P-25纳米TiO2在含酚废水处理方面的应用

采用室内模拟研究,以P-25纳米TiO2作为光催化剂进行了苯酚水溶液的光催化降解性能探讨,初步考察了溶液的pH、P-25纳米TiO2用量对光催化降解苯酚过程的影响,以获得P-25纳米TiO2光降解含酚废水的较好反应条件.实验结果表明,当溶液pH=8时,降解水体中苯酚效果最佳,强酸和强碱条件均不利于苯酚的降解;在pH 8的反应体系中,当光催化剂用量为0.4g/L时,催化水体中苯酚降解的效果最好.     

超声波降解苯酚溶液的研究

以20mg/L的苯酚为研究对象,在超声波槽中对超声波作用于苯酚的降解效率和降解规律进行了初步研究。实验表明:单一的超声波对苯酚的降解率是很低的,不超过6.3%;而在苯酚溶液中加入H2O2后,降解率提高了大约3倍;酸性条件利于苯酚的降解,而在碱性条件下苯酚几乎没有降解。     

一株降解苯酚微生物的研究

从污泥中分离出可在舍100mg/L苯酚的LIB培养基上生长的菌株，其中JF-2生长情况最好。通过逐级驯化，JF-2的降解苯酚能力明显提高，可在以苯酚为唯一碳源的培养基中降解苯酚并生长。在接种量为1％时，JF－2在24h内将300mg／L的苯酚完全降解。该菌的最适生长和降解温度为30℃，并能在pH5．5～9内降解苯酚。河水中的天然微生物降解苯酚的能力弱，需7天才可将200mg/L的苯酚完全降解。     

Fe_2O_3/TiO_2芬顿-光催化协同提高处理废水能力

通过高温煅烧制备复合光催化剂Fe_2O_3/TiO_2,加入H_2O_2构建芬顿-光催化协同体系,对有机废水进行深度降解处理。实验结果表明,Fe_2O_3含量为3%的复合光催化剂投加量1.0 g/L,H_2O_2浓度30 mmol/L,紫外光照射3 min,20 mg/kg亚甲基蓝溶液降解率为88.6%,比TiO_2单体活性提高5倍,芬顿体系3 min对MB几乎无降解,芬顿-光催化协同极大地提高了处理有机污染物的降解能力。紫外光照射20 min,能降解98.2%的20 mg/kg苯酚溶液,分别是单体TiO_2和芬顿体系活性的3倍和24.5倍。     

Fenton试剂高级氧化法降解甲基橙模拟废水研究

甲基橙是一种较难降解的有机苯环偶氮染料之一,研究其降解性能对其他染料废水体系的降解研究具有普遍参考价值。通过研究Fenton试剂降解甲基橙过程中的H202浓度、Fe2＋浓度、反应时间和反应体系pH值对甲基橙降解的影响,确定其最佳降解工艺条件为：当甲基橙浓度为20mg／L、pH值为3、Fe2＋浓度为1．5mmol／L、H2O2为32mmol/L时,降解率达到最大值（98．95％）。     

掺杂型二氧化钛纳米管光催化降解甲基橙研究

利用本实验室制备的N-F原子掺杂二氧化钛纳米管作催化剂,在可见光区对甲基橙(MO)进行光催化降解实验。在催化剂用量固定为3cm2时考察了不同初始浓度、pH值、溶解氧(DO)等对降解率的影响。结果表明,在可见光区该催化剂具有较高的光催化活性;当溶液DO为19.2mg/L、pH值为3、初始浓度为10mg/L、反应时间300min时,降解率可达82.3%。     

磁性活性炭催化臭氧氧化苯酚废水

以苯酚为目标污染物配制模拟石化废水,采用化学共沉淀法将铁氧化物负载在粉末活性炭上以提高粉末活性炭与处理水的分离效果,研究磁性活性炭(FPAC)催化臭氧氧化系统对目标污染物的处理效果。考察了臭氧流量、初始p H和磁性活性炭投加量对处理效果的影响以及磁性活性炭在多次使用后的稳定性。并对磁性活性炭进行SEM、EDX、BET以及BJH分析。结果表明:铁氧化物被成功的负载在粉末活性炭上,磁性活性炭在10min之内完全与处理水分离。在25℃,苯酚初始浓度为200mg/L、初始p H为9时、磁性活性炭投加量为3g/L和臭氧流量为0. 8L/min的条件下反应30min,催化系统的苯酚去除率为99. 80%。磁性活性炭重复使用6次后,对苯酚的去除率仍可达到98. 87%。     

絮凝-酸析-NaClO-Fenton联合处理页岩气产出水研究

以涪陵页岩气田产出水为研究对象，研究絮凝、酸析、Fenton氧化和NaClO氧化相互协同作用下，采出水COD去除率的变化程度及规律。比较了不同组合方式下水样COD去除效果及变化规律，考察了絮凝剂、次氯酸钠和Fenton试剂的加量以及体系pH值对去除率的影响，结果表明：（1）单一絮凝或酸析条件下，最高COD去除率＜25%，在絮凝剂加量80mg/L、酸析pH为4时，絮凝-酸析协同处理COD去除率达到＞40%；（2）原始水样直接进行次氯酸钠氧化，COD最高去除率为75.01%，絮凝-酸析后进行次氯酸钠氧化，最高COD去除率为80.34%，与原始水样相比提高了5.33%，且达到相同的COD去除效果，絮凝-酸析后水样对次氯酸钠的需求量低于原始水样；（3）絮凝-酸析后水样进行Fenton氧化与原始水样直接进行Fenton氧化相比，COD去除率提高了6.07%；（4）絮凝-酸析-NaClO- Fenton协同处理，水样COD去除率达到＞90%，其中最高去除为94.17%，与絮凝-酸析-NaClO和絮凝-酸析-Fenton处理相比分别提高了13.83%和5.27%。水样首先经过絮凝-酸析预处理，达到削减后续次氯酸钠和Fenton氧化负荷、降低药剂用量目的，然后经过Fenton试剂和次氯酸钠对不同类型特征污染物选择性去除的协同作用，可达到较高的COD去除率。     

好氧颗粒污泥降解邻苯二甲酸二甲酯的影响因素研究

本文研究了好氧颗粒污泥系统中,温度、pH、曝气强度、邻苯二酸(Phthalic Acid,PA)及氨氮(NH3-N)对邻苯二甲酸二甲酯(Dimethyl Phthahte,DMP)降解效果的影响,结果表明:好氧颗粒污泥降解DMP的最佳温度、最佳PH值范围、最佳曝气强度分别为25℃～45℃、7.0 ～9.0、1.38 cm/s.当PA浓度为100 mg/L、300 mg/L,PA对DMP降解起促进作用;当PA浓度为500 mg/L、800 mg/L,PA对DMP降解起抑制作用.进水中50 mg/L的氨氮浓度对DMP降解的影响不大.本研究中采用的19种运行工况条件中,除曝气强度为0.33 cm/s以外,其他18种运行工况条件下,当运行时间达到300 min时,DMP的浓度都小于1.0 mg/L,因此,当水力停留时间达到5h以上时,温度、pH、PA、氨氮对DMP降解速率的影响基本上可以忽略不计.     

磁性活性炭吸附苯酚的初步研究

本文研究了磁性活性炭对苯酚的吸附性能;探讨了Cd2＋对苯酚在磁性活性炭上吸附的影响。目的是对磁性活性炭进行研究,以及为在实际废水中吸附处理苯酚提供参考。结果表明,磁性活性炭对苯酚的吸附过程符合拟二级动力学模型,R2为0.9935;与Freundlich吸附模型相比,Langmuir吸附模型能更好地描述磁性活性炭对苯酚的吸附行为;在不影响去除率的情况下,Cd2＋的存在使苯酚吸附处理最佳浓度由30 mg/L增大至50 mg/L;同时,Cd2＋对磁性活性炭和活性炭吸附苯酚分别具有促进和抑制作用。针对苯酚的吸附去除率,当无Cd2＋时,磁性活性炭的比活性炭的低10.65%～20.2%;当有Cd2＋时,磁性活性炭的比活性炭的高0.3%～7.71%。     

纳米二氧化钛光催化氧化降解苯酚废水实验

开展实验室模拟苯酚废水的二氧化钛光催化氧化实验。结果表明：在苯酚废水曝气量为0～3L/min的条件下,随着曝气量的增大,COD去除率先增大后减小;初始浓度不变,光照时间为1h的条件下, 调节pH值在3～11,苯酚废水COD去除率随着pH值的增大而减小,当pH值为11时, COD去除率又开始增 大,酸性条件比碱性条件下COD去除率高;随着二氧化钛投加量的增加,COD去除率增大,当二氧化钛投加量 为10g/L时,COD去除率反而降低,二氧化钛最佳投加量为3g/L;随着苯酚废水初始浓度由75mg/L增加至300mg/L,COD去除率由78.2％降低到58.1％;反应温度的改变对COD和TOC的去除率没有影响。     

厌氧氨氧化反应器的启动及运行

采用污泥混合接种的方法 ,成功地启动了实验室规模的厌氧氨氧化反应器 ,启动后含氨模拟废水运行的进水氨浓度和进水亚硝基氮浓度均为 2 0mmol/L ,氨氮、亚硝基氮和总氮的容积负荷率为 10 6 9mmol/L .d、12 2 6mmol/L .d和 394 5 5mg/L .d ,氨氮、亚硝基氮和总氮的去除率保持在 90 %、99%和 95 %以上。对运行条件研究表明 ,厌氧氨氧化反应的最适pH为 7～ 7 5 ,最适温度约在30± 1℃。厌氧氨氧化随亚硝酸盐浓度的升高而下降 ,氨的厌氧转化随COD浓度的增加也呈抑制型曲线 ,当COD浓度为 80 0±5 0mg/L时 ,厌氧氨氧化速率达到最大。     

曝气生物滤池处理含氟苯酚化工废水

采用曝气生物滤池工艺对含氟苯酚工业废水进行处理研究,主要考察了气水比、水力负荷、进水pH对处理效果的影响。氟苯酚和可吸附有机氟去除率随着气水比升高而增大,但气水比达到6∶1后又降低,最佳气水比为6∶1。随着水力负荷增大,有机物去除率减小,确定最佳水力负荷为0.58 m3/(m2.h)。进水pH在5.0~9.0范围内,BAF对氟苯酚的去除率都在90%以上,当pH达到9.5时去除率急剧降低到30%左右。当进水浓度为40 mg/L,气水比为6∶1,水力负荷为0.58m3/(m2.h),pH 6.5,出水效果稳定,出水氟苯酚、可吸附氟代有机物、氟离子含量均达到了《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级标准。氟苯酚生物降解符合一级动力学。     

SBR中好氧颗粒污泥的培养

采用竖式SBR作为反应器,利用城市污水处理厂剩余污泥作为接种污泥,通过不间断运行培养出好氧颗粒污泥。实验结果表明,采用非限量曝气模式好氧颗粒污泥降解模拟污水的效果较好,其COD去除率可达98％以上。曝气量对好氧颗粒污泥的形成和稳定具有重要影响,当气速为26．5m／h时,好氧颗粒污泥的性状和处理有机废水效果最佳。同时好氧颗粒污泥对pH值的变化不明显,当pH为5—8范围内,其COD去除率都可达到85％以上。但是未经驯化的好氧颗粒污泥对对硝基苯酚和对氯苯酚两种芳香类有机物较敏感,而对硝基苯酚对其毒性更大。当对硝基苯酚和。对氯苯酚浓度为10mg／L时,其COD去除率仅为42．5％和52％。     

O2-Fenton试剂处理对氨基苯磺酸废水的探讨

利用由O2和Fenton试剂组成的类Fenton系统处理对氨基苯磺酸废水,取得了很好的降解效果.当FeSO4(10g/L)投加量为1.2mL、H2O2(3%)投加量为3mL时,COD去除率可达到70%.     

基于UV/PMS工艺降解水中高效氟吡甲禾灵研究

针对普通方法难以降解水中农药废水的问题,运用紫外(UV)/过氧硫酸氢钾(PMS)系统降解高效氟吡甲禾灵,探讨溶液中反应污染物的初始浓度、氧化剂PMS添加量、腐殖酸浓度、初始pH值和常见无机阴离子等的影响因素。结果显示:UV通过催化PMS产生氧化性很强的活性自由基(·SO_4~-、·OH),能有效降解水中高效氟吡甲禾灵,降解反应符合拟一级动力学模型(R~20.98),反应污染物的初始浓度与降解速率呈负相关;氧化剂PMS添加量与降解速率呈正相关。添加的腐殖酸浓度越高,抑制降解反应的作用越明显,中性和弱碱条件下降解效果较好。当pH=7.41时,具有最大去除率(56.82%);少量的HCO_3~-对降解高效氟吡甲禾灵具有促进作用,高浓度则会抑制降解。在c(HCO_3~-)=10mmol/L时最大,Cl~-会抑制其降解;添加乙醇和叔丁醇淬灭剂,kobs均大量减小,UV/PMS的活性氧化物主要是·SO_4~-。     

高效降氰菌的筛选及其特性研究

本研究从电镀废水中分离出了三株能够高效降解自由氰根的菌种，并对这三株菌的生长曲线和影响其降解氰化物的因素进行了研究。结果表明，这三株菌分别属于青霉属、木霉属和酵母属，并命名为M3、Mw4和Ms；其最大生长量的时间分别为15、20和18小时；当CN^-初始浓度为80mg／L时，M3菌16h内降解氰化物的最优条件是pH为5-7、温度为20℃～30℃、摇床转速为130rpm、接种量为10％。在此条件下，M3菌将80mg/L CN^-降解到0．22mg/L，降氰率达到98．9％。该研究结果可为微生物在处理含氰废水的实际应用提供依据。     

HPA／ZnFe2O4-TiO2光催化剂的制备及对马拉硫磷的可见光降解

以纳米TiO2载体,利用浸渍法制备了HPA／ZnFe2O4-TiO2光催化剂。对制备的催化剂进行了XRD、BET、TEM和UV-vis DRS表征。结果表明,催化剂样品均为锐钛矿相且ZnFe2O4很好地分散在载体表面,HPA／ZnFe2O4-TiO2光催化荆的平均粒径为10nm且在380-670nm均有强的光响应;反应最佳的HPA浓度为O.08molfL,最佳的ZnFe2O4负载量为1％。考察了HPA溶液初始浓度、ZnFe2O4负载量、溶液初始pH值、H2O2用量、催化剂用量对催化剂活性的影响。在溶液初始pH=13,H2O2=6mmol／L,催化剂用量为2g/L的最优条件下,光照反应进行100min后,马拉硫磷的降解率可达87％;重复4次后马拉硫磷的降解率仍可以达到67％。     

二元驱污水配聚黏损影响因素分析及控制方法

含油污水中活泼金属离子会对聚合物产生不同程度的降解,导致注入液的黏度损失较大。室内试验表明:水中二价铁、二价硫及硫化亚铁在溶解氧存在的情况下,均会大幅降低聚合物溶液的黏度,0.5mg/L的二价铁或二价硫、1mg/L的硫化亚铁,黏度损失在15%左右。溶解氧为5.17mg/L时,加入9mg/L的二价铁,聚合物溶液的黏度仅为5.48mPa.s,黏度损失超过95%。为减少上述因素对聚合物黏度的影响,利用陈化法、曝气法及化学氧化法等方法均能有效降低含油污水配聚过程中的黏度损失率。     

油田高盐浓度废水对其生化处理的影响

根据油田压裂液废水中的盐浓度对生化处理系统的影响,对生化处理系统中活性污泥的生物学变化规律进行了实验研究。结果表明:当废水中盐浓度低于2.5×104mg/L时,废水生化处理系统对COD的去除率可稳定在92%左右,污泥活性良好;当废水中盐浓度达到2.5×104mg/L时,污泥活性开始受到抑制,COD去除率急剧下降(稳定在80%左右);当盐浓度达到3.5×104mg/L时,COD去除率下降到60%左右;当废水中盐浓度达到6.0×104mg/L时,污泥活性系统趋于崩溃。