基于中心组合设计的电解预处理含酚废水工艺优化

针对含酚废水不宜直接进行生化处理的问题,采用电解法预处理含酚废水,通过中心组合设计优化初始p H、电压、极板间距、电解质浓度和苯酚初始浓度对苯酚去除率的影响。结果表明,5个因素的影响为电压电解质浓度极板间距初始p H苯酚初始浓度。优化后的最佳条件如下:初始p H为6.56、电压为24.93 V、极板间距为20.05 mm、电解质质量浓度为2.46 g/L、苯酚初始质量浓度为368.87 mg/L。在优化条件下,苯酚初始质量浓度为300.00~500.00 mg/L时,出水质量浓度计算值为12.60~51.60mg/L,实验值为17.40~55.40 mg/L,去除率计算值为89.68%~96.47%,实验值为88.90%~95.40%,计算值与实验值接近,说明模型可靠。     

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%。     

电-Fenton法降解TNT弹药销毁废水

2,4,6-三硝基甲苯(TNT)弹药销毁废水的色度高、毒性大、不易生化降解。采用电Fenton法降解TNT弹药销毁废水。研究了电压(U)、极板间距(D)、初始p H、H2O2投加量(M)、n(Fe2+)/n(H2O2)摩尔比及反应时间(T)对废水COD去除率的影响;优化了反应条件:在U=8 V,D=1 cm,初始p H=3,M(H2O2)=0.0916 mol/L,n(Fe2+)/n(H2O2)=1∶30,T=4 h的条件下,废水的COD去除率大于86%,出水的其余指标如色度、氨氮、p H、TNT含量等各指标经国标法测量均达标。通过对反应动力学方程的分析,得出该实验基本符合二级反应动力学。该法操作简单实用,是处理该废水行之有效的方法。     

非均相催化臭氧氧化深度处理炼油废水

采用非均相催化剂催化臭氧氧化处理炼油废水,考察了催化剂负载率、p H、催化剂投加量和臭氧投加量及反应时间对处理效果的影响。结果表明,组合工艺最佳工艺条件为:催化剂负载率2.1%、p H 9、催化剂投量80 g/L、臭氧投量8.1 mg/L、反应时间60 min,COD、石油类、NH3-N、硫化物和SS去除率分别为91.3%、92.7%、80.5%、34.5%和59%。处理炼油废水过程中组合工艺存在明显协同效应,协同因子为1.47。中间臭氧氧化和催化臭氧氧化在最优工艺条件下对炼油废水COD的降解均符合准一级动力学规律。基于叔丁醇的实验结果,结合降解动力学可以推测,降解炼油废水过程中非均相催化剂催化臭氧产生高活性羟基自由基是降解效率提高的主导因素。     

响应面法优化酵母菌处理餐饮废水

从餐饮废水集水井壁上的生物膜中筛选出酵母菌菌株,选择废水降解能力相对较高的3株酵母菌对餐饮废水进行处理。以COD去除率为主要指标,在单因素实验的基础上,运用响应面法对pH、TN和TP进行优化,得到酵母菌处理餐饮废水的最优条件。结果表明,酵母菌处理餐饮废水最优的工艺条件为pH=5.55、TN=27.63mg/L、TP=4.40mg/L,COD去除率达到90.3%;当进水COD为2235mg/L、油为660.2mg/L时,COD与油实际去除率分别达到了89.9%和89.8%。     

电絮凝法处理石油裂化催化剂废水

针对石油裂化催化剂废水高盐高浊、水质水量变化大的特点,采用电絮凝工艺对其进行处理,并对初始p H、极板间距、电流密度及电解时间等工艺条件进行了优化。结果表明,电絮凝法对石油裂化催化剂废水有较好的除浊效果,在最优工艺参数(初始p H=8,极板间距为1.5 cm,电流密度为25 m A/cm2,电解时间为40 min)条件下,电絮凝对废水浊度和SS的去除率分别在97%和95%以上,出水浊度和SS分别低于5 NTU和15 mg/L;电絮凝过程平均电耗为0.723(k W·h)/m3,铝阳极平均损耗为0.1497 kg/m3,主要成本为铝阳极损耗。电絮凝法适于石油裂化催化剂废水的处理,可操作性强,应用前景良好。     

三维电极电化学氧化法深度处理DOP生产废水的研究

采用以铁板作阴、阳极,活性炭作填充粒子的三维电极电化学氧化法深度处理DOP生产废水。探讨了废水的pH、槽电压、极板间距、活性炭投加量和反应时间等因素对COD去除率的影响,并通过正交实验确定了处理DOP废水的最佳工艺条件,还对COD的降解动力学规律进行了初步探讨。结果表明,三维电极电化学氧化法处理DOP生产废水的最佳工艺条件为:pH值为5、电极间距为4 cm、槽电压为25 V、活性炭投加量为12 g/L、电解时间为90 min。在此条件下,COD去除率可达71.5%,出水COD浓度为50.9 mg/L,达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)的一级标准。三维电极电化学氧化法对COD的降解反应呈表观一级反应,降解速率方程为C=C0e-0.0124t。     

电催化氧化法处理染料废水的影响因素及动力学

以钛涂膜极板为阳极、石墨极板为阴极、Fe2O3/γ-Al2O3为多相催化剂,构建电-多相催化氧化体系,研究了该体系对酸性大红模拟染料废水中COD的去除效果及其影响因素,优化了实验条件,并初步探讨了COD的降解机理。结果表明,在槽电压20 V,pH 4,曝气量0.24 m3/h,极板间距3 cm的条件下,COD的去除率最高,达到64.5%;COD的降解近似符合一级动力学方程:ln(C0/C)=0.0034t+0.719。在电-多相催化氧化体系中,废水中的有机物被直接矿化或降解为小分子有机物。     

不同铝系混凝剂处理印染废水

印染废水具有色度大、有机物含量高、水质变化大等特点,处理难度较大。对比了不同种类的混凝剂对印染废水的处理效果,结果表明,随着混凝剂投加量的增加,SS,色度和COD的去除率逐渐增大,当混凝剂的投加量达到80 mg/L时,4种混凝剂的混凝效果达到最优。Al_(13)在最优投加量下SS的去除率达到92.47%,色度去除率达到88.49%,COD的去除率达到80.47%。不同p H值条件下的混凝实验结果表明,随着p H值的升高,混凝效果逐渐提高,在p H值处于6.0~9.0的范围内均具有良好的混凝效果。在沉降的初始阶段,随着沉降时间的延长,4种混凝剂的混凝效果逐渐提高;当沉降时间超过10 min后,混凝效果没有明显的提高。Al_(13)形成絮体的沉降速度最快,11 min左右可以完成沉降,其他3种混凝剂需要在14 min左右完成沉降。     

超声波/Fenton处理含酚废水的影响因素

实验研究主要影响因素对超声波/Fenton试剂处理苯酚废水效果的影响,确定工艺参数。以人工配制的模拟苯酚废水为实验水样,通过静态实验研究p H值、Fe SO4·7H2O投加量、H2O2投加量和超声时间对苯酚和COD去除率的影响。研究结果表明,对于苯酚浓度为200 mg/L,COD为476.6 mg/L苯酚废水,在实验用水量为1 000 m L,p H值为6,Fe SO4·7H2O投加量为800 mg/L,H2O2投加量为Qth,超声时间为30 min的条件下,苯酚去除率可达到92.27%,COD去除率可达到82.48%,处理后苯酚浓度为14.80 mg/L,COD为83.50 mg/L。p H值、Fe SO4·7H2O投加量、H2O2投加量和超声时间对超声/Fenton工艺处理苯酚废水均有较显著地影响,工程应用时应给予足够的重视。