臭氧氧化-三维电极电解联用技术深度处理造纸废水

采用臭氧氧化-三维电极电解联用技术深度处理造纸废水,通过单因素及正交实验法确定了最优工艺条件,并探讨了反应的动力学和机理。实验结果表明:废水处理的最优工艺条件为电极间距1.5 cm、电流密度9mA/cm~2、臭氧曝气量15 mL/min、活性炭填充量22 g/L、反应时间60 min,该工艺条件下,废水的COD去除率达93.70%;臭氧氧化-三维电极电解联用技术对废水中COD的去除过程符合一级反应动力学方程;臭氧氧化和三维电极电解间存在协同效应。     

粉煤灰对采油废水中污染物质的吸附研究

利用粉煤灰吸附去除采油废水中的石油类和COD,去除率分别为70%～80%和20%左右.以含SiO2、Al2O3和Fe2O3为主的粉煤灰吸附由复杂组分组成的采油废水中的石油类和COD的过程十分复杂,其中石油类的吸附等温线为S型,COD的吸附等温线很不规则.粉煤灰处理采油废水试验的较优操作条件搅拌时间15 min,转速300 r/min,废水pH 7.2～7.8,灰水比为1∶50.     

用Ti/SnO2-RuO2电极处理黑索金废水

利用刷涂法制备了Ti/SnO2-RuO2电极,并通过SEM、XRD等测试手段对其进行形貌及结构表征。利用该电极为阳极处理黑索金(RDX)废水,考察了电解质种类、电解质质量浓度、废水pH、电流密度以及电解时间等对RDX电催化氧化效果的影响。实验结果表明,当处理100 mL质量浓度为50 mg/L的RDX废水时,以Na2SO4为电解质、Na2SO4质量浓度为5.0 g/L、废水pH为7、电流密度为15 mA/cm2、电解时间为300 min的条件下,RDX去除率达到82.55%,COD去除率达到55.41%。     

电催化氧化法处理阴离子表面活性剂废水

采用自制电化学反应器对阴离了表面活性剂废水的电催化氧化处理进行了研究,考察了阳极材料、电解电压、电解时间、电极间距离、废水pH、废水电导率等对阴离子表面活性剂电解去除效果的影响,确定了最佳的处理条件。在电解电压为8V、电解时间为30～40min、电极间距离为2cm、废水pH为8～10、废水电导率为0．620ms／cm的条件下,阴离子表面活性剂的电解处理去除率可达96％以上。     

电化学辅助微电解法处理焦化废水

制备了锰粉改进的规整化微电解填料,采用电化学辅助改进微电解填料处理初始COD为6 153.6 mg/L、ρ(NH_3-N)为182.6 mg/L的焦化废水,优化了工艺条件。实验结果表明,电化学辅助微电解法处理焦化废水的最佳工艺条件为电压8 V,填料投加量20 g/L,初始废水pH 6,反应时间30 min。在此条件下废水COD去除率为75.3%,NH_3-N去除率为65.4%;在其他工艺条件相同的情况下,未通过电化学辅助的填料微电解反应的COD去除率为33.0%,NH_3-N去除率为16.2%,电化学辅助后的COD去除率和NH_3-N去除率均明显提高。     

蒽醌修饰石墨毡电极预处理头孢合成废水

以钛涂钌电极为阳极、自制蒽醌修饰石墨毡电极为阴极,对头孢合成废水(COD=25 000~30 000 mg/L、ρ(NH3-N)=850~1 300 mg/L、色度为2 300~2 680度)进行了电化学氧化预处理,优化了电解条件,并对电化学体系的动力学和稳定性进行了分析。实验结果表明:蒽醌的存在可改善电化学氧化降解效果;在电解时间50 min、电流密度0.14 A/cm2、Na2SO4浓度0.1 mol/L、极板间距2 cm、初始废水p H 7.0的条件下,废水的COD、色度、NH3-N的去除率分别可达45.3%,66.9%,33.6%;BOD5/COD由处理前的0.27增至0.40,可生化性得到改善;COD、色度、NH3-N的电化学氧化降解过程均近似符合一级动力学方程;且该电化学体系的应用稳定性良好。     

单极性三维电极电解处理含钴废水

采用并联式单极性三维电极电解处理低浓度含钴废水并回收金属钴，比较了二维电极与三维电极的钴离子去除效果，探讨了填充材料、电流、填充比（填充材料与废水的质量比）、废水pH对钴离子去除效果的影响，建立了反应动力学模型，并进行了经济性分析。实验结果表明：三维电极对钴离子的去除效果远优于二维电极;在以网状Ti/RuO₂为阳极、不锈钢板为阴极并作为主电极、空心钢球为第三极、极间距5 cm、电解时间60 min、电流为0.6 A、填充比为2.5、不调节废水pH的条件下处理钴离子质量浓度为112.3 mg/L的废水，钴离子去除率可达85.6%、电流效率为68.3%;去除钴离子的电化学反应符合一级反应动力学模型;该方法具有良好的环境与经济效益。     

吸附-催化氧化法深度去除采油废水中COD的研究

采用载铜活性炭和废水中溶解氧体系,用催化氧化法深度去除采油废水中的COD.活性炭用质量分数为7.5%的Cu(NO3)2溶液浸渍,在260℃下还原固化,制得催化剂.采用固定床式水处理柱,对混凝沉降处理后COD难以达标的采油废水进行了深度处理研究.pH为7.5±0.5、经曝气处理后的采油废水,在25～35℃条件下与催化体系接触2h,可将45倍于催化剂体积的采油废水中的COD由400mg/L以上降至100mg/L以下.催化剂可以再生.     

活性艳蓝KN-R染料废水的电解氧化及其毒性削减

以Ti／RuO-IrO2为阳极、不锈钢板为阴极，采用电解法处理活性艳蓝KN—R染料废水（简称染料废水）。研究了电解过程中主要因素对染料废水色度去除率的影响，并对处理后废水的生物毒性和可生物降解特性进行了评估。结果表明：在pH为8、NaCl溶液浓度为0．050mol／L、电流密度为10．42mA／cm2、极板距离为3cm的条件下，电解15min染料废水色度去除率达100％；电解120min后，水样的发光细菌相对发光度提高至60．88％，活性污泥耗氧速率常数较原水提高了103％，说明染料废水的毒性得到了有效削减，可生化性得到明显改善。     

短程硝化-铁炭微电解工艺处理焦化废水

以废刚玉石墨粉末和废铁屑作为电极，分别采用铁炭微电解工艺和短程硝化一铁炭微电解工艺对焦化废水进行脱氮处理。实验结果表明，采用短程硝化一铁炭微电解工艺对焦化废水脱氮效果好于只采用铁炭微电解工艺。铁炭微电解的最佳反应条件：废水初始pH为3．0，反应时间为70min，铁炭质量比[m（Fe）：m（C）]为1．0：1．3，混凝pH为9．0。在此最佳反应条件下，铁炭微电解工艺TN去除率为8．0％，短程硝化一铁炭微电解工艺NO2--N的去除率为57．0％，TN的去除率为50．0％。     

海上含聚污水电化学处理装置的优化

为解决传统电化学方法在含聚污水处理时电极板消耗严重、絮渣量大的问题,通过改进电极板材料、组合数及结构等,研究适度降解-除油一体化电化学技术,在降低渣泥量的同时保证处理效果。实验结果表明:最佳电极板组合为"网状惰性金属复合物极板(阳)-网状铝极板(阴)-网状铝极板(阴)-网状惰性金属复合物极板(阳)";在电解电流为4.0 A、极板间距为8.0 cm、面体比(电极板面积与处理污水量的比值)为2/17 cm~2/mL、电解时间为30 min的最佳处理条件下,几乎无絮渣产出,含聚污水的浊度去除率为93.3%、聚合物降解率为92.0%、除油率为95.0%,展现了优良的处理效果。     

O／W型乳化液的处理

采用药剂破乳－电解破乳工艺处理Ｏ／Ｗ型乳化液，药剂破乳选用聚合硫酸铁为破乳剂，破乳时最佳ＰＨ为８，聚合硫酸铁的最佳投量为１５００ｍｇ／Ｌ，电解破乳选用铁作阳极，铝作阴极，电流密度０．８６Ａ／ｄｍ＾２，极距２５ｍｍ，电解时间３ｈ。在上述条件下，破乳效果良好，出水清澈透明，ＣＯＤ总去除率可达到９６－９７％。     

阳膜电解法处理含镍废水

采用阳膜电解法处理低浓度含镍废水。考察了电解质种类及其加入量、电解电流、电流密度、搅拌转速、电解温度和电解时间等对电解效果的影响。实验结果表明,在电解质NaCl加入量为2.5 g/L、电解电流为0.10A、电流密度为150 A/m~2、搅拌转速为800 r/min、电解温度为35℃、电解时间为8 h的最佳条件下,处理Ni2+质量浓度为2 g/L的含镍废水,镍析出率达到95.16%,电流效率为86.87%,单位质量能耗为5 254 k W·h/t。     

石墨毡电极预处理模拟邻甲酚废水

采用聚丙烯腈基石墨毡电极，以NaCl为电解质，在恒流电解的条件下，对质量浓度为1 000 mg/L、COD=3 672 mg/L的模拟邻甲酚废水进行预处理。研究了电解时间、初始废水pH、NaCl加入量、电流密度对邻甲酚去除率的影响，考察了废水的COD变化，并探讨了反应机理。实验结果表明：石墨毡电极具有较好的导电性、吸附性，对邻甲酚具有较好的电化学氧化性能;常温常压下，初始废水pH为6~7、电流密度为90 A/m2、向300 mL废水中加入0.5 g NaCl时，经4 h电解，邻甲酚的去除率达到97.1%，COD的去除率达到47.3%;处理后废水的BOD5/COD由0.04提高至0.33，可不经稀释直接进行生物处理。     

Ti_5O_9-Ti_4O_7电极电化学处理2,4,6-三硝基苯酚废水

采用压片-烧结法制备了Ti5O9-Ti4O7电极,采用XRD和SEM技术对Ti5O9-Ti4O7电极进行了表征。以自制的Ti5O9-Ti4O7电极为阳极,电解处理含2,4,6-三硝基苯酚(TNP)的模拟废水,考察了电流密度、电解质质量浓度、废水p H、废水温度和反应时间等因素对废水COD去除率和TNP降解率的影响。表征结果显示:该电极的主要成分为Ti5O9,并含有部分Ti4O7;该电极的比表面积较大。Ti5O9-Ti4O7电极电解处理含TNP废水的最佳实验条件为:电流密度20 m A/cm2、电解质Na2SO4质量浓度6.0 g/L、废水p H为7、废水温度30℃。在此最佳条件下电解反应180 min后,COD去除率为90.6%,TNP降解率为93.9%,表明Ti5O9-Ti4O7电极具有较高的催化能力和电流效率。     

Fe3O4-PTFE电极制备条件和双阴极电-Fenton反应条件的优化

制备了Fe₃O₄-聚四氟乙烯（PTFE）电极,优化了原料配比和焙烧温度。对比了Fe₃O₄-PTFE单阴极和Fe₃O₄-PTFE与乙炔碳黑-PTFE电极并联双阴极体系对模拟Rhb染料废水的处理效果。实验结果表明：在m（Fe₃O₄）∶m（PTFE）=3.0∶2.5、焙烧温度为300 ℃的条件下制备Fe₃O₄-PTFE电极,采用阴极电-Fenton法降解模拟Rhb废水的效果最佳,电解反应120 min时Rhb降解率达86.91%;Fe₃O₄-PTFE电极与乙炔碳黑-PTFE电极并联作为双阴极电解Rhb废水时,最佳电压为6 V,最佳初始废水pH为3,在此条件下电解反应120 min时Rhb降解率达91.65%。     

三维电极法深度处理成品油库含油污水

为解决成品油库含油污水处理后COD不达标的问题,以铁碳复合材料为填充粒子、以石墨电极为阴阳极构建了三维电极,考察了三维电极法深度处理成品油库含油污水的处理效果及其影响因素。实验结果表明:在电压15 V、反应时间60 min、废水pH 7、曝气量60 L/h、液固比0.6 m L/g的优化工艺条件下,COD去除率可达72.4%;处理后出水COD降至67 mg/L,满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级标准。     

倒极电解法合成聚合氯化铝絮凝剂

为减少电解制备絮凝剂过程中的极化现象,用特制的自动倒极电源装置合成聚合氯化铝(PAC)絮凝剂。确定了合成的最佳工艺条件：电解槽电压2V;电流密度6A／dm2;倒极周期1s。与不采用倒极装置相比,在最佳条件下合成PAC时,该装置可明显抑制极化现象。处理模拟水样试验表明,该法制备产品的絮凝效果优于一般电解法制备产品及市售产品的絮凝效果。