Utilization of UV‐A and UV‐C radiation in advanced oxidation processes with the intention of removing color and organic matter from the gross leachate of a stabilized sanitary landfill

The present work investigated color and biochemical oxygen demand (COD) removal from treated landfill leachate via advanced oxidative processes (AOPs) artificially emitted. The AOP H₂O₂/UV, TiO₂/UV, and photolysis were tested in two bench‐scale photoreactors: The first one with UV‐C lamp and the other with UV‐A lamp associated or not with coagulation / flocculation pretreatment. Crude leachate samples with pH ranging from 8 to 3 were used, and time varied in 30, 45, and 60 minutes. Experiments were performed in two stages: step 1 with a 20 mL volume from each sample and step 2 with repetition of the best results from the previous step, adopting the 150 mL volume. In step 1, the AOP applied in the crude leachate sample showed the best results, standing out H₂O₂/UV‐C with 30 minutes and TiO₂/UV‐A with 60 minutes. In step 2, H₂O₂/UV‐C had a 60% color removal and 25% COD reduction, while TiO₂/UV‐A had a 10% color removal and 20% COD reduction. Therefore, the H₂O₂/UV‐C process was the most efficient, because the complex characteristics of the effluent interfered in the TiO₂/UV‐A efficiency, but it is necessary to eliminate the process interferences. The use of artificial radiation is a viable alternative; however, it can be costly, being relevant in the associations between processes with artificial UV and solar UV, as the natural radiation becomes more attractive and allows the process operating costs reduction.     

COD快速测定仪专用氧化剂研究

便携式COD快速测定仪专用氧化剂是影响测定COD准确度的关键,其中重铬酸钾含量对实验过程中的氧化效率有较大影响,含量太低时,氧化过程不充分导致测定结果偏低;含量过高,造成样品颜色被氧化剂自身色度掩盖,使得反应后吸光度值变化不明显,测定COD浓度较低的水样时吸光度值误差较大。通过正交实验对COD专用氧化剂进行配方改进,优化筛选出的COD专用氧化剂应用于现场实时监测,测定的COD准确度达到实验室要求。     

高氯低COD废水中COD的测定

以某污水厂的高氯低COD生化出水为研究对象,探讨了硫酸汞加入量、K2Cr2O7溶液浓度、反应酸度、取水样量等参数对COD测定的影响,探讨消除该厂Cl-干扰最简单有效方法,结果表明:控制硫酸汞与氯离子比为15∶1(质量比)、K2Cr2O7浓度为0.18 mol/L、水样稀释0.75倍、Ag2SO4-H2SO4加入量为28mL,皆可有效减少氯离子的干扰。该方法相对氯气校正法,操作简单、准确可靠。     

污泥干化芦苇床中的渗滤液水质变化特征

对3个中试规模的高有机质剩余污泥干化床中污泥渗滤液水质变化特征进行了为期2年的实验研究。Ⅰ单元作为对照床,未种植植物;Ⅱ单元和Ⅲ单元种植芦苇。Ⅰ单元和Ⅱ单元底部充填炉渣,通过穿孔PVC通风管与大气相连通,目的是通过床体填料空隙提供氧气。3个干化床按照如下周期运行:进泥大约半小时,闲置1周,污泥负荷平均为41.3kg TSS/(m2·a)。实验结果表明,污泥干化芦苇床去除污泥渗滤液中的有机物较传统干化床更有效,通风结构有利于有机物的降解;3个床体的污泥渗滤液总磷浓度均高于进泥,但两个芦苇床渗滤液总磷浓度较低,可能的原因是较传统干化床多了植物吸收作用。根据实验数据分析,3个床体中都发生了氨化、硝化和反硝化作用,单元Ⅲ获得了最高的总氮去除率30.38%,Ⅱ单元和Ⅰ单元获得的总氮去除率分别为25.47%和20.59%。高有机质剩余污泥渗滤液仍含有较高的污染物浓度,需回流至污水处理单元进行进一步处理。     

新型可见光催化剂BiVO4降解中成药制药废水

以Bi(NO3)3.5H2O和NH4VO3为原料,采用水热法制备了新型可见光BiVO4催化剂,并用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和紫外-可见光漫反射光谱(UV-vis DRS)对产品进行了结构表征,并将其应用于光催化降解中成药制药废水降解反应中,通过正交实验和单因素分析,考察了催化剂用量、空气流量、溶液pH值和助氧化剂H2O2对制药废水COD去除率、脱色率的影响。实验结果表明,水热产品属于单斜晶系BiVO4,其带隙能为2.41 eV,并具有良好的可见光催化活性。对于经10倍稀释的制药废水,BiVO4添加量为2 g/L,通氧量为120 L/h,助氧化剂H2O2添加量为1 mL,不改变废水pH值,在400 W金属卤化物灯离液面11 cm照射反应180 min的条件下,制药废水的COD去除率为94.3%,脱色率为95.6%,得到了较好的降解。     

道路径流SS和COD污染特征及出流规律

选择芜湖市火车站点进行长期监测,采集降雨7次;同时选择5个不同功能区,采集典型降雨1次。探讨了道路径流中总固体悬浮物(SS)和化学需氧量(COD)的污染特征、影响因素及出流规律,结果表明,7次降雨事件SS和COD平均值范围分别为198～1 529 mg/L和66～367 mg/L。SS和COD污染较为严重。SS在不同功能区中大小顺序为:工业区>居民区>商业区>交通区>文教区,总COD大小顺序为:工业区>交通区>居民区>商业区>文教区,溶解态COD大小顺序为:工业区>交通区>商业区>文教区>居民区,颗粒态COD大小顺序为:工业区>居民区>交通区>文教区>商业区。工业活动对地表径流SS和COD含量影响最大。SS受降雨历时影响较大,溶解态COD受平均雨强影响较大,颗粒态COD受最大雨强影响较大。不同降雨强度下,SS、溶解态COD及颗粒态COD的出流规律不同,降雨强度对径流初期效应的影响显著。     

热处理对脱水污泥溶解特性及厌氧消化性能的影响

分别对脱水污泥在100、130和170℃条件下进行热处理,研究热处理对脱水污泥溶解特性的影响。此外,在半连续式完全混合反应器中进行厌氧消化实验研究不同热处理污泥的厌氧消化性能。实验结果表明,在100、130和170℃条件下,污泥COD溶解率由处理前的5.23%分别提高至20.08%、22.50%和27.20%,脱水污泥热处理规律和效果与高含水率污泥(总固体含量<5%)基本一致。经130℃2 h和170℃30 min高温热处理后污泥甲烷产率显著提高,较原泥分别提高24.64%和38.61%,沼气中甲烷含量稍有降低。     

建立数学模型分析UV-Fenton对金属切削液废水的降解

采用UV/Fenton技术处理金属切削液废水,并通过正交实验和单因素实验得到了最佳工作条件为:pH=2.5,H2O2(浓度30%)投加量=127.5 mL/L,Fe2+投加量=24.8 mmol/L,总反应时间=3 h,投加次数6次,此条件下金属切削液废水COD去除率达到95%。最后,通过正交实验数据和单因素模型方程利用1st Opt进行多元非线性拟合建立UV/Fen-ton对金属切削液废水COD降解率的数学模型方程,然后进行分析讨论。     

活性炭三维电极法处理超高盐榨菜腌制废水

将粒状活性炭作为三维电极的粒子电极处理超高盐榨菜腌制废水。采用静态实验,对比了二维电极与三维电极对该废水COD和磷酸盐的去除效果,考察了三维电极条件下极板间距、活性炭填充量、电解时间、电解电流及初始pH等对该废水COD和磷酸盐去除率的影响。结果表明：三维电极对超高盐榨菜腌制废水COD和磷酸盐的去除率明显高于二维电极;在原水pH（4．3—5．0）,废水体积600mL,电流8A,活性炭填充量250g,极板间距6．5cm,电解时间150min时,处理效果良好,COD和磷酸盐去除率分别为76．47％和97．81％。由波长扫描图可初步认为部分有机物直接被氧化为二氧化碳。     

重金属离子对活性污泥处理污水的影响

研究了Hg2+、Cd2+、Pb2+3种金属离子对活性污泥系统处理污水效能的影响。通过对出水理化指标和生物指标的测定反映Hg2+、Cd2+、Pb2+对活性污泥系统运转效能的影响。结果表明:实验第4 d,Hg2+(0.3、0.4、0.5和0.6 mg/L),Cd2+(15、20、25和30 mg/L)和Pb2+(300、400、600和800 mg/L)各实验组出水的COD、SVI等均有显著影响。在实验中得出,对COD影响最为明显的为浓度600 mg/L和800 mg/L Pb2+实验组,在第4 d时,出水的COD去除率已经为零。锐利楯纤虫对Hg2+的浓度变化耐受力较强;点钟虫对Cd2+的浓度变化耐受力较强;杯钟虫对Cd2+的浓度变化耐受力较强。锐利楯纤虫对Pb2+和Cd2+的浓度变化较为敏感;点钟虫对Hg2+的浓度变化较为敏感;小口钟虫对Pb2+的浓度变化较为敏感。