活性炭活化过硫酸盐氧化剂提升污泥脱水性能研究

采用废弃活性炭和K2S2O8对污泥进行预处理,发现不同配比的活性炭和K2S2O8可以破坏污泥结构,增强污泥脱水性能。当污泥中加入1.00 g/g VS活性炭和1.60 mmol/g VS S2O82-,反应20 min后进行抽滤实验,污泥经过60,120,180,240,300 s抽滤,失水量分别为(4.95±0.05),(6.65±0.15),(7.45±0.05),(7.90±0.10),(7.90±0.01)g;相比原始污泥,在相同时刻下,失水量分别上升了32.00%、20.91%、19.20%、17.04%和16.18%;抽滤后泥饼含水率为(62.63±1.09)%,相较原始污泥泥饼,含水率下降了19.97%。说明活性炭和K2S2O8可以大大提高污泥脱水性能,加快污泥脱水速率,降低泥饼含水率。在工业应用中,活性炭和K2S2O8具有成本低廉的优势,用于污泥脱水可降低污泥预处理费用,节约成本。同时,高效的污泥处理可降低污泥综合处理以及后续处置成本。

Fenton法降解有机物的热力学及构效关系研究

以双酚A、酸性橙等6种有机物为研究对象,探究了Fenton氧化降解有机物的动力学和热力学。实验结果表明:反应60 min后,Fenton氧化对有机物的去除率高达95%;温度升高对Fenton氧化有机物的反应速率常数有正面影响,对于双酚A等难降解有机物,温度升高反应速率常数成倍增长;对于酸性橙、问甲酚紫这类相对易降解有机物,温度升高反应速率常数增长缓慢,温度为40℃即可达到较好的降解效果;通过Arrhenius方程拟合求得6种有机物的Fenton反应活化能E_a。将6种有机物的19个量子化学结构参数与其活化能E_a进行相关性分析,结果表明有机物总能量TE、Fukui指数、分子面积SAG、分子体积Volume、偶极矩μ与活化能E_a显著相关,为定量研究Fenton法降解有机物的构效关系提供理论基础。