超临界水氧化技术研究进展

超临界水氧化技术是一种新兴的、高效的高级氧化技术具有广阔的应用前景。该方法具有独特的技术性和经济性。主要介绍超临界氧化技术的研究现状、应用领域,同时指出存在的问题和对策及发展前景分析。     

超声协同TiO_2光催化降解4,4′-二溴联苯

以纳米TiO2膜为光催化剂,对4,4′-二溴联苯水溶液进行了超声光催化(US+UV)、光催化(UV)和超声(US)降解,探讨了初始浓度、超声的声强和频率等对降解4,4′-二溴联苯的影响。结果表明,4,4′-二溴联苯的超声光催化降解存在协同效应,降解率随4,4′-二溴联苯初始浓度的增大而下降,随声强和频率的增大而增大。超声光催化过程符合一级动力学方程,反应数率常数为0.011 min-1。超声光催化与光催化的降解产物不同。     

超声波处理石化厂剩余活性污泥

采用超声波处理石化污水处理厂的剩余活性污泥。介绍了超声波对污泥的作用机理，初步研究了超声波处理污泥的影响因素。大功率超声波可以降解生物污泥，释放出其中的有机物。小功率超声波能够改善污泥的膨胀特性、提高污泥沉淀特性和脱水能力、降低污泥的含水率，达到减量的目的。经超声波处理并简单过滤的污泥滤液，COD达到4200mg／L左右，污泥含水率由94％降至85％左右。     

油田含油污泥超声脱油的研究

在油田含油污泥的热洗处理中引入超声辐照处理技术，研究考察了超声脱油技术中超声强度，超声辐照时间，含油污泥预热温度，清洗液用量和清洗液回用4个试验操作条件对污泥脱油的影响，认为在优化条件（超声发生器输出电压175 V，辐照时间15 min，预热温度55 ℃，清洗液和含油污泥以质量比8∶1）下，超声脱油技术可以把污泥的干基油含量由0.35 g/g降低到0.14 g/g，同时也证明清洗液可以反复使用。根据简单的经济核算，处理1 t含油污泥可以产出66元的效益。研究表明，使用超声处理可以有效地提高含油污泥的污油脱除效率，明显降低污泥清洗的操作温度。     

超声气升式环流反应器降解乐果水溶液的动力学研究

采用超声气升式环流反应器(UALR),以臭氧气体为氧化剂,以有机磷农药乐果为典型污染物,研究其降解反应动力学规律.通过对乐果降解过程的表观动力学研究,发现乐果在单独超声辐射(不通入气体,即臭氧)、臭氧(O3)氧化和超声气升式环流反应器(UALR/O2)协同下的降解均符合表观一级动力学.在乐果初始质量浓度为50 mg/L、溶液初始pH为6.0、反应液体积80 mL、超声声强0.5W/cm2、O3流量200 L/h、温度20℃、处理时间4h的条件下,采用超声(US)、O3和UALR/O3工艺,乐果的去除率分别为27%、15%和90%,乐果降解的速率常数增强因子可达到4.816.进一步从UALR/O3系统中存在US、O3和羟基自由基(·OH)协同作用的降解机理,推导出了简化的机理动力学模型.     

超声协同TiO2光催化降解4,4′-二溴联苯

以纳米TiO2膜为光催化剂,对4,4′-二溴联苯水溶液进行了超声光催化（US＋UV）、光催化（UV）和超声（US）降解,探讨了初始浓度、超声的声强和频率等对降解4,4′-二溴联苯的影响。结果表明,4,4′-二溴联苯的超声光催化降解存在协同效应,降解率随4,4′-二溴联苯初始浓度的增大而下降,随声强和频率的增大而增大。超声光催化过程符合一级动力学方程,反应数率常数为0.011 min^-1。超声光催化与光催化的降解产物不同。     

O3/H2O2处理水中4,4＇-二溴联苯及其动力学研究

以4,4＇-二溴联苯（4,4-＇DBB）为代表性有机物,对比研究了单独O3和O3/H2O2处理持久性有机污染物的效能,并通过UV254值表征溶液的TOC、DOC值.结果发现,2种方法都可以达到一定的去除效果,尤其是碱性条件下H2O2的加入使去除率得到进一步提高.4 mg/L的4,4-＇DBB溶液反应270 min后,最终去除率达到78.0%,UV254值变化率与去除率基本吻合,最终在76.9%-77.8%之间,矿化程度明显.高低2种浓度比较发现,加相同氧化剂的量,反应相同时间,去除率随溶液初始浓度增高而降低,但浓度越高的溶液的绝对处理量越大.4,4-＇DBB的反应符合动力学拟一级反应规律,计算增强因子f为1.54.     

含油污泥超声处理脱油研究

采用槽式超声清洗器辐照含油污泥,辅以气浮浮选,以脱除污油.用w(油)为0.130g/g的含油污泥,对比经28 kHz超声底部向上辐照和未经超声辐照的含油污泥气浮脱油效果.结果表明:在40 ℃水浴下,28 kHz超声辐照脱油后,污泥w(油)达到最小,为0.055 g/g,比未经超声辐照对照组的w(油)(为0.124 g/g)下降约55.6%;28 kHz超声底部辐照方式脱油效果优于40 kHz超声侧面辐照;当28和40 kHz超声辐照的声压辐值分别为0.085和0.120 MPa时,脱油后污泥w(油)最小;添加硅酸钠则降低含油污泥的超声脱油效果.      

O3/H2O2处理水中4,4''''-二溴联苯及其动力学研究

以4,4'-二溴联苯(4,4'-DBB)为代表性有机物,对比研究了单独O3和O3/H2O2处理持久性有机污染物的效能,并通过UV254值表征溶液的TOC、DOC值.结果发现,2种方法都可以达到一定的去除效果,尤其是碱性条件下H2O2的加入使去除率得到进一步提高.4 mg/L的4,4'-DBB溶液反应270 min后,最终去除率达到78.0%,UV254值变化率与去除率基本吻合,最终在76.9%～77.8%之间,矿化程度明显.高低2种浓度比较发现,加相同氧化剂的量,反应相同时间,去除率随溶液初始浓度增高而降低,但浓度越高的溶液的绝对处理量越大.4,4'-DBB的反应符合动力学拟一级反应规律,计算增强因子f为1.54.     

TiO2膜光催化降解4, 4’-二溴联苯的研究

研究了负载于玻璃上的固定化催化剂TiO₂膜光催化降解水中4, 4’-二溴联苯（4, 4’-DBB）的效果，考察了溶液pH值和4, 4’-DBB初始浓度等对TiO2膜光催化降解4,4’-DBB的影响，探讨了降解机理。结果表明，TiO₂膜光催化降解水中4, 4’-DBB的效果良好，紫外光照射8 h，初始浓度为4 mg/L的4, 4’-DBB的降解率高达94%，降解速率随着4,4’-DBB初始浓度的增大而下降。在溶液pH=1时，4, 4’-DBB的降解效率最高。超声的加入使降解反应的速率加快。经拟合发现4, 4’-DBB的降解符合拟一级反应规律，并推导出动力学方程。