石(AlOOH)为催化臭氧氧化的催化剂,研究了催化剂及其投加量、臭氧进气量、初始溶液pH值等因素对200 mg/L愈创木酚溶液的降解效果和CODCr去除率的影响;通过液相图谱分析和添加羟基自由基捕获剂——叔丁醇(TBA)初步探讨了催化臭氧氧化的降解机理。结果表明,与单独臭氧氧化相比,催化臭氧氧化效果更佳;在臭氧质量浓度13.32 mg/L、臭氧进气量0.51 L/min、初始溶液pH值5.4、催化剂投加量5 g/L的条件下,反应40 min后,愈创木酚(200 mg/L)降解率能达到100%,CODCr去除率能达到89.3%;叔丁醇(TBA)的添加可以证明催化臭氧氧化反应是臭氧与羟基自由基共同作用的结果。     

零价铁法深度处理阔叶木化学浆制浆废水

应用零价铁法处理南方混合阔叶木化学浆制浆废水生物处理出水,考察了初始pH值、反应时间、反应温度、零价铁用量等因素对处理效果的影响。结果表明,零价铁法深度处理南方阔叶木化学浆制浆废水生物处理出水的效果良好,COD_Cr去除率可达52%,色度去除率可达82%,且能增强废水的可生物降解性。同时,零价铁法处理能有效去除制浆废水中残余的木素衍生物。     

电絮凝技术在棉浆黑液处理上的应用

分别采用电絮凝法、化学絮凝法和混凝-电絮凝复合工艺对棉浆稀黑液进行处理。结果表明,采用电絮凝法,当初始pH值为9.0、电流密度为150 A/m²、反应时间为90 min时,COD_Cr和色度的去除率分别达到64.0%和88.6%;初始棉浆稀黑液浓度和NaCl浓度对处理效果影响不大。采用化学絮凝法,当初始pH值为6.0、PAC用量为500 mg/L、CPAM用量为3 mg/L时,COD_Cr与色度的去除率分别能达到39.3%和78.2%。采用混凝-电絮凝复合工艺,在初始pH值为9.0、PAC用量为200 mg/L、电流密度为100 A/m²、反应时间为60 min时,COD_Cr和色度的去除率分别为64.4%和91.3%。     

相转移催化剂对高铁酸钾深度处理制浆中段废水的影响

研究了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、苄基三甲基氯化铵(TMBAC)、四甲基氯化铵(TMAC)和醋酸锰共4种相转移催化剂对高铁酸钾深度处理制浆中段废水的影响。结果表明,4种催化剂的最适pH值均为4;CTAB对处理效果具有明显的促进作用,CTAB用量为0.2 mg/L,高铁酸钾用量为40 mg/L,反应时间为20 min时,COD_(Cr)去除率达60%以上;TMAC用量为0.6 mg/L,高铁酸钾用量为40 mg/L,反应时间为20 min时,COD_(Cr)去除率达到最大值,为49.3%;TMBAC用量为0.2 mg/L,高铁酸钾用量为60 mg/L,反应时间为20 min时,COD_(Cr)去除率达到最大值,为58.4%;醋酸锰加入量为0.6 mg/L,高铁酸钾用量为60 mg/L,反应时间为30 min时,COD_(Cr)去除率达到最大值,为56.4%。     

Fenton流化床氧化技术在制浆造纸废水深度处理中的应用

本文介绍了Fenton流化床氧化技术的工艺原理。通过与传统Fenton氧化工艺的对比,分析了Fenton流化床氧化技术在提高污染物去除率、降低化学品消耗、减少污泥产生量方面的优势。Fenton流化床氧化技术应用于制浆造纸生物处理后废水的深度处理效果很好,对废水CODCr去除率可达到90%以上,对色度的去除率可达到99%以上。     

悬浮填料生物膜-MBR系统处理制浆中段废水的研究

采用悬浮填料生物膜-MBR系统处理制浆中段废水,并与好氧活性污泥系统进行了对比。驯化过程中,尤其是制浆中段废水所占比例较高时,悬浮填料生物膜-MBR的处理效果和污泥理化特性均明显优于好氧活性污泥系统。驯化结束时悬浮填料生物膜-MBR系统COD_(Cr)去除率高达90.6%,悬浮液固形物浓度(MLSS)达到3876 mg/L,污泥体积指数(SVI)为60.3 m L/g,而好氧活性污泥系统COD_(Cr)去除率为82.4%,MLSS为3135 mg/L,SVI为70.3 m L/g。对出水的紫外扫描结果表明,悬浮填料生物膜-MBR系统对200~300 nm波长处特征污染物的降解效果明显优于好氧活性污泥系统。     

Ag掺杂TiO2光催化剂的制备及其处理造纸废水研究

采用溶胶-凝胶法制备Ag掺杂TiO_2(Ag-TiO_2)光催化剂,采用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对所制备Ag-TiO_2光催化剂进行表征,并用该光催化剂处理中段造纸废水,以降低造纸废水的COD_(Cr)和色度。探讨了Ag掺杂量、造纸废水初始pH值、光催化剂用量和光照时间对处理效果的影响。结果表明,Ag掺杂后TiO_2的结晶度下降,Ag-TiO_2的禁带宽度随Ag掺杂量的增大而减小。废水处理结果表明,当造纸废水初始p H值为6、光催化剂用量为0.6 g/L、Ag掺杂量为3%时,Ag-TiO_2光催化效果最佳,光照12 h后,造纸废水的色度和COD_(Cr)去除率分别达到100%和81.3%。     

优势菌群强化好氧活性污泥处理制浆中段废水的研究

利用实验室构建的优势菌群(B.subtilis∶B.cereus∶V.pantothenticus=35%∶50%∶15%,质量比)强化好氧活性污泥以处理制浆中段废水。污泥驯化实验表明,投加优势菌群体系的CODCr去除率和污泥的理化特性均优于不投加优势菌群体系的。当优势菌群投加量为0.3 g/L时,废水处理效果最好,处理周期为8 h,比不投加优势菌群的体系缩短了1 h,CODCr去除率达72.9%。降解动力学实验结果表明,好氧活性污泥处理制浆中段废水符合一级降解动力学模型,优势菌群投加量为0.3 g/L的体系降解速率常数最大,为0.0487 min-1,且大于不投加优势菌群的体系。     

三维电极-电Fenton法深度处理造纸废水

采用三维电极-电Fenton法深度处理造纸二级生化出水,以COD_(Cr)去除率为主要考察指标,研究不同因素对废水处理效果的影响,确定最佳处理条件;并对COD_(Cr)降解规律进行了反应动力学分析。结果表明,常温下,初始p H值3、电解电压10 V、通气量5.1 L/min、Fe~(2+)浓度0.6 mmol/L、反应时间60 min时,废水中COD_(Cr)去除率高达90.5%;在最佳实验条件下,三维电极-电Fenton法氧化降解过程符合准一极反应动力学规律。     

白腐菌生物强化活性炭深度处理造纸废水

探讨了黄孢原毛平革菌和红假单胞菌生物强化活性炭对造纸废水色度、COD的去除效果。结果表明,只投加1%黄孢原毛平革菌时,在处理时间180 min后造纸废水的脱色率达80%以上,CODCr去除率达65.1%;只投加1%红假单胞菌脱色效果较差,但CODCr去除率为71.4%;两种菌体组合投加造纸废水,脱色率随着时间的延长可达到90%以上,CODCr去除率均高于单一菌种的效果,达80%左右,其中先经红假单胞菌后经黄孢原毛平革菌生物强化活性炭的组合对造纸废水CODCr去除率高于先经黄孢原毛平革菌后经红假单胞菌生物强化活性炭的CODCr去除率。     

基于硫酸根自由基的高级氧化技术深度处理造纸废水的研究

采用零价铁(ZVI)活化过硫酸钠(PS)产生硫酸根自由基的高级氧化技术处理造纸废水二级出水(CODCr为160 mg/L,色度为200度),考察了常温下pH值、ZVI用量、PS用量等因素对CODCr降解率及色度去除率的影响,并对其降解过程动力学进行了探讨,初步确定了硫酸根自由基氧化降解造纸废水的工艺条件,通过采用GC-MS检测分析了废水处理前后的物质变化情况。结果表明,在酸性至中性条件下,硫酸根自由基皆可有效降解有机污染物;在ZVI用量为8 g/L、PS用量为4 g/L时,室温条件下反应3h后,初始pH值为3和未调节pH值废水的CODCr降解率分别达到57.5%和34.2%,色度去除率分别达到83%和89%;通过GC-MS检测分析可知二级出水中含35种有机污染物,经过硫酸根自由基氧化降解后废水中苯类物质得到了一定的降解,相对含量有一定的变化,但种类基本没变。