臭氧催化氧化法处理含酚废水的研究进展

臭氧催化氧化法是结合了臭氧的强氧化性和催化剂特性的一种高级氧化技术,在处理含酚废水方面具有明显的技术优势。系统研究了臭氧催化氧化技术处理含酚废水的国内外研究进展,探讨了不同反应体系的优缺点,并指出改进的建议和发展方向。     

催化臭氧氧化去除模拟海产养殖废水中氟苯尼考

氟苯尼考(Florfenicol,FF)是海产养殖中应用的一种抗生素。但是,残留的FF用常规方法难以去除,导致海水污染。以负载Mn-Ce氧化物的γ-Al_2O_3为催化剂,采用催化臭氧氧化技术去除模拟海产养殖废水中的FF,考察了臭氧浓度、催化剂用量等工艺参数以及海水中高锰酸钾指数(COD_(Mn))和氨氮浓度对FF去除率的影响。运用液相色谱-质谱(LC-MS)联用技术对FF降解中间产物进行定性分析以确定FF的降解途径,并对处理前后的废水进行生物毒性研究。研究结果表明:Mn-CeOx/γ-Al_2O_3催化体系中臭氧浓度为12. 86 mg/L,催化剂投加量为200 g,初始ρ(FF)为25mg/L,反应20 min,FF去除率可接近100%;随着COD_(Mn)和氨氮浓度的增加,会使FF去除率降低;经Mn-CeOx/γ-Al_2O_3催化臭氧氧化,FF最终转化为CO_2和H_2O,废水的生物毒性得到有效下降。     

臭氧催化氧化深度处理焦化废水的实验研究

利用臭氧催化氧化工艺,对焦化废水生化出水进行深度处理,考察了催化剂类型、用量、反应时间对COD去除率的影响。研究结果表明:p H值为7~8,臭氧流量10g/h,催化剂8g,反应时间约50min,臭氧催化氧化对COD去除率达到68.63%,出水指标满足炼焦化学工业污染物排放标准(GB16171-2012)。     

混凝-臭氧催化氧化联合工艺处理成品油洗舱废水

将经过混凝沉淀预处理后的成品油洗舱废水,进行臭氧催化氧化深度处理,并研究处理时间、臭氧曝气量以及活性炭填充率对COD去除率的影响。结果表明:当处理时间为1.0 h,臭氧曝气量为1.0 g/(L.h),活性炭填充率为60%时,处理效果显著,COD去除率为50%～60%。     

Fe-MCM-41催化臭氧氧化间甲酚废水

首次应用Fe-MCM-41催化臭氧氧化间甲酚废水.研究了铁的掺杂质量分数、催化剂质量浓度和底物质量浓度对间甲酚转化率和TOC去除率的影响,并采用XRD、H2-TPR、穆斯堡尔谱、BET对催化剂的结构性质进行表征.结果表明,铁的掺杂质量分数对Fe-MCM-41在催化臭氧氧化间甲酚中的活性具有较大影响,最佳掺杂质量分数为4.4%.随着铁掺杂质量分数的提高,介孔分子筛的结晶度减弱,介孔结构晶面间距减小,比表面积、孔容、平均孔径整体上呈下降趋势,Fe在介孔分子筛表面仅以γ-Fe2O3形式存在,且催化剂具有良好的铁磁性和稳定性.臭氧在反应中既有直接氧化作用也有间接氧化作用,且二者比近似为1∶1.在模型废水原始p H值条件下,使用Fe掺杂质量分数为4.4%的催化剂,当间甲酚初始质量浓度为500mg·L-1,催化剂质量浓度为0.1 g·L-1时,30 min内间甲酚转化率为100%,TOC去除率为26.8%.     

催化臭氧氧化处理煤化工高盐废水COD研究

针对某企业因高盐废水COD过高造成膜易污堵和蒸发结晶效果不好等问题,研制了4种臭氧催化剂,对高盐废水小试和侧线研究后得出结论:(1)4种催化剂对COD均有去除效果,催化剂C的去除率最高为51%;(2)采用催化剂C小试确定最佳反应条件为:臭氧投加量300 mg/L、空速1 h-1、p H值8,臭氧转移率为81%;(3)开展现场侧线研究,进水COD在124～144 mg/L时,出水COD小于85 mg/L,平均去除率大于40%。研究表明,催化臭氧氧化处理高盐废水技术上可靠、工业化可行,该技术成果可以在高盐废水处理改造提升和新建项目的废水处理方案中借鉴和应用。     

金属氧化物催化臭氧氧化机理研究进展

催化臭氧氧化技术是目前水处理研究的热点,其中金属氧化物是催化臭氧化最常用的催化剂之一,因价格便宜、具有良好的催化性能备受关注。由于催化反应机理复杂,臭氧分子在催化剂表面的分解产物多样,同一种催化剂的催化臭氧化机理存在争议。文章讨论了金属氧化物催化臭氧化中发现的多种机理,主要包括羟基自由基机理、超氧自由基机理、表面络合配位机理和表面氧原子机理;催化剂表面性质影响臭氧分子的分解方式,分别探讨了表面羟基和表面氧空位存在时对催化反应机理的影响,发现表面羟基和氧空位的存在可以促进臭氧分子进一步解离,在诱导臭氧分子分解中起关键作用;讨论了金属氧化物催化臭氧化机理研究的发展趋势,为实际应用提供参考。     

臭氧催化氧化处理对硝基苯甲酸废水

化工产品对硝基苯甲酸的生产过程中排放的化工废水，主要含有苯甲酸、硝酸、硝基苯、对硝基苯甲酸等物质。采用微电解-臭氧催化氧化工艺对该废水进行预处理后，CODCr去除率达60％左右，并提高了可生化性。将预处理后的废水加入一定数量的厂区生活污水，再进行生化处理，出水CODCr、色度等指标达到污水综合排放标准(GB8978—1996)中的一级标准。     

活性炭催化臭氧氧化处理染料废水生化出水研究

采用饱和活性炭作为臭氧氧化催化剂,对染料废水生化出水进行深度处理.以废水COD、DOC去除率为指标,考察饱和活性炭对臭氧的催化效果.使用6种不同的活性炭作为催化剂(编号1^#~6^#),并将6^#活性炭采用KMnO₄、NaOH、ZnCl₂、H₂SO₄、H₃PO₄进行表面处理,在活性炭的孔体积、酸碱基团等表面性质测定的基础上,探讨活性炭性质与催化臭氧化效率的关系.结果显示,活性炭催化效果与大孔体积密切相关;另一方面,使用微孔膜片减小臭氧气泡尺寸,增大臭氧的传质面积,提高臭氧利用率,可以改善臭氧/活性炭催化氧化处理效果.     

臭氧催化氧化处理压裂废液的实验研究

针对压裂废液黏度高、COD浓度高等特点,研究了一种以絮凝-臭氧催化氧化为主的压裂废液深度处理技术,对絮凝剂加量、助凝剂加量、臭氧加量、反应时间、pH等条件进行了优化,得出了压裂废液处理最佳工艺条件;处理后水质达到GB 8979-1996二级指标。     

氮掺杂二氧化钛光催化氧化降解污水中四环素

以氮掺杂二氧化钛(N-TiO_2)作为催化剂,四环素作为目标污染物,以可见光作为光源,研究N-TiO_2在可见光源条件下,光催化氧化降解四环素的效果。当四环素初始浓度为50 mg/L时,在pH=8,催化剂投加量为1. 0 g/L较优的反应条件下,N-TiO_2光催化氧化降解四环素的效率可达到97%以上。研究表明:阴离子对降解过程有抑制作用,但对最终降解效果无显著影响。反应过程中起主要作用的活性基团为光生空穴。     

UASB处理低浓度城市生活污水的中试试验

研究1·2m3厌氧反应器(UASB),在自然温度(水温32~5℃)下,处理CODCr浓度为200mg/L左右的低浓度生活污水。实验采用颗粒污泥接种二次启动法。水处理系统在水温32~5℃范围内运行6个月的时间,UASB反应器在上升流速为1·4~1·7m/h,水力停留时间(HRT)为3·0~2·5h,CODCr有机污泥负荷(SLR)为0·06~0·13kg/(kg·d)时,去除效率比较稳定,CODCr去除率达40%~80%。     

废水高级氧化技术研究现状与发展

高级氧化技术具有无二次污染、独特的技术性及稳定性等优点受到广大研究者的青睐。对Fenton氧化法、臭氧氧化法、光催化氧化法、超声氧化法、超临界水氧化法及催化湿式氧化法等几种高级氧化技术在废水领域的研究现状与发展进行了详细的综述。同时,根据目前高级氧化技术开发、研究及应用的现状,展望了高级氧化技术的研究发展方向:1)寻找新技术使氧化体系产生大量强氧化能力的自由基;2)在分析氧化体系影响因素的基础上,探究新型的催化剂、电极材料及可替代的反应溶液等;3)满足低成本、高效率的前提下,研发高端设备等。     

催化超临界水氧化技术处理香料废水研究

采用催化超临界水氧化(CSCWO)技术对香料废水进行氧化处理,研究了催化剂浓度、反应温度、压力、停留时间等因素对废水COD、TN去除效果的影响.结果表明:在超临界水中添加cu2+催化剂后有机物的去除效率与无催化剂时相比有显著的提高.香料废水中COD、TN的去除率随催化剂浓度、反应温度和压力的升高,停留时间的延长而提高....     

低温等离子体-臭氧催化氧化降解硫化氢气体的耦合效果与调控方法研究

利用低温等离子体在降解污染过程中产生的副产物臭氧,开展了低温等离子体-臭氧催化氧化耦合工艺同时去除硫化氢和臭氧研究,考察了催化剂粒径、空床停留时间、催化反应温度、等离子体输入功率等工艺参数对硫化氢降解和副产物臭氧浓度的影响。研究发现:臭氧需求因子(Df)与催化床层出口的硫化氢与臭氧浓度之间有一定的对应关系,ln(Df)介于3~4时,尾气中硫化氢和臭氧的浓度可分别维持在5.0×10-6,3×10-6m3/m3以下;等离子体能量密度SIE/Cin与ln(Df)值成明显的正相关:ln(Df)=30.924SIE/Cin-3.5622。对于进气浓度(Cin)和气体流速(Q)皆已知的硫化氢废气,通过调控输入功率(P)来调控SIE使ln(Df)值在3~4,可使耦合工艺具有最佳的去除效果,实现硫化氢和臭氧最佳去除。     

铁碳微电解/Fenton法处理难降解化工废水的对比试验

采用Fenton氧化、铁碳微电解工艺处理难降解化工废水。采用Fenton氧化处理该废水,当进水ρ(COD)在5000mg/L、B/C为0.3左右时,COD去除效率在30%左右,B/C提高约0.05;采用铁碳微电解工艺处理该废水,研究了不同pH条件和介质(铁屑和铁块)对去除效果及产泥量的影响,结果表明:pH为3.0、反应时间3 h、采用铁块处理该废水为最佳条件,COD去除效率在40%左右,B/C提高0.08⁰.1,绝干污泥产量约为1.2kg/t。通过对比试验发现,采用铁碳微电解的处理效果和经济性均优于Fenton氧化工艺。     

MBR-Fenton催化氧化组合工艺深度处理印染废水

针对印染废水含有难降解有机物,处理难度较高,仅通过生化处理难以实现达标排放的特点,对该废水先进行生化处理,经过膜生物反应器(membrane bio-reactor,MBR)系统出水,再采用三相Fenton催化氧化工艺对MBR出水进行处理.结果 表明:生化段水力停留时间(hydraulic retention time...     

ABR+复合人工湿地处理农村生活污水中试

采用ABR+复合人工湿地组合工艺对农村分散型生活污水进行中试研究。试验期间进水pH和温度的范围分别为:6.5～8.5,14.0～23.5℃。结果表明:ABR在HRT为10 h,COD容积负荷为0.52 kg/(m3.d)(复合人工湿地面积负荷为0.018 kg/(m2.d))的条件下,系统对COD、NH3-N、TN、TP和浊度的平均去除率分别为:78%、64%、60%、63%和80%;出水平均质量浓度分别为:47,7.13,13.31,0.67 mg/L,浊度为10 NTU;系统运行24 d后,ABR反应器中观察到厌氧颗粒污泥。     

水解酸化-接触氧化在处理石油化工废水中的应用

采用水解酸化+接触氧化工艺处理镇江新区某石油化工厂废水。设计总处理水量120m3/d,其中原浓废水20m3/d,出水回流100m3/d;设计进水水质:高浓度有机废水CODCr9000mg/L以上,pH5～9,混合后废水CODCr约1500mg/L,pH6～8;设计出水水质:CODCr≤130mg/L,pH6～9。实际出水CODCr为123.29mg/L;CODCr平均去除率为92.04%,处理后出水可达标排放。