硫酸盐型厌氧氨氧化的反应机理及启动过程影响因素综述

硫酸盐型厌氧氨氧化(S-ANAMMOX)可将废水中的氮硫元素同时去除,避免了氨氮、硫酸盐分别处理时过程不稳定、去除效率低等不足,且不产生二次污染。但该反应的启动耗时长以及机理不明确影响了其应用。本文在探讨S-ANAMMOX反应机理的基础上,对反应器、污泥源、填料、碳源及运行条件等启动过程影响因素进行了阐述,并对今后的研究做出了展望。指出:应在量化反应产物的基础上深入对反应机理和功能微生物特性的研究;分析反应器、污泥源等启动因素的差异性;促进S-ANAMMOX在实际废水处理中的应用。     

超声协同Fenton法处理有机废水的研究进展

超声协同Fenton法是利用超声的空化效应及自由基效应强化Fenton法对废水的处理效率,实现两者对废水中有机污染物的协同降解。概述了超声与Fenton法处理废水的协同机制。综述了废水pH、催化剂和H₂O₂投加量、超声功率、温度等工艺条件的优化研究,催化剂的研发以及共存物质的影响研究等方面的进展。指出开发新型高效、可重复利用、廉价易得的催化剂是提高超声协同Fenton法降解有机污染物效率的关键,还可将超声、Fenton法或超声协同Fenton法与其他的氧化法或生化方法相结合,寻找更加安全、高效、低成本的新途径。     

臭氧氧化法连续处理焦化废水生化出水

采用连续通入废水和臭氧的方式,利用臭氧氧化法深度处理焦化废水生化出水(COD为151~183 mg/L、pH约为8),并通过添加羟基自由基抑制剂叔丁醇探究了臭氧氧化的机理。在不调节废水pH、臭氧投加量12.15mg/L、废水流量2 mL/min的最佳条件下,COD去除率达54.5%,出水COD达到GB 16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》。稳定运行时,降解1 kg COD需投加臭氧741.1 mg。臭氧氧化过程中,臭氧自身氧化和羟基自由基氧化同时存在,且以羟基自由基氧化为主。反应过程符合准一级动力学模型,反应速率常数为0.01 min~(-1)。     

大气化学非均相反应摄取系数的测定

摄取系数是表征大气非均相反应的重要物理化学参数,也是大气颗粒物表面摄取气体能力的重要量化指标.本文综述了摄取系数的主要概念、主要测定方法和影响因素,以NaCl与NO2非均相反应为例,讨论了用漫反射傅立叶转换红外原位反应器扩散实验方式测定反应摄取系数的方法和误差,分析了气体扩散深度与红外穿透厚度对测定结果的影响,并测定了初始反应摄取系数.     

Fenton氧化/混凝协同处理焦化废水生物出水的研究

对Fenton氧化/混凝协同处理焦化废水生物出水的方法进行了研究,在综合考虑经济性和去除效果的前提下,提出了反应的最佳条件:H₂O₂投加量为220 mg/L,Fe²⁺投加量为180 mg/L,聚丙烯酰胺投加量为4.5 mg/L,反应时间为0.5h,pH=7.最终COD去除率可达44.5%,色度可以降为35倍,出水符合国家污水排放二级标准.同时,通过分析分子量分布和小分子有机物组成,揭示了Fenton氧化/混凝协同处理焦化废水生物出水的污染物变化规律.结果表明焦化废水经过Fenton氧化/混凝协同处理后,其出水可达到国家二级排放标准,并且处理成本相对较低,具有实际应用的前景.     

用呼吸速率控制SBR反应时间的基础研究

以人工配水为对象,研究了SBR工艺反应过程中呼吸速率的变化规律,探讨了用呼吸速率控制SBR反应时间长度的可行性,结果证明,呼吸速率在SBR反应过程中有明显特征变化可以作为SBR反应结束的标志.把呼吸速率与其他物理变量结合起来可以更加有效地控制SBR,提高其运行效率.     

Fenton试剂预处理高浓度丁腈胶乳生产废水

采用Fenton试剂预处理高浓度丁腈胶乳生产废水,确定最佳操作条件为:[H2O2]= 2 664 mg/L,[Fe2 ]=219 mg/L,初始pH=5.0,25 ℃下反应60 min,此条件下废水COD去除率可达80%以上.经正交试验得出各因素对废水COD去除率的影响顺序为:pH＞[H2O2]＞[Fe2 ]＞反应时间.动力学研究表明,在此最佳操作条件下,反应近似符合一级反应动力学,动力学方程ln(C0/C)=0.018 7t 0.783 1,反应速率常数k=0.018 7 min-1,半衰期t 1/2=37.1 min.     

基于腐蚀与盐堵塞问题的超临界水氧化研究进展

超临界水氧化(简称SCWO)以其特有的优点成为了引人注目的有机废水处理方法.在操作过程中,有机物与氧化剂呈现为快速的均相反应,在数分钟内便可完全氧化生成CO2和H20.尽管已建造了工业规模的SCWO装置并用于处理化学废水,但该技术所存在的设备腐蚀以及设备因盐沉积而堵塞的问题制约着该技术的推广应用.为解决上述问题,科技工作者对SCWO工艺进行了改进,并提出了多种新颖的SCWO反应器设计思想.综述了基于解决设备腐蚀与盐堵塞问题的SCWO研究进展,并对相关问题进行了讨论.     

铁炭法工艺处理硝基苯废水影响因素的研究

应用铁炭法工艺处理含有硝基苯类废水,主要是利用单质铁的还原性质,它可将难生物降解的硝基苯先还原生成亚硝基苯,然后再进一步还原成可生物降解的苯胺。影响反应工艺的因素主要有:反应体系的反应温度、pH值、Eh值、污染物在反应器内的驻留时间、铁炭比和铁屑粒径等。实验得出,在室温和酸性条件下,选择粒径为0.1～2mm的铁屑,控制铁炭比为5:1,当反应时间为60min,硝基苯的还原率可达83.1%;当反应时间为120min时,硝基苯的还原率可达到97.4%。     

滴流床苯酚催化湿式氧化反应动力学及反应器模型

在自制的滴流床反应器中,以苯酚配水溶液为研究对象,采用负载型MnO_x/γ-Al₂O₃作为催化剂,研究了苯酚催化湿式氧化过程.通过实验数据的拟合分析,提出了苯酚催化湿式氧化本征反应速率表达式,计算了液体流率为1.6　L/h时不同温度下催化剂外表面湿润效率以及不同温度下与一定的氧分压相平衡的水中溶解氧浓度;由实验数据拟合得到苯酚催化湿式氧化表观反应动力学模型参数,并建立了关于积分式滴流床苯酚催化湿式氧化的反应器模型,比较了不同氧分压、进液苯酚质量浓度、进液流率下苯酚去除率的计算值与实验值.结果显示:当氧分压大于1.0 MPa时,计算值与实验值能较好吻合,当氧分压较低时,氧气从气相到液相存在一定的传质阻力.在苯酚进液质量浓度为0～5 000 mg/L时,苯酚对催化氧化反应的抑制作用不明显.在进液流率为0～2.05 L/h时,存在一定的外扩散阻力.