Inactivation of antineoplastics in clinical wastewater by electrolysis

Wastewater from clinical institutions contains a considerable amount of toxic substances. Among the toxic substances, antineoplastics may induce carcinogenesis, teratogenesis, and the emergence of mutant microorganisms in the environment. Although the incineration or chemical treatments of disposed antineoplastics are recommended, a high energy during incineration and a careful quality control during chemical treatment are required. In this study, we determined the conditions for the electrolytic treatment of an antineoplastic, epirubicin hydrochloride (EH), using two platinum electrodes with a constant current of 100 mA. We analyzed the cytotoxicity, mutagenicity and antibacterial activity of electrolyzed EH and compared them with those of unelectrolyzed EH. Nearly 100% cytotoxicity, mutagenicity and antibacterial activity were eliminated and HPLC did not detect an EH molecule, in the case of electrolysis for 6 h. We also examined the biological cytotoxicities of electrolyzed irinotecan hydrochloride, vincristine sulfate, mitomycin C, paclitaxel, methotrexate and cisplatin, and found that 72.1-99.999% toxicity was eliminated by electrolysis under the same conditions. The biological toxicity of a mixture of these drugs was determined to be decreased by approximately 99% by electrolysis under the same conditions.     

单室无膜微生物电解池对厕所废水的脱氮处理

微生物电解池(MEC)能有效应用于污水处理。以尿液为主的厕所废水具有C/N低、含氮量高的特点,采用单室无膜MEC以间歇进水方式处理宜兴某景区厕所废水,研究了不同溶解氧、外加电压下的脱氮效果。实验结果表明,在控制较低溶解氧(DO<1 mg·L−1)条件下,外加电压为0.8 V时的脱氮效果最好,氨氮去除率为99.56%,总氮去除率为70.51%,${\rm{NO}}_2^ - $-N最大累积量为46.94 mg·L−1,浊度去除率为96.76%。菌群高通量分析结果显示,MEC电解池阳极优势菌群为Thauera、Phycisphaera和Nitrospiral等,其相对丰度分别为28.7%、20.8%、16.2%,其中Thauera是一种电活性菌群具有较高电化学活性的微生物;阴极优势菌群为Nitrosomonas和Thermomonas等,其相对丰度分别为18.6%和28.4%。单室无膜MEC脱氮工艺研究可为厕所废水处理提供技术参考。     

脉冲电解法预处理酸性染料废水

研究了脉冲电解法预处理酸性偶氮类染料废水的处理效果,考察了不同工艺条件对废水COD去除率、脱色率和可生化性的影响。结果表明,脉冲电源峰值电压12 V,频率600 Hz,占空比50%的条件下电解40 min后,COD去除率可达59%,废水脱色率达91.4%,BOD5/COD由0.09提高至0.34。在相同条件下,脉冲电解法的电流效率是直流电解法的2倍左右。与现行常用的铁/碳反应床相比,脉冲电解法在成本上也具有一定的优势,应用前景较好。     

三维过电位电解处理罗丹明B废水

选用钛基RuO2-TiO2涂层电极作为三维过电位电解装置的阳极,紫铜作为阴极,活性炭作为第三极,研究了三维过电位电解处理罗丹明B废水的效果,并考察了外加电压、电解时间、初始浓度、pH值和搅拌方式等因素对其处理效果的影响。实验结果表明,外加电压、电解时间和初始浓度等因素均对罗丹明B的降解效果有影响,而pH值、搅拌方式等对罗丹明B的降解效果基本没有影响。与二维电解的对比研究表明,在罗丹明B溶液初始浓度为20mg／L,电解时间为1h,电解电压为20V时,采用二维电解的降解率为20％左右,而三维过电位电解的降解率接近80％。最终产物分析结果显示,经过处理的罗丹明B苯环开环变成直链烃类物质,或者饱和环状有机物,不再具有生物毒性,适合后续的生化处理。     

核黄素废水处理工艺研究和设计

利用电解方法处理核黄素上清液可使CODCr去除率达到 70 % ,SS去除率达到 83% ,色度去除率达到 6 5 % ,从而大大降低了后续综合处理负担 ,降低了总厂废水处理总投资和运行费用。     

Fe/C内电解法处理二硝基重氮酚废水实验研究

采用Fe/C内电解法处理DDNP废水,研究了该方法在酸性和碱性条件下对DDNP废水的处理效果,并考察了pH值、反应时间及铁碳比对处理效果的影响。结果表明:Fe/C内电解法可有效去除DDNP废水中由硝基苯类物质引起的COD、S2-、SS和色度,在最佳酸性实验条件下,COD、S2-、SS和色度的去除率分别为85.65%、91.6%、100%和99.63%。在最佳碱性实验条件下,COD、S2-、SS和色度的去除率分别为90.13%、99.73%、100%和99.63%。     

铁炭微电解工艺处理采油废水的研究

随着采油废水产生量的逐渐增大以及排放标准的日益严格,寻找一种经济、高效的处理方法显得十分必要。采用铁炭微电解技术对冀东油田采油废水进行了处理。考察了铁屑粒径、pH值、Fe/C质量比和反应时间对COD去除率的影响并设计了正交实验,结果表明,影响微电解工艺的因素主次关系为:pH>Fe/C质量比>反应时间,在最佳条件pH=5,Fe/C质量比为7∶1,反应时间50 min下,原水COD由170 mg/L降至95.6 mg/L,去除率达43.85%,出水满足国家二级排放标准。     

石墨电极-低压脉冲电解含油废水影响因素研究

采用石墨电极-低压脉冲电解方法,对含油废水去油影响因素进行了单因子实验研究。结果表明:该方法对浓度为95 mg/L的含油废水中油的去除率超过75%。油去除率随电解时间、电压增加而增大,达到一定值后受油分子扩散浓度影响而增加缓慢;适宜占空比、脉冲频率即可发挥脉冲作用,消除钝化效果,又可增强电解效果;体系pH值对电解影响较大,酸性和中性电解效果好于碱性条件;适当调整电极直径、电极间距可改善电解效果。     

隔膜电解法回收利用电厂锅炉EDTA清洗废水研究

以涂Ir/Sn钛网板作阳极,以不锈钢网板作阴极,采用隔膜电解法处理电厂锅炉EDTA清洗废水.实验结果表明,电流、阴极电解液初始pH值和Fe/EDTA摩尔比对粉末铁析出速率影响较大,粉末铁电解析出的适宜条件是电解电流为1.0 A、阴极电解液初始pH值为5.6、阴极电解液Fe/EDTA摩尔比足够高.采用隔膜电解结合反渗透膜系统处理电厂锅炉EDTA清洗废水,可同时高效回收纳米级粉末铁和EDTA.     

铁炭微电解法预处理超高盐榨菜腌制废水

超高盐榨菜腌制废水是高盐、高氮磷及高有机物废水,目前常采用生物方法进行处理,但因高污染物浓度及高盐度影响,处理效果不够理想;因此,选用铁炭微电解法对超高盐榨菜腌制废水进行预处理。通过静态烧杯实验,研究了反应时间、初始pH、铁炭体积比和铁水体积比对COD和氨氮去除率的影响。单因素实验的最佳处理条件：原水pH4～4．5,反应时间为30min,铁炭体积比为1：1,铁水体积比为2：1,出水COD和氨氮的去除率分别为57．29％和53．11％,盐度由原水的6．62％下降为3．63％,去除率达45．17％,pH由原水4．01升高为6．38。正交实验结果表明,影响COD和氨氮去除率的因素从大到小的顺序为：铁水体积比、初始pH、反应时间、铁炭体积比。实验表明,采用铁炭微电解法能够对超高盐榨菜腌制废水中的COD和氨氮进行有效去除,出水的pH升高和盐度下降,能满足后续生物处理的预处理要求。     

微电解联合物化法处理维生素B12难降解废水的研究

对使用微电解联合物化法处理维生素B12难降解废水进行了分析。通过实验研究了微电解联合物化法处理维生素B12废水的最佳工艺条件。在最佳工艺条件下,维生素B12废水色度去除达88.46%,COD去除率达到71.06%。该处理方法最后将污染物质直接吸附于改性膨润土上,不产生浓缩废水、酸碱废水等更加难以处理的废水,并且不带入有毒有害物质,可以有效降低水中污染物含量,减少后续生物处理设备的污染负荷。     

废水脉冲电解处理节能高效的原因分析

将脉冲电源和直流电源分别作为废水电解处理的电源,试验探明其对废水电解处理的电能消耗和COD去除率的影响,并分析废水脉冲电解处理节能高效的原因。试验结果表明,脉冲电流相对直流电流能够更加有效减缓电极的极化,降低电极过电位,使电能消耗降低15%～35％;在脉冲电解处理废水过程中电流效率稳定、Fe²⁺能够有效扩散到废水中,使去污效果增强5%～7％。关键词脉冲电解电能消耗COD去除率极化过电位     

铁炭微电解/Fenton试剂预处理土霉素废水的研究

研究了铁炭微电解/Fenton试剂法工艺对高浓度难生化处理的土霉素废水预处理效果.结果表明,当原水COD在6 000 mg/L、pH值为2.2时,铁炭微电解反应时间为80 min,铁炭微电解对原水COD的去除率>40%;铁炭微电解出水再投加220 mg/L的H2O2(30%)进行Fenton试剂法处理,常温下反应50 min对原水COD的去除率可提高到75%以上.铁炭微电解 Fenton试剂联合工艺的处理效果好、运行稳定、成本低廉,适宜对难降解的土霉素废水的预处理.     

以脱硫废水电解产物活性氯为氧化剂的湿法脱汞工艺

采用脱硫废水电解产物活性氯(HClO和Cl2)作为氧化剂,在自制鼓泡反应器中研究反应温度、pH、入口汞浓度、NO浓度、SO2浓度等主要参数对Hg0氧化效果的影响,并简要探究其反应机理.结果表明,电解产物活性氯能有效促进Hg0的氧化脱除,反应中最佳HC1O浓度为4mmol·L-1,Cl2质量浓度为0.4 μg·m-3,其...     

铁炭微电解深度处理焦化废水的研究

采用曝气铁炭微电解工艺对焦化废水进行了深度处理.结果表明,在活性炭、铁屑和NaCl投加量分别为10 g/L、30 g/L和200 mg/L的条件下反应240 min,出水COD去除率在30%～40%;酸性条件可以进一步提高COD去除率;微电解可以去除原生化出水中的难降解有机物,出水物质的分子量主要集中于2000 Da以下,以脂类和烃类化合物为主;出水的可生化性有了大幅度提高,BOD5/COD由0.08增加到0.53.实验结果表明,铁炭微电解是深度处理焦化废水的一种有效工艺.     

混凝-溶气气浮装置预处理ABS树脂废水

针对ABS树脂生产废水中乳胶状悬浮物难以去除的现状,采用混凝-溶气气浮装置进行了预处理实验研究.结果表明,铝盐复配药剂和阳离子型PAM共同作用对废水中的乳胶状悬浮物具有极好的破乳絮凝效果,且在原水pH值为5、铝盐复配药剂投加量为100 mg/L、PAM投加量为2.5 mg/L、溶气水回流比为40%和水力停留时间为15 min条件下,该装置对ABS树脂生产废水中的浊度去除率达95%以上,COD去除率达50%以上,达到后续生化处理对进水的要求,且运行稳定,在胶乳废水处理领域有着广阔的应用前景.     

脉冲电强化微电解对铅锌浮选废水中锌和丁基黄药的去除

研究了脉冲电强化微电解流化床技术去除铅锌浮选废水中的锌及丁基黄药,考察不同溶液初始pH值和反应器中不同电流密度、脉冲周期及极板间距对模拟废水中锌和丁基黄药的去除效果,采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射能谱仪(XRD)进行填料表面特征、物相和形态分析,并对废水中锌和丁基黄药的去除过程和降解途径进行探究。结果表明,在pH值为4、电流密度为20 mA·cm-2、脉冲周期为2 s、极板间距为5 mm的最佳条件下,废水中锌和丁基黄药去除率分别达99.53%和99.03%。锌主要通过电催化还原沉积和铁羟基聚合物絮凝去除,而丁基黄药则被体系电催化原位生成的H2O2、羟基自由基氧化降解矿化,以及铁羟基聚合物絮凝去除。     

铁屑吸附-微波辐照-内电解协同处理结晶紫染料废水

以结晶紫为模型化合物,提出了一种新的“铁屑吸附—微波辐照—内电解”协同处理染料废水的方法。试验结果表明,吸附在铁屑表面的染料通过微波催化裂解和内电解协同作用迅速降解,染料溶液的脱色率和COD去除率分别达到99％和95％以上。废铁屑经8次使用后仍有良好的处理效果。研究了各种相关因素对染料废水脱色的影响。     

铁铜内电解处理二步湿法腈纶聚合单元废水

采用铁铜内电解法处理二步湿法腈纶聚合单元废水,考察了不同反应条件对COD去除率的影响.实验结果表明:最优条件为pH 3、搅拌转速600r/min、铁量为300g、硫酸铜的量为10 g、反应时间90 min.在此情况下,COD去除率达到70%,出水B/C值由0.2提高到0.57.降解反应符合四级反应动力学方程.在有机物去...     

Fe/C微电解-Fenton氧化-混凝沉淀-生化法处理染料母液废水

采用Fe/C微电解-Fenton氧化-混凝沉淀-生物接触氧化法处理强酸性染料生产母液废水。结果表明,组合工艺对该强酸性母液废水具有理想的处理效果。在铁炭处理单元,当铁炭比为2.5∶1,曝气量为90 L/h,HRT=80 min时,单级色度和COD去除率分别为77.2%和48.7%,BOD5/COD升高至0.30;Fenton氧化处理单元,当30%H2O2投加量为3 mL/L,pH=3.5,HRT=80 min时,单级色度和COD去除率分别为83.6%和77.4%,BOD5/COD升高至0.48。再经过混凝沉淀和生物接触氧化处理后,废水的色度和COD总去除率可分别高于99.8%和99.2%。