钻井废液的O3／H2O2深度氧化处理研究

针对钻井废液COD高,成分复杂,难降解的特点,对经过破胶分离后的废水进行O3预氧化-中间混凝-O3/H2O2深度氧化处理工艺,考察了处理过程中pH值、O3与H2O2的加量、反应时间等。结果表明,当体系pH值为12,O3流量0.2m3/h,H2O2的加量700mg/L,反应时间50min时,原水COD由1462mg/L降至142mg/L,去除率高达90.28%。

响应面法优化O_(3)/H_(2)O_(2)组合工艺处理制浆中段废水的研究

本研究为提高臭氧(O_(3))氧化处理制浆中段废水的COD去除率,以广西某造纸厂制浆中段废水为研究对象,采用O_(3)/H_(2)O_(2)组合工艺对其进行高级氧化处理。分别探究了废水初始pH值、O_(3)用量、H_(2)O_(2)用量、反应时间和搅拌速度等影响因素对废水色度和COD去除效果的影响。为提高最优工艺参数的精确度,对O_(3)/H_(2)O_(2)组合工艺参数进行响应面优化法分析。结果表明,在废水初始pH值=8、H_(2)O_(2)用量为1.0 mL/L、O_(3)用量为480 mg/L的工艺条件下,废水色度为85.7倍,色度去除率为99.3%;CODCr达208.2 mg/L,CODCr去除率为84.5%。

O_3、H_2O_2/O_3及UV/O_3在焦化废水深度处理中的应用

采用O3、H2O2/O3和UV/O3等高级氧化技术(AOPs)对某焦化公司的生化出水进行深度处理,考察了O3与废水的接触时间、溶液pH、反应温度等因素对废水COD去除率的影响,确定出O3氧化反应的最佳工艺参数为:接触时间40 min,溶液pH8.5,反应温度25℃,此条件下废水COD及UV254的去除率最高可达47.14%和73.47%;H2O2/O3及UV/O3两种组合工艺对焦化废水COD及UV254的去除率均有一定程度的提高,但H2O2/O3系统的运行效果取决于H2O2的投加量。研究结论表明,单纯采用COD作为评价指标,并不能准确反映出O3系列AOPs对焦化废水中有机污染物的降解作用。

O_3/H_2O_2高级氧化技术在处理难降解有机废水中的应用进展

O3/H2O2高级氧化技术具有氧化能力强和无选择性等优点,被广泛用于高浓度、难降解和有毒有害的有机废水处理,并取得了显著的效果。本文介绍了O3/H2O2高级氧化技术的氧化反应机理,综述了O3/H2O2高级氧化法在饮用水、印染废水、造纸废水、农药废水、焦化废水、炸药废水、垃圾渗滤液处理中的应用研究进展,指出了处理不同的废水体系,O3与H2O2的合适比例是至关重要的。

RPB-O_3/H_2O_2法处理含黑索今废水的实验研究

常温下使用RPB-O3/H2O2法对黑索今废水进行处理,考察了超重力因子β、初始pH、H2O2与O3摩尔比、液体流量以及处理时间等因素对黑索今去除率的影响。实验结果表明:在最佳工艺条件β=75,pH=9,臭氧质量浓度约为40 mg/L,H2O2与O3摩尔比为0.3,液体流量为140 L/h时,700 mL废水处理15 min后,黑索今去除率达到98.6%,处理后废水中黑索今质量浓度为0.056 mg/L,COD为21 mg/L,达国家一级排放标准。

旋转填料床中O_3/H_2O_2法处理染料废水试验研究

在旋转填料床中O3/H2O2法氧化处理单偶氮活性艳红-X3B,研究了气液传质对O3/H2O2法氧化处理活性染料废水的影响。主要考察了超重力因子β、初始pH值、O3与H2O2摩尔比和液气比等因素对脱色率的影响。研究表明,随着超重力因子β的增大脱色率增大,β大于100后对脱色率增大不明显;脱色率随染料废水初始pH值增加呈先增大后下降的趋势,最佳初始pH值为10—11;O3与H2O2的最优摩尔比为1左右;随着液气比的增加,脱色率下降。与传统O3气液反应设备相比,旋转填料床的高效传质特性可以提高O3的氧化功效和利用率,节约O3的消耗量。

O_3-H_2O_2与活性炭负载TiO_2预处理晚期垃圾渗滤液

采用O3-H2O2高级氧化结合催化O3氧化技术对晚期垃圾渗滤液进行预处理,考察了颗粒活性炭负载二氧化钛(TiO2/GAC)催化剂的催化效果,并研究了反应体系中O3和H2O2投加量以及pH等因素对COD去除效果的影响。结果表明,当O3投加量为1.8g·L-1,H2O2投加量为0.27g·L-1,催化剂投加质量分数为15%时,反应90min的COD去除率达到40%;对出水调节pH≥11.4,经过沉淀后,COD去除率提高到58%。出水澄清透明,BOD5/COD从<0.1提高到0.26。水质得到较大改善,可生化性明显提高,为后续的生化处理工艺起到较好的预处理作用。

O_3/H_2O_2对MTBE的氧化降解动力学研究

近年来汽油添加剂甲基叔丁基醚(MTBE)对环境造成的持久性的危害已越来越受到人们的重视.地下水中MTBE的污染主要是常见于通过地下储藏罐或管道渗漏造成.本文试验研究探讨了O3/H2O2氧化MTBE的降解过程及反应动力学.结果表明:pH值及温度的升高可以明显提高反应速率.MTBE降解过程符合拟一级动力学.当pH为6.5时,速率常数k为1.20×106exp(-40.5/RT).

O_3和O_3/H_2O_2法氧化处理制药废水的研究

采用O3和O3/H2O2氧化法对某制药厂的制药废水进行氧化处理,主要考察废水的pH值、O3流量、反应时间对COD去除率的影响。结果表明,O3氧化法的最佳条件为:废水的pH值为9.00,O3流量为5 g/h,反应时间为90 min。在此条件下,废水的COD和TOC的去除率分别达到64.16%和75.34%。O3/H2O2氧化法更能有效的提高废水COD和TOC的去除率,但需要合适的H2O2投加量。处理后两者去除率分别达87.45%和91.49%,且处理后的COD值(351 mg/L)符合该厂排入市政管网的要求(500 mg/L),同时废水的可生化性提高,B/C由0.12提高至0.32。对O3/H2O2处理制药废水的反应机制研究表明,COD的去除率随自由基抑制剂浓度的增加而降低,COD的去除主要是体系中.OH的贡献。另外,采用COD和TOC结合起来作为评价指标更能准确的反映出制药废水中有机物的去除规律。

O_3/UV/H_2O_2对石化二级出水的深度处理研究

采用O_3/UV/H_2O_2耦合工艺对成分复杂、可生化性差的兰州某石化企业二级出水进行预处理,分析了不同因素对COD去除率及废水可生化性的影响。结果表明,当O_3投加量为62.63 mg/L,UV功率为25 W,照射时间为15 min,n(H_2O_2)/n(O_3)为0.5,原水pH为9时,COD去除率可达29.34%,BOD5/COD可由0.05增加到0.34。此工艺对石化二级出水水质具有明显的改善作用,同时大幅提升了废水的可生化性。

O_3/H_2O_2组合工艺深度处理垃圾渗滤液的试验研究

采用O_3/H_2O_2组合工艺对垃圾渗滤液二级出水进行深度处理,比较了单独O3工艺、单独H2O2工艺和O_3/H_2O_2组合工艺的处理效果,研究了反应时间、pH和H2O2投加量对O_3/H_2O_2组合工艺处理效果的影响。结果表明,采用O_3/H_2O_2组合工艺时,在反应时间为30min、pH为8.0、H2O2投加量为1.0g/L的条件下,处理效果最佳,COD、UV254和色度去除率分别达到69.9%、74.5%、91.0%。经O_3/H_2O_2组合工艺处理后,垃圾渗滤液的可生化性也大幅度提高。

O_3/H_2O_2预处理某制药厂嘧啶废水的研究

利用O3/H2O2法对某制药厂产生的嘧啶废水进行预处理,通过正交实验考察了pH、反应时间、O3流量和H2O2投加量对废水COD去除率的影响。单因素优化实验结果表明,当pH为11.00、反应时间为70 min、O3流量为4 g/h、30%H2O2投加量为65 mmol/L时,废水COD、TOC和色度的去除率分别达到66.12%、70.34%和96.67%,B/C由0.05提高到0.33,可生化性明显提高,能够满足后续生化处理需要。

O3/UV和O3/H2O2氧化法处理聚丙烯酰胺采油废水

为降低油田采油废水的化学需氧量(COD)负荷,提高其可生化性,采用O_3/UV和O_3/H_2O_2氧化法对聚丙烯酰胺采油废水进行处理,分别考察了氧化时间、HO_2O_2与O_3物质的量之比、pH以及紫外灯功率对采油废水处理效果的影响。结果表明,与采用单独臭氧氧化相比,O_3/UV以及O_3/H_2O_2联用技术对采油废水中的COD及聚丙烯酰胺(PAM)的去除效果更为显著,废水可生化性均有所提高,且O_3/H_2O_2氧化法对采油废水的可生化性提高程度更大。O_3/UV氧化法对于聚丙烯酰胺采油废水可生化性影响的最佳条件为:pH=8.0,O_3质量浓度为19.7 mg/L,紫外灯功率为18 W,氧化时间为30 min,可生化性(B/C)提高至0.092;O_3/H_2O_2氧化法对于聚丙烯酰胺采油废水可生化性影响的最佳条件为:pH=8.0,O_3质量浓度为19.7 mg/L,H_2O_2与O_3物质的量之比为0.3,氧化时间为30 min,B/C提高至0.175。氧化预处理提高了废水的可生化性,减轻了后续生化处理压力。

废水溶液化学组分对O_3/H_2O_2降解TNT的影响

O3/H2O2作用功效是通过羟基自由基(.OH)反应实现的。水溶液的化学组分可能影响.OH的形成或寿命,即影响O3/H2O2作用功效。然而,目前研究多集中于单一化学组分,对多组分体系的研究鲜见报道。该文以三硝基甲苯(TNT)废水为例,选择HCO3-、HCOO-、Cu2+及A l3+等化学组分,以TNT去除率及反应速率常数的改变为评价指标,研究了废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT功效影响的联合作用。结果表明,(1)废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT功效的影响因组分种类而异,HCO3-、HCOO-、Cu2+对O3/H2O2作用功效具有抑制作用,A l3+具有促进作用;(2)不同组分间可以不同的联合作用方式影响O3/H2O2的作用功效,如HCO3-与HCOO-之间为协同作用,Cu2+与HCOO-之间为独立作用,A l3+与HCOO-之间可近似认为是相加作用。

O_3/H_2O_2/UV降解1,2,4-三氯苯的研究

采用O3/H2O2/UV工艺处理1,2,4-三氯苯(TCB)模拟废水,考察了TCB初始浓度、pH、H2O2投加量及O3转化率等因素对O3/H2O2/UV降解TCB的影响,推断了TCB可能的降解途径。结果表明:(1)H2O2、O3、UV、O3/H2O2、O3/H2O2/UV 5种体系对TCB的降解效果为H2O2<UV<O3<O3/H2O2<O3/H2O2/UV。(2)O3/H2O2/UV对TCB降解的单因素实验表明,TCB初始浓度越小、O3转化率越高,TCB去除率越大;H2O2的投加量存在一个最佳值,低于或高于这个最佳值都会导致TCB去除率的下降;在碱性条件下,TCB的降解效果更佳。(3)推测O3/H2O2/UV工艺降解TCB的机制主要为TCB与.OH的反应过程,其历程可分为3步:反应初期阶段,苯环上的C—Cl被.OH攻击,产生羟基化氯苯化合物;苯环得到活化,.OH进攻苯环,产生低氯代苯类物质;羟基化合物破环,生成小分子有机酸。

钛盐光度法测定O_3/H_2O_2高级氧化系统中的过氧化氢

采用钛盐光度法测定O3/H2O2系统中的/H2O2,考察了pH值、O3/H2O2摩尔比、钛盐用量和显色时间的影响,确定了最佳的测定条件;通过加标回收率实验和对比实验,证明了该方法的可靠性。结果表明,pH值为3.0、λ=385nm、草酸钛钾浓度2.5mmol.L-1和显色时间8min条件下,H2O2浓度0~45mg.L-1范围内与吸光度线性关系良好,且O3/H2O2的摩尔比对H2O2的测定无影响;对纯水＋H2O2＋O3和纯水＋H2O2体系中投加阿特拉津,H2O2加标回收率均在95%~105%以内;钛盐法和高锰酸钾法测定纯水体系中H2O2结果基本一致,而O3/H2O2体系中高锰酸钾法测定值偏高,说明钛盐法可以用于测定O3/H2O2高级氧化体系中的H2O2浓度的变化。

O3-H2O2体系降解垃圾浓缩液中有机物实验研究

研究了O_3-H_2O_2体系降解膜滤垃圾浓缩液中有机物的效果与特点。结果表明,在反应时间为30 min,臭氧投加质量流量为4 g/h时,添加4 m L/L的H2O2可取得理想的处理效果,BOD_5/COD由0.025提升至0.527,对色度、腐殖酸、COD的去除率分别为86.99%、62.94%、53.03%,较之O_3体系的去除率分别提高了23.05%、18.91%、19.55%,原因是适量的H_2O_2有强化反应体系中自由基的作用。O_3-H_2O_2体系能将腐殖酸等大分子有机物分解为小分子烷烃类等臭氧惰性产物,随反应时间的延长以及H2O2的影响,p H有下降的趋势,且有机物的降解逐渐矿化为CO_3^(2-),由此导致了反应后期臭氧的利用率下降以及有机物的去除速率有所降低。

O_3/H_2O_2-BAC深度处理工艺对三氯乙醛生成潜能的去除

为提升O_3-BAC深度处理工艺水厂控制三氯乙醛(CH)超标风险能力,以我国南方某水厂常规工艺砂滤池出水和CH典型前体物水溶液为研究对象,分析H_2O_2投加量对O_3/H_2O_2-BAC深度处理工艺削减三氯乙醛生成潜能(CHFP)效能及有机物组成的影响,并确定最佳的工艺参数及CHFP削减机制。结果表明,O_3/H_2O_2-BAC深度处理工艺去除CHFP的最佳工艺参数:H_2O_2/O_3摩尔比为0.5(O_3投加量为1.5mg/L),此条件下,BAC工艺单元对砂滤出水、腐殖酸、蛋白质及天冬氨酸水溶液CHFP的去除率分别为79.10%、67.12%、70.36%和77.82%,其中,与单独投加1.5mg/L O_3相比,对砂滤出水CHFP的削减效能提高24.91个百分点。此外,H_2O_2的投加,通过增加O_3氧化后水体亲水性有机物浓度,进而强化BAC工艺单元对砂滤出水及CH典型前体物水溶液的CHFP去除。

O_3/H_2O_2工艺去除饮用水中邻苯二甲酸二甲酯的研究

研究了臭氧(O3)和过氧化氢(H2O2)联用技术对水中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的去除。利用小试试验确定了投加H2O2的工艺参数和相关因素的影响,在中试系统中模拟DMP污染,考察了联用工艺应用于实际水体的除污染效果。小试结果表明,在H2O2/O3的最佳摩尔比为0.6∶1时,可以有效提高水中DMP的去除率。同时影响因素考察发现,随反应温度升高去除率升高,pH值在中性范围内对DMP有较好的去除效果,叔丁醇对DMP的去除表现出抑制作用。中试结果表明,在最优工艺参数条件下,O3/H2O2有效地提高了有机物的去除效能,对饮用水中μg级DMP有很好的控制作用,可以作为一项给水深度处理技术。

O3/H2O2工艺在水处理中的研究与应用进展

针对O3/H2O2工艺的反应机理及O3/H2O2比例、pH、共存物对高级氧化反应的影响进行了总结,阐述了该工艺的研究现状及工艺改进。尽管O3/H2O2氧化工艺虽具有高效、无污染等优点,但由于实际废水复杂多变,其应用效能尚需生产性验证。目前O3/H2O2工艺尚停留在研发阶段,未来的发展趋势是强化其在复杂污染物体系的氧化性能,开发自由基的引发剂和促进剂,扩展工艺的适用范围。