矿山酸碱混合废水的氧化处理

针对某铜矿矿山酸性废水具有低pH值,含大量Fe3+、Fe2+以及Cu2+等金属离子和浮选废水中存在大量残留浮选药剂,废水COD较高等特点,分别研究了NaClO,O3和Fe2+/H2O2三种氧化剂对该混合废水中残留浮选药剂的降解处理效果.研究表明:利用H2O2氧化方法降低混合废水的COD是可行的,而NaClO和O3的氧化效果则较差;H2O2最佳的投加浓度为340mg/L时,COD的去除率可达91.6%.对H2O2氧化机理的研究表明,混合废水中的Fe2+与H2O2在低pH值下反应生成活性自由基是残留浮选药剂去除的关键.最后,应用动力学模型对Fenton氧化反应进行了模拟.     

臭氧氧化法处理猪场沼液生化出水

采用臭氧氧化法处理猪场沼液一级生化出水,研究反应时间、臭氧投加量、pH值对COD去除率的影响,通过单因素实验和正交实验确定最佳反应条件,分析臭氧对废水可生化性的影响。结果表明:延长反应时间、提高臭氧投加量和pH值均能提高COD去除率,但pH值过高COD去除率反而会降低,pH从10.6提高至11.8时,COD去除率从42.2%降至35.5%;反应条件对COD去除率的影响顺序为反应时间pH值臭氧投加量,最佳反应条件为反应时间40 min、臭氧投加量30 g·h~(-1)、pH值9.6;臭氧可有效提高废水的可生化性,废水经过40 min的氧化,B/C由0.12提高至0.45,氧化时间过长会使B/C有所降低。     

Fe(Ⅲ)/O3体系对草酸的催化氧化

以Fe(Ⅲ)为催化剂的催化臭氧氧化降解草酸结果表明:与单独臭氧氧化相比,氧化速度提高2个数量级,反应速度常数为2.64 M-1@s-1;反应pH值对降解效果有决定性的影响,当pH=3.0,反应30 min,草酸的去除率超过50%,而当pH=5.5时,草酸的降解效果比较差;催化剂Fe(Ⅲ)的投加量对草酸的去除效果亦有很大影响,太高或太低都不利于草酸的降解;草酸的Fe(Ⅲ)催化臭氧反应遵循拟一级反应.     

邻氯苯酚废水Fenton氧化反应动力学研究

采用Fenton氧化技术对邻氯苯酚废水进行了催化氧化处理.结果表明:Fenton氧化对邻氯苯酚具有很好的去除效果,将邻氯苯酚迅速降解成可生化的降解低分子有机物.在1/2理论投加量,Fe2+:H2O2=1:20,25℃,初始pH为6.0的情况下反应60 min,邻氯苯酚去除率可达90.9%以上,CODcr去除率达到43.7%.针对污染物Fenton氧化反应的特性,建立了相应的动力学模型.反应动力学方程可以表示为-d[RH]/dt=KRH[RH][H2O2]oexp(-KH2O2);-d[CODcr]/dt=KCODcr[CODcr][H2O2]oexp(-Kt) 该模型能较好地解释实验结果.     

非均相臭氧催化氧化对污泥脱水性能的影响

臭氧氧化技术是一项具有应用前景的新型污泥减量技术, 但臭氧处理会导致污泥脱水性能恶化, 影响后续处理处置, 需要其他技术或手段的辅助以提高污泥脱水性能. 以市政剩余活性污泥为原料, 采用FeOOH、Fe2O3、TiO2、MnO2、Al2O3粉、Al2O3球、果壳活性炭、椰壳活性炭、粉质炭、煤质炭、铜丝等11种非均相催化剂开展污泥的非均相臭氧催化氧化实验, 研究污泥脱水性能的变化. 结果表明, 在11种非均相催化剂中, TiO2、Fe2O3、Al2O3球、铜丝、FeOOH、粉质炭能够显著抑制臭氧处理对污泥脱水性能的恶化作用, 其中FeOOH、粉质炭和铜丝效果最佳. 在FeOOH、粉质炭和铜丝催化臭氧氧化体系中, 22.50mg·L-1臭氧为较优浓度, 浓度过低或过高均不利于污泥脱水性能的改善. 3种催化剂中, FeOOH催化臭氧氧化对低含固率(0.5%和1%)污泥的脱水性能有明显的改善效果. FeOOH投加量的增加有利于在较短的反应时间内改善污泥的脱水性能. 向含固率为0.5%的污泥中投加300mg·g-1 DS FeOOH、37.95mg·L-1臭氧, 污泥的CST可在5min内下降21.1%. FeOOH催化臭氧氧化是一种有前景的强化污泥脱水性能的方法.     

FeSO4强化活性污泥法除锑技术研究

针对印染废水中难以去除的低浓度锑，采用FeSO₄强化活性污泥法，并结合高通量测序、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)探究其除锑机理。结果表明：(1) FeSO₄强化活性污泥法具有较强的除锑性能，当锑初始浓度为250μg·L^-1,pH为8,Fe²⁺投加量为90 mg·L^-1时，Sb(Ⅴ)去除率稳定在60%以上；共存离子对Sb(Ⅴ)去除率有促进或抑制作用。(2)在投加FeSO₄的驯化过程中，活性污泥微生物丰度和多样性降低，颗粒更松散、比表面积增大、粒径减小，与锑的接触面积增大，从而提高了除锑效率；Fe²⁺在生化过程中被原位氧化为α-Fe O(OH)，与活性污泥表面的大量羧基或氨基团结合，附着在活性污泥表面，实现对锑的吸附。     

Fenton 试剂处理2,4-D废水研究

利用Fenton试剂(Fe2+/H2O2)处理含有除草剂2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)的模拟废水.结果显示,Fenton试剂对2,4-D有很好的去除效果.Fe2+和H2O2的摩尔比为1:20,在H2O2为1/2Qth理论投加量的条件下处理30mtn,2,4-D去除率达到80.0%.考察了Fe2+投加量、Fe2+和H2O2投加比、2,4-D初始浓度和pH等因素对2,4-D降解的影响.通过GC-MS和HPLC检测到反应中间产物有2,4-二氯苯酚、邻氯苯酚和对氯苯酚,氯离子在这些中间产物上释放.通过离子色谱检测到进一步氧化的产物还有小分子酸,如乙醇酸、乙醛酸、顺丁烯二酸,提出了Fenton降解2,4 -D的可能途径.     

不同填料吸附固定化藻菌共生体在畜禽养殖废水处理中的效果对比

为提升藻菌共生体系对畜禽养殖废水的脱氮除磷效果,搭建曝气管式光生物反应器,与藻菌吸附固定化技术相结合,通过投加3种不同填料和无填料的悬浮藻菌体系对比,选取在曝气条件下适合处理高氮磷浓度废水的固定化填料。实验表明,聚氨酯海绵（PF）填料吸附固定化藻菌生物量干重0.3354 g·g-1,辫式纤维填料0.3732 g·g-1,高密度聚乙烯K1填料0.0135 g·g-1。填料能促进藻菌共生,增大絮体粒径。在初始COD浓度1836 mg·L-1,NH+4-N初始浓度524 mg·L-1,TP浓度30 mg·L-1的模拟畜禽养殖废水中,采用聚氨酯海绵填料的藻菌吸附固定化系统对NH+4-N去除率达到99.81%、TN去除率58.37%,TP去除率71.7%;辫式纤维填料NH+4-N去除率85.87%、TN去除率59.10%,TP去除率70.74%;高密度聚乙烯K1填料NH+4-N去除率94.68%、TN去除率38.06%,TP去除率59.21%。综合污染物去除效果,在处理高氮磷浓度的养殖废水中,采用PF填料是最佳的选择。     

造纸污泥活性炭在催化臭氧氧化降解橙黄Ⅱ中的应用研究

采用化学活化法将造纸污泥制备成活性炭,运用SEM、BET、EDS、FT-IR等常规表征技术分析其理化性质,再将制备的污泥活性炭作为催化剂,应用于催化臭氧氧化降解橙黄Ⅱ模拟染料废水,并考察不同因素对橙黄Ⅱ降解效果的影响,探究污泥活性炭催化臭氧氧化橙黄Ⅱ的反应机理.结果表明:(1)造纸污泥活性炭的理想制备条件为:原污泥与氯化锌质量比为1∶2,活化时间为12h,炭化温度为600℃,炭化时间为60min.(2)在污泥活性炭催化臭氧体系中,污泥活性炭投加量和臭氧流量的增加有利于橙黄Ⅱ去除率的提高,但随着溶液初始pH值的增大,橙黄Ⅱ去除率降低.     

改性磁铁矿/H_2O_2非均相类Fenton体系催化降解橙黄Ⅱ的研究

为了提高非均相类Fenton体系的催化效率,采用浓硫酸对磁铁矿粉进行表面改性,得到改性磁铁矿(M-Fe_3O_4).探究以M-Fe_3O_4为催化剂的非均相类Fenton体系对橙黄Ⅱ的氧化降解效果,并考察M-Fe_3O_4投加量、H_2O_2投加量、反应初始pH值等因素对橙黄Ⅱ脱色率和TOC去除率的影响.XRD、TEM和FT-IR表征结果表明,表面改性后M-Fe_3O_4粒径减小,比表面积增加,且表面覆盖硫酸铁混盐等活性组分.与磁铁矿/H_2O_2和FeSO_4/H_2O_2两体系相比,M-Fe_3O_4/H_2O_2非均相类Fenton体系对橙黄Ⅱ(初始浓度为500mg·L~(-1))的降解效率明显提升.在最佳反应条件(pH=6,M-Fe_3O_4投加量为0.25g·L~(-1),H_2O_2投加量为4mL·L~(-1))下,橙黄Ⅱ脱色率达到92%,TOC去除率达到47%,为实际废水处理应用提供了实验支撑.     

零价铁去除水中Ni2+及对有机氯脱氯的催化作用

为考察零价铁（Fe⁰）修复Ni²⁺污染水体的效果及同步修复Ni²⁺和有机氯的可能性,考察了Fe⁰对水中Ni²⁺的去除效果及Ni²⁺对有机氯脱氯的催化作用.实验结果表明,Fe⁰除镍反应符合拟一级反应动力学特征,表观反应速率常数(k_obs)随铁粉颗粒粒径的减小而增大,铁粉颗粒粒径由2.000~0.425,0.425~0.150,0.150~0.075减小到<0.075 mm时,k_obs值相应由0.022 3,0.053 8,0.104 8增加到0.155 0 min^-1;在考察的pH范围(2.5~10.0)内,零价铁对Ni²⁺保持着较高的反应速率,在酸性条件下,反应速率随着pH值的升高而降低.Fe⁰同步修复Ni²⁺和含氯有机物时,含氯有机物的存在并没有对Ni²⁺的去除产生很大影响,但镍的存在对Fe⁰脱氯具有较好的催化作用. 同时,在考察的280 h内铁粉填充柱对水中的Ni²⁺保持着较高的去除效率（>80%）,这为Fe⁰修复技术的实际应用奠定了基础.     

大尺寸SiO2大孔材料的表面改性及其吸附性能

以具有三维骨架结构的环氧树脂大孔聚合物为整体型模板,利用硅酸酯原位溶胶-凝胶过程和高温烧结法制备出大尺寸SiO2大孔材料,通过水热法用铝酸钠对材料进行表面改性,得到铝掺杂SiO2大孔材料（Al-SiO2）,并用SEM、FTIR和XPS对大孔材料进行了表征．以Cu^2＋和Pb^2＋为模拟污染物,研究改性大孔材料的吸附性能．结果表明：改性大孔材料对Cu^2＋和Pb^2＋均具有良好吸附能力;Al-SiO2对Cu^2＋和Pb^2＋的最大吸附量分别为71mg·g^-1和138mg·g^-1,0．100gAl-SiO2对100mL50mg·L^-1水溶液中Pb^2＋的去除率达到95.3％,重复使用3次后的去除率保持在89．8％．     

突发自然灾害应急饮用水反渗透处理工艺研究

以反渗透作为主体工艺进行突发自然灾害应急水处理工艺研究,在试验浓度范围内,反渗透工艺对浊度、CODMn、氨氮和盐类物质的平均去除率分别达99%,90%,87%和96%.对镉、铅、镍、铜4种常见重金属离子的去除效果显著,平均去除率分别达96%,97%,96.5%,96%.对乙苯、二甲苯、氯苯、1,2-二氯苯、1,4-二氯苯、2,4,6-三氯酚、三氯乙酸、三氯乙醛以及乐果、灭草松、草甘膦、敌敌畏、百菌清、毒死蜱6种典型农药的去除效果较好,平均去除率分别达98.51%,98.46%,97.84%,99.03%,99.11%,99.56%,99.24%,99.29%,99.16%,99.98%,99.95%,99.76%,99.61%,99.67%;对三氯甲烷、三溴甲烷、苯酚、苯乙烯的去除效果一般,平均去除率分别为73.43%,86.03%,72.64%,63.31%;对苯、二氯甲烷、甲醛的去除效果较差,平均去除率分别为44.36%,17.57%,8.37%.在试验研究的基础上,提出应急水源地水质建议性标准,为突发性水污染反渗透处理工艺的实际应用提供了参考依据.     

Fe-Cu/AC非均相催化剂制备及CWPO法深度处理印染废水

采用浸渍法制备Fe-Cu/活性炭非均相催化剂,利用EDS、XPS、BET等测试方法对催化剂进行表征.结果表明,催化剂表面Fe和Cu主要以Fe₂O₃和CuO形式分布在活性炭的微孔内.Fe-Cu/活性炭非均相催化剂用催化湿式过氧化氢氧化法（CWPO）对印染废水进行深度处理时,CWPO工艺处理出水COD_Cr去除效率比普通AC/H₂O₂工艺高,去除率可从普通工艺的17.03%提高到34.84%,出水水质基本达到《污水综合排放标准》（GB18978-2002）一级B标准.得到的最佳处理工艺条件为:双氧水质量分数0.075%,水力停留时间（HRT）2 h,反应塔每周冲洗1次,每次冲洗3 h.     

塔克拉玛干沙漠腹地克里雅河尾闾圆沙三角洲沙质沉积物粒度特征

测定计算了圆沙古城遗址一带33个沙丘沙和36个剖面沙样品的粒度参数,总样品平均粒径变化于1.19-4.07Φ之间,均值3.21Φ,平均粒径2～3Φ间样品占总数的17%,3～4Φ间样品占总数的77%．其中沙丘沙平均粒径为2.96Φ,标准偏差范围在0.27～1.60Φ之间,偏度由极负偏至极正偏（-0.77～1）,峰度值介于0.45～1.83之间,剖面沙平均粒径3.43Φ,标准偏差在0.16～1.47Φ之间,偏度由极负偏至正偏（-0.78～0.12）,峰度值介于0.67～6.29．认为该研究区沙物质组成以极细沙为主,细沙为次;沙丘沙以受风力影响为主,而剖面沉积物则多受水力作用．与前人研究的塔克拉玛干沙漠南缘和北缘的粒度特征进行比较发现,三个地区沙物质粒度特征存在差别,反映了沙物质来源和沉积环境的不同．     

HA对铁屑还原去除水中六价铬的影响

采用废铁屑（Fe°）为主要工具修复受污染水体中的六价铬,考察了腐殖酸（HA）对Fe°还原六价铬的影响,并初步探讨了HA存在时,Fe°还原降解水中Cr（VI）的动力学．实验结果表明,HA对铁屑还原去除Cr（VI）存在一定的影响,提高HA浓度会导致Cr（VI）去除效率下降,但是在一定浓度范围内较为接近,当HA浓度提高到80mg·L^-1时,抑制作用较为明显．HA存在时,Fe°还原去除Cr（VI）符合拟一级反应动力学,加入80mg·L^-1的HA,铁屑去除Cr（VI）的反应速率常数相应由不加HA时的0．00481min^-1降低为0．00199min;随着溶液初始pH值由3．0,4．0,6．0增加到10．0,反应速率常数相应由0．02657,0．0091,0．00222min。下降到0．0003min．     

固定化新月菱形藻的制备及其对N、P吸收的影响

为优化固定化新月菱形藻(Nitzschia closterium)在污水中去氮、磷的效果, 以褐藻酸钠为固定化载体, 采用单因子试验方法, 研究了不同包埋藻细胞密度(0、0.27×107、0.81×107、1.35×107、1.89×107、2.43×107 cells?mL-1), 不同藻球直径(2.5、3.0、3.5、4.0mm), 3% CaCl2溶液不同加固时间(0、1、2、4、6、8h)、不同藻球用量(0、7.5、15.0、22.5、30.0、37.5g?L-1)和不同加固时间下反复使用次数对氮、磷的去除效果. 结果表明: 包埋藻细胞密度为1.35×107 cells?ml-1时单位藻细胞去除NH4+-N和PO43--P的效果较好. 藻球规格对NH4+-N和PO43--P去除效率的影响不显著(P>0.05). CaCl2加固时间2~8h对藻球中藻细胞生长、NH4+-N和PO43--P去除率没有显著影响(P>0.05), 但均显著高于加固1h, 未经加固的藻球极易破损. 藻球投放质量越大, NH4+-N和PO43--P的去除速度越快, 投放量为30g?L-1, 培养9d后, NH4+-N和PO43--P去除率可达80%以上. 固定化藻球反复使用3次以上, 其NH4+-N和PO43--P的去除效率下降. 由此得出: 固定化新月菱形藻球包埋藻细胞密度以1.35×107 cells?mL-1, 藻球直径3.5mm为佳; 藻球制作时在3% CaCl2溶液中加固最佳时间为2h; 藻球用量为30g?L-1; 对藻球定期(9d)进行加固, 有利于增加藻球使用寿命, 并保持其较好的氮、磷去除率.     

水分与微颗粒坛紫菜生产工艺的研究

生产微颗粒坛紫菜的物料随着粗粉碎、细粉碎、超微粉碎的加工进程，粒径逐渐缩小，水分含量降低．紫菜经过粗粉碎后，含水量为7．26％～7．90％，粒径为3～15mm，平均7．40mm；细粉碎后的含水量为3．99％±0．26％，粒径为61～245μm，主要为100～125μm，平均为108．4μm；超微粉碎后的含水量为3．42％，粒径为0．020～20μm，平均4．57μm．物料的水分含量与加工的效率呈负相关，物料预脱水，能提高生产效率；单位重量的微颗粒、超微颗粒紫菜的体积比初级物料缩小3～8倍，能减轻仓储与运输成本．