曝气生物滤池(BAF)是20世纪80年代末污水处理过程发展起来的一种新型生物氧化处理工艺。它因具有高效、耐冲击性等优点成为工业污水生物处理的高效氧化技术,因而受到日益重视。介绍了曝气生物滤池综合研究内容及其国内外研究现状和进展,重点对其工作原理、工艺流程、填料、反冲洗等方面进行了阐述,指出了该技术在水处理应用方面存在和有待解决的问题及其工业应用前景。
工业锅炉通过锅内加药处理来防腐防垢是一种主要的水处理方式,锅内水处理质量的好坏直接影响其安全运行和使用寿命。作者在对我国目前工业锅炉水处理现状及药剂现状进行分析的基础上,重点论述了工业锅炉锅内水处理药剂的应用与发展,对广泛使用的各种无机阻垢剂、有机胶体、有机阻垢剂、无机除氧剂、有机除氧剂以及新开发使用的药剂的使用范围、优缺点等都作了比较分析,并且对蒸汽冷凝水系统防腐蚀药剂进行了探讨,最后对工业锅炉水处理药剂未来的发展方向作了展望。
壳聚糖分子中含有大量的氨基和羟基,可以进行多种化学改性,得到相应的衍生物。改性前后的壳聚糖对重金属都具有吸附作用,可以作为重金属离子的富集剂。文章综述了近年来壳聚糖及其衍生物在吸附重金属方面的研究进展,对比了不同产品对重金属的吸附容量和选择性,以及它们所适用的条件。文章指出,进一步开发水溶性和螯合能力优良的壳聚糖衍生物是今后研究的方向。
一硝基甲苯是生产多种精细化工产品生产的中间体,工业用途广泛。其生产过程中产生大量酚类副产物,毒性大,难治理。文中综述了处理硝基酚类、硝基甲苯类物质的主要方法,包括吸附、萃取、化学氧化、化学还原和生物化学法等,并展望了甲苯硝化废水处理工业化应用的研究方向。
概述了近几年国内用TiO2光催化降解染料废水、卤代有机物、农药废水等的研究情况,对光催化剂的制备改性及光催化反应器的设计也作了阐述。并提出了当前光催化研究需要解决的几个问题,对进一步扩大TiO2光催化降解有机物的实际应用展示了广阔的前景。
炼油厂汽提废水因含有较高浓度的酚和COD,会对污水处理场产生冲击,若能对其进行分流处理使之达到排放标准,则可以消除它对水环境的污染。研究结果表明,采用二段曝气生物滤池工艺对其进行处理,第一段BAF主要培养降酚菌,第二段BAF主要培养硝化菌,控制总处理时间为5h,气水比为7,其他控制条件适宜,可以确保处理后的出水酚、COD、石油类、硫化物和NH3-N等各项污染指标达到国家规定的污水排放标准,具有很好的环境效3益和社会效益。
目前国内工业循环冷却水处理多用磷系配方,随着环保要求的不断提高,循环水的含磷处理药剂的应用越来越受到限制。根据缓蚀剂的缓蚀机理及相互间的协同作用,针对偏腐蚀性水质,通过阻垢、缓蚀试验和动态模拟试验研制出低磷环境友好型缓蚀阻垢剂HYS-506,其主要成分为钼酸盐、膦羧酸、羧酸酰胺及羧酸、磺酸盐共聚物。试验结果表明,相比高磷配方,HYS-506不但具有良好的缓蚀阻垢性能,而且经济成本相当。尤其是HYS-506在推荐用量下循环水中总磷达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准,环境效益显著。
通过动态模拟试验方法研究了AEC水处理方案在黄河水6倍浓缩倍数下的缓蚀阻垢效果。结果表明:在电导率超过6000μS/cm,钙硬度(以CaCO3计)超过1200mg/L,氯根超过1000mg/L的水质条件下,碳钢和黄3铜试管的粘附速率及试管、挂片的腐蚀速率均达到了中石化标准的要求。AEC方案在高硬度、高碱度、高含盐量的水质条件下具有优良的缓蚀阻垢效果,对用黄河水作为补充水的冷却水系统,可在很高的浓缩倍数下安全经济地运行。
膜技术用于废水处理正在得到推广应用,目前仍有一些问题尚待解决。SBR是序批式间歇活性污泥法的简称,具有运行灵活简便等特点,尤其适用于小水量、高浓度废水的处理。油脂工业碱炼洗涤废水较难处理,该工艺采用无机膜过滤作预处理,除去大部分油类物质,滤液进行SBR二级生化处理,获得了满意的效果。在实验的基础上确定了主要工艺参数:无机膜孔径0.20μm,利用在线气液反冲和停机酸碱清洗相结合方式控制膜的污染,SBR曝气时间4h,污泥负荷0.5kg/kg·d。
炼油厂汽提废水因含有较高浓度的酚和COD,会对污水处理场产生冲击,若能对其进行分流处理使之达到排放标准,则可以消除它对水环境的污染。研究结果表明,采用二段曝气生物滤池工艺对其进行处理,第一段BAF主要培养降酚菌,第二段BAF主要培养硝化菌,控制总处理时间为5h,气水比为7,其他控制条件适宜,可以确保处理后的出水酚、COD、石油类、硫化物和NH-N等各项污染指标达到国家规定的污水排放标准,具有很好的环境效3益和社会效益。
在循环冷却水系统中,存在着大量的有机物和无机化合物。适宜的环境和充足的营养使得微生物在水中大量繁殖,吸附在管壁形成生物膜。生物膜能捕获有机体和无机杂质产生复杂的生物黏泥,生物黏泥能引起热交换器的堵塞式泄漏,影响热交换并产生腐蚀环境。作者对冷却水系统中的生物膜的形成机理进行了探讨。并开发出微生物分散剂TS-830。它对细菌、菌藻、生物黏泥具有极佳的剥离、杀灭、清洗效果,兼具缓蚀效果。
用自行研制的氯化铝钙作混凝剂,配加一定量PAM,处理高炉煤气洗涤废水,取得较好效果。实验中,对药剂加入量、pH值及相关搅拌条件对絮凝反应过程的影响,进行了分析研究,得出了最佳实验参数。研究结果表明,由于氯化铝钙在混凝过程中,可提供一定量的Ca2+,有利于破坏胶体的稳定性,降低ζ电位,压缩双电层,对提高悬浮颗粒的凝聚能力以及改善处理后污泥脱水效果,有显著作用。同时,氯化铝钙为中性药剂,对设备无腐蚀性。
通过试验探讨了二步法腈纶废水进行好氧活性污泥生化处理及各种强化措施的性能,研究表明单纯的活性污泥法难以实现腈纶废水达标排放,Fenton试剂与O3氧化及厌氧酸化作为好氧生化前处理手段对于提高腈纶废水可生化性作用较小,富营养物添加及生活污水共基质条件也不能增强生化处理时难降解COD部分的去除率,腈纶生化处理后废水有必要增加物理化学方法实现达标外排。
以过硼酸钠为稳定剂制备稳定性二氧化氯溶液(稳定液)。通过对稳定液性质的测定、溶液稳定性试验、纸色谱分析和红外光谱分析,以及在与以过碳酸钠为稳定剂的稳定液作对比分析的基础上,结合配位化学理论,提出在以过硼酸钠为稳定剂的稳定性二氧化氯溶液中ClO2是以活性配位化合物的形式存在,并推测了其可能的分子结构。
主要进行两方面的研究,一是运用Al-Ferron逐时络合比色法考察用经过磁化的水溶解固体聚合氯化铝对聚合氯化铝形态分布的影响,二是考察磁化对液体聚合氯化铝形态分布的影响。研究结果表明,在这两种情况下,都会引起聚合氯化铝形态分布的变化,即:在絮凝过程中起主要作用的Alb的含量得到提高,从而提高絮凝剂的絮凝性能。通过絮凝试验的结果同样证明了磁化可影响聚合氯化铝的形态分布,提高其絮凝性能。
采用不同沉淀剂对草酸铅化废水进行平行沉淀试验,表明在满足除铅效果前提下,以Ca(OH)2与Na2S为沉淀剂处理该废水可改善沉淀物的沉降和过滤性能。提出了处理工艺流程以及pH值控制范围。工程实践表明:废水总铅质量浓度由20~40mg/L降至0.38~1.84mg/L,铅去除率高于90%,排水达标率91.7%~100%,明显改善了纳污水体环境质量。
研究了环境中荷尔蒙类化合物2,4-二氯苯酚的紫外吸收光谱,最大吸收峰位于286nm,在该波长下,其吸光度与2,4-二氯苯酚的浓度在一定范围内符合朗伯比耳定律,据此建立了2,4-二氯苯酚的紫外光谱分析法。方法的线性范围5-50mg/L,线性方程为A=0.0125x+0.0158,相关系数r=0.9991,测定质量浓度为20mg/L的2,4-二氯苯酚(n=10)的相对标准偏差为2%,方法的检出限为0.48mg/L。用本方法测定上海市苏州河中的2,4-二氯苯酚含量,结果令人满意,回收率为92.0%-104.5%。
结合工程实例,介绍采用二级接触氧化工艺处理屠宰废水,实例表明此工艺运行稳定,处理效果比较好,当进水COD质量浓度为2780mg/L,采用此工艺处理后出水中CODCr为49mg/L,出水水质达到北京市《水污染排放标准》中的第二级标准(新改扩),并介绍了处理该废水的运行费用。
上海石化地区工业补充水水质差,而循环冷却水系统即要达到高浓缩倍数(4~6倍)运行,又要确保换热设备连续3~5年的长周期运行,两者互为矛盾。采用反渗透技术,改善循环冷却水系统补充水水质,在原来水质指标不变的前提下,浓缩倍数明显提高,节水降耗,采用高浓缩倍数水处理方案以及每年一次的系统不停车清洗,既提高了浓缩倍数又确保了水质、减少了沉积物的积累,取得了明显效果。
利用硅藻改性使硅藻表面不平衡电位能中和悬浮离子的带电性,加上硅藻巨大的表面积和较强的吸附力,使污水中细微和超细微物质吸附到硅藻表面,形成链式结构,凝集成较大的絮花,使污染物质和细菌迅速下沉与水体分离,在专用设备的作用下自然形成柔性过滤层,从而达到将污水处理为清水的目的。该技术占地少,投资小,运行费用低,耐冲击,出水水质稳定可靠,只需简单消毒即可达到中水回用标准的要求。
齐鲁石化公司炼油厂软化水站原生产工艺存在消耗高、周期制水量少的问题。为解决这一问题,进行了简单的工艺改造。将氢离子交换器内树脂由001×7型改为D113型,利用D113树脂工交大、易再生的优点,达到节水降耗的目的,取得了显著的经济效益。
根据尼龙织物染色废水的特点,将原有“混凝-延时曝气-气浮”工艺改造为“厌氧-水解酸化-接触氧化-混凝”工艺。在大幅减少系统污泥排放,水处理成本得到降低的同时,大大改善了出水水质:COD、SS、色度的去除率分别提高了18.9%、10.7%、12.3%。
采用浓缩-氧化-碱洗-活性炭纤维吸附工艺处理生产脲基乙酸内酰胺的废水,着重研究了活性炭纤维吸附规律及再生方法。研究表明:该工艺处理后的废水COD去除率为95.0%,乙醇氰去除率为97.6%,脲基乙酸内酰胺去除率达92.0%,废水的气味和颜色全部除去,废水达到排放标准。