超临界水氧化法在环境保护中的应用研究

论述了超临界水的特性 ,超临界水氧化法的特点 ,工艺流程 ,着重阐述了超临界水氧化法在废水处理 ,生物污泥处理 ,人体代谢物的处理 ,塑料处理及空气中污染物处理中的应用研究及反应途径 ,并指出了我国的超临界水氧化法在发展中的制约因素。     

反渗透工艺处理回用循环水排污水技术工业应用

采用反渗透工艺处理火电厂循环冷却水排污水,作为循环水补充水和锅炉补给水,具有显著的经济效益和环境效益。     

超滤技术处理电厂循环水排污水的试验研究

经过反渗透除盐处理的电厂循环水排污水可以作为锅炉的补给水,但是电厂循环水排污水进入反渗透系统前必须经过严格的预处理。提出采用超滤技术作为反渗透除盐的预处理方案,并通过现场中试试验证明,采用超滤技术处理电厂循环水排污水的产水能够满足反渗透除盐系统进水的水质要求。     

废水处理催化超临界水氧化法影响因素及动力学分析

归纳了催化超临界水氧化法的影响因素并分析其相互间的关系 ,阐明催化剂作用的重要性。此外 ,论文还推导了反应体系普遍的动力学模型 ,分别分析了环状化合物、难降解中间产物及含氮化合物的动力学特征参数及反应条件的制约关系 ,在此基础上讨论复杂有机化合物废水的反应动力学行为 ,以期为实际废水处理提供理论指导。论文的最后对催化超临界水氧化法的工程开发与实际应用化问题提出了若干构想与建议。     

催化超临界水氧化废水处理技术的研究进展

简要介绍了作为反应介质的超临界水的物化性质及超临界水氧化的特点 ,阐述了催化超临界水氧化的一般工艺流程并分析了其过程的影响因素及各影响因素的相互关系 ,归纳了超临界水氧化的催化机理、动力学、水对多相催化反应的影响以及催化剂的研究进展 ,探讨了该项技术发展的前景与趋势     

难降解毒性有机污染物废水高级氧化技术

着重介绍处理废水中难降解毒性有机污染物的高级氧化技术──湿式空气氧化法、超临界水氧化法、光化学氧化法、声化学氧化法及其相应的催化氧化法，评价这些方法的特点及应用前景。     

利用循环水排污水制造除盐水方案探讨

本文在对相关工艺进行比较的基础上,对使用超滤、反渗透工艺回收循环水排污水制造除盐水的方案进行了探讨。     

垃圾渗滤液的超临界水氧化法处理应用研究

垃圾渗滤波是垃圾在堆放和填埋过程中由于生化反应渗滤出来的成分复杂的高浓度有机废水,危害性大,是水处理中的难题。超临界水氧化法采用高温高压强氧化使渗滤液反应并降解,本研究选取该法对垃圾渗滤液进行实验研究,以间歇式超临界水氧化装置作为反应器,通过单因素变量法,同时综合仪器设备腐蚀研究及安全等级,确定反应的“最优”工艺参数,即反应时间150秒、反应温度410℃、反应压力35Npa下,污染物的处理效率可达到96．6％,并同时对超临界水氧化法处理的影响因素进行分析。     

碱催化水热氧化法处理废弃双氯芬酸钠类药物

针对废弃药物绿色处理技术匮乏的实际问题,以双氯芬酸钠(DS)药物为研究对象,探讨了碱催化水热氧化法对其的无害化处理效果,确定了相应的操作方法并优化了反应参数.利用单因素实验确定了适宜的实验因素水平,通过响应面分析法进一步解析优化了多因素交互作用下的反应条件.结果表明,碱催化水热氧化法能有效通过脱氯过程实现DS的无害化处理,最佳反应参数为:H_2O_2:DS 0.3mL/mg、反应时间98min、反应温度196℃,脱氯效率优化值为99.6%,实测值为98.9%,相对误差0.70%.通过降解产物测定和解析,发现碱催化水热氧化处理DS存在2个反应路径:(1)苯环之间C-N键断裂,然后氧化开环脱氯;(2)苯环上直接羟基化,然后氧化开环脱氯.本研究为废弃DS类药物的无害化处理提供了一条绿色环保的新途径.     

不锈钢厂废水减排回用及提标工艺技术研究

国务院环保部近年来出台了多项环保政策和排放标准,根据最新的钢铁工业水污染物排放标准,某不锈钢厂首先对废酸水处理站排水进行生物脱氮预处理,然后与循环水站排污水混合后,采用混凝沉淀-砂滤-超滤-反渗透组合工艺进行减排回用处理,出水达到工业水标准后回用,对反渗透浓水采用生物脱氮-混凝沉淀-电催化氧化-砂滤工艺进行处理,处理后出水达到《钢铁工业水污染物排放标准》(GB 13456-2012)直接排放标准后外排.     

高浓度食品添加剂废水中试研究

根据食品添加剂废水水质变化大,成分复杂特点,提出了"水解酸化—接触氧化—臭氧催化氧化—曝气生物滤池(BAF)"的组合工艺。废水COD从进水2000～7000mg/L降到100mg/L以下,最低为33mg/L,排放水质达到国家排放标准。水解酸化系统使废水平均COD从5290mg/L降到2323mg/L,并使大颗粒难降解分子部分转化为小颗粒可降解分子,为后续的接触氧化系统处理提供良好的条件,接触氧化出水平均COD为268mg/L。接触氧化出水含较多难生物降解有机物,经O3氧化预处理后在COD下降45%的情况下其BOD5/COD由0.3升为0.44,更易于生化降解。废水经曝气生物滤池平均出水COD为66mg/L。中试研究表明,水解酸化系统和臭氧催化氧化(负载MnO2的陶粒为催化剂)-曝气生物滤池深度处理系统是该工艺处理高浓度废水稳定达标的关键。     

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,HRT）为22h时,MBR出水COD平均值为100.3 mg/L;出水NH₃-N、TN、TP均达到GB 18918-2002《污水综合排放标准》一级A标准。调节MBR出水pH=3,H₂O₂投加量为200 mg/L,FeSO₄投加量为200 mg/L条件下,反应HRT为2 h,Fenton催化氧化工艺出水COD为28.1 mg/L,色度为10.8倍,此时Fenton工艺吨水成本为1.01元/t。对进出水的三维荧光分析显示,污水含有较难生化降解的类芳香蛋白质物质,但Fenton催化氧化后仍能被有效分解。从处理效果和处理成本上看,生化处理和Fenton催化氧化组合工艺适宜该印染废水的处理,可为工程应用提供一定的借鉴意义。     

催化臭氧氧化与NaClO处理钛白粉废水中试对比

以山东某钛白粉厂二级压滤出水为研究对象,通过自主设计的中试设备考察了催化臭氧氧化工艺与NaClO工艺对钛白粉废水处理情况,确定催化臭氧氧化的最佳工艺实验条件为:在室温条件下,催化臭氧氧化反应时间为60 min,臭氧投加浓度为125 mg/L。对原有NaClO工艺进行优化,优化后的最佳工艺为:NaClO投加量为1.2%,反应时间为30 min。当平均进水ρ（COD）与ρ（NH₃-N）分别为109.7,12.8 mg/L,则催化臭氧工艺平均出水ρ（COD）与ρ（NH₃-N）分别为43.5,3.8 mg/L,平均去除率分别为60%和70.4%,NaClO工艺平均出水ρ（COD）与ρ（NH₃-N）分别为49.8,4.7 mg/L,平均去除率分别为54.5%和63.1%。在30 d内,催化臭氧氧化出水达标率为100%,NaClO出水达标率为26.7%,催化臭氧氧化处理费用为1.12元/t,NaClO处理费用为12元/t,催化臭氧氧化工艺相较于NaClO氧化工艺更适用于处理钛白粉废水。     

微絮凝砂滤-臭氧催化氧化强化石化生化出水COD去除

为强化石化生化出水COD的去除,采用微絮凝砂滤-臭氧催化氧化工艺处理石化生化出水,比较了臭氧催化氧化反应器不同氧化方式和不同回流比组合方式下COD的去除,开展了臭氧催化氧化深度处理单元小试、中试和生产性规模研究,确立了以双级臭氧催化氧化Ⅰ级自回流工艺（回流比100%）为双级臭氧催化氧化推荐的优化工艺。生化出水ρ（COD）为70~120 mg/L时,微絮凝砂滤出水ρ（COD）达到65~113 mg/L,Ⅱ级氧化出水COD平均去除率达到35.0%~42.6%,出水满足GB 31571-2015《石油化学工业污染物排放标准》排放限值要求。生产性试验条件下,优化工艺装置去除单位COD消耗臭氧量平均为1.04 g/g,比对照组现阶段生产工艺（仅Ⅰ级臭氧曝气）降低了21.2%。     

炼油污水的深度处理技术研究

提出了一种经济合理的炼油污水深度处理工艺“浮选-生物过滤-臭氧催化氧化-高效过滤”。对辽河石化分公司污水场生化二沉池出水进行了中试处理试验,研究结果表明,出水的主要几项污染指标COD、油、浊度有明显的降低,可达到工业用水的要求。其中COD由原水的70mg／L～180mg／L降到15mg／L以下,油含量由原水的2．5mg／L～5．6mg／L降到0．5mg／L以下,总铁离子由原水的1．5mg／L降到O．3mg／L以下,总磷由原水的1～1．5mg／L降到O．5mg／L以下,试验效果比较理想。     

UASB+接触氧化法处理CMC废水

CMC废水属于高盐分高有机物废水,废水COD为50 000~80 000 mg/L,含盐量为13%左右,不适合直接生化处理。本文采用CMC废水和循环冷却水按一定比例混合后一起处理,混合后的废水采用UASB+接触氧化法的处理工艺处理。工程运行表明:稀释后的CMC废水中的盐分稳定在1.4%以内,该处理工艺能够确保出水达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中三级排放标准。     

Catalytic wet air oxidation for the treatment of emulsifying wastewater

The wet air oxidation (WAO) and catalytic WAO(CWAO) of the high strength emulsifying wastewater containing nonionic surfactants have been investigated in terms of COD and TOC removal. The WAO and homogeneous CWAO processes were carried out at the temperature from 433 K to 513 K, with initial oxygen pressure 1.2 MPa. It was found that homogeneous catalyst copper(Cu(NO3)2) had an fairly good catalytic activity for the WAO process, and the oxidation was catalyzed when the temperature was higher than 473K. Moreover, several heterogeneous catalysts were proved to be effective for the WAO process. At the temperature 473 K, after 2h reaction, WAO process could achieve about 75% COD removal and 66% TOC removal, while catalysts Cu/Al2O3 and Mn-Ce/Al2O3 elevated the COD removal up to 86%-89% and that of TOC up to 82%. However, complete elimination of COD and TOC was proved to be difficult even the best non-noble catalyst was used. Therefore, the effluent from WAO or CWAO process need to be further disposed. The bioassay proved that the effluent from WAO process was amenable to the biochemical method.     

自然循环水处理系统的应用试验

基于对自然循环水处理系统的工艺流程的分析,设置脱氮池、碳氧化池和除磷池,以多种天然材料作为微生物载体,建立小型自然水处理系统,对生活污水进行小型应用试验。结果表明：对于普通的生活污水,该处理系统可以使出水CODcr在30～50mg/L之间,氨氮〈5mg/L,总磷〈1mg/L,接近于中水回用要求,且处理过程剩余污泥少。     

购物中心综合污水处理工艺改造

分析某购物中心综合污水现有处理工艺的缺陷和潜力,通过调整出水回流,将生物接触氧化工艺一级改造为二级,调节鼓风量,设计能力由300 m3/d提高到400 m3/d,废水进水水质ρ(COD)由500 mg/L提高到1 083～1 146 mg/L,改造调试稳定后,出水水质ρ(COD)为126～140 mg/L,COD去除率为87%～93%,出水水质达GB 8978—1996《污水综合排放标准》二级排放标准。     

超声强化下多相催化臭氧体系处理印染尾水

随着我国对水环境质量要求逐步提高,对于纺织印染废水处理提出了更为严格的排放要求.臭氧(O₃)工艺已常用于纺织印染废水深度处理,但存在臭氧利用率低、氧化不彻底等问题.该研究通过自制陶粒催化剂,构建多相催化臭氧氧化体系,以期改善接触条件,提高处理效率,同时在此基础上引入超声波进一步强化体系处理效率.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)表征了陶粒催化剂,考察了催化剂投加量、超声波频率对印染尾水的COD_Cr去除率,并通过三维荧光光谱、GC/MS等分析了反应前后尾水中有机物的变化特征.结果表明:①自制陶粒催化剂表面较为粗糙,晶面尺寸在36~50 nm之间,投入后可提高臭氧(O₃)体系对印染尾水的COD_Cr去除率(提高了10%~15%),具有较好的催化效率.②引入超声波可进一步提升体系的氧化效率,当超声频率为200 kHz时,出水ρ(COD_Cr)可达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类要求.③自制陶粒催化剂与超声波的引入主要促进了芳香性蛋白和溶解性微生物代谢产物的氧化分解,且有效地破坏了长链烷烃、环状烷烃、复杂苯系物等有机物,从而实现印染尾水中ρ(COD_Cr)的进一步降解.研究显示,自制陶粒催化剂协同超声波可提高O₃体系对印染尾水的矿化效率且绿色环保,可为我国水环境敏感区域内纺织印染企业或园区废水深度处理工艺的选择提供参考依据.