响应面优化CCl4增强超声降解左旋氧氟沙星模拟废水

利用响应面优化实验设计方法对CCl₄增强超声降解左旋氧氟沙星模拟废水的影响因素进行探讨和分析,考察了溶液初始pH值、超声功率、左旋氧氟沙星初始浓度的影响。应用Box-Behnken中心组合设计得到一个二次多项式数学模型,确定了US/CCl₄降解左旋氧氟沙星的优化条件:初始pH值6.8,超声功率189 W,左旋氧氟沙星初始浓度为5 mg/L时,左旋氧氟沙星的去除率达到最大(82.99%)。经实验验证, 实际值与模型预测值吻合性良好,偏差仅为0.036%。     

超声-Fenton高级氧化降解染料工业废水的研究

采用超声与Fenton高级氧化技术联合处理染料废水,取得了满意的效果。同时考察了初始浓度、初始pH值、超声时间、超声频率、超声功率、H2O2和FeSO4初始浓度等因素对其COD去除效果的影响,当超声波频率为45 kHz,功率为200 W,初始pH值为2.63,超声时间为150 min,H2O2浓度为60 mmol/L,FeSO4浓度为12 mmol/L时,染料废水COD去除率达到91.8%。     

低频超声协同Fe-Ni-Mn／Al2O3催化降解酸性绿B的研究

采用低频超声与Fe-Ni-Mn／Al2O3催化剂协同降解偶氮染料酸性绿B模拟废水，考察染料初始浓度和pH值、催化剂、饱和气体及H2O2等因素对酸性绿B降解效果的影响，结果表明：催化剂Fe-Ni-Mn／Al2O3与低频超声存在协同效应，催化剂的最佳投加量为6g／L；酸性条件有利于染料的超声降解，当pH=3．8时，可取得最佳的降解效果；酸性绿B降解率随初始浓度的增大而降低，其优化初始浓度为100mg／L，此外，在反应体系中鼓入饱和气体也可促进酸性B的降解，且影响顺序为混合气体（air＋Ar）〉氧气〉氩气；在反应过程中投加H2O2有利于染料降解率的提高。在优化实验条件下降解150min，酸性绿B色度去除率达到91．4％。     

超声-Fenton法处理偶氮染料橙黄Ⅱ的研究

以偶氮染料橙黄Ⅱ为研究对象，考察了Fenton反应在超声辐射条件下，pH值、H2O2浓度、Fe2 离子浓度对COD去除率的影响。实验结果表明，超声对Fenton试剂处理偶氮染料橙黄Ⅱ具有强化作用。超声条件下，当染料浓度为100mg／L、pH为3．0、Fe2 离子浓度为10mg/L、H2O2浓度为400mg／L，反应90min，COD去除率最高可达93％。     

US/UV联用降解荧光增白剂CBW的研究

对超声波、紫外联用技术降解荧光增白剂的反应进行研究，考察了辐射时间、超声功率、pH、H2O2投加量等因素对降解效率的影响。结果表明：荧光增白剂的降解效率受辐射时间影响较大，降解过程符合拟一级反应I提高超声波的功率可提高荧光增白剂的降解率；H2O2的添加，可使溶液中的氢氧自由基的浓度增加，从而提高了荧光增白剂的降解率。在初始浓度为40mg／L，超声功率为500w、pH为9、H2O2的添加量为30mL／L、反应120min的条件下，荧光增白剂的降解率可达95％。     

雌酮在铁（Ⅲ）-草酸盐配合物体系中的光降解

以125W高压汞灯为光源，研究了水中雌酮（E1）在铁（Ⅲ）-草酸盐体系中的光降解；考察了初始pH值、铁（Ⅲ）／草酸盐配比、E1初始浓度对E1光降解的影响。结果表明，铁（Ⅲ）／草酸盐体系能引发E1的光降解。在pH=3．5，Fe（Ⅲ）／Ox配比为10／120／zmol／L时，2mg／LE1光照160min可以降解59％。在pH3-6范围内，pH为3～4时E1降解效率最高；在2-10mg／L范围内，光降解效率随水溶液中E1初始浓度的增加而降低。     

微波辐照废木屑活性炭制备工艺优化及其应用

以微波为热源，Na2CO3为活化剂，采用化学活化法制备废木屑活性炭（AC）。采用Taguchi法考察了微波辐照功率、辐照时间、活化剂浓度、固液比对活性炭碘吸附值的影响。结果表明，微波辐照功率对活性炭碘吸附值的影响最显著，辐照时间次之，而固液比的影响不显著。优化的工艺参数为微波辐照功率440W、辐照时间9min、Na2CO3浓度15％、固液比1：2．5，该条件下AC的碘吸附值为1230．40mg／g，实验结果验证了Taguchi法的有效性。该条件下制得的AC用于处理印染废水，结果显示，对COD为239．5mg／L废水投加3g／L活性炭，在pH为11时吸附70min，COD的去除率达77．9％。     

完全自营养脱氮过程中的影响因素

基于正交实验考察了溶解氧（DO）、初始NH4＋-N浓度、pH对SBR自营养脱氮性能的影响。结果表明，DO和NH4＋-N浓度对好氧氨氧化速率影响大，pH对好氧氨氧化速率的影响小；DO、NH4＋-N浓度对亚硝酸氧化速率的影响较大，pH对亚硝酸氧化速率的影响较小；DO、NH4＋-N浓度和pH对厌氧氨氧化菌（ANAOB）的活性影响较小。好氧氨氧化菌（AOB）直接影响到CANON系统的总氮去除能力，是CANON系统的控制反应，DO是关键控制因子。实验确定的CANON系统优化运行条件为，DO（0．3±0．05）mg／L、初始NH4＋-N浓度150mg／L和pH7．4。     

高压电弧放电处理偶氮染料废水

用高压电弧放电产生的低温等离子体对含偶氮染料的废水进行了处理，以甲基橙为例研究了电压幅值、处理时间、溶液初始浓度、溶液初始pH值、投加Fe^2＋和Fe^3＋对染料脱色的影响。实验结果表明，甲基橙浓度为50mg／L时其降解率随时间和电压幅值的增加而增加。溶液初始浓度对染料去除效果影响较为明显，同等条件下初始浓度越低降解率越高。酸性条件下有利于低温等离子体处理甲基橙。Fe^2＋和Fe^3＋对低温等离子体降解甲基橙有一定的催化作用。电压8kV处理3min，Fe^2＋为20mg／L时去除率由89．64％增至99．72％。Fe2（SO4），的最佳投加量为5mg／L（以Fe^3＋计），而FeCl，的最佳投加量为80mg／L（以Fe^3＋计）。     

Fenton试剂氧化苯酚的影响因素与过程研究

考察了H2O2与Fe^2＋剂量、反应时间、初始pH值、无机离子（Cl^-、SO4^2-）和进料方式对Fenton氧化降解苯酚效率的影响，测定了Fenton试剂氧化苯酚过程中的Fe^2＋和高锰酸钾消耗量。实验结果表明，在H2O2与Fe^2＋剂量分别为20和2mmol／L、初始pH为4．00、反应30min的条件下，酚去除率约为97％，COD去除率约为87％。并获得了在初始pH值为4．00时的COD去除率最高；Cl^-的存在将显著降低COD的去除率；SO4^2-对COD去除无显著影响；分批次加入药剂对COD去除效果明显优于一次性加入。在Fenton发生反应的第1min，Fe^2＋浓度可降低到初始浓度的65％左右，大约在20minFe^2＋浓度降到最小值（H2O2接近耗尽），然后随着反应的继续再增大，这说明了中间产物还原Fe^3＋作用的存在。     

Pd/Fe催化脱氯水中PCE的动力学研究

以GC-MS为分析方法，采用Pd／Fe双金属对水溶液中四氯乙烯（PCE）进行了催化还原脱氯处理，考察了PCE初始浓度、钯含量、Pd／Fe用量和溶液初始pH值等各因素对脱氯效果影响及还原动力学规律。结果表明，Pd／Fe双金属对PCE有较好的还原脱氯效率，反应遵循准一级反应动力学规律，以反应物PCE浓度为参照的反应速率常数K变化范围为0．019min^-1～0．16min^-1，对应的PCE半衰期从6min到36min，揭示反应有可能是在过量的Pd／Fe双金属表面进行。当PCE溶液初始浓度为1mmol／L，投加1．2g钯含量为0．03％的Pd／Fe双金属，在25℃下反应60min，PCE的脱氯率达到95％以上。增大钯含量和Pd／Fe用量可有效提高脱氯率，在初始pH值为弱酸性条件下有利于还原脱氯反应进行。     

饮用水源水无机金属污染的应急处理

根据密云水库供水现状，针对突发性无机金属污染事件，采用聚合氯化铝辅助化学沉淀法进行应急处理。选用Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋和Cd2＋ 4种金属离子为目标污染物，首先通过小试实验确立了最佳混凝处理条件。结果表明，调节pH值为8．0左右，可使初始浓度为5mg／L和10mg／L的Cu2＋浓度降至0．96mg／L和0．67mg／L；初始浓度为1．5mg／L和3mg／L的Fe2＋浓度降至0．27mg／L和0．24mg／L；初始浓度为0．05mg／L和0．1mg／L的Cd2＋浓度降为0．0089mg／L和0．0078mg／L；调节pH值为9．0时，可使初始浓度为5mg／L和10mg／L的Zn2＋浓度降至0．57mg／L和0．48mg／L。4种污染物出水浓度均低于国家饮用水标准。在小试基础上，在北京第九水厂开展无机金属污染处理的中试实验，结果表明所选用的聚合氯化铝辅助化学沉淀法简便易行，可实现污染物快速、有效去除。     

TiO2膜光催化降解4，4’-二溴联苯的研究

研究了负载于玻璃上的固定化催化剂TiO2膜光催化降解水中4，4’-二溴联苯（4，4’-DBB）的效果，考察了溶液pH值和4，4’-DBB初始浓度等对TiO2膜光催化降解4，4’-DBB的影响，探讨了降解机理。结果表明，TiO2膜光催化降解水中4，4’-DBB的效果良好，紫外光照射8h，初始浓度为4mg／L的4，4’-DBB的降解率高达94％，降解速率随着4，4’-DBB初始浓度的增大而下降。在溶液pH：1时，4，4’-DBB的降解效率最高。超声的加入使降解反应的速率加快。经拟合发现4，4’-DBB的降解符合拟一级反应规律，并推导出动力学方程。     

电极-SBBR处理含铜有机污水

采用电极一SBBR系统去除Cu^2＋，考察了电流强度，IA竞争离子（阴离子SO4^2-、NO3^-、CL^-和阳离子Zn^2＋、Ph^2＋）、初始含Cu^2＋量及溶液pH值对除铜效除果的影响。结果表明，当电流强度为40mA时Cu^2＋去除率最高为98％。投加阴（SO4^2-、NO3^-、Cl^-）、阳（Zn^2＋、Pb^2＋）离子均会引起出水Cu^2＋浓度的增加，且Cl^-和Ph^2＋含量分别为45mg／L和30mg／L时对Cu^2＋去除的影响更为显著。进水Cu^2＋浓度为30mg／L时，Cu^2＋去除率最高为98．48％，当进水Cu^2＋≥70mg／L时，出水Cu^2＋浓度不能达标。酸性（pH4．0～4．5）与碱性（pH9．0～10．0）条件均不利于Cu^2＋的去除，且酸性条件的负面影响更显著．当pH为4．5～7．5时．Cu^2＋去除率最高为97．78％。     

超声波/Fenton工艺降解微量邻苯二甲酸二甲酯和壬基酚效能的研究

研究了在超声波、Fenton不同体系中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)和壬基酚(NP)的降解效果.通过正交实验得到超声波/Fenton工艺各个因素影响程度的大小为:H2O2投加量＞初始pH＞反应时间＞Fe2+投加量＞超声功率.最后得到降解250mL质量浓度为100 μg/L的DMP的最佳条件:H2 O2投加量为2 mmol/L、Fe2+投加量为0.40 mmol/L、初始pH为3.00、超声功率为1 800W、反应时间为120 min,降解率可达到85.96％;降解250mL质量浓度为100 μg/L的NP的最佳条件:H2O2投加量为4mmol/L、Fe2+投加量为0.50 mmol/L、初始pH为3.00、超声功率为1 800W、反应时间为120 min,降解率可达到78.70％.     

O3氧化工艺处理黄连素制药废水研究

采用臭氧（O3）氧化法处理含高浓度黄连素和COD的制药废水，探讨了废水初始pH、O3投加量及初始黄连素浓度等因素对O3氧化过程的影响，确定了O3氧化技术处理黄连素制药废水的最佳操作条件。结果表明，O3能够有效分解废水中的黄连素，降低其COD浓度；黄连素浓度为700mg／L、COD为3500mg／L、pH为0．88的废水，进气O3浓度为14．05mg／（L·min），处理时间为180rain（即投加量为2529mg／L）时，黄连素和COD的降解率分别可达77．46％和41．28％，BOD，／COD比（B／C比）从0．06提高到0．34，增加了4．7倍；随着废水中初始黄连素浓度的升高，废水COD降解率逐渐降低。O3氧化法是一种有效的黄连素制药废水预处理技术，可以大大提高废水的可生化性。     

Cu-SBA-15催化湿式过氧化氢氧化水溶液中罗丹明B

采用水热晶化法合成了不同含铜量的Cu—SBA-15介孔分子筛，并且用XRD、N2吸附、TEM以及uV—vis对所合成的样品进行表征。以Cu—SBA-15为催化剂，H2O2为氧化剂，催化湿式过氧化水溶液中的罗丹明B，主要考察H2O2浓度、催化剂用量、处理温度、初始pH等因素对罗丹明B氧化效果的影响。结果表明，在同样的处理条件下罗丹明的脱色率明显高于TOC去除率，处理温度、初始pH对罗丹明B的脱色与氧化有重要影响。在罗丹明B初始浓度100mg／L，H2O2初始浓度1．8g／L，催化剂量0．3g／L，温度60℃，pH为7．0，处理时间100min时，罗丹明B的脱色率为98．6％，TOC去除率为62．8％。     

微米Cu／Fe对污染土壤洗脱液中有机氯农药的降解

以表面活性剂TritonX-100（TX-100）为洗脱剂，某有机氯农药（organochlorinepesticides，OCPs）污染场地土壤为对象，七氯、氯丹和灭蚁灵为目标污染物，研究微米Cu／Fe双金属对污染土壤洗脱液中OCPs的降解效果。考察了洗脱液中OCPs初始浓度、洗脱液pH值、微米零价铁加入量和cu负载量对Cu／Fe去除OCPs效果的影响。结果表明，微米Cu／Fe可以有效的去除土壤洗脱液中目标污染物。当微米零价铁加入量为1．0g（25g／L），cu负载量为1．0％，洗脱液pH值为6．89时，Cu／Fe对2号土壤洗脱液中七氯、γ-氯丹、α-氯丹和灭蚁灵的去除效果最好，去除率分别为100．0％、99．3％、80．8％和71．1％。洗脱液中OCPs初始浓度越低，微米零价铁加入量越大，Cu／Fe对OCPs去除率越高；偏酸性条件有利于Cu／Fe对γ-氯丹和灭蚁灵的去除，而α-氯丹在中性条件下去除效果最好；1号土壤和2号土壤洗脱液的最佳铜负载量分别为2．O％和1．0％。     

纳米聚硅酸铝锌絮凝剂的制备及应用

将制备出的聚硅酸铝锌絮凝剂纳米化，在正交实验和单因素优化的基础上，研究了表面活性剂硬脂酸钠的加入量、超声频率、超声时间及投加量对絮凝剂絮凝效果的影响，并且考察了pH、投加量对印染废水的处理效果的影响。结果表明，超声时间对絮凝效果影响最大，超声频率次之，硬脂酸钠含量影响最小。纳米聚硅酸铝锌絮凝剂的最佳制备条件为：表面活性剂硬脂酸钠加入量为0．1％、超声频率为40Hz、超声时间为60min；考虑处理费用，处理印染废水时pH=6～9、投加量为5mL／250mL时效果较好，浊度去除率可达98．5％，色度去除率可达97．4％。     

O3／UV预处理磺酰脲类除草剂生产废水的研究

采用O3／UV工艺预处理磺酰脲类除草剂生产废水，考察了初始pH值、臭氧投量、叔丁醇投加等因素对废水处理效果的影响，并初步探讨了该工艺处理废水的反应机理。实验结果表明，在废水初始pH为13．59和臭氧投量为65．08mg／min的条件下，预处理80min后废水COD去除率达63．47％，BOD5／COD由0．03提高至0．56，EC50从11％提高至55％。随着叔丁醇浓度的增加，废水COD去除率明显降低，证明该反应体系有·OH存在；体系中加入MnO2后废水COD去除率下降了16％，氧化效率明显下降，证明该反应体系内中间产物HO2O在O3／UV降解有机废水过程中起到了重要的作用。