UV/TiO2/H2O2体系对制药废水二级出水的处理特性研究

以某制药企业的二级出水为研究对象,对比了UV/TiO₂、UV/H₂O₂、UV/TiO₂/H₂O₂ 3种高级氧化工艺的处理效果,利用自主设计的一体化光催化装置进行了连续动态试验,并通过凝胶渗透色谱（GPC）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、三维荧光光谱（EEM）、斑马鱼急性毒性试验等方法研究了处理前后有机物特性和生物毒性的变化.结果表明,与UV/TiO₂和UV/H₂O₂体系相比,UV/TiO₂/H₂O₂光芬顿体系对有机物的去除效果更好,当TiO₂投加量为1 g·L^-1,H₂O₂投加量为100 mg·L^-1时,处理效果达到最佳.一体化光催化装置能够利用UV/TiO₂/H₂O₂光芬顿技术快速高效地降解二级出水中的有机污染物,反应30 min时COD去除率达到50%以上.经UV/TiO₂/H₂O₂深度处理后,废水中的大分子有机物分解转换为小分子,有机物中的不饱和结构明显减少,腐殖质等溶解性有机物基本降解完全.毒性试验结果表明,该二级出水的生物毒性经深度处理后显著降低,对斑马鱼胚胎不存在致畸致死效应.     

光-Fenton法处理电镀添加剂生产废水

本实验采用光-Fenton法处理电镀添加剂生产废水,探讨了反应时间、H2O2投加量、FeSO4.7H2O投加量、pH、草酸投加量和TiO2等因素对COD去除效果的影响。结果表明,光-Fenton法对COD的降解率达到了94.3%。并得出该方法的最佳操作条件:反应时间为60 min,pH=4,H2O2投加量为80 mL/L,FeSO4.7H2O投加量为6 g/L,Fe2+和H2O2的摩尔比为1∶36,草酸的投加量为12 g/L,TiO2投加量为1.0 g/L。     

PSF多相UV-Fenton体系原儿茶酸与龙胆酸的增效对比

对比研究了原儿茶酸和龙胆酸对聚合硅酸铁（PSF）多相UV-Fenton体系降解橙Ⅱ的增效能力,分析了两种增效体系中铁离子转化、H₂O₂分解以及·OH生成之间的关系,探讨了两种增效试剂对PSF多相UV-Fenton体系的增效机制.结果表明：原儿茶酸和龙胆酸均能够有效促进催化剂Fe²⁺生成与释放,进而提高体系·OH的浓度、促进橙Ⅱ的降解.相对原儿茶酸,龙胆酸对PSF的还原能力更强,其相应增效体系中·OH的浓度更高、橙Ⅱ的降解速度更快.0.2mmol/L的增效浓度下,橙Ⅱ在原儿茶酸和龙胆酸增效体系中第一段脱色速率常数能分别从基础体系的0.11min^-1提高至1.68和2.48min^-1,分别增加14.27倍和21.55倍.原儿茶酸和龙胆酸能够循环增效PSF多相UV-Fenton体系降解橙Ⅱ,反应结束后PSF对Fe³⁺的再吸附使得溶液总铁离子浓度低于5mg/L,从而避免催化剂铁元素的损失以及铁离子的二次污染,表明原儿茶酸和龙胆酸均是PSF多相UV-Fenton体系的高效增效试剂.     

UV-Fenton光催化氧化处理高浓度邻苯二甲酸二辛酯生产废水

采用UV-Fenton技术光催化氧化高浓度邻苯二甲酸二辛酯（DOP）生产废水，确定最佳操作条件为：初始pH=3.8，H₂O₂浓度为9.99 g/L，H₂O₂/Fe²⁺摩尔比为20∶1，光照反应60 min。此条件下的废水COD去除率为89.1%，出水COD值在570 mg/L左右。经正交试验确定影响处理效果各因素的重要性顺序为：H₂O₂浓度＞H₂O₂/Fe²⁺摩尔比＞光照反应时间＞pH。UV的加入与单独的Fenton体系存在正相关的协同作用。废水降解的表观过程符合一级反应动力学模式。     

UV-Fenton 体系氧化降解苯酚废水反应动力学研究

利用UV-Fenton高级氧化技术对苯酚废水进行了处理研究.通过半衰期法对苯酚的反应级数进行了探讨,确定其在UV-Fenton体系降解过程中的表观反应级数为3/2,并初步建立了苯酚UV-Fenton降解的动力学模型,并从反应速率系数着手探讨了污染物初始浓度、双氧水加入量、亚铁离子浓度及pH值对反应降解速率的影响.     

醇类对UV-Fenton体系羟基自由基淬灭效率的影响

设计了醇类对UV-Fenton体系羟基自由基（·OH）淬灭的对比实验,考察了均相和多相UV-Fenton体系中醇的种类和浓度对·OH淬灭效率的影响,采用荧光光谱法定量测定了醇淬灭条件下多相UV-Fenton体系·OH浓度的变化规律.结果表明,一元醇对·OH淬灭能力为叔丁醇 > 异丙醇 > 乙醇 > 正丙醇 > 正丁醇 > 甲醇;多元醇对·OH的淬灭能力随链长和羟基数量的增加而增强.其中,丙三醇对Fe₃O₄多相UV-Fenton体系中·OH的1段淬灭效率为86.7%,2段为61.7%;其对均相UV-Fenton体系中·OH的1段淬灭效率为79.6%,2段为65.6%.丙三醇在均相和多相UV-Fenton体系均能高效稳定地淬灭·OH,是一种新型的高效·OH淬灭剂.     

UV-Fenton法深度处理皮革废水

针对皮革废水生化处理出水中存在COD和色度偏高等问题,在综合分析各种皮革废水深度处理方法的基础上,提出采用UV-Fenton法对生化后的皮革废水进行深度处理.通过正交实验和单因素实验,探讨了H2O2投加量、Fe2+投加量、光照时间和溶液pH对水样中COD和色度去除的影响.在综合考虑经济性和去除效果的前提下,提出反应的最佳条件:H2O2为0.60 mL/100 mL,Fe2为50 mg/100 mL,光照时间为60 min,溶液pH为4.0.在此条件下,当进水COD浓度为515 mg/L、色度为160倍时,COD和色度的去除率分别达到72.4％和98.37％,废水COD浓度降至142 mg/L,色度降至3倍以下,深度处理后水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)皮革废水二级排放标准.