US/O_3降解对硝基苯酚的影响因素及机理

研究了US(超声波)/O3(臭氧)体系中气速、温度、pH值、对硝基苯酚初始质量浓度以及超声声强对对硝基苯酚降解速率的影响.研究结果表明对硝基苯酚降解速率随着气速、超声声强及pH值(pH≤6时)的提高而提高,随着对硝基苯酚初始质量浓度的提高而下降,而反应温度及在pH>6时影响不明显.对硝基苯酚在US/O3、US及O3体系中的降解均遵循拟一级反应动力学规律,其反应速率常数分别为1.50×10-3s-1、3.27×10-5s-1和6.63×10-4s-1,增强因子为216%,具有明显的协同效应,其协同效应主要是由臭氧在空化泡内热解产生.OH引起的.采用液相色谱(HPLC)、离子色谱(IC)、GC-MS等方法测定出对硝基苯酚降解的主要中间产物有邻苯二酚、邻苯醌、对苯二酚、对苯醌、苯酚、反丁烯二酸、顺丁烯二酸、草酸和甲酸等,并依此推导出对硝基苯酚的降解机理.

US/O_3/TiO_2/UV氧化处理苯胺废水实验研究

实验采用US/O3/TiO2/UV氧化技术处理模拟苯胺废水,考察了各种技术组合对苯胺废水的处理效果以及技术组合的影响因素。结果表明,US单独使用对苯胺废水的处理效果较差,需要与其它技术联用;纳米TiO2/UV对苯胺废水的降解速度较慢,停留时间需保证纳米TiO2与废水污染物的充分接触,并且需要对纳米TiO2膜及技术参数进行优化以保证光催化的效果;技术组合中有O3时,COD的去除率有很大的提高;比较而言,US/O3/TiO2/UV技术组合对苯胺废水的处理效果最好。采用US/O3/TiO2/UV技术处理苯胺废水时,苯胺废水浓度的增加会导致COD去除率下降;废水pH值的增加会导致COD去除率轻微下降;随反应的进行,废水pH值会向4～6的区间靠拢;臭氧浓度要适中,过大或过小均会导致处理效率的下降;在优化条件下,该技术组合处理苯胺废水20min时的COD去除率达85%以上,60min时则达到96%。

Study on US/O_3 mechanism in p-chlorophenol decomposition

Study on the effects of sonolysis, ozonolysis and US/O3 system on the decomposition of p-chlorophenol in aqueous solutions indicated that in the cases of US/O3 system, individual ozonolysis and sonolysis, the decomposition rate of p-chlorophenol reached 78.78%, 56.20%, 2.79% after a 16-min reaction while its CODcr (chemical oxygen demand) removal rate was 97.02%, 62.17%, 3.67% after a 120-min reaction. The decomposition reaction of p-chlorophenol follows pseudo-first-order kinetics. The enhancement factors of p-chlorophenol and its CODcr under US/O3 system reached 63% and 237% respectively. The main intermediates during the decomposition include catechol, hydroquinone, p-benzoquinone, phenol, fumaric acid, maleic acid, oxalic acid and formic acid. The decomposition mechanism of p-chlorophenol was also discussed.

US/O_3工艺改善农药废水可生化性和生物毒性的效能

采用超声/臭氧(US/O3)工艺处理农药废水,废水BOD5/COD由0.03提高至0.55,EC50从11%增至52%,生物毒性降低78.85%。在一定范围内,随反应时间的增加和初始pH的升高,废水可生化性不断提高,生物毒性显著降低,但当初始pH大于9、反应时间超过120 min时,废水可生化性出现下降趋势;当初始pH大于11、反应时间超过120 min时废水生物毒性出现升高趋势。

超声催化臭氧去除滤后水中微量有机物研究

研究了超声波催化臭氧处理松花江滤后水中微量有机物的种类及其含量变化.并利用GC-MS等多种检测手段对比分析了单独超声、单独臭氧及其组合三种不同工艺氧化后,出水中微量有机物种类及质量浓度的变化.结果表明,单独超声、单独臭氧及超声强化臭氧氧化后,出水中有机物种类分别由原来的57种降为41、39、30种,三种氧化工艺对烷烃、杂环烃、芳香烃类物质去除较好,酮醛类物质氧化后明显增加.

超声气升式环流反应器降解乐果水溶液的动力学研究

采用超声气升式环流反应器(UALR),以臭氧气体为氧化剂,以有机磷农药乐果为典型污染物,研究其降解反应动力学规律.通过对乐果降解过程的表观动力学研究,发现乐果在单独超声辐射(不通入气体,即臭氧)、臭氧(O3)氧化和超声气升式环流反应器(UALR/O3)协同下的降解均符合表观一级动力学.在乐果初始质量浓度为50 mg/L、溶液初始pH为6.0、反应液体积80 mL、超声声强0.5 W/cm2、O3流量200 L/h、温度20℃、处理时间4 h的条件下,采用超声(US)、O3和UALR/O3工艺,乐果的去除率分别为27%、15%和90%,乐果降解的速率常数增强因子可达到4.816.进一步从UALR/O3系统中存在US、O3和羟基自由基(.OH)协同作用的降解机理,推导出了简化的机理动力学模型.

不同高级氧化法对低浓度对甲基苯磺酸废水降解效能比较

采用光降解、超声波降解、臭氧氧化、光催化降解、臭氧-光催化、超声-臭氧氧化、超声波-光催化、臭氧氧化-超声波-光催化方法,对水中低浓度对甲基苯磺酸进行降解。通过紫外分光光度法、高效液相色谱法、化学需氧量和总有机碳测定,考察p-TSA去除效果。结果表明,臭氧-光催化、超声-臭氧化、超声波-光催化、臭氧化-超声波-光催化4种系统对水中对甲基苯磺酸有很好的去除效果,且均具有协同作用,臭氧化-超声波-光催化协同效率更高。