活性炭/氧化亚铜对聚乙烯醇废水的光催化效果研究

以活性炭为载体,采用液相还原法制备活性炭/氧化亚铜(AC/Cu_2O)光催化剂,利用傅立叶变换红外光谱仪(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等对样品进行官能团分析、形貌观察和物相分析。利用该催化剂处理聚乙烯醇(PVA)废水,实验结果表明:在水样初始pH为5、PVA初始浓度75 mg/L、催化剂投加量4 g/L、反应时间50 min时PVA的去除率为90.60%;且水样初始pH对PVA的去除效果影响最显著。     

功能化树枝状聚合物处理综合电镀废水的研究

合成了一种新型树枝状聚合物TE-6CSSNa,并对比氢氧化钠(NaOH)和二甲基二硫代氨基甲酸钠(SDD),重点考察pH和投加量对实际电镀废水中Cu和Ni去除效果的影响。结果表明,pH和投加量都对重金属的去除有较大影响。随着pH或投加量的增加,Cu和Ni残留浓度呈现先降低后升高的趋势。废水中ρ(Cu)=6.82 mg/L、ρ(Ni)=64.36 mg/L,单独使用NaOH或SDD时,出水都无法达到《电镀污染物排放标准》(GB 21900-2008)表3中Cu和Ni特别排放限值要求(Cu0.3 mg/L,Ni0.1 mg/L),而采用TE-6CSSNa处理废水,在pH=8.6、投加量为275 mg/L、反应5 min、静置30 min时,残留Ni浓度远低于表3的排放限值,残留Cu浓度甚至低于检出限,说明TE-6CSSNa处理效果明显优于NaOH和SDD,具有重大的实用意义。     

水处理用活性炭改性研究

利用锆和氯化十六烷基三甲铵共同改性活性炭,制备一种新型去除污水中硝酸盐和磷酸盐的水处理吸附剂,并考察吸附剂加量、反应温度、pH值、共存阴离子等影响因素对吸附效果的影响。结果表明:锆-氯化十六烷基三甲铵改性活性炭(Zr-CTAC-AC)吸附剂适用于硝酸盐和磷酸盐浓度在100mg/L以下的污水,随着Zr-CTAC-AC加量的增加,硝酸盐、磷酸盐去除率逐渐增加,单位吸附量逐渐下降,Zr-CTAC-AC加量为8g/L时,硝酸盐去除率为79%,Zr-CTAC-AC加量为4.0g/L时,磷酸盐去除率可达91%,但应在较低的pH值范围内使用;反应温度对Zr-CTAC-AC的吸附效果影响不大;共存Cl-、HCO3^-和SO4^2-可使硝酸盐的吸附率降低,但对磷酸盐吸附率影响较小;1mol/L NaCl溶液可使吸附到Zr-CTAC-AC表面的硝酸盐90.9%左右被解吸出来,1mol/L NaOH溶液可使吸附到Zr-CTAC-AC表面的磷酸盐78.4%左右被解吸出来。Zr-CTAC-AC能够有效去除污水中硝酸盐和磷酸盐,制备方法简单,且可循环利用,处理成本低。     

城市污水Al盐化学除磷的试验研究

针对新疆地区污水厂总磷去除效率有限,出水总磷存在超标排放风险的问题。试验中采用自配不同总磷含量的生活污水,通过小试试验,投加AlCl3进行试验室模拟化学除磷试验。研究结果表明:进水总磷浓度为2～4mg/L时,投加AlCl3/TP质量比为8.6;进水总磷浓度为6mg/L时,投加AlCl3/TP质量比上升到13.1,出水总磷浓度均<0.5mg/L,AlCl3投加不会改变污水的pH值,化学沉淀最佳时间为30min。建议设计除磷沉淀池的停留时间为25min～30min。     

纳米二氧化钛光催化氧化降解苯酚废水实验

开展实验室模拟苯酚废水的二氧化钛光催化氧化实验。结果表明：在苯酚废水曝气量为0～3L/min的条件下，随着曝气量的增大，COD去除率先增大后减小；初始浓度不变，光照时间为1h的条件下， 调节pH值在3～11，苯酚废水COD去除率随着pH值的增大而减小，当pH值为11时， COD去除率又开始增 大，酸性条件比碱性条件下COD去除率高；随着二氧化钛投加量的增加，COD去除率增大，当二氧化钛投加量 为10g/L时，COD去除率反而降低，二氧化钛最佳投加量为3g/L；随着苯酚废水初始浓度由75mg/L增加至300mg/L，COD去除率由78.2％降低到58.1％；反应温度的改变对COD和TOC的去除率没有影响。     

酒精废水消化液预处理试验研究

高浓度酒精糟液经厌氧生物处理后排出的消化液COD浓度为4500—6000mg/L，SS浓度高这1500—2．600mg,／L，且由于微小沼气泡附着在厌氧污泥上，沉降性能很差，难以与消化液相分离，对后续处理十分不剁。本研兜采用预曝气．化学混凝沉淀组合工艺，对该消化液进行去除高浓度SS的顸处理试验，研究探讨了曝气时间、混凝剂种类和投加量对SS和COD去除效果的影响。试验结果表明，预曝气．化学混凝沉淀组合工艺对消化液SS的去除效果十分显著。当预曝气时间为6．0h，FeCl3投加量为100mg/L时，消化液的SS去除率75．4％，COD去除率24．3％，可为后续的好氧生物处理提供较为有利的水质和负荷条件。     

不同预处理方式缓解超滤膜污染的效能研究

以二级出水为处理对象,研究了活性炭(Activated Carbon,AC)吸附,生物活性炭(Biological Activated Carbon,BAC)过滤,臭氧(Ozone,O3)氧化对超滤膜污染的缓解作用及其对水中有机物的去除效果。具体考察了AC投加量和吸附时间,BAC的空床停留时间(Empty Bed Contact Time,EBCT),以及臭氧投加量等因素产生的影响。结果表明,这三种预处理方式可有效去除有机物,使水中DOC与UV254值明显降低。AC投加量由0.5 g/L增加至5 g/L,吸附时间由5min延长至8h,膜污染未得到缓解。BAC预处理随EBCT由30min延长至60min,增加了超滤膜的不可逆污染(Irreversible Fouling,IF)。臭氧投加量由0.2mg O3/mg DOC增加至0.94mg O3/mg DOC,臭氧预氧化缓解膜污染的效果越明显。臭氧投加量较低(0.48mg O3/mg DOC)时,IF随臭氧投加量的增大略有上升,而臭氧投加量增至0.94mg O3/mg DOC时,IF出现明显下降。     

车载巡回式UV／Fenton装置处理小城镇垃圾渗滤液

为了研究车载巡回处理装置对小城镇垃圾渗滤液的处理效果,采用自制的UV-Fenton试验装置研究了pH值、FeSO_4剂量、反应时间等因素对处理效果的影响,结果表明:最佳pH值为4.0,进水中COD为825 mg/L时,FeSO_4和H_2O_2的投加量分别为0.008 mol/L和0.08 mol/L,此时COD去除率72.22%,出水COD为216 mg/L;随着FeSO_4投加量缓慢增加到一定程度后转而下降,FeSO_4最佳投加量为0.008 mol/L;不同H_2O_2和Fe~(2+)配比对COD去除效果具有影响,(10:1)时为最佳配比。经过氨吹脱和混凝沉淀预处理的渗滤液采用UV/Fenton处理工艺,出水中COD可以达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-1997)中二级标准。     

UV-H_2O_2联用工艺去除水中阿特拉津的研究

采用间歇式反应器考察了UV-H2O2高级氧化技术去除水中阿特拉津的效果及其影响因素,并进行了相关的反应动力学研究。结果表明,在pH值6.9,阿特拉津初始浓度500μg/L,紫外辐照强度172μW/cm2时,H2O2投加量50mg/L,反应10min后,阿特拉津的去除率90%。UV-H2O2联用工艺对阿特拉津的降解符合一级反应动力学。H2O2在该联用工艺降解阿特拉津中具有双重作用,一方面,当H2O2投加量较小时,一级反应速率常数随H2O2投加量的增加基本呈现线性增加的趋势;另一方面,当H2O2浓度增加到一定程度(90mg/L)后,阿特拉津的降解速率随H2O2浓度的变化已不明显,而H2O2浓度为102mg/L时,则出现了抑制作用。     

电解-耦合类芬顿催化氧化技术处理印染废水

采用电解-耦合类芬顿催化氧化技术对纺织印染行业废水进行深度处理,分别考察不同Fe/C比、溶液p H值、药剂投加量与反应时间对去除效果的影响,结果在p H值为3.5、Fe/C为1︰1、H_2O_2投加量为200mg/L、Fe SO_4投加量为200mg/L时,反应时间控制在20min,废水的COD去除率可达62.5%。     

零价纳米铁在修复受污染地下水中的最新进展

本文针对零价纳米铁(nZVI)在修复受污染地下水中存在的易于团聚、迁移性低及易于老化等问题,详细介绍了近年在这些问题研究上的最新进展,包括材料的改性,改性材料对污染物降解的效果及研究中不同因素的影响等。并就nZVI对难降解复杂有机污染物的降解进行了总结,在此基础上展望了nZVI对一类新兴污染物,药品和个人护理用品(PPCPs)的降解。     

“混凝沉淀+纳米零价铁”处理印刷电路板生产废水中试研究

提出一种新纳米零价铁反应器(Nanoscale Zero-Valent Iron Reactor,简称NIR)及"混凝沉淀+纳米零价铁"处理工艺,通过实际生产废水进行中试,考察和研究该工艺和NIR技术处理江苏省某市印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)工业园区废水的效果。结果表明,此工艺对PCB生产废水中Cu、TP及COD Cr去除率分别可达到97.3%、73.7%、26%,其中Cu处理效果最佳;XRD结果表明,纳米零价铁(Nanoscale Zero-Valent Iron,nZVI)与PCB生产废水反应后含有γ-Fe2O3、Fe3O4、γ-FeOOH、CuO、Cu2O、Cu0等产物。"混凝沉淀+纳米零价铁"工艺处理废水时具有处理效果好、工艺耐冲击性能好、产泥量小、不易造成二次污染等优点。     

纳米零价铁在应用中存在的问题及提高反应活性的方法

纳米零价铁对多种污染物质均有较好的去除效果,在污染的水体、土壤及底泥中被广泛研究与应用。前人对纳米零价铁的制备、在污染治理各方面的应用、作用的机理等方面进行了较为详细的总结,针对纳米零价铁在应用中存在的问题虽有提及,但少有人集中进行整理。本文主要针对纳米零价铁在环境治理方面存在的问题进行论述并对提高其反应活性的常用方法进行了总结,以期为纳米零价铁实际应用领域的深入研究提供借鉴并拓展新的思路。     

树脂纳米零价铁催化过硫酸钠降解甲基橙的研究

采用树脂负载零价纳米铁（NZVI-resin）作为铁源,活化过硫酸钠,产生硫酸根自由基氧化降解偶氮染料甲基橙。考察了温度、NZVI-resin加入量、pH值及过硫酸钠的浓度等因素对甲基橙降解率的影响,并对其降解动力学规律作了初步探讨。结果表明：降解反应遵循准一级反应动力学,在pH=3.0、Fe0=0.2 g.L-1、Na2S2O8=1.33 g.L-1的条件下,30 mg.L-1的甲基橙溶液降解率为99.7%。     

Response surface optimization of acid red 119 dye from simulated wastewater using Al based waterworks sludge and polyaluminium chloride as coagulant

In this research, the performance of Polyaluminium Chloride (PAC) and Polyaluminium Chloride sludge (PACS) as coagulants for acid red 119 (AR119) dye removal from aqueous solutions were compared. The sample of PACS was collected from "Baba Sheikh Ali" water treatment plant (Isfahan, Iran) where PAC is used as a coagulant in the coagulation/flocculation process. A response surface methodology was applied to evaluate the simple and combined effects of the operating variables including initial pH, coagulant dosage and initial dye concentration and to optimize the operating conditions of the treatment process. Results reveal that the optimal conditions for dye removal were initial pH 3.42, coagulant dosage of 4.55 g dried PACS/L and initial dye concentration of 140 mg/L for PACS, while the optimal initial pH, coagulant dosage and initial dye concentration for PAC were 3.8, 57 mg/L and 140 mg/L, respectively. Under these optimal values of process parameters, the dye removal efficiency of 94.1% and 95.25% was observed for PACS and PAC, respectively. Although lower amount of PAC in comparison with PACS was needed for specific dye removal, the reuse of PACS as a low-cost material can offer some advantages such as high efficiency for AR119 dye removal and economic savings on overall water and wastewater treatment plant operation costs.     

Reductive dechlorination of activated carbon-adsorbed trichloroethylene by zero-valent iron: carbon as electron shuttle

Sequestration of organic contaminants in carbonaceous materials can significantly affect contaminant fate and transport. We investigated the reductive dechlorination of granular-activated carbon (GAC)-adsorbed trichloroethylene (TCE) by nanoscale zero-valent iron (nZVI) to understand the effect of sequestration on abiotic reactivity of organic contaminants. Significant reduction of TCE sequestered in GAC micropores was observed, even though direct contact with nZVI was unlikely. Reduction of sequestered TCE by reactive Fe(II) species or molecular hydrogen was ruled out as the reaction mechanisms. We propose that GAC served as the conductor for the transfer of electrons or atomic hydrogen from nZVI to the micropores, wherein adsorbed TCE molecules were reduced. An important implication for environmental remediation is that carbonaceous adsorbents not only function as a superb sink for organic contaminants but also allow them to be slowly degraded while being trapped.     

草木灰对亚甲基蓝的吸附研究

本实验目的是研究草木灰对吸附亚甲基蓝的去除效果,探讨了亚甲基蓝初始量、吸附时间、pH值等对吸附效果的影响,并运用伪一级、伪二级反应动力学模型和Laugmuir、Freundlich等温线模型进行拟合。结果表明,草木灰对亚甲基蓝溶液的吸附在5 min~30 min速率比较快,约在65 min内达到吸附平衡,pH越大越有利于吸附,浓度在5mg/L时草木灰对亚甲基蓝的吸附最佳。与伪二级动力学曲线模型拟合效果较好,由Laugmuir等温线模型计算得出理论最大吸附容量Qm为2.275 mg/g,吸附性能优异。     

Fenton试剂处理六氯苯废水的试验研究

研究了采用Fenton法处理六氯苯模拟废水的方法以及Fenton法处理六氯苯的影响因素。研究结果显示:在H2O2(30%)投加量为500mg/L,Fe2 投加量为1000mg/L,pH=2.5的条件下,经过4h的反应,废水中HCB去除率可达51.65%。