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难降解工业废水中普遍存在的高浓度Cl-影响废水的高级氧化深度处理效果,并产生有害有机氯代副产物。以苯酚为目标污染物,研究了Cl-存在下UV/PDS和UV/H2O2 2种高级氧化技术处理苯酚过程中可吸附有机卤素(adsorbable organic halogens,AOX)的生成规律。结果表明:实验条件下(1000,10000 mg/L Cl-),UV/PDS对苯酚的矿化效果优于UV/H2O2,但UV/PDS出水中AOX浓度约为UV/H2O2的10倍;UV/H2O2体系在强酸性条件(pH=3)下更容易生成AOX,而UV/PDS体系的AOX生成量受溶液初始pH的影响并不显著;通过对4种氯自由基稳态浓度的模拟计算发现:随着Cl-浓度从1000 mg/L升高至10000 mg/L,氯自由基总浓度在UV/H2O2和UV/PDS中升高了1~2个数量级,且UV/PDS体系中氯自由基浓度显著高于UV/H2O2,这可能是导致不同条件高级氧化出水中AOX浓度显著不同的原因;同样地,处理含酚实际废水时,UV/PDS体系生成更多AOX,且废水中有机物组成及其结构对AOX生成的影响高于废水TOC浓度的影响。 相似文献
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高盐难降解的反渗透浓水能否达标处理,严重制约着中水回用双膜技术的推广应用。以江苏某工业园区高碱度、高溴的反渗透浓盐水达标处理的实际工程为例,探讨了影响工艺出水达标的主要因素,并确定了最佳的工艺运行参数。工程运行结果表明:Br-浓度和碱度过高时会影响臭氧生化耦合系统的处理效果。适当投加H2O2可对Br-产生掩蔽效应,降低高浓度Br-对O3利用效率的影响。H2O2投加量为80 mg/L,且控制碱度<2000 mg/L时,臭氧生化耦合系统对COD去除效率可由10%提高到46%,整套系统出水满足达标排放标准。该项目对高碱度、高溴难降解的反渗透浓盐水的达标处理,可为同类废水的处理提供指导和借鉴。 相似文献
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UV/H2O2体系光降解邻苯二甲酸二丁酯研究 总被引:6,自引:2,他引:4
研究了邻苯二甲酸二丁酯(DBP)在UV/H2O2体系中的光降解.结果表明:DBP在UV/H2O2体系中能很好地降解,且其光降解速率大于在单一UV辐照下的光降解速率;在pH为中性条件下DBP的光降解速率最快,而在强酸性或碱性条件下DBP的光降解速率均较低;在一定H2O2浓度范围内,DBP的光降解速率随c(H2O2)的升高而增大,但当c(H2O2)过高时,其对·OH自由基的清除作用使DBP的光降解速率减慢.DBP的光降解速率随其初始质量浓度的增大而降低;在实验质量浓度范围内,DBP的光降解速率常数近似与其初始质量浓度成负一级反应动力学关系. 相似文献
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铜冶炼渣中砷、铅的经济有效去除是其无害化的关键,而去除效果受限于铁橄榄石结构的影响.本研究提出了一种通过NaOH/Na2CO3碱共解聚耦合酸浸去除铜冶炼渣中砷、铅的环境友好策略,系统优化了影响碱共解聚过程及酸浸过程金属浸出效果的工艺参数,评估了处理后残渣的环境风险,同时通过多项表征手段研究了NaOH/Na2CO3对铜冶炼渣的共解聚机制.结果表明,在碱共解聚最佳条件下,砷浸出率为62.66%,铅几乎没有浸出;在酸浸过程中33.57%的砷和96.55%的铅被进一步浸出;最终,砷、铅的总浸出率分别达到96.23%和96.55%.处理后铜冶炼渣中砷和铅的含量分别从1002.5 mg·kg-1和5343.1 mg·kg-1大幅降低到112.1 mg·kg-1和170.2 mg·kg-1,同时,处理后残渣的浸出毒性低于标准限值.XRD、SEM-EDS mapping、FTIR表征结果表明,铜冶炼渣的铁橄榄石相被分解,并暴露出... 相似文献
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为探究MW-Fe0/H2O2类芬顿反应对渗滤液浓缩液的效能与机理,探讨了废水初始pH值、Fe0投加量、H2O2投加量、MW功率和反应时间等影响因素对有机物去除效果,通过类比实验对MW-Fe0/H2O2体系处理渗滤液浓缩液中MW辐射的反应机理进行研究,并采用了SEM和XRD技术对反应前后的Fe0物相变化及催化机理进行了探究.结果表明,在初始pH值为3.0,Fe0投加量0.5g/L,H2O2投加量20mL/L,MW功率400W,反应时间14min时,其COD、UV254以及色度(CN)的去除率分别为58.70%、85.69%和88.30%.类芬顿类比实验说明MW-Fe0/H2O2体系处理后具有较高的有机物去除率和可生化性;紫外-可见光谱表明,Fenton和MW-Fe0/H2O2类芬顿反应均能使废水中有机物的芳香性程度、分子量和缩合度大幅度降低,但MW-Fe0/H2O2类芬顿反应优于其他反应过程;三维荧光光谱显示,MW-Fe0/H2O2类芬顿反应能使渗滤液浓缩液中荧光峰峰位蓝移,说明废水的腐殖质缩合度减小,且分子量大幅降低.与此同时,Fe0在反应过程中,表面由光滑变得粗糙且被腐蚀为Fe3O4和FeOOH等物质.MW-Fe0/H2O2类芬顿反应的主要机理为芬顿反应及铁氧化物-H2O2非均相芬顿反应的高级氧化作用、铁基胶体对有机物的吸附沉淀,而MW的热效应和非热效应加速了以上作用的进行,从而能对渗滤液浓缩液中有机污染物进行快速去除. 相似文献
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用CuO-Ce/Al2O3为催化剂超声协同非均相类Fenton催化氧化去除苯酚,考察了H2O2浓度,催化剂用量,pH值,超声功率,不同工艺条件对苯酚去除率的影响,及催化剂使用过程中铜的溶出情况.通过XPS(X射线光电子能谱)、SEM(扫描电镜)、BET(Brunauer-Emmett-Teller)表征了催化剂使用过程有无超声的表面状态变化.结果表明,在pH值6.0,H2O2浓度1650mg/L,催化剂用量3.5g/L,功率500W的条件下,苯酚模拟废水去除率为99.65%,不同工艺去除苯酚的能力顺序为US/H2O2/CuO-Ce/Al2O3,H2O2/CuO-Ce/Al2O3,US/CuO-Ce/Al2O3,US/H2O2,US.催化剂比表面积、孔径孔容、活性组分表面含量是影响催化剂活性性能的重要原因,超声作用能够加速活性组分的溶出,但同时延缓比表面积、碳沉积、孔体积的恶化过程. 相似文献
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Fenton法深度处理腈纶废水的特性 总被引:1,自引:0,他引:1
研究Fenton法深度处理难降解腈纶废水的影响因素及其优化反应条件,应用紫外和三维荧光光谱探讨腈纶废水生化出水中污染物的去除规律. 研究表明:初始pH由1.5升至6.0时,CODCr去除率由20.0%快速升至61.8%后再缓慢降至51.0%;c(Fe2+)由0.8 mmol/L增至10.8 mmol/L时,CODCr去除率先由2.5%增至58.0%再缓慢降至55.5%;c(H2O2)和反应时间对CODCr去除率影响较小. 正交试验极差表明,CODCr去除率的影响因素为初始pH>c(Fe2+)>c(H2O2)>反应时间,最优条件〔c(Fe2+)为7.20 mmol/L、c(H2O2)为0.16 mol/L、初始pH约为3、反应时间为90 min〕下腈纶废水生化出水ρ(CODCr)由308 mg/L降至103 mg/L,去除率为66.5%. 紫外和三维荧光光谱显示,腈纶废水生化出水中的类蛋白类物质完全被去除,大部分可见腐殖质类物质以及UV腐殖质类物质也被分解. 相似文献
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食用菌湿法堆垛育菇废水作为一种高浓度有机废水,具有难降解、高COD和高氨氮的特点,利用常规处理工艺难以实现达标排放。采用气浮-折流A/O生物膜反应器(HAOBR)-O3/H2O2组合工艺,研究气浮-HAOBR对育菇废水中COD和氨氮的处理效果,探讨O3/H2O2催化氧化段在不同组合方式下的处理效果和最佳控制参数,并利用三维荧光光谱技术分析该组合工艺废水中溶解性有机物(DOM)的变化特性。结果表明:经气浮-HAOBR处理后,育菇废水中COD和氨氮浓度分别降至(485±25)和(1.32±0.11) mg/L;在O3和H2O2浓度分别为0.88和333 mg/L时,O3/H2O2单元对COD和氨氮的去除效果最佳;最终出水COD和氨氮浓度分别为(22.50±1.50)和(1.30±0.15) mg/L,平均去除率分别为99.40%和98.70%;育菇废水中DOM主要是类富里酸物质、溶解性微生物代谢产物和类腐殖酸物质,处理后DOM荧光强度大幅降低,但主要组分未发生改变。气浮-HAOBR-O3/H2O2组合工艺能有效去除育菇废水中COD、氨氮和DOM,出水满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准,具有很好的应用前景。
相似文献11.
采用UV/H2O2联合工艺,研究了光强、初始浓度、H2O2投加量、pH及阴离子对微囊藻毒素-LR (MC-LR)去除率的影响.结果表明,单独H2O2对MC-LR基本无去除效果;单独UV工艺可以一定程度上降解MC-LR;而UV/H2O2联合工艺由于发生协同作用明显提高降解效率.试验发现,随着光强的增大,MC-LR的去除率不断提高;随着MC-LR初始浓度的增大,其去除率不断降低;随着H2O2投加量的增大,降解速率常数逐渐增大,当H2O2投加量由1 mmol/L增大到3 mmol/L时,降解速率常数由0.084 4上升到0.166 4;当pH为3.13时,在相同条件下MC-LR的去除效果最好;阴离子的投加不利于MC-LR的降解,其中CO2-3、NO-3影响最大. 相似文献
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针对复合污染体系对污染物处理效果的影响问题,以限氧裂解法制备的污泥基生物炭(SSB)为吸附剂,探索其在不同污染体系下的吸附性能变化.基于污泥基生物炭构建固定床系统,研究连续流条件下复合污染体系(Zn2+、NH4+、H2PO4-)对Pb2+在固定床动态吸附行为的影响,对比不同体系下系统运行参数的变化.结果表明:①不同复合体系均对SSB的Pb2+吸附效果产生抑制作用,其影响大小为NH4+ > Zn2+ > H2PO4-.而三元/四元复合污染体系中,H2PO4-的加入会减弱复杂体系对Pb2+的吸附抑制作用.②固定床系统中,不同复合体系对吸附穿透曲线参数的影响顺序为Pb2+-Zn2+-NH4+-H2PO4- > Pb2+-Zn2+-H2PO4- > Pb2+-Zn2+-NH4+ > Pb2+-NH4+-H2PO4-.③固定床系统动态吸附量(qd)与传质区长度(H)的变化分析均显示,复合污染体系会降低固定床吸附性能.④数据拟合结果表明,相比于Yoon-Nelson模型,Thomas模型能更好地描述Pb2+在复合体系中的动态吸附过程,但复合污染会限制动态吸附模型的应用,导致模型预测不准确.研究显示,复合污染体系会显著影响吸附剂在连续流状态下的吸附性能,有选择地处理特定污染物可以减少复合污染体系对净化效果的干扰. 相似文献
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水中无机阴离子对UV/H2O2降解LAS的影响及机理 总被引:2,自引:1,他引:1
研究了UV/H2O2工艺对直链烷基苯磺酸钠(LAS)的去除效果以及水中常见无机阴离子对LAS降解的影响和机理.结果表明,UV/H2O2工艺可以有效的去除水中LAS,光降解过程符合一级反应动力学模型.在H2O2投加量为8 mg·L-1,14 W低压汞灯照射下,LAS在蒸馏水和自来水中光降解速率常数分别为0.018 0 min-1和0.012 2 min-1;NO-3、Cl-、SO2-4和HCO-3对LAS光降解有抑制作用,4种离子在浓度分别为5、10、15 mmol·L-1时,对LAS光降解的抑制程度均为HCO-3>NO-3>Cl->SO2-4;随着离子浓度增大,抑制作用增强;自来水中的光降解速率常数低于蒸馏水中的光降解速率常数是由于水中多种离子影响的结果. 相似文献
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为定量云水和云下冲刷分别对降水中SO42-、NO3-的贡献,并进一步解析云下冲刷颗粒相和气相物质分别对降水样品中SO42-、NO3-的贡献,于2016年4月-2017年2月采用APS-3A型降水自动采样仪对降水进行分段采集.采用离子色谱检测分段降水样品的ρ(SO42-)、ρ(NO3-),分析其变化规律;在降水前、降水中及降水后同步采集并检测大气颗粒相ρ(SO42-)、ρ(NO3-)和气相ρ(SO2)、ρ(NO2),分析颗粒相中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)和气相中ρ(SO2)、ρ(NO2)的变化与分布.结果表明:①ρ(SO42-)、ρ(NO3-)在同一场降水的分段样品中呈逐渐降低至后期趋于平稳的趋势,说明降水对空气中污染物的冲刷使空气逐渐清洁,后期冲刷作用有限使得降水中离子质量浓度趋稳.②颗粒相中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)与气相中ρ(SO2)、ρ(NO2)在降水前较高,在降水中减小,并在降水后回升,说明降水对颗粒相SO42-、NO3-和气相SO2、NO2均有清除作用,降水结束后无云下冲刷作用,污染物质量浓度逐步回升.③云水对降水中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)的贡献率分别为22%~56%(平均值为35%)、9%~49%(平均值为29%),云下冲刷颗粒相SO42-、NO3-对降水中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)的贡献率分别为39%~69%(平均值为55%)、43%~73%(平均值为56%),云下冲刷气相SO2、NO2对降水中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)的贡献率分别为5%~17%(平均值为10%)、5%~19%(平均值为15%).研究显示,降水中SO42-、NO3-主要来源于云水和云下冲刷颗粒相SO42-、NO3-,而来源于云下冲刷气相SO2、NO2较少. 相似文献
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由于放射性污染物的不合理处置及核泄漏事件的发生,对生态环境和人类健康造成了严重危害.本研究采用共沉淀法制备了不同Mg/Al比(物质的量比)的Mg/Al LDH(层状双氢氧化物),研究其对UO_2~(2+)的吸附行为.同时,考察了吸附剂投加量、p H、吸附时间、初始浓度对吸附的影响,并采用XRD、FTIR、SEM、XPS等技术对吸附前后LDH材料进行表征与分析.结果表明:Mg/Al比为2∶1的Mg/Al LDH对UO_2~(2+)吸附效果要比Mg/Al比为4∶1的Mg/Al LDH好,Mg/Al比为2∶1和4∶1的Mg/Al LDH对UO_2~(2+)吸附容量分别为301.28和263.85 mg·g-1,对UO_2~(2+)具有优良的吸附性能,可以作为高浓度放射性污染废水的吸附材料和核泄漏事件的应急吸附材料.Mg/Al LDH对UO_2~(2+)的吸附更符合Langmuir等温吸附模型和Pseudo-second-order动力学模型.吸附后Mg/Al LDH的Mg/Al比降低,Mg/Al LDH对UO_2~(2+)的吸附机理是UO_2~(2+)与材料中氢氧根、碳酸根相互作用,形成三元的络合物而被去除. 相似文献
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采用超声(Ultrasound,US)催化过硫酸氢钾(Potassium peroxymonosulfate,PMS)对离子型碘代X射线造影剂-泛影酸钠(Sodium diatrizoate,DTZ)进行氧化降解,考察反应温度、初始pH的影响,分析US/PMS氧化DTZ过程中的主要活性物质和中间产物,并采用毒理基因组学评估DTZ氧化过程中的毒性变化.结果表明,US/PMS对DTZ具有显著的氧化效果,与单独US、PMS相比,反应60 min,降解效率分别提高了18.5和1.6倍.DTZ的降解率随温度(15~45℃)的升高而升高,降解过程遵循准一级反应动力学,反应活化能Ea=21.98 kJ·mol-1;pH=3.21和9.16~11.05时,DTZ的降解率较高.自由基抑制结果和EPR分析表明,O2-·和1O2是US/PMS氧化DTZ的主要活性物质.反应过程中IO3-和I2的生成量随DTZ降解率升高而增大.HPLC/MS/MS共检测出10种产物,其中3种为脱碘产物.基因毒理组学分析表明,DTZ毒性随反应的进行逐渐增强. 相似文献
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溴代甲烷在SO42-/TiO2上的光催化降解 总被引:24,自引:0,他引:24
采用溶胶-凝胶法制备了SO42-/TiO2催化剂,运用XRD、BET比表面测定,FTIR等技术对催化剂进行了表征,并在微型常压连续反应装置上进行CH3Br光催化反应性能考察.结果表明,SO42-引入TiO2体系使得催化剂的结构和光催化性能得到显著改善.SO42-负载量为9%,烧结温度为450℃时,SO42-/TiO2催化剂的光催化活性最高;SO42-/TiO2催化剂对反应物料中的水汽有很好的耐受性;当反应温度低于85℃时,提高反应温度,有利于改善对CH3Br的光催化反应活性,表观活化能约为19.6kJ·mol-1,反应温度在85℃~105℃区间时,CH3Br的光催化降解表观活化能为0. 相似文献
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UV/NO3-光化学降解水中的磺胺甲恶唑 总被引:1,自引:0,他引:1
本文研究了UV/NO3-体系对水中磺胺甲恶唑(SMX)的降解;考察了NO3-用量、pH值、SMX初始浓度、水体成分中常见的无机阴离子(Cl-、SO42-和HCO3-)和天然有机物(NOM)对SMX去除的影响;最后探讨了SMX在该体系中的降解产物和转化机理.结果表明:相比于单独UV,UV/NO3-对SMX的去除效果更优,这可能归因于UV激发NO3-产生的羟基自由基(HO·),通过加入HO·淬灭剂甲醇,有力地证明了体系中HO·的存在及其对SMX的降解作用.SMX在UV/NO3-体系中的降解符合准一级反应动力学.SMX的去除效率随着NO3-浓度的增加而逐渐提高,随着其初始浓度的增大而减小.溶液pH值对UV/NO3-降解SMX的影响显著,SMX去除效率表现为酸性>中性>碱性.向UV/NO3-体系中加入不同浓度的Cl-和SO42-对SMX的降解基本没有影响;HCO3-对SMX的去除有显著的促进作用,这可能归因于HO·同HCO3-反应产生的碳酸根自由基(CO3·-);NOM的存在会抑制SMX的降解,且NOM浓度越高,抑制越明显.在UV/NO3-降解SMX的反应中,根据检出的5种产物,提出SMX可能的转化机理包括4种不同的反应路径,分别为断键反应、脱氨羟基化、羟基化和亚硝化. 相似文献
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利用UV/H_2O_2间歇式光氧化反应器,考察该工艺降解水溶液中对乙酰氨基酚反应动力学和影响因素.结果表明,UV/H_2O_2可有效降解水溶液中的对乙酰氨基酚,降解过程符合拟一级反应动力学模型(R~2=0.990).通过考察影响反应的因素,如H_2O_2投量、紫外功率、pH值、共存阴离子(HCO_3~-、NO_3~-)浓度,研究结果表明,对乙酰氨基酚的反应速率常数随H_2O_2投量增大而增高,随着UV功率增强而增大;共存阴离子浓度的增加在一定程度上会降低反应速率常数;中性条件是降解体系的最适宜环境,此时的反应速率常数达到最大值.通过气象色谱/质谱(GC/MS)对中间产物的分析推测对乙酰氨基酚降解过程中首先形成了苯酚类物质进而被氧化生成易降解的物质.UV/H_2O_2对对乙酰氨基酚的矿化效果非常显著,在pH 7.0,紫外功率15 W,对乙酰氨基酚浓度42.0 mg·L~(-1),H_2O_2投加量为250.0 mg·L~(-1)时,总有机碳(TOC)去除率达到39%. 相似文献