TiO2光催化处理水中苯酚的环境风险研究

利用薄膜水循环TiO2光催化反应器(TiO2-WFCPR)处理水中苯酚的实验数据,分析了不同处理条件下苯酚光催化降解过程中间产物的降解规律和出水的环境风险.研究结果表明,即使苯酚已达<污水综合排放标准>(GB 8978-1996)一级排放标准,但出水中还不同程度地存在有害的中间产物,排放时会对环境造成危害,因此应以残留苯酚及其中间产物的浓度及影响确定该工艺最终的反应时间.足够的反应时间和偏碱性条件是降低苯酚及其中间产物环境风险的关键因素.苯酚初始浓度及进水pH越高,苯酚达标的反应时间会越长,处理的经济性就越差.所以,从环境风险与经济性综合考虑,该工艺适用于处理苯酚初始质量浓度≤60.00 mg/L的水,适宜的pH为6.0～8.0.     

常规净水工艺重金属净化模型及健康风险研究

为研究在常规处理单元中实现浊度和重金属污染物同时达标的可能性,基于表面络合(吸附)理论及物料衡算原理建立了重金属污染物在常规净水工艺单元的去除模型,分析了工艺参数与重金属污染物出水浓度及其健康风险的关系,提出了减少健康风险的工艺调控方法及基于健康风险的净水工艺选择原则。结果表明,当原水重金属超标时,应优先选择通过合理调整常规净水工艺的投药量、改变药剂种类和配比、调整滤池滤速等工艺参数使浊度与重金属污染物同时达标的方案,若调控工艺参数不能消除出水重金属的健康风险时,要考虑设置后序深度处理单元。     

微生物燃料电池利用甘薯燃料乙醇废水产电的研究

利用空气阴极微生物燃料电池(MFC)处理甘薯燃料乙醇废水,以COD为5000mg/L的废水做底物,获得的最大电功率密度为334.1mW/m2,库仑效率(CE)为10.1%,COD去除率为92.2%.实验进一步考察了磷酸缓冲液(PBS)浓度和废水浓度对MFC产电性能的影响.PBS含量从50mmol/L增加到200mmol/L,MFC输出的最大电功率密度提高了33.4%,CE增加26.0%,但PBS对废水的COD去除率影响不大.含50mmol/LPBS的废水COD从625mg/L增加到10000mg/L,COD去除率和MFC输出的最大电功率密度在废水浓度为5000mg/L处均获得最大值,但CE值有降低的趋势,从28.9%变化至10.3%.这些结果表明,MFC可以在处理甘薯燃料乙醇废水的同时获得电能;增大PBS浓度能提高MFC的产电性能;MFC输出的最大电功率密度随废水COD增加而增大,但废水浓度过高会引起酸化使MFC产电性能下降.