多元微电解耦合催化氧化制药废水的影响研究

以多孔结构的多元合金为填料,采用微电解耦合催化氧化深度处理制药废水。研究了废水初始pH、微电解时间、填充率、H2O2投加量、催化氧化时间等对废水COD去除效果的影响。试验最佳工艺为:充氧曝气条件下,初始pH 2.5,微电解90 min,填充率1∶1,H2O2投加量2‰,催化氧化120 min,COD的平均去除率为52.25%,出水COD平均质量浓度为276 mg/L。     

预处理厌氧组合工艺处理四氢呋喃废水研究

四氢呋喃是1种难生物降解、具有生物抑制性的杂环有机物,四氢呋喃废水属难处理的化工废水之一。采用铁炭微电解和Fenton催化氧化相结合的预处理工艺可以对四氢呋喃成分进行破坏和分解实验,从而降低生物抑制性并改善可生化性,为后续厌氧处理奠定良好的基础。实验结果表明,原水直接经微电解后,COD去除率稳定在30%左右;原水经微电解+Fenton(COD去除率50%)后,厌氧处理阶段COD去除率可达80%左右。实际工程中,Fenton的COD去除率建议控制在20%～30%。     

两级微电解协同催化氧化深度处理发酵类制药废水

随着环保标准的提升,对制药废水进行深度处理是使其达标排放的必要手段。利用两级微电解协同催化氧化对发酵类制药废水进行深度处理发现,单级微电解在最优条件下能有效对制药废水生化出水(COD=517 mg/L)进行降解,COD去除率达60%。在相同反应时间内,两级微电解具有更好的深度处理效果,废水COD能降至120 mg/L,比单级微电解效率高出17%。在两级微电解协同催化氧化条件下,最终出水COD可达67.2 mg/L,低于《制药工业水污染排放标准》近50%。研究表明,该工艺能广泛应用于发酵类制药废水的深度处理中。     

高浓度切削废液多元预处理工艺的影响研究

研究了不同条件下破乳絮凝沉淀与多元氧化预处理高浓度切削废液的降解效果。试验表明:采用破乳絮凝沉淀预处理,COD去除率为66.43%,采用破乳絮凝沉淀-多元微电解-催化氧化联合预处理工艺,在CaCl2投加量1 200 mg/L,微电解最佳pH 3.0,填充比1∶1,微电解2 h,催化氧化2 h,H2O2投加量2‰,出水COD平均去除率达到91.55%,是预处理该类废水的有效方法。     

乙酰磺胺酸钾废水的预处理工艺优化研究

在确定微电解、Fenton氧化、混凝沉淀各自最佳反应条件的基础上,进一步研究了单独混凝、H2O2强化微电解工艺对废水的处理效果。试验结果表明,单独混凝工艺在最佳条件下COD、NH3-N、TP的平均去除率分别为16.9%、20.1%、59.4%;强化微电解工艺在最佳反应条件下,COD、NH3-N、TP去除率分别为32%、-4.5%、69%。通过对比试验发现,微电解/Fenton氧化/混凝沉淀联合工艺效果最好,COD平均去除率能达到55%。对该化工厂的废水预处理工艺提出改造方案,初步预算了工程改造投资及药剂费用。     

强化铁炭微电解法预处理沥青废水

铁炭微电解工艺具有处理范围广、以废治废、成本低的优点,但对高浓度有机废水的处理效果有限。文章以沥青废水对象,采用不同方法对铁炭微电解进行强化处理,以期提高废水COD去除率。结果表明:单纯使用微电解技术,沥青废水的COD去除率为60%,使用超声、外加电场、Fe-Al-C微电解及催化剂MnO2进行强化后,废水的COD去除率分别为78.3%、83.3%、82%和76.5%,相比于单独微电解COD去除率均有较大提高,其中,Fe-Al-C是最为简单有效的微电解强化方法,经过处理后废水COD降为835 mg/L。     

Fenton强化铁炭微电解工艺处理硫化红棕中间体废水

硫化红棕染料生产废水是目前最难处理的废水之一,开发新型处理工艺有着十分重要的意义。文章利用Fenton强化铁炭微电解法对硫化红棕生产废水进行处理[1],通过正交试验,确定铁炭微电解最佳条件为:pH为2.5、铁炭(V)比为5∶1、反应时间为2h。通过单因素试验,确定Fenton氧化反应最佳条件为:Fe2+质量浓度为116.2mg/L、H2O2用量为20mL/L、反应时间为65min。结果表明,铁炭微电解处理废水COD去除率可达60.47%,色度去除率可达96.8%,BOD5/COD由0.08升高至0.21,废水再经Fenton试剂氧化后,COD去除率可达89.0%,色度去除率可达98%,BOD5/COD由0.21升高至0.38,该组合工艺COD总去除率可达95.6%。     

微电解/Fenton法预处理炼油碱渣的实验

采用铁碳微电解/Fenton试剂组合工艺对炼油碱渣废水混凝沉淀处理后出水,进行降解研究。实验结果表明:pH值为3,废水与铁碳填料的体积比为2∶1,微电解反应时间2 h,曝气的条件下,废水的处理效果最好,COD的去除率超过42.5%。Fenton试剂处理微电解反应出水的最佳操作条件是:pH值在2～3之间、反应时间2.5 h、Fe2+浓度为800 mg/L左右、H2O2浓度为0.25 mol/L,在此条件下,Fenton试剂处理微电解处理后的炼油碱渣废水COD平均去除率为63.8%以上,微电解/Fenton工艺对COD的总去除率在79.2%左右,可生化性由0.16提高到0.56。     

铁炭微电解—Fenton试剂氧化法深度处理制药废水的研究

采用铁炭微电解—Fenton氧化组合工艺,对高COD、高舍盐量、难降解的制药废水进行了深度处理实验研究.结果表明,铁炭微电解—Fenton氧化组合工艺的处理效果优于单独使用其中任何一种工艺.当单独使用铁炭微电解和Fenton氧化处理时,COD的去除率最高分别为46.15％和30％;废水先经铁炭微电解处理出水后再投加H2O2溶液,COD的去除率最高为68.13％;在铁炭反应柱内直接投加H2O2溶液时,COD的去除率可以达到76.92％（此时COD＜100mg/L）,色度达到16倍,达到了GB8978-96一级标准要求.     

pH过程控制对铁炭微电解-Fenton影响中试研究

采用铁炭微电解-Fenton联合工艺处理制药废水生化出水,探讨了初始pH对微电解过程COD降解速率、出水中Fe2+和Fe3+变化规律以及后续Fenton氧化效果的影响,为优化联合工艺提出了微电解反应pH过程控制的理论。采用pH过程控制时,微电解对COD降解速率大大提高,降解过程基本符合零级反应动力学,同时可大大提高Fe2+和Fe3+浓度及总铁析出量。试验结果表明:当初始pH=2.5,以3.0L/h连续性投加稀硫酸100 min,曝气微电解反应2 h,出水再投加1.0mL/L的H2O2进行Fenton氧化2 h,出水COD总去除率可达85.6%;采用pH过程控制可将微电解出水ρ(Fe2+)浓度从48.6 mg/L提高至149 mg/L,COD降解速率从10.9 mg/(L·h)提高至23.8 mg/(L·h)。     

甲苯硝化废水的微电解-Fenton氧化预处理

采用铁碳微电解-Fenton氧化联合工艺处理甲苯硝化废水,探讨了溶液pH值、铁炭投加量、铁炭比例、H2O2投加量和反应时间等因素对微电解-Fenton氧化处理硝化废水的影响规律,获得微电解-Fenton氧化处理硝化废水的最佳工艺条件:废水pH在3左右,铁炭投加量为0.6 g/L,Fe/C质量比为4∶1,反应时间为1.5h,微电解后H2O2投加量为20 ml/L,反应时间为1 h。硝化废水经微电解-Fenton氧化处理后,COD由29 146mg/L降至6 477 mg/L,COD去除率达77.8%,BOD5/COD由0提高到0.37左右,废水可生化性显著增强。     

微电解-Fenton联合工艺处理酸化压裂废水

采用微电解-Fenton氧化法对酸化压裂模拟废水进行处理,有效地降低了废水的COD,试验中考察了微电解反应进水pH值、铁碳质量比、反应时间以及联合Fenton工艺中废水的pH值、H2O2加入量、反应时间对COD去除率的影响。结果表明,微电解法工艺的优化条件:pH2.5左右,反应停留时间120min,铁碳质量比5∶1;Fenton反应的优化条件:微电解出水调pH4.0左右,反应时间75min,H2O(2质量分数为10%)加入量7.5ml/L,最终处理的出水COD去除率达64.8%,联合工艺的COD去除率比单一的微电解法提高了26.3%,为后续的处理创造了有利的条件。     

微气泡臭氧催化氧化-生化耦合处理难降解含氮杂环芳烃

采用微气泡臭氧催化氧化-生化耦合工艺对煤化工废水生化出水进行深度处理,考查了污染物去除性能,并分析了处理过程中含氮杂环芳烃类污染物降解和废水可生化性变化.结果表明,微气泡臭氧催化氧化对煤化工废水生化出水COD平均去除率和去除负荷分别为26.4%和1.46kg/(m~3·d),并将废水BOD5/COD值由0.038提高至0.30,从而改善后续生化处理COD去除性能,使得COD总去除率达到62.4%,显著优于单独生化处理.微气泡臭氧催化氧化降解含氮杂环芳烃后释放氨氮,其在后续生化处理中被有效去除.此外,耦合处理对废水UV_(254)的总去除率可达68.9%.对耦合处理过程中废水GC-MS、紫外-可见吸收光谱和三维荧光光谱进行分析,结果表明,含氮杂环芳烃是煤化工废水生化出水中主要难降解污染物.同时证实微气泡臭氧催化氧化可有效降解去除含氮杂环芳烃,生成小分子有机物,提高废水可生化性.     

物化与生化组合工艺处理化工废水的试验研究

试验采用预处理+水解酸化+SBR+活性炭吸附组合工艺处理化工废水,利用废H2SO4和废铁炭微电解,并以微电解-混凝沉淀+活性污泥为预处理,预处理控制工艺条件,S2-、色度、COD平均去除率分别为99.0%,98.9%,66.9%;试验的pH,VFA数据验证了水解酸化的稳定效果,稳定运行后,COD总去除率达96.0%,SBR出水经粉末活性炭吸附后COD出水300mg/L左右,达到三级排放标准(GB8978-1996)。     

自催化氧化还原技术处理PCB络合废水试验研究

针对PCB络合废水络合铜浓度高、COD难达标、可生化性差等特点,在研究铜对铁碳微电解和Fenton氧化的催化作用的基础上,采用催化铁内电解-Fenton催化氧化联合自催化氧化还原技术对PCB络合废水进行处理,并通过混凝实验进一步去除废水中污染物。零价铁可置换出络合铜中的铜,单质铜与零价铁可形成Fe-Cu催化还原体系,对Fenton氧化也具有催化作用,可有效提高废水的处理效果。通过单因素实验确定各工艺最佳反应条件,实验结果表明,催化铁内电解最佳工艺条件为:p H=2,反应时间为60 min,铁屑投加量为5 g/L;Fenton催化氧化最佳工艺条件为:p H=3,反应时间为60 min,H2O2投加量为15 m L/L;混凝实验PAM最佳投加量为10 mg/L。最佳工艺条件下废水COD和总铜去除率分别可达到94.5%和98.8%,B/C由0.12提高到0.32,废水可生化性得到显著提高,为后续处理创造了条件。     

Mn-Ce/γ-Al2O3催化臭氧氧化深度处理石化废水中试研究

针对臭氧催化氧化深度处理石化废水时催化剂适配性不高和臭氧利用率低下的问题,以我国北方某典型石化废水为中试平台,采用课题组自主研发的催化臭氧催化剂Mn-Ce/γ-Al₂O₃,研究以臭氧催化氧化为核心的7种工艺深度处理石化废水的效果.结果表明:①单独臭氧氧化工艺对石化二级废水COD、TOC和UV₂₅₄（254 nm处的UV吸光度）的去除率分别为15.45%、9.04%和30.72%.与单独臭氧氧化工艺相比,Mn-Ce/γ-Al₂O₃催化臭氧氧化工艺下,COD、TOC和UV₂₅₄的去除率分别提高了26.18%、18.25%和5.81%,同时三维荧光光谱（3D-EEM）结合区域积分法（FRI）分析结果显示,对荧光类有机物中溶解性微生物代谢产物和类腐殖酸的去除率分别提高了21.13%和29.47%.②单独臭氧氧化工艺中,序批式和连续流出水处理效果影响不大.Mn-Ce/γ-Al₂O₃催化臭氧氧化工艺下,序批式优于连续流,但序批式需增加人力和运营成本,在实际应用中受限.③微絮凝+臭氧催化氧化+回流联合工艺中,COD、TOC和UV₂₅₄的去除率分别可达53.20%、37.56%和50.90%,去除效果显著高于仅臭氧催化氧化工艺（COD、TOC和UV₂₅₄的去除率分别为41.63%、27.29%和36.53%）时;同时,类富里酸、类溶解性微生物代谢产物和类腐殖酸的去除率分别达到79.49%、50.70%和75.12%;Mn-Ce/γ-Al₂O₃催化剂运用72 d后,COD去除率基本稳定在30%左右.研究显示,臭氧催化氧化工艺深度处理石化废水中,Mn-Ce/γ-Al₂O₃是一种高效稳定型催化剂,絮凝预处理、回流均可增强有机物的去除率,可为石化废水处理工程实现减排降耗提供技术支撑.      

铁炭微电解组合工艺处理大蒜切片废水研究

采用铁炭微电解技术为核心工艺的混凝-铁炭微电解-强化电解组合工艺对大蒜切片废水进行处理,主要研究了铁炭微电解的运行参数,包括曝气与否、废水pH值、反应时间、铁炭质量比、铁水质量比对COD去除效果的影响。结果表明:经过组合工艺处理后,废水刺鼻的气味完全消除,浊度去除率达100%,ρ(COD)值由13050mg/L降至878mg/L,去除率达93.3%,BOD5/COD(B/C)值由0.10提高到0.46,废水的可生化性显著提高。     

己内酰胺生产废水的铁碳微电解深度处理与机理研究

采用铁碳微电解方法对己内酰胺生产废水进行深度处理,探讨了pH值、停留时间、铁碳质量比对处理效果的影响。在pH为4、停留时间为120 min、铁碳质量比为4的最佳处理条件下,COD去除率可达57.8%,色度去除率可达68.4%。微电解对己内酰胺废水的作用主要通过铁的絮凝作用,处理过程中的酸性条件、微电解的氧化还原和电场作用,从而提高其去除效率。     

涂料聚酯化工废水处理中试试验研究

采用多元微电解-催化氧化-生化法组合处理工艺,对浙江某涂料聚酯化工废水进行研究。通过各阶段不断调整优化运行参数,约60 d后系统稳定运行,各反应池出水水质稳定,最终出水COD≤400 mg/L,总去除率达到98%以上。     

化学絮凝法和微电解法预处理酯化废水研究

研究了化学絮凝法和微电解法预处理酯化废水的工艺条件。首先考察了原水p H值、絮凝剂投加量及絮凝剂与阳离子聚丙烯酰胺复配对化学絮凝效果的影响;然后考察了p H、停留时间、填料量、曝气时间对微电解效果的影响。试验结果表明:化学絮凝在原水p H值为7.5、PFS+CPAM(360 mg/L+60 mg/L)时对酯化废水处理效果最好,COD去除率为17.23%;微电解法在最佳工艺条件(p H为2,反应时间为2 h,填料量为30%,曝气时间为5 min)下对酯化废水COD去除率达到30%以上,且在不调酸不曝气的情况下也可获得良好处理效果,COD去除率达20%以上,故酯化废水的预处理中采用微电解法。