化学氧化法深度处理含三乙胺废水的研究

对比了Fenton试剂、高锰酸钾及次氯酸钠三种氧化方法对含三乙胺废水的处理效果,并重点优化了次氯酸钠氧化方法处理三乙胺废水的实验参数。通过考察实验温度、反应时间、p H值、次氯酸钠浓度及投加方式对废水中三乙胺和TOC的去除效果,结果表明,次氯酸钠氧化方法对三乙胺去除效果明显优于其他两种氧化方法,提高p H值、次氯酸钠投加量、反应时间和反应温度均有利于三乙胺和TOC去除,在次氯酸钠与三乙胺质量浓度比为6∶1时,反应5 min后,三乙胺和TOC的去除率分别可达99.3%和12.1%,反应2h后TOC去除率达到65.6%。次氯酸钠氧化方法是一种低成本、高效率、高选择性去除废水中三乙胺的方法。     

Na2SO3氧化处理高浓度含硫废水的过程探讨

采用Na₂SO₃氧化法在常温常压下对实验室模拟的高浓度含硫废水进行处理,考察了初始pH和氧化剂投加量对硫化物去除效果及氧化产物产量的影响,并对固相产物的晶体结构进行分析;同时结合Na₂SO₃氧化脱硫电极电动势的理论计算,采用反应-离心分离耦合的方法及时分离目标产物单质硫S0的方式研究了Na₂SO₃氧化硫化物的反应历程。实验结果表明:在初始pH值为5,氧化剂投加量为5 g/L,反应时间为15 min的条件下,硫化物去除率为71.79%,S0产量为603.5 mg/L;采用反应-离心分离耦合的方法及时分离S0,在转速为2500 r/min时,S0产量可提高到819.5 mg/L;X射线衍射(XRD)分析表明,普通反应体系和离心反应强化体系中固相产物均主要为环状斜方硫(α-硫)。     

Fe^2＋/NaClO深度处理焦化废水的研究

研究采用NaClO产生的HClO代替Fenton试剂中的氧化剂H2O2,并与Fe^2＋协同处理焦化厂二级生化出水。结果表明：NaClO投加量,溶液的初始pH值,Fe^2＋投加量,反应温度和投加方式是影响Fe^2＋/NaClO处理焦化废水效果的重要因素,而反应时间对处理效果的影响不大。在相同实验条件下,Fe^2＋/NaClO协同处理焦化废水的效果优于Fenton试剂。NaClO投加量为2 mL/L,pH=3,Fe^2＋投加量为40 mg/L,反应时间为10 min,反应温度为25℃～45℃的最佳实验条件下,Fe^2＋/NaClO对CODcr的去除率和色度的去除率分别为62.2%和81.7%,剩余CODcr能降到136 mg/L,色度减小为64倍,达到了国家二级排放标准的要求。     

污泥灰对模拟染料废水的吸附研究

以南京市江心洲污水处理厂污泥为原料热解制得污泥灰,并将其用于吸附直接耐酸大红4BS和活性艳红K-2BP模拟染料废水.考察了吸附剂投加量、吸附时间、温度和pH值对吸附效果的影响,并对其吸附动力学特征进行了探讨.结果表明,反应温度、吸附时间和吸附剂投加量对吸附效果有影响,而废水pH变化则不会引起脱色率的较大改变.室温下,4BS和K-2BP的最佳污泥投加量分别为3g·L-1、10g·L-1.4BS在最佳反应条件（反应时间为25min,反应温度为40℃）下,脱色率可达93%;K-2BP在最佳反应条件（反应时间为150min,反应温度为40℃）下,脱色率约为73%.     

Fenton试剂氧化法处理印染废水实验研究

通过将Fenton法应用于印染废水的处理,研究pH值、温度、反应时间、Fe2+投加量以及H2O2投加量对Fenton试剂处理印染废水的影响,同时确定Fenton法处理印染废水的最适反应条件。实验结果表明:(1)最适反应条件,即pH值、温度、反应时间、Fe2+投加量、H2O2投加量分别为3,50℃,45 min,70 mg/L,2.5 mL/L,此时COD的去除率最高,为66.60%。(2)pH值为3时,下列因素对COD的去除率影响程度大小依次为H2O2投加量Fe2+投加量反应时间反应温度。     

Fenton试剂深度处理阿维菌素废水

采用Fenton试剂对阿维菌素废水好氧处理出水进行深度处理,通过正交和单因素试验,考察了初始反应pH值、H2O2投加量、FeSO4投加量和反应时间对废水COD去除率的影响。试验结果表明,最佳反应条件为初始反应pH值3.0、30%H2O2投加量5‰、0.5 mol/L FeSO4投加量1%和反应时间40 min,COD去除率达75%以上,出水ρ(COD)<120 mg/L,可满足GB 21903-2008《发酵类制药工业水污染物排放标准》表2的排放标准要求。     

富里酸-高岭土复合体对溶液中铀的吸附效果探究

为提高高岭土对溶液中铀的吸附效果,将富含官能团的富里酸与高岭土结合形成富里酸-高岭土复合体,通过静态对比试验,研究了pH值、反应时间和吸附剂投加量等因素对富里酸-高岭土复合体的铀吸附效率的影响。试验结果表明:富里酸-高岭土复合体对铀的吸附效率与高岭土相比有显著的增加,富里酸-高岭土复合体和高岭土对铀的吸附率在pH值为5时分别可达99%和80%;富里酸-高岭土复合体和高岭土对铀的吸附反应均在反应时间为20 h达到吸附平衡,富里酸-高岭土复合体和高岭土两种吸附剂的吸附反应皆遵循准二级动力学吸附规律;当吸附剂投加量在0.1～0.5 g之间时,随着富里酸-高岭土复合体和高岭土两种吸附剂投加量的增加,铀的吸附率也随之增加,铀的最大吸附率分别可达87%和78%;铀的解吸效率随着富里酸溶液浓度的增加而增加,相较于用超纯水作洗脱剂的空白试验,铀的解吸率可达60%;富里酸-高岭土复合体对溶液中铀的最佳吸附条件为:溶液pH=5、反应时间20 h、吸附剂投加量0.5 g。该研究结果可为提高溶液中铀的提取与去除效率提供理论依据。     

O_3/Mn_2O_3对钻井废水多相催化臭氧化试验研究

通过静态试验,探讨了Mn2O3催化剂对钻井废水催化臭氧化处理效果.分别考察了催化剂加量、pH值、反应时间、反应温度和强化剂对钻井废水COD去除率的影响,通过正交试验得到了最佳工艺条件,对钻井废水氧化过程中的产物进行了分析,并探讨了Mn2O3催化剂的稳定性能.结果表明:Mn2O3加量从25 mg·L-1增加到50 mg·L-1时,COD去除率由43.6%增加到54.3%;pH分别为5、11时,COD去除率分别为45.4%和64.3%;反应温度为20℃时,COD去除率最高达到59.1%;随着反应时间的延长,COD去除率也随之增加,反应时间为40 min时,COD去除率达到85.3%;由正交试验得知影响因素的主次关系为催化剂加量反应pH反应温度反应时间,最佳处理工艺条件为催化剂加量50mg·L-1、pH值11,反应温度25℃、反应时间35 min;在25 min时,Ca2+的引入使COD去除率增大了7.1%;钻井废水中的有机物得到降解和矿化;Mn2O3催化剂重复使用10次后,对钻井废水COD降解率影响不大,锰离子的溶出量在反应15 min后稳定在3 mg·L-1,Mn2O3催化剂稳定性能较好.     

SDS促进复合酶水解法提取剩余污泥蛋白质条件的响应面优化分析

以江苏省常州市某市政污水处理厂的污泥为原料,将十二烷基硫酸钠(SDS)作为添加剂,研究其对复合酶(碱性蛋白酶∶木瓜蛋白酶=4∶1)水解法提取剩余污泥蛋白质的促进作用,并根据前期试验结果,在确定液固比为5∶1和复合酶加酶量为5.23%的条件下,以剩余污泥蛋白质的提取率为指标,通过对SDS投加量、反应温度、初始pH值和反应时间因素进行单因素试验和响应面优化试验,确定SDS促进复合酶水解法提取剩余污泥蛋白质的最佳提取条件和各因素对SDS促进复合酶水解法提取剩余污泥蛋白质提取率的影响显著性大小。结果表明:最佳提取条件为液固比5∶1、复合酶加酶量5.23%、初始pH值7.4、反应温度56.9℃、反应时间2.6h、SDS投加量8.16%;在最佳提取条件下剩余污泥蛋白质提取率的最大值可达69.12%,比仅使用复合酶的提取率(60.83%)提高了8.29%;各因素对SDS促进复合酶水解法提取剩余污泥蛋白质的影响显著性由强至弱表现为反应温度初始pH值SDS添加量反应时间。     

改性麦糟吸附水中酸性湖蓝A和碱性湖蓝BB实验研究

采用AlCl_3改性麦糟和Na OH改性麦糟分别处理酸性湖蓝A和碱性湖蓝BB,研究了不同pH、吸附剂投加量、时间和温度对吸附效果的影响。结果表明:改性麦糟对酸性湖蓝A吸附反应的最佳条件在室温下,初始染料色度为500倍,溶液pH为3,吸附剂投加量5 g/L,反应时间30 min,脱色率达93%;改性麦糟对碱性湖蓝BB吸附反应的最佳条件在室温下,初始染料色度为500倍,溶液pH为9,吸附剂投加量3 g/L,反应时间30 min,脱色率达99%。且吸附过程符合准二级动力学模型,其相关系数均在0.999以上。实验处理后废水色度在50倍以下,水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。     

轧钢酸洗废液制备聚合氯化铁的工艺条件研究

利用轧钢酸洗废液制备出一种新型高效的无机高分子絮凝剂-聚合氯化铁,进行了合成条件研究。研究结果表明利用酸洗废液制备聚合氯化铁的反应条件:反应温度控制在常温,废液中二价铁与氧化剂氯酸钠的物质的量的比为1∶0.08,每100mL酸洗废液加入17 mL浓盐酸,反应时间在5 min。所制得的聚合氯化铁产品,总铁含量大于40%,盐基度为58.7%,密度为1.3g/mL。     

Destruction of methylphosphonic acid in a supercritical water oxidation bench-scale double wall reactor

The destruction of methylphosphonic acid (MPA), a final product by hydrolysis/neutralization of organophosphorus agents such as sarin and VX (O-ethyl S-[2-(diisopropylamino)ethyl] methylphosphonothionate), was investigated in a a bench-scale, continuous concentric vertical double wall reactor under supercritical water oxidation condition. The experiments were conducted at a temperature range of 450–600°C and a fixed pressure of 25 MPa. Hydrogen peroxide was used as an oxidant. The destruction e ciency (DE) was monitored by analyzing total organic carbon (TOC) and MPA concentrations using ion chromatography on the liquid e uent samples. The results showed that the DE of MPA up to 99.999% was achieved at a reaction temperature of 600°C, oxygen concentration of 113% storichiometric requirement, and reactor residence time of 8 sec. On the basis of the data derived from experiments, a global kinetic rate equation for the DE of MPA and DE of TOC were developed by nonlinear regression analysis. The model predictions agreed well with the experimental data.     

Destruction of 4-phenolsulfonic acid in water by anodic contact glow discharge electrolysis

Destruction of 4-phenolsulfonic acid (4-PSA) in water was carried out using anodic contact glow discharge electrolysis. Accompanying the decay of 4-PSA, the amount of total organic carbon (TOC) in water correspondingly decreased, while the sulfonate group of 4- PSA was released as sulfate ion. Oxalate and formate were obtained as minor by-products. Additionally, phenol, 1,4-hydroquinone, hydroxyquinol and 1,4-benzoquinone were detected as primary intermediates in the initial stages of decomposition of 4-PSA. A reaction pathway involving successive attacks of hydroxyl and hydrogen radicals was assumed on the basis of the observed products and kinetics. It was revealed that the decay of both 4-PSA and TOC obeyed a first-order rate law. The effects of different Fe ions and initial concentrations of 4-PSA on the degradation rate were investigated. It was found that the presence of Fe ions could increase the degradation rate of 4-PSA, while initial concentrations lower than 80 mmol/L had no significant effect on kinetic behaviour. The disappearance rate of 4-PSA was significantly affected by pH.     

Supercritical gasification for the treatment of o-cresol wastewater

The supercritical water gasification of phenolic wastewater without oxidant was performed to degrade pollutants and produce hydrogen-enriched gases. The simulated o-cresol wastewater was gasified at 440-650℃ and 27.6 MPa in a continuous Inconel 625 reactor with the residence time of 0.42-1.25 min. The influence of the reaction temperature, residence time, pressure, catalyst, oxidant and the pollutant concentration on the gasification efficiency was investigated. Higher temperature and longer residence time enhanced the o-cresol gasification. The TOC removal rate and hydrogen gasification rate were 90.6% and 194.6%, respectively, at the temperature of 650℃ and the residence time of 0.83 min. The product gas was mainly composed of H2, CO2, CFL and CO, among which the total molar percentage of H2 and CFL was higher than 50%. The gasification efficiency decreased with the pollutant concentration increasing. Both the catalyst and oxidant could accelerate the hydrocarbon gasification at a lower reaction temperature, in which the catalyst promoted H2 production and the oxidant enhanced CO2 generation. The intermediates of liquid effluents were analyzed and phenol was found to be the main composition. The results indicate that the supercritical gasification is a promising way for the treatment of hazardous organic wastewater.     

利用餐厨垃圾湿热处理脱出液制备液态菌肥研究

以餐厨垃圾湿热处理脱出液为发酵培养基,选用圆褐固氮菌(Azotobacter chroococcum)作为实验菌种制作固氮液态菌肥。测定了圆褐固氮菌的主要生理特性,将其接种于餐厨湿热处理脱出液中进行培养,确定最佳发酵时间,并分别测定发酵的最佳初始p H值、接种量、培养温度、摇床转速、装液量、脱出液与水的混合比例。结果表明:圆褐固氮菌在餐厨湿热处理脱出液中最佳发酵时间为36 h,发酵最佳初始p H值、接种量、培养温度、摇床转速、装液量、脱出液与水的混合比例依次为7.5、1%、30℃、150 r/min、50 m L(250 m L锥形瓶)、1∶1。圆褐固氮菌在餐厨垃圾湿热处理脱出液中进行培养后,可达到液态菌肥的活菌数标准。     

超临界水氧化法去除废水COD的动力学研究

用超临界水氧化法(SCWO)处理有机废水,去除其COD?在高于水临界点(Tc=647K,Pc=22MPa)的温度和压力(673～813K,28～35MPa)下,用氧气作为氧化剂且过量,对含多元酚类等有机物的废水进行氧化处理?研究了超临界水氧化法处理废水时COD的去除动力学?在实验条件下,废水COD的去除动力学对COD是一级?氧气是零级;其速率常数与温度的关系符合Arrhenius公式;压力也明显地影响速率常数,随压力的升高而增大;反应的活化体积不是一常数?      

含絮凝氟离子固体废物的浸出特性

在不同温度、ｐＨ值条件下，分别用海水，自来水，去离子水浸泡，振荡一定的含絮凝氟离子的固体废物，随着浸泡，振荡时间的延长，氟的浸出量有所增加，直至达到平衡，温度愈高，其浸出量越高，ｐＨ为６￣９时，氟的浸出量最高；海水介质浸出量最高，去离子水浸出量最低。     

超临界水氧化法处理制浆黑液

造纸黑液是较难处理的工业废水。以工业纯氧为氧化剂,采用自制的间歇式超临界水氧化系统对麦草制浆黑液进行处理,根据实验数据分析了超临界水氧化过程中不同反应温度,时间,氧气浓度对该废水COD处理效率的影响。实验结果表明,选定合理的实验参数,COD去除率可达99.8%。     

湿热水解预处理对餐厨废弃物液相物质转化的影响

设计湿热水解预处理温度(80、120、150和200 ℃)、时间(40、50、60和70 min)、加水量(40%、60%、80%和100%)的三因素四水平正交试验,研究湿热水解预处理对餐厨废弃物液相可浮油脱出量、ρ(COD_Cr)、糖类、ρ(VFA)(VFA为挥发性脂肪酸)等的影响. 结果表明:餐厨废弃物经湿热水解预处理后可浮油脱出量明显提高. 在150 ℃、加水量40%、处理60 min的湿热水解条件下,可浮油脱出量(67.7 mL/kg)最高,比未经预处理的对照组提高了2.65倍;同时,ρ(还原糖)和ρ(总糖)也达到最高,分别比对照组增加了16.29%和38.92%.随着温度升高和处理时间的延长,ρ(COD_Cr)不断升高,在200 ℃、加水量40%、处理70 min的湿热水解条件下,ρ(COD_Cr)最高为109.729 g/L,比对照组提高了1.39倍. 经湿热水解预处理后,ρ(VFA)也呈显著增加,在200 ℃、加水量100%、处理40 min的湿热水解条件下,ρ(VFA)达到最高,比对照组增加了66.26%.预处理后,ρ(乙酸)、ρ(丁酸)升高,ρ(乙醇)降低. 方差、极差综合分析表明,在湿热水解过程中,温度是影响餐厨废弃物液相物质转化的主控因子,其次是加水量和时间.      

氧化剂与新型絮凝剂协同去除酸性大红的研究

选取浓度为25mg/L的酸性大红-GR溶液为模拟染料废水,采用氧化-絮凝耦合工艺,探索了氧化剂种类、絮凝剂种类、废水pH值、氧化剂和絮凝剂投加量对氧化-絮凝耦合处理酸性大红染料的影响,确定最佳处理条件为:酸性大红溶液初始pH值不变,高锰酸钾和PTSS的投加量分别为为20mg/L和10mg/L(以钛离子计),脱色率和COD去除率均最大,分别为96.3%、56.5%。通过FTIR光谱扫描、絮体的显微形貌观察、酸性大红和新型絮凝剂聚硅硫酸钛(PTSS)的表面电动电位随pH值的变化的测定,分析了氧化-絮凝耦合法的反应历程:高锰酸钾破坏酸性大红的发色基团后,自身被还原成新生态二氧化锰胶体;二氧化锰胶体吸附酸性大红及其氧化产物,并被无机高分子絮凝剂PTSS通过电中和及架桥网捕等作用卷裹成絮体。