饮用水中甲羟孕酮的臭氧氧化降解研究

以饮用水中内分泌干扰物孕激素类甲羟孕酮(MPA)为目标物,采用臭氧氧化工艺对其进行降解,对臭氧降解过程动力学进行了研究,并考察液相臭氧浓度、pH、羟基自由基(.OH)清除剂(HCO3-)对降解过程的影响.结果表明,臭氧在合适条件下能够有效降解水溶液中的MPA,MPA初始浓度为3、5、10 mg.L-1,采用连续臭氧曝气方式降解时,降解过程遵守一级反应动力学模型;采用序批式臭氧投加方式进行降解时,降解过程符合二级反应动力学模型.pH的升高和HCO3-的添加都会对降解效果产生负面影响.在反应温度为20℃,采用序批式臭氧投加方式,MPA的去除率从pH=3.10时的89.8%下降到pH=9.02时的74.6%.相同反应条件下,添加羟基自由基清除剂HCO3-后,降解反应速率常数由0.146 3 L.(mg.min)-1下降到0.049 5 L.(mg.min)-1,去除率下降了22.2个百分点.

气体循环方式对餐厨废水厌氧消化沼气生物提纯的影响

本研究对餐厨废水进行厌氧消化处理,并利用纳米零价铁供氢及嗜氢产甲烷菌的代谢作用来提高CH_(4)含量,以实现沼气异位生物提纯。实验中比较了单向式、往复式、循环式3种气体循环方式对厌氧消化-沼气提纯耦合系统的影响。结果表明:3种气体循环方式均可提高CH_(4)含量,其中循环式可获得最大甲烷含量为93.87%,累积沼气(CH_(4))产量为167.44(157.18)mL·g^(-1)(以VS计);纳米零价铁可降低沼气提纯体系内ORP,气体循环促进了COD和VFAs的降解,CO_(2)循环有利于维持体系内酸碱平衡,富氢值表明H_(2)传质效率显著提高。微生物群落结构分析结果表明,产甲烷菌类型已向氢营养型产甲烷菌演替,Methanobacterium和Methanolinea相对丰度最大。以上研究结果表明,基于纳米零价铁供氢的沼气异位提纯和气体循环可以提升厌氧消化性能,提高CH_(4)含量。