UV、O_3及其组合UV/O_3降解六氯苯(HCB)的试验研究

采用UV、O3、UV/O3高级氧化法对水中六氯苯(HCB)的降解效果及机理进行了研究,并对结果进行了比较.结果表明,UV本身对HCB的去除贡献率不大,HCB可被O3、UV/O3快速降解,即UV<O3<UV/O3;UV、O3、UV/O3工艺条件下,提高HCB的初始浓度、不利于HCB的降解,后两种工艺条件下酸性条件下有利于降解反应的进行;无论是UV或O3单独作用还是UV/O3联合作用,HCB的降解满足准一级反应动力学规律,如果体系的pH值基本保持恒定,这种规律就更为明显.根据离子色谱(IC)、GC、GC-MS对六氯苯降解中间产物进行了测定,探讨了UV、O3、UV/O3降解六氯苯的途径和机理.

UV/O_3复合对水中大肠杆菌的杀灭作用

以紫外光源为主要依托,变换反应器中的不同工艺条件,分别在紫外光、臭氧和紫外光/臭氧等不同工艺条件下对饮用水中大肠杆菌的杀灭规律进行了研究.结果表明,UV/O3复合杀菌较UV、O3单独杀菌效果更好;不同细菌浓度情况下,UV/O3消毒效果有所不同;且灭菌效果随着水流速度的增加而提高.实验证明,UV/O3复合是一种很有前景的饮用水杀菌技术.

GaAs表面经UV/O_3处理后的XPS分析

UV/O_3是去除半导体表面碳氢化合物的有效方法之一。该文利用X光电子能谱仪讨论了GaAs经UV/O_3处理的表面化学状态,得知表面氧化物为Ga_2O_3、As_2O_3及As_2O_5,且其氧化层厚度,当用UV/O_3处理30 min后大约为9 nm。

磁混凝-UV/O_(3)深度处理诺氟沙星制药废水工艺研究

以某诺氟沙星制药企业生物处理单元出水为试验用水,探究磁混凝-UV/O_(3)工艺对制药废水深度处理的效果。磁混凝试验中,COD去除方面,聚合硫酸铝铁(PFS)絮凝效果明显优于聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铝铁(PAFS);COD、色度、浊度去除效果方面,阳离子聚丙酰胺(CPAM)助凝效果明显优于阴离子聚丙酰胺(APAM)及非离子聚丙酰胺(NPAM);48μm磁粉投加量为300 mg/L,PFS投加量为400 mg/L,CPAM投加量为6 mg/L,投加顺序为两段式磁粉+PFS—CPAM。在UV/O_(3)实验中,调整UV/O_(3)工艺:臭氧投加量为26 mg/min,初始pH为9,初始温度为20℃,氧化时间为60 min。经磁混凝-UV/O_(3)联合工艺处理后,出水COD小于30 mg/L,色度小于2倍,浊度低于1 NTU,满足当地《贾鲁河流域水污染物排放标准》(DB 41/908—2014)。

雾化-UV/O_3氧化TNT废水的实验研究

为了提高臭氧利用效率,寻求一种更加有效的处理TNT废水的方法。实验采用雾化和UV/O3氧化相结合,通过雾化头把废水打成雾状,同时,在装置中通入O3,引入紫外光,在装置中进行雾化-氧化。实验表明:整个体系中,液滴粒径、TNT浓度、pH值、反应时间等因素对TNT去除率影响最大。实验得到的最佳反应条件为:液滴粒径控制在50μm,TNT浓度为50mg/L;pH值为8.0;臭氧反应时间30min,TNT去除率达到94.34%。本实验采用雾化-UV/O3氧化TNT废水,取得了很好的去除效果。该方法对其他工业废水的处理具有借鉴意义。

UV/O_(3)协同深度去除化工园区生化尾水有机物

采用UV、O_(3)和UV/O_(3) 3种方法处理化工园区污水处理厂实际生化尾水,考察了UV灯功率、照射时长、O_(3)投加量和反应初始pH等因素对反应过程的影响.结果 表明,UV/O_(3)的处理效果大于UV和O_(3)处理效果的总和,具有协同效应;在UV灯功率为16W、O_(3)体积浓度为0.6mL/min、初始pH=7.1、照射时长120 min的条件下,尾水COD从82.3 mg/L降至49.5 mg/L,COD去除率达40%,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级A标准.

UV/O_(3)/PS耦合工艺在含酚废水处理中的应用

针对目前高级氧化技术处理含酚废水存在O_(3)利用率低等缺点,为提高反应体系强氧化性物质的含量,强化水体中酚类物质的降解与矿化,提出了UV/O_(3)/PS耦合体系;在探究多种不同耦合体系的苯酚降解率和TOC去除率、反应影响因素和活性物质的基础上,进一步发掘该体系降解含酚废水的潜力与优势。结果表明:UV/O_(3)/PS体系在15 min内可将苯酚完全降解;相较于单一的UV/O_(3)法或UV/PS法,水中酚类的矿化率分别提高了47.36%和39.93%;通过对多种影响因素进行分析,确定了UV/O_(3)/PS体系中合适的O_(3)与PS投加量,并发现UV/O_(3)/PS体系对pH和HCO_(3)-适应范围较广,在难降解废水处理中具有广泛的应用价值;通过ESR分析发现耦合体系在UV的催化下产生的·OH和·SO_(4)^(-)比单一体系更多,具有促进作用。由此可知,UV/O_(3)/PS耦合工艺能在较广的适应范围内较好的降解酚类物质。该研究结果可为UV/O_(3)/PS耦合工艺对含酚废水的降解提供理论参考。

臭氧光催化氧化工艺处理工业废水的对比研究

在pH=3、H_(2)O_(2)与硝基酚类化合物物质的量比为3∶1、Fe(Ⅲ)与硝基酚类化合物物质的量比为0.1∶1的条件下,以特征污染物硝基酚类化合物的降解率及TOC去除率为评价指标,对比了UV/O_(3)、UV/O_(3)/H_(2)O_(2)、UV/O_(3)/Fe(Ⅲ)3种臭氧光催化氧化工艺处理DDNP生产废水的效果。实验结果表明,反应时间1 h时经3种工艺处理后的DDNP生产废水出水的色度和TOC均可达到《兵器工业水污染物排放标准火工药剂》(GB 14470.2—2002)排放标准;UV/O_(3)体系中H_(2)O_(2)或Fe(Ⅲ)的加入对硝基酚类化合物的降解影响不大,而对TOC去除率具有明显的提升。实验条件下UV/O_(3)/Fe(Ⅲ)工艺的处理效果最优,反应时间1 h时其出水无色,TOC去除率为96%,m(BOD5)/m(COD)由0.06提升到0.46,且出水硝基酚类化合物满足GB 14470.2—2002排放标准。经计算,3种工艺的工艺效率分别为27%、35%、52%,更高的工艺效率意味着更低的工艺成本,因此UV/O_(3)/Fe(Ⅲ)工艺的经济性最优。

UV/O_(3)/TiO_(2)耦合工艺降解2,4,6-三氯苯酚

通过构建UV/O_(3)/TiO_(2)耦合工艺反应体系,打破了以臭氧为基础的高级氧化技术臭氧利用率低的技术瓶颈,使用电子自旋共振波谱仪和荧光探针法分析了UV/O_(3)/TiO_(2)耦合工艺的反应机理,明确了臭氧链式反应产生的O_(2)在反应体系内自循环利用是提高臭氧利用率的主要原因。以2,4,6-三氯苯酚为目标污染物,通过分析初始浓度、接触时间、pH、催化剂投加量等影响因素,对比UV/O_(3)、UV/TiO_(2)工艺的降解效果,显示出UV/O_(3)/TiO_(2)耦合工艺的技术优势。在相同条件下,单独UV/TiO_(2)光催化体系和UV/O_(3)体系对2,4,6-三氯苯酚模拟配水的TOC矿化率分别为12.65%和51.54%,反应速率常数分别为0.0058,0.1956 min^(-1),而UV/O_(3)/TiO_(2)耦合体系的矿化率达到82.97%,反应速率常数为0.2893 min^(-1),耦合工艺的臭氧利用率较UV/O_(3)工艺提高11.7百分点,并且在pH=3~11的较宽范围内有良好的适用性,证明了理论研究结论的正确性。

臭氧氧化活性染料及其降解产物毒性研究

在印染废水中,染料成分复杂、高浓度、高色度、难生物降解物质多,用常规的生物处理方法难以有效治理。高级氧化技术(AdvancedOxidationProcesses,简称AOPs)作为一种有效的废水处理手段,引起了越来越多的关注。以活性染料活性艳红KE-3B为对象,模拟印染废水的实际情况对染料进行臭氧氧化研究,探讨了该过程的动力学影响因素。研究发现在pH=10时,脱色速度快;随着臭氧投加量的增加,色度去除率也相应增加;Na2CO3作为自由基清除剂在一定程度上抑制了臭氧氧化,而NaCl对臭氧氧化的影响则较小;对比了组合工艺UV/O3/H2O2应用于活性染料的处理效果,发现UV/O3反应体系中加入少量的H2O2能够使脱色率增加。利用海洋性发光菌VibrioFischeri对臭氧氧化后的溶液进行了生物毒性监测与评价,结果显示,在氧化过程中溶液毒性明显升高;随氧化程度的进一步加深,毒性又趋于下降。

昆明地面生物有效紫外辐照度的初步计算

近年来，大气平流层臭氧含量普遍呈下降趋势。这将对人类的生存环境构成极大威胁，应当引起人们的高度重视。其中，太阳紫外辐射是一大因素。太阳紫外光（ＵＶＢ和ＵＶＡ，尤其是波长为２８０～３２０ｕｍ）对动植物生长及人类健康具有重要的生物学效应．但太阳光在大气中的传输过程极其复杂，涉及到大气臭氧吸收、空气分子散射、气溶胶颗粒以及云滴的散射等作用。针对昆明地处低纬高原、季风云系影响显著等特点，本文在同时考虑上述几种情况下，用二流模式（ｔｗｏ—ｓｔｒｅａｍｍｏｄｅｌ）方法对太阳紫外辐射传输问题进行了研究，得出了一些有意义的计算结果，并对其作了讨论。

光助氧化技术在水处理中应用

对UV/H2O2技术、UV/O3技术、UV/O3/H2O2技术、photo-Fenton技术以及UV/TiO2技术进行了总结,对不同技术的原理、研究进展及应用进行了评述,并对今后光助氧化技术的研究方向提出了一些建议。

臭氧/紫外光法处理炼油厂汽提污水的静态实验

用O3/UV法对炼油厂汽提污水中高浓度的COD、Oil、ArOH、S2-进行降解研究,通过控制O3浓度、反应时间,可使各污染物降解达到较高的去除率。近一年的实验表明,与单独用O3法相比,UV使COD、Oil、ArOH的降解率,平均分别提高了16%、18%、26%。同时用GX94测爆仪对反应过程中的尾气进行检测分析,表明O3/UV使废水中各污染物的降解过程是,S2-类污染物最先被O3/UV氧化降解,其次是含C类有机物的氧化降解,降解的终产物是CO、小分子CH类物质等。本方法也使原废水的可生化性得到显著提高。

紫外/臭氧辅助不锈钢表面聚二甲基硅氧烷自组装膜的形成及其性能研究

目的在不破坏不锈钢表面的前提下,使用自组装技术提升不锈钢表面的耐腐蚀性能和抗磨损性能。方法首先采用紫外/臭氧(UV/O_(3))辅助处理的方法活化316L不锈钢表面,然后利用浸泡法在其表面制备聚二甲基硅氧烷(PDMS)自组装膜。通过原子力显微镜(AFM)、接触角测量仪、电化学工作站、摩擦磨损试验机等设备分析了UV/O_(3)处理时间对316L不锈钢表面的影响以及自组装时间对316L不锈钢表面耐腐蚀、抗磨损性能的影响。结果UV/O_(3)处理时间为20 min时,316L不锈钢表面具有良好的亲水性,且此时粗糙度最低。316L不锈钢表面在形成PDMS自组装膜之后缓蚀效率大幅度提升,且缓蚀效率在自组装时间为0.5 h时最佳,达到90.51%。同时,在经过20 min UV/O_(3)辅助处理后的不锈钢上制备的自组装膜相较于未经UV/O_(3)辅助处理得到的自组装膜,覆盖率更大,缓蚀效率更高。进一步的摩擦磨损试验结果表明,经过UV/O_(3)辅助处理后形成PDMS自组装膜的316L不锈钢表面,摩擦因数从0.85降低到0.25。相较于直接自组装的不锈钢表面在140 s后发生磨损,经过UV/O_(3)预处理后再自组装的不锈钢表面在530 s后才发生磨损。结论UV/O_(3)辅助处理能够在不损伤不锈钢表面的前提下,通过活化不锈钢表面以提高其膜基结合强度,从而提升不锈钢表面自组装成膜的效果。316L不锈钢表面经过UV/O_(3)预处理20 min后在25℃下自组装0.5 h,可以成功得到耐腐蚀性能和抗磨损性能良好的PDMS自组装膜,这一方法有效降低了不锈钢在高浓度氯离子环境中的失效风险,同时也提高了不锈钢表面的耐磨性能。

Treatment of spent caustic by three kinds of photocatalyticoxidation processes

The investigation of the performance of UV/H2O2, UV/O3 and UV/H2O2/O3 oxidation systems treating spent caustic from an ethylene plant shows that in UV/H2O2 system, with the increase of H2O2dosage, removal efficiencies of COD and the ratio of biochemical oxygen demand （BOD） to chemical oxygen demand （COD） of the effluent were increased and a better performance was obtained than the H2O2system alone. In UV/H2O2 system, removal efficiency of COD reached 68% under the optimum condition, and BOD/COD ratio was significantly increased from 0.22 to 0.52. In UV/O3 system, with the increase of O3dosage, removal efficiency of COD and BOD/COD ratio were increased, and a better performance was obtained than the O3system alone. Under the optimum condition, removal efficiency of COD was 54%, and BOD/COD ratio was significantly increased from 0.22 to 0.48. In UV/H2O2/O3 system, COD removal efficiency was found to be 22.0% higher than UV/O3 system.