铁碳微电解法在废水处理中的研究进展及应用现状

介绍了铁碳微电解法处理废水的作用机理,概述了近10年来国内外利用铁碳微电解法及其组合工艺对印染、造纸、焦化、炸药、制药等废水处理方面的研究进展及实际的应用状况.提出了铁碳微电解法在运行过程中存在的几个问题,并对今后研究工作的大体方向做了初步的探讨.     

转鼓式内电解装置处理水中酸性橙Ⅱ染料

设计制作了转鼓式内电解反应装置,将铁屑与活性炭按体积比为1:1混匀后装填在转鼓内,对偶氮染料酸性橙Ⅱ(AOⅡ)进行降解实验,考察了溶液pH、转鼓转速和溶液浓度对AOⅡ降解过程的影响.结果表明,AOⅡ降解过程符合准一级动力学方程,酸性条件有利于AOⅡ的降解,转鼓转速过快和溶液浓度过高则不利于AOⅡ的降解.解决了铁炭床长时间运行板结结块的问题.AOⅡ分子在转鼓式内电解的作用下,其可见光和紫外光区的特征吸收峰逐渐降低直至消失,并新生成更容易生物降解的对氨基苯磺酸盐.     

Micro-electrolysis technology for industrial wastewater treatment

Experiments were conducted to study the role of micro-electrolysis in removing chromaticity and COD and improving the biodegradability of wastewater from pharmaceutical.dye-printing and papermaking plants.Results showed that the use of micro-electrolysis technology could remove more than 90% of chromaticity and more than 50% of COD and greatly improved the biodegradability of pharmaceutical wastewater.Lower initial pH could be advantageous to the removal of chromaticity. A retention time of 30 minutes was recommended for the process design of micro-electrolysis.For the use of micro-electrolysis in treatment of dye-printing wastewater,the removal rates of both chromaticity and COD were increased from neutral condition to acid condition for disperse blue wastewater;more than 90% of chromaticity and more than 50% of COD could be removed in neutral condition for vital red wastewater.     

焦炭和废铁屑微电解预处理垃圾渗滤液的研究

研究表明,废铁屑和焦炭微电解是预处理垃圾渗滤液的一种有效方法,可去除垃圾渗滤液COD、色度和腐殖酸等污染物质,改善其可生化性、降低负荷,为后续生化处理创造良好的条件.通过静态正交实验确定废铁屑和焦炭最佳投加体积比为1∶3;最佳反应pH值为4;动态实验中,反应时间为1 h时,COD和色度去除率分别高达68%和91%;BOD/COD从0.3提高到0.5左右.     

微电解与Fenton试剂预处理农药废水的试验研究

农药废水是一种典型的高浓度有机工业废水 ,有机污染物浓度高 (CODCr>10 0 0 0mg L) ,可生化性差 (氯苯农药废水BOD5 CODCr=0 .0 3 ,对邻硝基氯苯农药废水BOD5 CODCr=0 .0 5 )。采用微电解和Fenton试剂氧化两种物化手段对菊酯、氯苯和对邻硝氯苯 3种废水按比例配制而成的综合农药废水进行预处理 ,结果表明 :在废水pH为 2— 2 .5时 ,经微电解处理后 ,BOD5 CODCr比值在 0 .45以上 ,可生化性提高 ;Fenton试剂对综合农药废水CODCr去除率为 60 %左右 ,色度去除率接近 10 0 %     

生物-微电解组合工艺处理染料废水研究

采用上流式污泥床过滤器（upflow blanket filter，UBF）＋曝气生物滤池（biological aerated filter，BAF）＋微电解的组合工艺，对盐度接近2％、色度和COD分别约为8000倍和600．5mg／L的染料废水进行处理。经过连续120d的稳定运行后，组合系统处理效果良好，脱色率和COD去除率分别达到99％和75％以上。UBF和微电解单元均可以大幅度提高废水的可生化性，有利于进一步的生物处理。UV—Vis扫描和GC—MS分析表明，该组合工艺能破坏染料的发色基团和共轭双键，并能高效降解原水中的酚类、氯代有机物和复杂的杂环类化合物。实验结果表明，UBF＋BAF＋微电解的组合工艺是处理染料废水的一种有效方法。     

纳米铁炭复合材料的制备及硝酸盐去除效果的研究

采用液相还原法制备纳米铁炭颗粒,探讨制备过程中搅拌速率、硼氢化钠的投加速率、加炭时间、炭铁比的影响,并对材料进行TEM、SEM、XRD、XPS表征。结果表明:制备的材料为纳米铁炭复合材料,复合材料孔隙多,比较松散,纳米铁颗粒为椭球形,能负载在层状的活性炭上,活性炭能缓解部分纳米铁颗粒的团聚现象;在炭铁比为0.4,硼氢化钠投加速率为20 m L/min,加炭时间为10 min,搅拌速率为500 r/min的最优条件下制备得到的材料,其对硝酸盐氮的去除率为94.3%。     

铁碳微电解处理染料污水的影响因素筛选与优化

为提高铁碳微电解处理染料废水中COD_Cr去除率,将Plackett-Burman和Box-Behnken试验设计方法相结合应用于废水处理条件的筛选与优化. Plackett-Burman设计试验结果表明:铁碳比(体积比)、反应时间和曝气量是影响铁碳微电解处理染料废水COD_Cr去除率的3个关键性因素. Box-Behnken试验设计方法和三维响应面分析表明,铁碳微电解处理染料废水对COD_Cr去除率的最优化操作条件是铁碳比为3∶2、反应时间为120 min、曝气量为40 L/min. 在该优化条件下,当ρ(COD_Cr)在1 000~10 000 mg/L之间变化时,COD_Cr去除率的试验结果均落在模型预测结果的95%置信区间(75.5%~83.3%)内,说明模型能对铁碳微电解处理结果进行良好的预测,因此具有一定的可信度.      

微电解技术处理难降解工业废水的研究进展

介绍了铁碳微电解技术处理工业废水的作用机理。综述了铁碳微电解技术的研究进展。针对该技术在处理不同工业废水时普遍存在的堵塞、短路、死角、铁屑结块等问题,介绍了研发的新型纳米铁碳微电解复合材料及新工艺,并对铁碳微电解技术今后的研究方向进行了展望。     

铁碳微电解/Fenton试剂联合处理垃圾渗滤液研究

垃圾渗滤液水量、水质波动大,污染强度高,处理困难且费用较高,以扬州市某垃圾填埋场渗滤液为研究对象,采用两种微电解-Fenton组合工艺对垃圾渗滤液进行处理.重点考察了反应时间、H2O2投加量和pH值等因素对渗滤液的处理效果.结果表明:(1)微电解-Fenton组合Ⅰ:当pH值为4.0,H2O2投加量为3 mi/L,反应时间为90 min时,COD去除率达到64.3％,氨氮的去除率为65.9％;(2)微电解-Fenton组合Ⅱ:当pH值为4.0,H2O2投加量为1.0 mL/L,反应时间为90 min时,COD去除率达到71.3％,氨氮的去除率为83.9％.