电化学在含2-氯烟酸废水处理中的应用研究

MEP-凯森电化学技术主要由负载稀有贵金属的阳极、304材质的阴极和载有稀有贵金属的活性炭的第三电极组成。利用该技术对含2-氯烟酸的废水进行处理,通过单一变量法调整电压、pH值、停留时间和第三电极填充量,观察化学需氧量(COD)的去除率和BOD_5/COD比值(B/C)的变化,以确定最优处理条件。研究表明,结合经济效益,电压14 V、pH值3、停留时间60 min、第三电极填充量40%是MEP-凯森电化学技术处理含2-氯烟酸废水的最优条件,COD的去除可达71%以上,B/C提高到0.37。

玉米秸秆生物炭对废水中Cd^(2+)的吸附效果的研究

以玉米秸秆为原料,通过热解制备生物炭,分析吸附温度、吸附时间和溶液p H值对废水中Cd^(2+)的吸附效果。研究结果表明:在300℃和600℃条件下热解制备玉米秸秆生物炭T300和T600,T300生物炭对废水中Cd^(2+)的吸附效果好于T600。当温度为80℃,吸附时间为60 min,溶液pH为7.0时,T300生物炭对废水中Cd^(2+)的去除率最大,达到95.77%;在25℃条件下,当吸附时间为40 min,溶液pH为7.0时,T600生物炭对废水中Cd^(2+)的去除率最大,为81.66%。该研究成果将为重金属废水的处理提供技术支撑,同时也可以为生物炭材料制备提供科学依据。

磁性聚氨基噻唑吸附剂脱除水体Hg^(2+)性能

聚多巴胺(PDA)辅助负载聚氨基噻唑(PAT)法制备了磁性颗粒吸附剂Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@PDA-PAT。对吸附剂进行了XRD、VSM、TG、SEM、XPS、EDS和Zeta电位等表征分析,考察了吸附剂对Hg^(2+)的吸附性能。结果表明,Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@PDA-PAT具有超顺磁性,在pH小于2时Zeta电位为正,pH大于2时Zeta电位为负。在303 K和Hg^(2+)浓度为50 mg/L模拟废水中,当pH为1.3和5.0时,Hg^(2+)的平衡吸附量分别为121.9 mg/g和153.1 mg/g。在强酸(如pH 1.3)和弱酸(如pH 5.0)环境下Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@PDA-PAT吸附Hg^(2+)的过程均是自发过程,且符合二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。强酸环境下(如pH 1.3)Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@PDA-PAT吸附Hg^(2+)是焓驱动的放热过程,弱酸(如pH 5.0)环境下是熵驱动的吸热过程。用2 mol/L混酸(盐酸和硝酸摩尔比为1∶1)作为解吸液可使Hg^(2+)解吸率达91%以上。在303 K、pH 1.3、Hg^(2+)浓度20 mg/L条件下,当Na^(+)、K^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)、Cu^(2+)、Zn^(2+)、Ni^(2+)质量浓度为Hg^(2+)的20倍时,Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@PDA-PAT的Hg^(2+)平衡吸附量分别下降了33.2%、32.1%、20.6%、26.7%、21.2%、29.6%、17.8%。在模拟海水下,Hg^(2+)吸附量下降40.9%。Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)@PDA-PAT具有较好的Hg^(2+)选择性,具有净化海水脱除重金属的应用潜力。

改性玉米秸秆对Cu^(2+)废水的吸附

采用改性玉米秸秆对含Cu2+废水进行吸附处理。研究了改性玉米秸秆吸附剂投加量、pH、温度对废水中Cu2+吸附作用的影响。结果表明:对质量浓度≤50mg/L的Cu2+废水,在秸秆投加质量为0.3g(质量浓度6g/L)、pH为6.5~7.0、吸附温度298K、吸附平衡时间35min条件下,对Cu2+的吸附率约97.2%,吸附量约10mg/g。改性玉米秸秆对Cu2+的吸附量随溶液中Cu2+平衡浓度、温度及吸附时间的增加而增加;吸附过程可用Langmuir、Freundlich和Temkin方程很好地拟合,其中Langmuir方程拟合得最好,最大饱和吸附量为12.195mg/g。吸附是一个自发吸热的快速反应过程,在35min内能达到稳定平衡,Elovich方程能更好地拟合该动力学特征。

铁氧体共沉淀法处理含Ni^(2+)废水的研究

通过实验研究了铁氧体法处理含镍废水的工艺条件。结果表明,在pH=9.0、n(Fe2+)∶n(Ni2+)=2、温度为70℃的最佳条件下,镍的转化率可达99.0%以上,废水中的Ni2+可从100 mg/L左右降至0.47 mg/L,达到排放标准。

盐酸改性海泡石对含Ni^(2+)废水处理效果研究

以天然海泡石为原料,以盐酸为改性剂,制备了盐酸改性海泡石并用于含Ni2+废水的处理。以盐酸改性海泡石对Ni2+吸附量为评价指标,考察了吸附时间、反应温度、p H和Ni2+初始质量浓度对实验结果的影响。实验发现,在一定条件下,盐酸改性海泡石对Ni2+的吸附量随着吸附时间、温度、p H与Ni2+初始质量浓度的增加而增加。盐酸改性海泡石对Ni2+的吸附与二级动力学方程(K2=0.627 7,Qe=2.59)和Langmuir等温吸附模型(Qmax=3.34,KL=0.022 6)能够较好拟合。对质量浓度为50 mg/L的含Ni2+废水,在25℃,p H为5,10 g/L盐酸改性海泡石投加量的条件下,所制备的盐酸改性海泡石对Ni2+的饱和吸附量为2.40 mg/g。考察了盐酸改性海泡石对ρ(Ni2+)为68.48 mg/L的某电镀生产废水的处理效果,其最佳实验θ为65℃,p H为6,t为30 min,投加量为30 g/L盐酸改性海泡石,此条件下Ni2+去除率为98.39%。

利用13X沸石分子筛净化含Pb^(2+)废水的实验研究

采用静态间歇法 ,实验研究了含Pb2 +废水的 pH值及吸附时间对 13X沸石分子筛吸附Pb2 +性能的影响 ,得出了最佳去除效果的优化条件为 :废水的 pH值接近中性 ,吸附时间 10min。通过吸附实验 ,确定了在Pb2 +初始浓度为 2 0mg/L的条件下 ,13X沸石对Pb2 +的吸附量为 2 1 4 2mg/g ,即每克沸石净化含Pb2 +废水的最大体积量约为 75 0mL。解析实验表明 ,加入沉淀剂 ,浓缩洗脱液中的Pb2 +即以PbS的形式生成沉淀 ,为回收金属铅提供了可能 ;13X沸石在循环使用 5次的条件下 ,对废水中Pb2 +的吸附率仍高达 98% ,重复使用性能良好。经处理后的净化水中Pb2 +的浓度小于 0 4mg/L ,显著低于国家废水排放标准GB8978 88的指标 ( 1 0mg/L)。 13X沸石对Pb2 +的主要吸附形式是离子交换和表面络合反应。

紫外光助臭氧化处理活性艳红K-2BP废水研究

以 30 0W高压汞灯为光源 ,研究了紫外光联合臭氧化、单纯臭氧氧化及单纯紫外光照处理 4 0 0mg/L的活性艳红K 2BP废水的可行性。结果表明 :光催化臭氧化可加速有机物的矿化。在同样时间条件下 ,三者氧化能力由大至小为 :UV/O3 >单独O3 >单独UV。运用TOC、紫外 可见光谱 (UV Vis)、毛细管电泳 (CE)等分析技术初步探讨了紫外光催化臭氧化活性艳红K 2BP溶液的降解效果及降解机理。

电浮选方法在净化含Cd^2＋废水中的应用

采用钛基涂层的难溶阳极,通过电浮选方法对含Cd2+废水的净化进行了研究.实验中考察了溶液的初始pH值、电流密度、浮选时间、表面活性剂SDS等主要因素对电浮选效率的影响,通过分析各因素与浮选效率变化趋势的关系,优化出了电浮选含Cd2+废水的最佳参数条件,并对Cd2+的深度净化提供了参考依据.

硅藻土与FeCl_3组配处理含Pb^(2+)废水的研究

通过试验研究了硅藻土与FeCl3组配处理含Pb2+废水。结果表明,当进水中Pb2+浓度为52.4mg/L,采用硅藻土与FeCl3配比(质量比)为6∶1,硅藻土投量为70mg/L,控制pH在7.0~8.0、搅拌转速在120~140r/min之间,沉淀80min后出水中Pb2+可达标排放。该方法操作方便,投资少,具有良好的推广应用前景。

树脂吸附法处理2-萘酚母液废水的研究

通过废水静态吸附试验,筛选出2-萘酚母液废水处理的吸附树脂,确定了2-萘酚母液废水处理的pH值,考察了废水浓度及温度对树脂平衡吸附量的影响;通过废水动态吸附试验,考察了2-萘酚母液废水流速对一级和二级吸附树脂吸附效果的影响;通过动态脱附试验,考察了脱附剂浓度、脱附剂用量和脱附温度对树脂脱附效果的影响;确定了树脂吸附法处理2-萘酚母液废水的最佳工艺参数和处理后废水的CODCr值。

不同改性花生壳处理含Cd^(2+)废水的比较研究

采用高锰酸钾改性、酸性甲醛改性、酯化改性、未改性花生壳去除模拟废水中的Cd^(2+),考察了恒温振荡时间、溶液pH、花生壳投加量、Cd^(2+)的初始浓度及温度五个因素对花生壳去除Cd^(2+)效果的影响,结合四种类型花生壳的再生实验优选出最佳改性方法。结果表明:高锰酸钾改性为最优改性。在吸附t为120min、pH=6、花生壳投加质量为0.2g、Cd^(2+)初始质量浓度为20mg/L及θ为30℃时,去除率最大(97.56%),解析率和再生去除率为90.2%和86.87%。在此基础上对原因进行了初步分析。

氧化吹脱-离子交换处理2-萘酚生产废水研究

详细分析了 2 萘酚生产废水特性 ,采用前置吹脱氧化 ,离子交换组合工艺处理并讨论了过程影响因素 .实验结果表明 ,废水有较强的酸度和缓冲能力 ,在常温、流速 1BV/h和正常 pH条件下 ,COD去除率大于 97% ,可以回收 98%以上的萘磺酸盐 ,采用该处理方案可有效处理 2 萘酚生产废水 ,并可做到中间体回收、水回用 。

铁酸锰纳米材料吸附含Ni^(2+)电镀废水的性能研究

采用非表面活性剂水热法制备了铁酸锰(MnFe2O4)纳米材料吸附剂,研究了吸附时间、溶液pH和温度对MnFe2O4纳米材料吸附模拟含Ni 2+电镀废水和实际含Ni 2+电镀废水中重金属Ni 2+的吸附性能,并探讨了该材料的再生利用性能。结果表明,MnFe2O4纳米材料可有效吸附电镀废水中的Ni 2+,吸附平衡时间为600min。对20mg/L的模拟含Ni 2+电镀废水,投加4.5mg的的MnFe2O4纳米材料进行吸附处理,Ni 2+的吸附去除率高达98%左右;实际工程应用中,应保持电镀废水偏碱性、温度25℃;MnFe2O4纳米材料具有理想的再生利用性能,重复吸附5次后,吸附去除率仍可达82.24%,在实际废水处理中具有广阔的应用前景。

水淬渣-累托石混合吸附剂处理含Cu^(2+)冶金废水的研究

研究了以水淬渣-累托石为吸附剂对含Cu2+的冶金废水进行处理。实验结果表明,在不调节含Cu2+冶金废水pH值的条件下,水淬渣与累托石质量比为3∶1,吸附剂用量为0.03 g/mL,作用时间为20 m in,温度为25℃(常温)时,Cu2+的去除率达99.8%,对Cu2+的吸附容量为0.302 mg/g,处理后的水符合国家污水综合排放标准(GB8978-1996)一级标准。水淬渣-累托石混合吸附剂比水淬渣或累托石单一吸附剂除Cu2+效果要好。

浒苔吸附废水中Pb^(2+)的性能及其影响因素

以往,少见浒苔对废水中Pb2+吸附的研究报道。通过浒苔对铅的吸附试验,研究了浒苔对水溶液中Pb2+的吸附性能及影响因素,考察了pH值、Pb2+初始浓度、吸附时间、吸附剂用量等因素对吸附效果的影响。结果表明:浒苔对Pb2+有较强的吸附能力;当含Pb2+废水pH值为4.0时,以1 g/L浒苔处理50 mg/L Pb2+废水,吸附效率可达82%;吸附过程符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。

微电解—生物膜复合工艺处理含Ba^(2+)有机废水

采用微电解—生物膜复合工艺进行了处理含Ba2+有机废水的实验研究。在实验过程中,废水中的有机物由生物膜中的好氧微生物与厌氧微生物菌群作为营养源而消耗;Ba2+通过电沉积去除一部分,另一部分被生物膜吸收而去除。以不锈钢为阴极,石墨为阳极,pH为7.50时,Ba2+平均去除率为54.67%,COD平均去除率为84.91%。两极间的距离影响生化效果及电流密度,电流密度过高影响生化反应。实验结果表明,微电解—生物膜复合工艺可以实现同时降解有机物和去除重金属离子,且效果显著。

膨润土-钢渣复合材料处理含Zn^(2+)酸性矿山废水

通过震荡吸附试验,对比研究膨润土、钢渣、膨润土-钢渣复合粉末状材料、膨润土-钢渣复合颗粒材料对含Zn2+酸性矿山废水处理效果,确定最佳吸附材料及其最佳反应条件,结果表明:8∶2膨润土-钢渣复合粉末状材料对含Zn2+的酸性矿山废水处理效果最好;对于p H值为3~4、Zn2+质量浓度为50 mg/L的酸性矿山废水,当复合吸附剂用量为7 g/L、吸附时间为120 min时,对酸性矿山废水中Zn2+去除率可达98.43%,处理后水的p H值为7.8,可达标排放;膨润土-钢渣复合材料既释放碱度中和酸,同时又对Zn2+发生了吸附、沉淀、絮凝聚沉协同作用。

2种介孔硅藻的制备及其对废水中Cd^(2+)的吸附

以硅藻土为天然硅源,CTAB为模板剂制得介孔硅藻(DM)和磁性介孔硅藻(MDM)。采用SEM、FTIR和STA对制备的产品进行了表征,并以Cd^(2+)为目标污染物,研究了2种吸附材料对Cd^(2+)的吸附性能。结果表明,当初始Cd^(2+)质量浓度为10 mg/L,温度为25℃,pH=6,DM和MDM投加量为3 g/L,吸附时间为30 min时,DM和MDM对Cd^(2+)的去除率分别为85.67%和98.75%,且均可再生使用5次。DM和MDM对Cd^(2+)的吸附分别符合Freundlich和Langmuir等温吸附模型,吸附过程均符合准二级动力学方程。

改性塘泥处理含Pb^(2+)废水的研究

本文采用池塘底泥为原料,经H2SO4和H2O2氧化处理,在不同条件下用于去除废水中的重金属离子.研究结果表明:Pb2+的初始浓度为50mg/L,用土量10g/L,pH=6.0,吸附时间为60min,该改性塘泥对含Pb2+废水的去除率可达99.8%.处理后残留液中的Pb2+用双硫腙萃取,分光光度法测定,测出残留液Pb2+浓度为72μg/L远低于国家规定的一级排放标准.