FCM-Ⅳ铁碳微电解材料在陶化废水预处理中的应用

陶化废水中硅基有机物的可生化性较差,难以处理。为了更好的改善陶化废水的处理效果。广州桑尼环保科技有限公司将FCM-Ⅳ铁碳微电解材料应用到陶化废水预处理中,有效地改善了陶化废水的处理效果。在文中主要就FCM-Ⅳ铁碳微电解材料在陶化废水预处理中的应用进行介绍。

炭化与焙烧温度对植物基铁碳微电解材料去除As(Ⅲ)性能的影响

以美人蕉、还原铁粉和膨润土为原材料制备植物基铁碳微电解材料,先通过单因素实验确定Fe/C物质的量比、炭化温度和焙烧温度3个影响因素,后采用Box-Behnken响应面法对“均质化-炭化-焙烧”制备工艺进行优化,以确定最优制备条件。并结合X射线衍射(XRD)、电子顺磁共振波谱仪(EPR)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)等表征方法,探究烧制温度对植物基铁碳微电解材料固有性质及其去除As(Ⅲ)性能的影响。结果表明,最优制备条件为Fe/C=1.05、炭化温度502.87℃、焙烧温度760.92℃。烧制温度的升高,有利于增强碳基组分得电子能力,加速As(Ⅲ)氧化为As(Ⅴ),降低水体生物毒性的同时提高对As(Ⅲ)的去除率;当焙烧温度高于700℃时,膨润土晶体结构层瓦解,渗透性提高的同时加速Ca^(2+)、Mg^(2+)离子释放,并促进Fe^(3+)的水解沉积物互斥作用减弱,提高对As(Ⅲ)的吸附容量;还原铁粉过量5%,在保证反应时微原电池数量的同时,表面氧化产生的Fe_(3)O_(4)、Fe_(2)O_(3)在酸性条件下易反应形成Fe^(2+)、Fe^(3+),对As(Ⅲ)的吸附去除作用加强。

铁碳微电解材料处理含酚废水的研究

以生物质碳为造孔剂,以铸铁粉和碳粉为主要原料高温烧结制得多孔铁碳微电解材料,并应用于2-萘酚模拟废水的处理。最佳制备条件为铸铁粉∶活性碳粉末∶膨润土∶花生壳∶硅酸钠的质量比为35∶35∶10∶8.5∶11.5,800℃高温无氧焙烧2 h。实验结果表明废水初始pH为3,反应时间4 h,持续曝气,材料对模拟含酚废水的去除效果最佳,2-萘酚的每克去除量为7.76 mg,去除率达到81.3%,COD的每克去除量为7.38 mg,去除率达到53.74%,该工艺对含酚废水取得了良好的处理效果。造孔剂选用花生壳、秸秆、木屑等,原料易得,价格低廉,制备简单,实现以废治废的目的,在废物利用和绿色环保方面具有一定的意义。

铁碳微电解纳米复合材料在处理难治理废水中的研究进展

工业废水的持续排放增加了水体环境中难降解污染物的处理。铁碳微电解技术被认为是绿色高效的污染水体治理的解决方案。但纳米零价铁由于高表面能、固有磁性等因素易团聚和钝化,减弱了Fe-C之间的原电池反应,限制了其在实际中的应用。通过简要分析铁碳微电解技术的基本原理,比较了铁碳微电解纳米复合材料的不同制备方法,并结合原理重点分析了铁碳比、孔隙率、pH值等因素以及协同效应对于铁碳微电解纳米复合材料对废水处理效果的影响,在此基础上展望了未来纳米铁碳复合材料的发展方向,旨在进一步推动绿色环保的铁碳微电解技术在处理难治理废水更广阔的应用。

纳米铁碳微电解材料研究进展

从不同铁纳米粒子制备方法特点及活性影响因素,碳材料的选择、自身特性与性能之间的关系,铁碳颗粒的组织形式及其电场作用影响等3个方面的研究现状出发,就纳米铁碳微电解材料的组成部分对污染物去除性能的影响进行了分类综述和总结,并在此基础上展望了未来纳米微电解材料的发展方向,旨在为最大限度发挥纳米铁碳微电解技术应用潜力、进一步推动纳米铁碳微电解技术的工业化应用提供参考。

新型铁碳微电解材料对水体磷的净化效果

传统铁碳微电解填料在除磷过程中出现的填料板结、沟流等问题不但会导致水体除磷效果降低,而且填料上脱落的碳颗粒导致产泥量增大还会增加后续处理成本。为此,采用铁基材料和碳纤维组成的新型铁碳微电解材料为除磷材料,以碳纤维、铁基材料等除磷材料为对照,考察了新型铁碳微电解材料对武汉市某湖泊水体总磷的去除效果及不同处理时间对水体总铁浓度和浊度的影响。结果表明:间歇曝气处理10 h,新型铁碳微电解材料、铁基材料和碳纤维对水体磷的去除率分别为80.00%、76.73%、2.86%;铁碳微电解处理72 h后静置96 h,水体总磷浓度从静置前的0.052 mg/L降至0.012 mg/L,水体总磷达《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅱ类标准,水体浊度和水体总铁浓度均变化不明显,最终分别为4.14 NTU和0.089 mg/L;悬挂于水体中的新型铁碳微电解材料未出现填料板结、沟流等现象,且水处理过程中仅产生铁絮凝物,克服了传统铁碳填料中因碳颗粒脱落导致产泥量增大等问题,提高了水体磷的去除率,而且水体浊度和总铁浓度增加不明显。研究成果有助于探寻水体富营养化治理的新途径。

人工湿地植物炭基材料特性及铁碳微电解填料制备

以人工湿地中典型植物为原料制备了不同条件下的炭基材料,并对其产率和结构特性进行了分析;同时考察了铁碳质量比、膨润土配比和焙烧温度对铁碳微电解填料除磷和化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)性能的影响,优化了植物基铁碳微电解填料的最佳配比和制备条件。结果表明:炭基材料主要由C、H、O和N四种元素构成,其芳香度和晶体化程度随着热解温度的升高而显著增加,同时孔隙结构进一步发育,而产率、亲水性和极性明显降低。通过单因素实验,确定了植物基铁碳微电解填料的最佳质量配比为112∶24∶40.8∶8.84,最佳焙烧温度为700℃,且焙烧过程中对Fe0的保护效果较好,保证了足够的微电池数量,但也有部分Fe2+和Fe3+的形成。

铁碳微电解技术在废水中的应用及研究进展

铁碳微电解技术是一种高效的废水预处理技术,具有处理效率高、操作方便、原材料廉价等优点。其机理包括原电池反应、氧化还原、电富集、物理吸附以及絮凝沉淀作用,对于难处理废水的治理具有良好的效果。该综述主要讲述铁碳微电解技术的相关作用机理以及在难处理废水中的应用现状,同时对于此技术所面临的问题也给予分析。

新型微电解材料的制备及其对水中Cr(Ⅵ)的处理

以铁粉、活性炭、氧化铜为原料,膨润土为黏结剂,并加入少量添加剂,通过焙烧制得新型铁碳微电解材料,并用其处理水中Cr(Ⅵ)。结果表明,当铁碳质量比为2∶1,铁与氧化铜质量比为6∶1,膨润土质量分数为20%,碳酸铵质量分数为0.5%,焙烧温度为400℃,焙烧时间为1.0 h时,制备的铁碳微电解材料性能最佳,其对水中Cr(Ⅵ)的去除率可达到81.64%。在铁碳微电解材料中加入氧化铜能明显提高Cr(Ⅵ)的去除率。

铁碳材料处理亚甲基蓝溶液效果及其机理研究

对某种市面上购得的铁碳材料进行研究,以阳离子染料亚甲基蓝(MB)为污染物,探讨材料的成分和作用机制。实验考察了pH值、铁碳材料投加量、亚甲基蓝浓度对处理效果的影响。当初始MB浓度为100 mg/L,pH为5.92时,投加50 g/L材料,在200 r/min的转速下反应180 min后,MB去除率能达到96%。发现铁碳材料在较广泛pH范围(2.33~11.06)内都能很好地去除亚甲基蓝,但作用机理有所不同。酸性条件下,铁碳微电解作用和吸附作用同时奏效,会加快MB的去除,而在中性及碱性条件下,则以吸附作用为主。在pH=5.92时,吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,最大吸附容量为32.16 mg/g。

微电解技术处理难降解工业废水的研究进展

介绍了铁碳微电解技术处理工业废水的作用机理。综述了铁碳微电解技术的研究进展。针对该技术在处理不同工业废水时普遍存在的堵塞、短路、死角、铁屑结块等问题,介绍了研发的新型纳米铁碳微电解复合材料及新工艺,并对铁碳微电解技术今后的研究方向进行了展望。

不同生物质组分对铁碳微电解材料制备及As(Ⅲ)去除效率的影响

以湿地植物芦苇、还原铁粉和膨润土为原材料,通过“均质化—碳化—焙烧”工艺,制备用于去除水体中As(Ⅲ)的植物基铁碳微电解材料,对其采用傅里叶红外光谱(FIR)、元素分析、X射线衍射分析及热重差热综合热分析(TGA)等方法进行系统表征,结合响应面优化研究对比得到不同植物基生物质前驱体(芦苇秆和芦苇叶)的不同组分(半纤维素、纤维素和木质素)对植物基铁碳微电解材料性能的影响。通过响应面模型获得的优化制备条件为:芦苇秆植物基铁碳微电解材料为Fe/C=1.06、碳化温度507.87℃、焙烧温度751.92℃,芦苇叶植物基铁碳微电解材料为Fe/C=1.01、碳化温度498.66℃、焙烧温度701.09℃,在此条件下5 g制备得到的材料对100 mL 10 mg·L^(−1) NaAsO_(2)去除率分别为98.12%和97.22%。结果表明:在植物基生物质前驱体的不同组分中,纤维素和半纤维素含量越高,较低的碳化和焙烧温度能降低材料中灰分含量,提高有效碳元素质量分数,增加微原电池数量;木质素含量越高,高焙烧温度下,氧化及电子传递能力越强,有利于As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ),从而提高As(Ⅲ)的去除效率。

某钨矿选矿废水处理及回用试验研究

某钨矿选矿过程中加入了大量硅酸钠和其他浮选药剂,造成了尾矿沉降缓慢,选矿废水黏度大,废水中TAs、CODCr等指标超标无法外排等问题,而且将此尾矿澄清水回用到选矿中,浮选指标严重恶化。针对此问题,本文对该钨矿选矿废水进行了脱稳除硅试验和除砷降CODCr试验,试验结果表明,“石灰沉淀-铁碳微电解-吸附材料吸附”工艺处理该钨矿选矿废水效果明显,处理后的废水后液中TAs与CODCr指标均可达到国家地表水Ⅱ类水质标准,将其返回选矿流程,选矿指标接近清水指标。

电致发光材料废水处理工程设计与调试运行

电致发光材料废水具有污染物成分复杂、磷元素缺乏、生化性较差等特性,对电致发光材料废水处理工程的设计与调试进行了阐述。设计采用物化法结合生化法对该废水进行处理,系统经过2个月的调试运行,出水各参数指标达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》中二级排放标准。