掺杂Fe^(3+)改性TiO_2光催化降解6-硝废水的研究

染料废水是工业废水的主要来源,其水量大、浓度高、成分复杂、难生化降解,是国内外公认的难处理的工业废水。本研究以钛酸正丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,掺杂Fe3+改性纳米TiO2制备催化剂,以6-硝废水为处理对象,对其进行光催化降解。考察了焙烧温度、掺杂Fe3+量、催化剂用量、pH、H2O2用量和反应时间对6-硝废水降解率的影响。结果表明,掺杂Fe3+量为0.100wt%,焙烧温度为500℃时制备出的改性TiO2在其用量为0.300g、H2O2用量为4.0ml、pH值为2、反应1.5h时,6-硝废水的降解率达到86.73%。

CoFe_(2)O_(4)@MS活化过一硫酸盐处理6-硝氧体废水的研究

采用溶胶-凝胶法制备了催化剂CoFe_(2)O_(4)@MS,对以其活化过一硫酸盐(PMS)处理重要染料中间体废水6-硝氧体废水进行了研究。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅立叶变换红外吸收光谱仪(FTIR)对催化剂进行表征。系统研究了PMS投量、催化剂投量、初始pH和反应温度对CoFe_(2)O_(4)@MS/PMS体系处理6-硝氧体废水的影响。结果表明:CoFe_(2)O_(4)@MS/PMS催化体系对6-硝氧体废水COD降解效果显著;6-硝氧体废水COD降解率随PMS投量先增加后减少,随催化剂投量和温度的增加而增加;6-硝氧体废水COD降解在强酸性条件下效果最好,在强碱性条件下效果大幅降低。在实际废水处理时,选择PMS投量12 g/L、催化剂投量0.5 g/L,在常温(25℃)下无需调pH,反应60 min内对6-硝氧体废水的COD降解率可达99.84%。实验结果可为非均相过渡金属催化剂活化PMS处理萘磺酸类染料废水提供参考。

Fenton-絮凝法处理6-硝还原废水

文章采用二次Fenton-絮凝法处理6-硝(6-硝基-1,2重氮氧基萘-4-磺酸)生产过程中还原转位工段所产生的1-2-4酸母液,确定了最佳处理条件。6-硝还原废水用石灰中和过滤,原水调节p H,经过一次Fenton试剂处理,用石灰和硫酸铝作为絮凝剂絮凝过滤;出水用原水调节p H,再次Fenton-絮凝处理,出水COD从18000mg/L降低到300mg/L,色度基本去除。

6－硝废水缓蚀剂的研制

6-硝废水无法回收利用,但对钢铁有一定的缓蚀作用,它含有的缓蚀组分在Q235钢表面的吸附符合Langmuir等温式。以6-硝废水浓缩液为主剂,乌洛托品、碘化钾和表面活性剂OP为辅剂,通过正交试验复配研制出了一种高效复合缓蚀剂。当其添加量为0.5%时,在60℃,20%硫酸酸洗液中对Q235钢的缓蚀率达到99.13%。利用6-硝废水复配缓蚀剂,缓蚀效果好,既利用了废物,节约了资源,又减少了环境污染,应用前景广阔。

絮凝-吸附工艺联合处理1,2,4-酸废水

研究6-硝生产过程中产生的1,2,4-酸废水的处理工艺。采用絮凝和吸附手段处理1,2,4-酸废水,絮凝试验采用自制的双氰胺-甲醛聚合物为絮凝剂的絮凝体系;吸附试验采用自制的AEO-9改性的膨润土作为吸附剂。试验结果表明,以双氰胺-甲醛絮凝剂絮凝处理废水的最佳条件为:废水的pH=3,絮凝剂用量为1%,在70℃的水浴锅中快速搅拌2 min,慢搅10 min,最后静置40 min,COD去除率可以达到83.7%;在吸附试验中,用自制的AEO-9插层改性制得的有机膨润土进行吸附,吸附最佳工艺条件为:pH为8,吸附时间30 min,吸附剂用量为5%,吸附温度影响不大。以实验室自制的膨润土处理1,2,4-酸生产废水,废水COD去除率为73.81%,废水COD降到3599mg.L-1。先絮凝后吸附较先吸附后絮凝效果更好,且能达到较高水平,废水COD由原来13 742 mg.L-1降到253 mg.L-1,COD去除率达到98.16%。