高含硫废水中硫的受限氧化过程及影响因素研究

针对含硫气田采出水硫化物浓度高及氧化产物种类多的特点,通过控制氧化反应使得单质硫为主要产物,实验考察了偏重亚硫酸钠投加量、初始pH和反应时间对硫化物氧化过程及氧化产物组成的影响。结果表明,偏重亚硫酸钠氧化法是处理含硫废水的一种有效手段,最佳反应条件为偏重亚硫酸钠的投加量为6 g/L,初始pH=6,反应时间35 min,此时硫化物的质量浓度从800 mg/L降至21.34 mg/L,硫化物去除率可达97.33%;主要产物为单质硫和硫代硫酸盐,在最佳反应条件下,这2种主产物的转化率为36.63%和57.57%,固体产物元素分析结果表明,其主要成分为S(质量分数为92.056%),偏重亚硫酸钠氧化硫化物过程符合表观二级反应动力学规律,R2=0.9819,反应速率常数为k=0.0063 L/(mg·min)。     

催化湿式氧化处理高含硫废水的研究

利用催化湿式氧化法对一高含硫废水的处理效果进行了系统的研究。筛选出适合处理该种废水的WH型合金催化剂 ,并在此催化剂上考察了反应温度、压力、空速以及气水比 (体积 )等工艺条件对废水处理效果的影响 ,同时考察了废水在催化湿式氧化反应处理前后可生化性的变化。在 2 6 5℃、7.0MPa、空速 =1.0h- 1 、气 H2 O(体积 ) =2 0 0条件下 ,废水COD去除率可达到 77.1%。经过催化湿式氧化处理后 ,废水的BOD5 CODCr值显著提高 ,其值由 0 .0 16提高至 0 .6 4 ,可生化性良好     

单质硫冲击对含硫废水中硫细菌与聚糖菌竞争关系的影响

聚糖菌的富集会与硫循环耦合反硝化除磷系统(denitrifying sulfur conversion-associated enhanced biological phosphorous removal,DS-EBPR)内功能种群微生物——硫细菌发生竞争,从而导致除磷效果波动.因此,首先对母反应器中微生物进行了长期驯...     

基于单质硫回收的高含硫废水氧化

采用双氧水在常温常压下对实验室模拟的高浓度含硫废水进行处理,考察了双氧水的浓度、初始pH和反应时间对硫化物去除效果的影响,以及含硫废水去除过程中氧化还原电位(ORP)的控制对氧化产物的影响,分析了固相产物的晶体和表面结构。结果表明,在双氧水浓度为0.147 mol/L、初始pH为6、反应时间为9 min的条件下,废水中硫化物浓度由1985.46 mg/L降至38.37 mg/L,硫化物去除率达到98.07%,去除效果最佳。在初始ORP值不同的条件下,体系中主要的氧化产物为单质硫和硫酸根;当加入的氧化剂不足时,单质硫和硫酸根随ORP值降低而增加,当加入氧化剂过量时,单质硫和硫酸根随ORP值增加而增加;当体系中ORP值控制在60~178 mV时,单质硫的产量都能达到较为理想的值。X射线衍射(XRD)分析表明,体系中固相产物为环状斜方硫(α-硫)。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,单质硫颗粒为表面不光滑的球状颗粒,粒径呈微米级,越小越易聚集在一起。     

催化湿式氧化处理高含硫废水的研究

利用催化湿式氧化法对一高含硫废水的处理效果进行了系统的研究。筛选出适合处理该种废水的WH型合金催化剂，并在此催化剂上考察了反应温度、压力、空速以及气水比(体积)等工艺条件对废水处理效果的影响，同时考察了废水在催化湿式氧化反应处理前后可生化性的变化。在265℃、7．0MPa、空速＝1．0h^-1、气／H2O(体积)＝200条件下，废水COD去除率可达到77．1％。经过催化湿式氧化处理后，废水的BOD5／CODcr值显著提高，其值由0．016提高至0．64,可生化性良好。     

水解—好氧生物膜法处理含硫废水的中试研究

采用水解－－好氧生物膜法处理炼油过程中产生的含硫放心水,生产性试验结果表明,处理后出水水质稳定,其ＣＯＤ、氨氮、酚和硫化物分别为２３６ｍｇ／Ｌ、７４．３３ｍｇ／Ｌ、０．８６ｍｇ／Ｌ和１．２２ｍｇ／ｌ,相应的去除率分别为８８．６％,３８．４％、９９．７％和９４．１％,出水质达到国家三级排放标准。同时,由于把沉淀池污泥回流到水解池进行消化,所以无剩余污泥排放。     

三维电催化氧化法处理高浓度有机废水

以石墨为阳极,钢板为阴极,主电极板间填充具有特异催化功能和导电性能的铁锰双金属改性活性炭催化剂颗粒,进行三维电催化氧化实验,以处理高浓度有机废水。通过浸渍煅烧法制备了铁锰双金属改性活性炭催化剂,且对催化剂的形貌和结构进行了表征和分析;考察了电压、初始pH、曝气量和反应时间等工艺参数对电催化氧化去除乙腈的影响,再确定最佳实验条件后,考察了三维电催化氧化处理有机废水的稳定性、处理实际有机废水的效果。结果表明：铁锰初始比例为1∶2、煅烧温度为550 °C、投加量为300 mg·L⁻¹、电压为24 V、初始pH为7、曝气量为4 L·min⁻¹时,三维电催化氧化反应60 min处理效果最佳,乙腈去除效率达到96.1%,5次循环实验乙腈去除率仍能保持88.7%。且在处理实际废水中,也能保持高效的去除性能,并能同步去除氨氮。     

高浓度钻井废水的混凝-催化氧化处理

以华北油田某深井的高浓度钻井废水(COD高达14 460.0 mg/L)为研究对象,提出了酸化-混凝-催化氧化-吸附的组合处理工艺。重点研制了钻井废水催化氧化处理催化剂(镍基催化剂),通过实验确定了最佳工艺参数条件。着重考察了催化氧化处理的工艺条件,在pH值为4,次氯酸钙投加量为4.4 g/L,催化剂投加量为1.6 g/L的条件下COD降至403.5 mg/L,进一步吸附处理后COD降至139.9 mg/L、色度为30倍、石油类含量为3.8 mg/L、pH为8.0和SS浓度为52mg/L,最终出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)二级标准,处理成本为84.8元/m3。     

超临界水氧化法处理高浓度有机发酵废水

对酒精废水和乙酰螺旋素废水进行了超临界氧化降解的研究,结果表明,超临界水氧化法是处理高浓度有面废水的一种有效方法,在实验的条件范围内,废水ＣＯＤ的去除率最高可达９９．２％。     

Fenton氧化深度处理高浓度造纸废水的中试实验

采用Fenton氧化开展了对高浓度造纸废水深度处理的中试实验,对Fenton氧化的COD的去除效果,各药剂加药量及成本,排泥量和装置运行的稳定性等进行探讨和分析,结果表明,一级Fenton氧化的COD去除率可达到90％以上,出水COD在100mg／L左右,总加药成本在6元左右,排泥量约为1～1．2kg／t废水;二级Fenton氧化的COD去除率在96％左右,出水COD小于60mg／L,总加药成本在8元左右,排泥量约为1．15～1．4kg／t废水,验证了Fenton氧化用于高浓度造纸废水深度处理达到新的排放标准的可行性。     

ORP控制在硫化物生物氧化成单质硫过程中的应用

试验采用气升式反应器,接种实验室自行培养的排硫硫杆菌种,在进水pH值为7.0±0.2,温度控制在30±2℃条件下,研究了以ORP为控制参数在硫化物生物氧化成单质硫过程中的应用,并考察了pH和污泥硫负荷对ORP及硫化物生物氧化的影响.结果表明,硫化物去除率和硫酸根生成率均随ORP的降低而下降,不同容积负荷下,控制合适的ORP均可得到单质硫的最大生成率;当ORP为-380～340 mV,pH为7.85～8.63,污泥硫负荷为8.4 kg S/(kg MLSS·d)时,反应器运行状况良好.     

Fenton氧化/高浓度泥浆法处理矿山废水

为了解决某大型铜矿废水COD不达标问题,采用Fenton氧化对原有高浓度泥浆（HDS）工艺进行改进。探讨了Fenton氧化矿山废水各指标的去除效果以及H₂O₂浓度对出水COD去除效果的影响,结果表明,Fenton氧化-电石乳中和絮凝沉淀工艺处理矿山废水是可行的,最优实验条件为：pH稳定在3.0～4.5,H₂O₂投加量0.5 mL/L,电石乳投加量8.5 g/L,PAM投加量1.5 mg/L;系统对废水COD的去除机理是加入的H₂O₂和矿山酸性废水中的Fe²⁺离子在低pH下形成Fenton试剂;系统对TFe、Zn²⁺、Cu2+ 的去除效果比Mn²⁺的去除效果更稳定。     

生物法生成单质硫过程中氧化还原电位的研究

采用升流式好氧反应器,接种实验室自行培养的排硫硫杆菌,进水硫化物质量浓度为343～356 mg/L,在不同容积负荷下,研究不同氧化还原电位(ORP)对硫化物生物转化的影响.结果表明,ORP为(-260±10)mV时,硫化物去除率均达95%以上;随着ORP的降低,硫化物去除率和硫酸根生成率均呈下降趋势;不同容积负荷下,控制合适的ORP均可得到单质硫的最大生成率.     

应用络合沉淀-化学氧化组合工艺处理高浓度含氰农药废水

由于氰化物的剧毒性以及农药废水的难生物降解性,含氰农药废水的治理难度较大。从工程应用的角度出发,在小试实验研究的基础上,确定了处理污染物含量高、难生物降解含氰农药废水的组合工艺流程为：FeSO₄络合沉淀→H₂O₂催化氧化→ClO₂深度氧化。组合工艺流程处理效果好,操作方便,出水水质稳定。研究结果表明,当FeSO₄加入量为理论计算值的1.3倍、3％H₂O₂和ClO₂投加量分别为24 mL/L和200 mg/L时,废水中CN^-离子的总去除率高达99.99％以上,COD总去除率达到99%。组合工艺不仅适用于处理高浓度含氰农药废水,而且也能为高浓度、难降解有机废水的治理提供有益的参考。     

高浓度有机废水的催化湿式氧化法处理试验研究

在催化湿式氧化法小型试验装置上,进行高浓度工业有机废不的催化湿式氧化法净化处理试验,考察研究了反应时间,反应器入口ＴＯＣ浓度,反应压力和反应温度等因素对废水中ＴＯＣ净化性能的影响,为下一步的实际应用提供基础条件。     

化学破乳-Fenton氧化处理乳化液废水

采用化学破乳-Fenton试剂处理乳化液废水,考察了相关因素对处理效果的影响特点和规律.实验结果表明,酸化作用中,静电作用对破乳有着关键性影响,降低乳化液废水pH值,有利于乳化液废水的油水分离;混凝剂投加量和废水pH值直接决定着破乳效果,油滴分散体系脱稳的适宜pH值既能使油滴间静电斥力较小,又能使大分子量的、大比表面积的多核络合离子通过电中和、吸附架桥、卷扫的作用来强化油水分散体系脱稳.Fenton氧化中,对于特定的Fe2+浓度,随着n(H2O2)/n(Fe2+)增加,COD去除程度增加,但增加的幅度越来越小,同时COD去除率达到稳定所需要的时间相应增加,适宜的摩尔比为20;废水Fenton体系H2O2开始阶段急速降低然后趋于平缓,体系Fe2+反应开始很短时间内急剧降低并趋于某一稳定值,H2O2浓度、Fe2+浓度随时间变化遵循一级反应动力学模型.     

臭氧催化氧化处理化学镀镍废水

采用臭氧催化氧化工艺处理化学镀镍废水,以Fe₂O₃-TiO₂-MnO₂/A1₂O₃作为臭氧催化剂,考察了不同反应条件下臭氧催化氧化对化学镀镍废水的影响。结果表明,在初始pH为9,臭氧投加量为300 mg·L⁻¹,反应时间为60 min的最佳反应条件下,水中COD可从532 mg·L⁻¹下降至285 mg·L⁻¹,去除率达到46.4%。臭氧催化氧化对化学镍具有较好的破络效果,在初始pH为9,臭氧投加量为200 mg·L⁻¹,反应为60 min后进行混凝过滤,水中镍的去除率可达到86.7%。紫外全波段扫描分析发现,经臭氧催化氧化后,各波段的吸收峰均有大幅度下降,位于254 nm和320 nm处的吸收峰基本消失,说明水中的苯环类物质和共轭结构被破坏。经臭氧催化氧化后,废水的生物毒性大幅降低,废水的可生化性提高,出水B/C由原来的0.12提高到0.36,为后续进一步生化处理提供了条件。     

高含硫气田酸化废水的除臭研究

针对高含硫气田酸化废水的恶臭污染问题,先通过气相色谱(GC)—质谱(MS)联用仪及便携式挥发性有机物(VOCs)检测仪对酸化废水液相及气相进行全面分析,确定关键臭源;然后通过正交氧化实验、活化氧化除臭实验,优选氧化除臭的氧化剂及活化剂种类、投加量、反应时间、pH等条件。结果表明,最佳组合条件下,过氧化氢-硫酸亚铁体系对二甲基二硫、二乙硫醚的去除率分别为97.81%、97.01%,过硫酸钠-过氧化氢体系对二甲基二硫、二乙硫醚的去除率分别为97.28%、96.53%。针对酸化废水特点进一步构建双活化氧化除臭体系,该体系具有显著的除臭效果,能有效去除高含硫气田酸化废水的恶臭气味,经处理后可将酸化废水嗅味等级从5级降至1级。     

兼氧─接触氧化─气浮法处理高浓度制药废水

兼氧－接触氧化－气浮法处理系统能有效处理高浓度制药废水。经稳定运行表明,ＣＯＤｃｒ和ＢＯＤ_５去除率可达９０％以上,出水ＣＯＤｃｒ达到排放标准     

含硫脱毛碱膨胀废水的催化氧化治理

在氧化法去除含硫脱毛碱膨胀废水内主要污染物硫化物的过程中,考察了13种金属离子交换蒙脱石的催化氧化能力。结果表明,锰基蒙脱石在常温、常压和氧气存在下具有极好的催化氧化S~(2-)离子的能力。与现行的硫酸锰催化氧化治理方法相比,本法的效益和稳定性均具有明显的优越性。锰基蒙脱石催化氧化脱硫的机理,以及影响这种催化活性的主要因素,文中作了讨论。