vis/H2O2/草酸铁处理活性艳红染料的实验研究

采用vis/H2O2/草酸铁法,对活性艳红染料废水进行处理.研究了H2O2、K2C2O4和Fe2(SO4)3·7H2O的投加量、pH值和光照时间等因素对染料废水处理效果的影响和最佳处理条件.结果表明,pH值2.5;30%H2O2的投加量0.1 mL;0.1 mol/L Fe2(SO4)3·7H2O的投加量1.0 mL;0.1 mol/L K2C2O4的投加量1.5 mL;光照时间40 min的最佳条件下,70 mg/L的活性艳红模拟染料废水脱色率可达99.82%.通过对vis/H2O2/草酸铁法和Fenton法、H2O2法、草酸铁法等方法进行对比实验,vis/H2O2/草酸铁法明显优于其他方法,是一项有研究价值和开发应用前景的污染治理新技术.     

MB(A2/O)处理城市污水富磷上清液的化学除磷研究

为开发新型除磷脱氮工艺,研制了将MBR和A2/O工艺相结合的新型MB(A2/O)反应器.研究了MB(A2/O)反应器处理城市污水厌氧富磷上清液的化学除磷,并分析了过程机理及特性.结果表明:对于TP在30～45 mg/L的富磷上清液,采用含20% Ca(OH)2的工业石灰与P的最佳投加质量比为22.5;纯Ca(OH)2与P的最佳投加质量比为5.6(摩尔比为2.5);FeSO4·7H2O与P的最佳投加质量比为10.7(Fe2 与P的摩尔比为1.3);Al2(SO4)3·12H2O与P的最佳投加质量比为12(Al3 与P的摩尔比为1.3)时,均可使出水TP稳定在0.3 mg/L以下;以石灰、NaOH的联合投加方式可大幅减少石灰投加量.     

工业酚醛树脂高浓度苯酚废水处理

以静置沉降后的工业酚醛树脂废水为研究对象,磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂,NaOH溶液为反萃取剂,研究了不同因素对萃取和反萃取效果的影响,并通过红外吸收光谱表征TBP与苯酚可能的络合形式。结果表明:(1)TBP对苯酚在一个较大的浓度范围内都有较高且稳定的分配系数。(2)红外吸收光谱图显示,TBP的P=O特征吸收峰和苯酚的C—O特征吸收峰较未缔合前发生了较大的红移,说明TBP的P=O与苯酚C—O形成了较稳定的氢键缔合。(3)经TBP对苯酚的分配系数与温度关系的线性拟合,可以求得TBP对苯酚的焓变为-10.1kJ/mol,可以确定TBP与苯酚的络合过程是一个放热的过程。(4)TBP对苯酚的最佳萃取条件:室温,油水比1∶3(体积比),萃取时间20min,4级萃取。在最佳萃取条件下,4级萃取后苯酚残留质量浓度平均值为0.45mg/L,达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中挥发酚一级排放标准(0.5mg/L)。(5)最佳反萃取条件:0.50mol/LNaOH溶液,油碱比1∶1(体积比),反萃取级数2级。在此最佳反萃取条件下,可回收90%左右的固体苯酚。     

乳化液膜体系去除电解锰废水中的Mn2+

采用乳化液膜法处理电解锰废水,考察制乳条件和提取条件对去除效果的影响。研究结果表明最佳制乳条件为:4%(V/V)span-80做表面活性剂,3%二(2-乙基己基)磷酸酯做载体,柴油做膜溶剂,用NaOH调节内水相pH为12,制乳时间为10 min,油内比2∶1;最佳提取条件:外水相pH为6～7、乳水比1∶10、提取时间10 min。制得的乳化液膜对电解锰废水中的Mn2+去除率可高达99.99%,出水Mn2+浓度低于2mg/L,实现水质达标排放。     

NaCl在Zn(Ⅱ)-NaOH-H_2O体系中溶解度的测定及去除

等温溶解平衡法测定了283.2～323.2 K温度范围内NaCl在Zn(Ⅱ)-NaOH-H2O体系(cZn(Ⅱ)=0.6 mol/L、cNaOH=5.00mol/L)及NaOH-H2O体系(cNaOH=5.00 mol/L)中的溶解度。与NaOH-H2O、纯水体系相比,相同温度下NaCl在Zn(Ⅱ)-NaOH-H2O体系中溶解度最小。运用正交实验法对Zn(Ⅱ)-NaOH-H2O体系中NaCl的溶解度进行因素分析。结果表明,较高的cNaOH和cZn(Ⅱ)是造成NaCl溶解度急剧降低的主要原因,提高温度虽然对NaCl的溶解有促进作用但影响较小。最后,通过加热浓缩方式提高溶液NaOH和Zn的浓度,促使NaCl因溶解度骤降而结晶析出,首次实现了碱锌溶液中高浓度Cl-的大量去除。实验结果具有重要的工程应用价值。     

填埋垃圾中TOC含量的测定方法优化

垃圾的TOC含量是评价垃圾矿质腐殖化机理研究的重要指标,以本课题组模拟垃圾填埋系统中的垃圾样品为研究对象,以土壤TOC测定方法为基础,通过单因素实验和正交实验(L25(56))对垃圾样品的TOC的测定方法进行优化。结果表明,TOC测定优化条件为:风干样品(0.1±0.0005)g,Ag2SO40.075 g,0.4 mol/L(1/6K2Cr2O7)-H2SO4溶液(含1/2H2SO412.6 mol/L)10 mL,180℃的砂浴加热45 min。此条件下,RSD小于3.23%,表明该方法精密度高,可行性强。     

PbO2和掺杂的Fe-PbO2电极的制备及电催化性能研究

在0.35 mol/L、pH=1～2的Pb(NO₃)₂溶液中采用阳极恒流电沉积技术制备PbO₂电极和掺杂的Fe-PbO₂电极。用X射线衍射、扫描电镜方法研究了电极的结构及形貌。通过循环伏安测试考察了其在0.1 mol/L Na₂SO₄溶液和0.01 mol/L苯酚+0.1 mol/L Na₂SO₄溶液中的电化学性能。用PbO₂电极和掺杂的Fe-PbO₂两种电极，在50 mA/cm²电流密度下降解0.01 mol/L模拟酚类废水，120 min后测得苯酚的去除率分别为51.30%和60.23%，邻苯二酚去除率分别可达76.71%和84.26%。     

氧化氨浸工艺回收硫化砷渣中的铜

对在(NH4)2S2O8-NH3-H2O体系中氧化浸出硫化砷渣(砷渣)中的铜进行热力学分析;讨论了浸出温度、c(NH3)/c(NH+4)、液固比、浸出时间及总氨浓度对铜浸出率的影响,确定了从砷渣中回收铜最佳浸出工艺条件;采用XRD和SEM对浸出渣进行表征。结果表明,氧化氨浸回收铜工艺具有热力学可行性;在浸出温度35℃,c(NH3)/c(NH+4)1∶7,液固比6∶1,浸出时间3 h,总氨浓度4 mol/L的条件下,铜的浸出率为70.74%;大量S0均匀分布在浸出渣中。     

双水相气浮浮选光度法处理环境水样中痕量土霉素残留物

建立了一种新型分离方法--双水相气浮浮选光度法,使其处理环境水样中痕量土霉紊(OTC)残留物,研究了其工作原理,并用高效液相色谱法对该方法的可靠性进行了验证.利用自制的双水相气浮浮选装置,选择四氢呋喃作亲水有机溶剂、质量分数为10%的NaCl溶液作分相剂,NaOH溶液调节pH,将Cu2+与OTC形成的疏水配合物浮选至有机相,实现OTC与水样分离.浮选完毕后,经紫外-可见分光光度法分析,线性回归方程为A=1.532×105c+0.1230(其中:A为有机相的吸光度;c为水样的OTC摩尔浓度,mol/L),相关系数为0.9998,该方法的线性范围为4.8×10-7～7.3×10-5 mol/L,OTC加标回收率为99.5%～100.1%.     

Fe/C微电解-超声波/Fenton氧化-活性炭吸附处理仲丁灵农药废水

采用Fe/C微电解-超声波/Fenton氧化一活性炭吸附处理高色度、高COD、高盐分、高毒性的仲丁灵农药废水.试验结果表明:(1)Fe/C微电解处理仲丁灵农药废水的最佳条件:pH为4,铁屑投加量为0.5 mol/L,Fe与C摩尔比为2:1,反应时间为4h.(2)Fenton氧化的最佳条件:pH为4,FeSO4·7H2O投加量为0.03 mol/L,H2O2投加量为0.4 mol/L,反应时间为2 h.(3)在Fenton氧化的最佳条件下,超声波/Fenton氧化对COD去除率最高(平均约为80%).(4)当吸附时间为2 h、PH为6、活性炭投加量为20 g/L时.COD去除率可达90.5%.(5)采用Fe/C锻电解-超声波/Fenton氧化一活性炭吸附处理后,COD、色度均可达到<污水综合排放标准>(GB 8978-1996)中的一级标准.     

对乙酰氨基酚制备过程中废水的处理

采用芬顿法、光催化氧化法与生物降解法相结合,研究对乙酰氨基酚制备过程中高浓度废水的降解。以COD的去除率为指标,研究各种方法的主要因素对废水降解效果的影响,通过控制单因素变量实验,确定各种方法的最佳工艺条件。结果表明,芬顿法的最佳工艺条件:废水的pH为4.0、FeSO4·7H2O加入量为0.10 mol/L、H2O2(30%)加入量为56.5 mL/L、反应时间3 h;光催化氧化降解废水的最佳条件:H2O2(30%)加入量4.5 mL/L,光照时间4 h。生物降解较适宜条件:pH为7.0,温度为28~29℃。在各种方法的最佳条件下,可使废水的COD从18 979.24 mg/L降至36.14 mg/L。     

高分子絮凝剂SSXA的合成工艺及其在含Cu2+ 废水处理中的应用

以淀粉(ST)、丙烯酰胺(AM)、NaOH、CS2为原料,以硝酸铈铵(CAN)为引发剂合成一种新型的高分子絮凝剂--可溶性淀粉基黄原酸酯-聚丙烯酰胺接枝共聚物(SSXA).以SSXA去除Cu2+性能为依据确定最佳合成条件.结果表明,AM:ST=4:1(摩尔比),ST:NaOH:CS2=2:4:3(摩尔比),黄原酸酯化反...     

改性粘土除氟剂处理高氟地下水研究

利用自行制备的改性粘土除氟剂处理含氟量较高的配水,研究了改性粘土的优化制备条件和不同因素对其除氟效果的影响,并进行地下水原水除氟验证,最后考察了改性粘土除氟剂的再生性能.结果表明,将0.3 mol/L的Al2(SO4)3和2%(质量分数)的NaOH按1:3(质量比)混合制成改性溶液.再将改性溶液与粘土按1.0:3.0(质量比)混合后,在400℃下煅烧2 h所制得的除氟剂除氟效果最好,最高氟吸附容量可达0.216 8 mg/g;地下水出水氟质量浓度为0.807 mg/L,低于<生活饮用水卫生标准>(GB5749--2006)限值(1 mg/L);制得的改性粘土除氟剂对氟具有较好的吸附重复性,可实现多次再生.     

季铵纤维素对苋菜红染料的吸附特性研究

采用季铵醚化法制备季铵纤维素,研究季铵纤维素对苋菜红染料(AR)的吸附特性及其再生利用性能。结果表明:季铵纤维素的阳离子度与醚化剂用量呈正相关,季铵纤维素QC-7为最佳AR吸附剂;QC-7吸附AR以单分子层化学吸附为主,其吸附过程符合伪二级动力学模型,等温吸附曲线可用Langmuir和D-R等温吸附模型较好描述;QC-7对AR的吸附能力较强,在AR初始质量浓度为100mol/L、pH为7、QC-7投加量为100mg/L、温度为25℃、吸附90min时的饱和吸附量约为360mg/g,且QC-7对AR的吸附具有较宽pH适用范围(3~9)。依次经0.10mol/L NaOH解吸、0.1mol/L HCl再生的QC-7吸附效果良好,8次循环利用后的QC-7对AR的吸附量可达335.2mg/g,再生率超过90%。     

活性炭表面改性及其对Cr（Ⅵ）的吸附性能

以HNO3、NaOH、FeCl3和海藻酸钠(SA)为改性剂,采用浸渍法制备了6种改性粉末活性炭,研究其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,以FeCl3直接改性和NaOH/FeCl3复合改性的粉末活性炭(分别标记为PAC-3和PAC-6)对Cr(Ⅵ)的吸附能力最强,在室温(20±1)℃下,处理质量浓度为30 mg/L的Cr(Ⅵ)溶液25 mL,pH为4.02,PAC-3用量为0.25 g,静置吸附90 min,吸附率可达98%,吸附后的PAC-3可用0.1 mol/L NaOH溶液洗脱,可回收Cr(Ⅵ)。共存物质中,NaNO3和PO34-对Cr(Ⅵ)的吸附基本无影响,Na2CO3和Na2SO4有抑制作用,其中Na2CO3抑制作用最大。初步推测,吸附机制是静电吸引、络合反应、离子交换和还原反应共同起作用。     

纳米二氧化钛光催化氧化油田采出水中萘和芴的影响因素分析

利用纳米二氧化钛光催化氧化技术,分析了不同影响因素UV波长(UVA 365 nm、UVB 308 nm和UVC 254nm)、温度、p H、催化剂(Ti O2)、抑制剂(Bu OH)和氧化剂(O2、H2O2和O3)对油田采出水中多环芳烃萘和芴降解效率的影响,并进一步优化出单因子的最佳条件。实验结果表明,各因素对萘和芴降解有不同的影响,但其效果都随波长减小和酸度降低而得到增强。当其他条件为一致最优时(T=90℃,Ti O2=0.5 g/L和Bu OH=0.03 mol),当H2O2=0.01 mol或O2=30 m L/min时,萘的降解率最高,而当H2O2=0.1 mol或O3=30 m L/min对芴的降解效果最好。     

微囊藻毒素的酶联免疫法分析影响因素探讨

考察样品与抗微囊藻毒素(MC)-LR的单克隆抗体(单抗)加入间隔时间、温育温度、检测时间、pH、H2O2、Fe2+等不同因素对酶联免疫法(ELISA)测定MC-LR的影响。结果表明:(1)随着样品与单抗加入间隔时间延长,MC-LR测定值逐渐降低。(2)25、37℃下,MC-LR测定值几乎没有差别,测定结果与取用标准样品具有很好的一致性。(3)不同检测时间下,无论是低浓度还是高浓度标准样品,MC-LR测定值均有一定变化,虽然幅度均不大,但仍然建议终止反应后尽快比色。(4)当pH为7～9时,MC-LR测定值变化不大。(5)当H2O2摩尔浓度为0.1、1.0、10.0mmol/L时,均会对ELISA产生干扰。通过水浴去除H2O2后,H2O2初始摩尔浓度分别为0.1、1.0mmol/L时,MC-LR回收率分别达到87%及81%。(6)Fe2+对酶有显著的抑制作用,可通过沉淀过滤的方式消除干扰。     

磷酸铵镁沉淀法回收尿液中N和P的实验研究

以源分离尿液为研究对象,在氨氮含量为2 850 mg N/L的微稀释尿液中,投加MgCl2.6H2O和Na2HPO4.12H2O,以磷酸铵镁沉淀法回收N和P。通过正交实验确定影响磷酸铵镁沉淀反应的因素依次为:pH值、PO34-∶NH4+、Mg2+∶NH4+、温度。在搅拌速度=100 r/min、反应温度=15℃、反应时间=10 min的条件下,实验分别考察了pH值、PO43-投加量、Mg2+投加量对磷酸铵镁沉淀法去除N、P的影响,结果表明最佳工艺条件为pH=9.5,Mg2+∶NH4+∶PO34-=1.3∶1.0∶1.0。最佳工艺条件下尿液中的NH4+-N可从2 850 mg/L降低到约125 mg/L;剩余磷酸盐浓度约7 mg/L。SEM及XRD分析表明,沉淀物的主要成分为呈斜方晶系的磷酸铵镁晶体。     

改性生物炭固定异养硝化菌对水中低浓度氨氮的去除

为探究改性生物炭固定异养硝化菌对水中低质量浓度氨氮(约10 mg/L)的去除效果,从污水处理厂污泥中筛选一株异养硝化菌,分别以未改性稻壳生物炭(BC)、NaOH和H2O2改性BC为载体,用吸附法制备生物炭基微生物固定化体(分别记为BC+N3、NaOH-BC+N3和H2O2-BC+N3),开展生物炭和生物炭基微生物固定化...     

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％.