高級(jí)氧化技術(shù)在有機(jī)廢水處理中的應(yīng)用內(nèi)容簡(jiǎn)介

全書共分為六章，內(nèi)容主要包括印染廢水處理的高級(jí)氧化技術(shù)、UV/H2O2氧化技術(shù)、Fenton氧化技術(shù)、納米TiO2制備及光催化、納米ZnO制備及光催化、高級(jí)氧化耦合技術(shù)處理含有機(jī)染料廢水。

本書可供環(huán)境保護(hù)、水處理領(lǐng)域的技術(shù)人員、管理人員閱讀，也可供高等院校相關(guān)專業(yè)師生參考。

第一章印染廢水處理的高級(jí)氧化技術(shù)/ 1

第一節(jié)印染工業(yè)對(duì)水環(huán)境的污染現(xiàn)狀1

一、印染廢水的來源1

二、我國(guó)印染工業(yè)廢水現(xiàn)狀1

第二節(jié)常用印染工業(yè)廢水處理技術(shù)3

一、物理化學(xué)處理法3

二、物理法5

三、化學(xué)法5

四、生物處理法8

第三節(jié)印染工業(yè)廢水高級(jí)氧化技術(shù)的研究進(jìn)展12

一、Fenton類高級(jí)氧化法12

二、臭氧氧化法18

三、濕式高級(jí)氧化法19

四、電化學(xué)高級(jí)氧化法22

五、聲學(xué)高級(jí)氧化法23

六、光催化高級(jí)氧化法24

參考文獻(xiàn)28

第二章UV/H2O2氧化技術(shù)/ 38

第一節(jié)UV/H2O2工藝的文獻(xiàn)分析38

一、資料來源與檢索方法38

二、文獻(xiàn)分析39

第二節(jié)UV/H2O2氧化技術(shù)降解活性紅SBE43

一、實(shí)驗(yàn)部分43

二、一級(jí)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)44

三、H2O2對(duì)活性紅SBE紫外可見譜的影響47

四、H2O2初始濃度對(duì)活性紅SBE降解的影響48

五、活性紅SBE初始濃度的影響49

六、溶液pH值對(duì)活性紅降解的影響50

七、不同陰離子的影響52

八、自來水質(zhì)對(duì)活性紅SBE降解的影響54

九、UV/H2O2降解活性紅SBE機(jī)理分析55

第三節(jié)UV/H2O2氧化技術(shù)對(duì)活性黑5的降解57

一、H2O2對(duì)活性黑5紫外可見譜的影響57

二、雙曲線動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)57

三、不同條件對(duì)活性黑5降解的影響59

四、一級(jí)動(dòng)力學(xué)分析61

五、雙曲線動(dòng)力學(xué)分析61

六、反應(yīng)過程羥自由基和瞬態(tài)反應(yīng)速率的估算65

參考文獻(xiàn)69

第三章Fenton氧化技術(shù)/ 73

第一節(jié)Fenton工藝的文獻(xiàn)分析74

一、資料與方法74

二、文獻(xiàn)分析結(jié)果74

第二節(jié)實(shí)驗(yàn)部分79

一、實(shí)驗(yàn)儀器79

二、實(shí)驗(yàn)藥品80

三、實(shí)驗(yàn)方法81

第三節(jié)在線檢測(cè)Fenton氧化可行性分析81

一、分光光度法在線檢測(cè)的可行性81

二、不同濃度Fenton試劑對(duì)活性紅SBE的降解85

三、 Fenton氧化的動(dòng)力學(xué)分析88

四、 Fenton氧化四種染料濃度隨時(shí)間的變化90

第四節(jié)不同因素的影響92

一、 FeSO4初始濃度的影響93

二、H2O2初始濃度的影響95

三、n（H2O2)/n（Fe2 )的影響97

四、染料初始濃度的影響99

五、體系溫度的影響101

六、 pH值的影響103

第五節(jié)降解產(chǎn)物分析107

一、反應(yīng)前后的UV-Vis分析107

二、活性艷藍(lán)X-BR降解產(chǎn)物的IC、GC-MS和降解機(jī)理分析107

三、活性紅SBE降解產(chǎn)物的IC、GC-MS和降解機(jī)理分析110

第六節(jié)UV/Fenton降解有機(jī)染料廢水112

一、高濃度Fenton試劑降解活性紅SBE和活性黑SRE染料廢水112

二、 UV/Fenton與Fenton氧化的比較113

三、UV/Fenton和Fenton氧化四種染料的動(dòng)力學(xué)分析116

參考文獻(xiàn)119

第四章納米TiO2制備及光催化/ 123

第一節(jié)光催化的文獻(xiàn)分析123

一、資料與方法123

二、文獻(xiàn)計(jì)量年度變化124

三、基金項(xiàng)目論文126

四、文獻(xiàn)的地區(qū)分布128

第二節(jié)溶膠凝膠法制備納米TiO2128

一、納米TiO2的制備129

二、凝膠時(shí)間的控制因素129

三、納米TiO2粒徑的控制因素133

第三節(jié)微乳液法制備納米TiO2133

一、納米TiO2的制備134

二、鈦源在微乳液中的水解135

三、微乳液中鈦源水解的影響因素137

第四節(jié)響應(yīng)面分析法的文獻(xiàn)分析145

一、資料與方法145

二、文獻(xiàn)計(jì)量年度變化145

三、碩士、博士學(xué)位論文年份分析146

四、期刊分布147

五、基金項(xiàng)目論文148

六、文獻(xiàn)的地區(qū)分布148

第五節(jié)基于響應(yīng)面分析法的納米TiO2的可控制備149

一、實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)150

二、響應(yīng)面分析法的設(shè)計(jì)與模型建立151

三、方差分析152

四、響應(yīng)面分析153

五、制備納米TiO2的最佳實(shí)驗(yàn)條件157

第六節(jié)納米TiO2的表征157

一、熱重分析157

二、 XRD分析159

三、紅外分析159

四、比表面積和孔徑160

五、投射電鏡分析161

第七節(jié)納米TiO2光催化161

一、光催化反應(yīng)系統(tǒng)161

二、煅燒溫度對(duì)光催化效率的影響162

三、催化劑投加量的影響163

參考文獻(xiàn)164

第五章納米ZnO制備及光催化/ 167

第一節(jié)實(shí)驗(yàn)部分168

一、實(shí)驗(yàn)藥品與儀器168

二、萃取過程實(shí)驗(yàn)方法169

三、催化劑的制備方法169

第二節(jié)ZnO光催化動(dòng)力學(xué)分析170

一、Langmuir-Hinshelwood動(dòng)力學(xué)反應(yīng)模型170

二、Photo-layer動(dòng)力學(xué)傳遞模型172

第三節(jié)HDEHP萃取鋅離子過程中不同因素的影響173

一、萃取時(shí)間對(duì)萃取效率的影響173

二、萃取劑濃度對(duì)萃取效率的影響174

三、鋅離子濃度對(duì)萃取效率的影響175

四、萃取溫度對(duì)萃取效率的影響175

第四節(jié)不同條件對(duì)氧化鋅粉體平均粒徑的影響177

一、萃取劑HDEHP對(duì)氧化鋅粒徑分布的影響177

二、草酸、乙醇濃度對(duì)氧化鋅粒徑分布的影響178

三、溫度對(duì)氧化鋅粒徑分布的影響179

第五節(jié)材料表征180

一、草酸鋅粉體的熱重分析180

二、粉體材料的紅外分析181

三、XRD分析181

四、電鏡分析182

第六節(jié)光催化特性183

一、催化劑量對(duì)光催化氧化特性的影響183

二、亞甲基藍(lán)的濃度對(duì)光催化特性的影響184

三、亞甲基藍(lán)的不同降解時(shí)間紫外可見吸收185

四、光催化氧化動(dòng)力學(xué)分析185

參考文獻(xiàn)187

第六章高級(jí)氧化耦合技術(shù)處理含有機(jī)染料廢水/ 190

第一節(jié)UV/Fenton/TiO2處理活性黑5廢水190

一、實(shí)驗(yàn)部分191

二、TiO2催化劑用量的影響192

三、活性黑5初始濃度的影響193

四、初始pH值的影響194

五、UV/H2O2/TiO2光催化196

六、UV/TiO2/Fenton催化197

七、幾種降解過程的比較198

第二節(jié)UV/Fenton/ZnO降解活性黑5動(dòng)力學(xué)199

一、實(shí)驗(yàn)部分200

二、納米氧化鋅粉體材料的表征200

三、光催化模型的建立204

四、UV/ZnO降解活性黑5205

五、UV/ZnO/H2O2降解活性黑5207

六、UV/ZnO/Fenton降解活性黑5209

第三節(jié)高級(jí)氧化技術(shù)降解含染料工業(yè)廢水210

一、實(shí)驗(yàn)部分211

二、Fenton氧化實(shí)驗(yàn)214

三、UV/Fenton氧化實(shí)驗(yàn)220

四、UV/TiO2氧化法處理性能研究222

五、UV/TiO2氧化與其他氧化法耦合工藝研究224

六、不同工藝示意圖的設(shè)計(jì)與比較227

參考文獻(xiàn)2322100433B

本書共7章：第1章主要介紹高級(jí)氧化技術(shù)，第2章論述了過硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù)，第3章介紹了過硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù)深度處理焦化廢水，第4章介紹了磁性Fe3O4激活PS同時(shí)去除微污染水中的苯酚和磷酸鹽，第5章介紹了過硫酸鹽氧化技術(shù)在污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸技術(shù)中的應(yīng)用，第6章介紹了過硫酸鹽氧化技術(shù)在污泥脫水中的應(yīng)用，第7章對(duì)文中主要結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，并介紹了過硫酸鹽氧化技術(shù)存在的問題及展望。

本書具有較強(qiáng)的技術(shù)性、針對(duì)性和參考價(jià)值，可供廢水處理、污泥處理處置等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員、科研人員和管理人員參考，也可供高等學(xué)校環(huán)境工程、市政工程及相關(guān)專業(yè)師生參閱。

第1章概述1

1.1高級(jí)氧化技術(shù)特點(diǎn)1

1.2傳統(tǒng)的高級(jí)氧化技術(shù)1

1.2.1Fenton氧化技術(shù)2

1.2.2光催化氧化技術(shù)2

1.2.3臭氧氧化技術(shù)3

1.2.4電化學(xué)氧化技術(shù)3

1.2.5超聲氧化法4

1.2.6傳統(tǒng)的高級(jí)氧化技術(shù)在污水處理方面的應(yīng)用4

1.3基于過硫酸鹽的高級(jí)氧化技術(shù)5

1.3.1·SO-4的特點(diǎn)5

1.3.2高級(jí)氧化技術(shù)在廢水處理中應(yīng)用6

參考文獻(xiàn)7

第2章過硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù)9

2.1過硫酸鹽的性質(zhì)9

2.2過硫酸鹽氧化技術(shù)原理10

2.3過硫酸鹽的活化技術(shù)及應(yīng)用10

2.3.1熱活化11

2.3.2光活化12

2.3.3堿活化13

2.3.4過渡金屬及氧化物活化14

2.3.5活性炭活化16

2.3.6復(fù)合活化方式17

2.3.7其他活化方法18

參考文獻(xiàn)18

第3章過硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù)深度處理焦化廢水22

3.1焦化廢水的處理現(xiàn)狀22

3.1.1焦化廢水的來源22

3.1.2焦化廢水特性及危害22

3.1.3焦化廢水的處理技術(shù)24

3.2UV激活PS氧化法深度處理焦化廢水28

3.2.1實(shí)驗(yàn)裝置28

3.2.2光照強(qiáng)度的影響28

3.2.3S2O2-8濃度的影響30

3.2.4初始pH值的影響32

3.3粉末活性炭激活PS氧化法深度處理焦化廢水32

3.3.1過硫酸鹽的降解32

3.3.2活性炭吸附焦化廢水生物處理出水36

3.3.3活性炭激活PS氧化法處理焦化廢水生物處理出水42

3.3.4響應(yīng)面法的應(yīng)用47

3.3.5不同體系處理焦化廢水生物處理出水的對(duì)比50

3.3.6活性炭表面性質(zhì)的表征分析52

3.3.7焦化廢水生物處理出水處理前后有機(jī)物組分分析53

3.4顆?；钚蕴考せ頟MS氧化法深度處理焦化廢水57

3.4.1不同影響因素對(duì)處理效果的影響57

3.4.2PMS的降解研究66

3.4.3GAC的重復(fù)利用研究68

3.4.4顆?；钚蕴勘砻嫘再|(zhì)的表征分析71

3.4.5焦化廢水生化出水處理前后有機(jī)物組分分析73

3.4.6GAC催化H2O2、PS和PMS氧化法處理焦化廢水生化出水的對(duì)比74

3.4.7GAC催化PMS氧化法處理焦化廢水生化出水的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)76

3.5Fe2 /PS氧化法耦合活性炭吸附深度處理焦化廢水80

3.5.1Fe2 /PS體系處理焦化廢水生化出水80

3.5.2活性炭吸附Fe2 /PS體系出水85

3.5.3三維熒光光譜分析88

參考文獻(xiàn)89

第4章磁性Fe3O4激活PS同時(shí)去除微污染水中的苯酚和磷酸鹽95

4.1微污染水中的主要污染物及其危害95

4.1.1微污染水中的酚類物質(zhì)及其危害95

4.1.2微污染水中磷酸鹽及其危害96

4.2磁性Fe3O4活化過硫酸鹽技術(shù)96

4.3磁性Fe3O4激活PS氧化法去除苯酚的研究97

4.3.1磁性Fe3O4的表征97

4.3.2磁性Fe3O4激活PS去除苯酚的影響因素98

4.4磷酸鹽的去除和可能的反應(yīng)機(jī)理101

4.5磁性Fe3O4激活PS氧化法同時(shí)去除苯酚和磷酸鹽104

4.5.1磷酸鹽濃度對(duì)苯酚降解的影響104

4.5.2腐殖酸和無機(jī)陰離子對(duì)苯酚和磷酸鹽同時(shí)去除的影響105

4.5.3磁性Fe3O4的重復(fù)使用性能109

4.5.4磁性Fe3O4激活PS氧化法同時(shí)去除苯酚和磷酸鹽的反應(yīng)機(jī)理分析111

參考文獻(xiàn)116

第5章過硫酸鹽氧化技術(shù)在污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸技術(shù)中的應(yīng)用119

5.1污泥處理概述119

5.1.1污泥處理的必要性119

5.1.2污泥處理的發(fā)展趨勢(shì)119

5.1.3污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸獲取碳源的意義120

5.2污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸技術(shù)120

5.2.1污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸機(jī)理120

5.2.2污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸的影響因素123

5.2.3提高污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸的方法127

5.3污水廠污泥生化產(chǎn)酸勢(shì)的測(cè)定130

5.3.1CHCl3濃度對(duì)測(cè)定污泥BAP的影響130

5.3.2接種厭氧污泥對(duì)測(cè)定污泥BAP的影響131

5.3.3溫度對(duì)測(cè)定污泥BAP的影響132

5.3.4初始pH值對(duì)測(cè)定污泥BAP的影響133

5.3.5最佳條件下測(cè)定不同污泥的BAP的實(shí)驗(yàn)134

5.4過硫酸鉀對(duì)剩余污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸過程的影響135

5.4.1不同濃度的K2S2O8對(duì)揮發(fā)酸產(chǎn)量的影響135

5.4.2K2S2O8對(duì)厭氧發(fā)酵中SCFAs組分的影響136

5.4.3K2S2O8對(duì)污泥溶解過程的影響137

5.4.4K2S2O8對(duì)溶解性多糖和蛋白質(zhì)的影響138

5.4.5K2S2O8對(duì)厭氧發(fā)酵過程中NH 4-N及PO3-4-P釋放的影響139

5.4.6K2S2O8對(duì)厭氧發(fā)酵過程中甲烷產(chǎn)量的影響140

5.4.7K2S2O8對(duì)厭氧發(fā)酵過程中污泥有機(jī)質(zhì)減少率的影響141

5.4.8K2S2O8對(duì)厭氧發(fā)酵過程中污泥脫水性能的影響142

5.5過硫酸氫鉀復(fù)合鹽協(xié)同剩余污泥堿性發(fā)酵強(qiáng)化產(chǎn)酸技術(shù)143

5.5.1PMS濃度對(duì)剩余污泥堿性發(fā)酵產(chǎn)酸過程的影響143

5.5.2PMS協(xié)同剩余污泥堿性發(fā)酵強(qiáng)化產(chǎn)酸的機(jī)理研究148

5.5.3PMS協(xié)同堿性發(fā)酵對(duì)剩余污泥脫水性能的影響154

5.5.4PMS協(xié)同堿性發(fā)酵體系微生物群落分析155

參考文獻(xiàn)162

第6章過硫酸鹽氧化技術(shù)在污泥脫水中的應(yīng)用168

6.1污泥脫水基本原理168

6.1.1污泥中水分分布168

6.1.2污泥脫水原理及衡量指標(biāo)169

6.2影響污泥脫水的因素169

6.2.1污泥胞外聚合物169

6.2.2粒徑分布170

6.2.3Zeta電位170

6.2.4黏度171

6.2.5其他影響因素171

6.3污泥調(diào)理方法171

6.3.1物理調(diào)理171

6.3.2化學(xué)調(diào)理172

6.3.3微生物調(diào)理172

6.3.4聯(lián)合調(diào)理172

6.4Fe2 激活PMS氧化法對(duì)污泥脫水性能的影響173

6.4.1Fe2 /PMS摩爾比的影響173

6.4.2PMS投加量的影響174

6.4.3pH值的影響175

6.4.4Fe2 的投加方式的影響176

6.4.5溫度的影響176

6.4.6EPS的三維熒光光譜分析177

6.5Fe2 激活PS氧化法與CPAM聯(lián)合調(diào)理對(duì)污泥脫水性能的影響178

6.5.1Fe2 激活PS氧化法對(duì)污泥脫水性能的影響179

6.5.2Fe2 激活PS氧化法與CPAM聯(lián)合調(diào)理的效果184

6.5.3CPAM投加量對(duì)兩種方法聯(lián)合調(diào)理污泥的影響186

6.5.4兩種方法聯(lián)合作用的機(jī)理186

6.5.5不同方法調(diào)理時(shí)電鏡觀察188

參考文獻(xiàn)190

第7章結(jié)論及展望193

7.1結(jié)論193

7.2展望197

7.2.1存在問題197

7.2.2過硫酸鹽氧化技術(shù)展望198

參考文獻(xiàn)199 2100433B

本書是關(guān)于過硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù)及其應(yīng)用的專著，拓展了過硫酸鹽高級(jí)氧化技術(shù)的理論基礎(chǔ)，闊寬了過硫酸鹽氧化技術(shù)在焦化廢水深度處理、微污染水、污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸和脫水的應(yīng)用范圍，也為實(shí)際工程的設(shè)計(jì)、操作提供了有力的依據(jù)。

本書總結(jié)了團(tuán)隊(duì)多年來的研究成果，該技術(shù)處理污水類型廣、效率高，在水處理方面具有較強(qiáng)的實(shí)用性。