膜过滤技术是一种高效、低能耗和易操作的液体分离技术,同传统的水处理方法相比具有处理效果好,可实现废水的循环利用和对有用物质回收等优点。简要介绍了微滤、电渗析、反渗透、超滤、纳滤等膜分离技术的基本原理及特点,重点介绍了膜技术在含油废水、染料废水、造纸废水、含重金属废水和高浓度有机废水处理中的应用研究进展状况。并讨论了膜过滤技术的研究方向和发展前景。
简要介绍了黏土矿物材料的结构特征及基本特性,重点分析了黏土矿物材料处理重金属废水的机理,列举了部分研究成果,指出了黏土矿物材料处理重金属废水存在固液分离难、吸附剂不能重复利用、易造成二次污染等问题,提出了加强黏土矿物吸附材料的造型、重复利用等方面研究的具体措施。
近年来水体富营养化问题越来越严重,富营养化水体中某些藻类产生的微囊藻毒素对人类健康产生了极大威胁,而常用的水处理工艺难以将其彻底去除,开发用于处理微囊藻毒素的新技术越来越迫切。文章综述了各种高级氧化技术,包括化学氧化法、光催化氧化法、Fenton试剂及类Fenton试剂氧化法,降解微囊藻毒素的机理和效果,介绍了这些方法在微囊藻毒素处理方面的研究现状,并提出了今后在微囊藻毒素处理方面应该进一步研究的问题。
对工业循环冷却水中常用阻垢剂的种类及性能进行了综述,重点介绍了有机多元磷酸阻垢缓蚀剂和水溶性聚合物阻垢分散剂,并简单介绍了几种其他类型的阻垢剂。指明了磷系配方存在的问题,对阻垢剂的发展前景做了展望,认为未来的阻垢剂将向着绿色环保型方向发展。
针对酵母废水高浓度、高色度、成分复杂、难处理的特点,采用厌氧—好氧生物流化床结合混凝工艺处理该废水,对生物流化床的启动和负荷运行、混凝以及处理过程中色度的变化进行了探讨,结果表明,当进水COD质量浓度约8000mg/L,色度为3200倍左右,厌氧和好氧HRT分别为24、6.5h,混凝剂聚合硫酸铁质量浓度为3g/L时,出水COD<300mg/L,色度<180倍。
以石灰乳为中和剂,炉渣为脱色剂,采用三氯化铁、聚乙烯醇和聚丙烯酰胺3种絮凝剂处理果胶废水,考察它们对果胶废水的絮凝效果。实验结果表明,将三氯化铁和聚乙烯醇按m(三氯化铁)∶m(聚乙烯醇)=51∶的比例配合使用,其絮凝效果均优于单独使用3种絮凝剂。通过正交实验,确定了最佳工艺条件。使用复合絮凝剂质量分数为0.01%时,采用该工艺处理后的废水无色透明,SS去除率为100%,Cl-去除率为90.2%,CODCr去除率为88.4%,pH为6.8~7.2,达到回用水的标准。
印染废水经“无极紫外光催化氧化+微波等离子体强化活性炭吸附”工艺深度处理后,水质达到了车间用水要求,回用水与自来水的水质特性无明显差异,使用回用水和新鲜水染色,两者在特性和质量上没有明显的差异。
用PLC扩展模块对三维电极反应器内电位分布进行了研究,分析了相邻点电位差对不同位置去除率的影响,在提高三维电极应用的自动化程度方面做了一些尝试。
采用镀铜铁屑/H2O2法预处理华北油田酸化废水,考察了初始pH、H2O2加入量、镀铜铁屑加入量和反应时间对CODCr去除率的影响。实验结果表明,镀铜铁屑/H2O2法比较适宜的工艺条件:初始pH为3.52、H2O2加入质量浓度为40mg/L、镀铜铁屑加入质量浓度4g/L、反应时间30min,此时CODCr去除率达到90.2%,为酸化废水的进一步处理提供了有利的条件。
制备了重金属捕集剂WY5并用于广东某线路板厂综合废水的处理研究,从投药量与铜、镍的去除效果的关系等方面进行了研究,探讨了WY5去除铜、镍的机理。研究发现用WY5处理该类废水,无需调节pH,操作简单,可使出水的铜、镍达到国家排放标准。实际生产中可以直接利用WY5进行废水处理,也可与传统的方法结合应用。
对制浆中段废水采用SBR—混凝法处理进行了研究。实验结果表明,采用非限制曝气条件比限制曝气条件CODCr去除率高;混凝处理时,混凝剂PAC和助凝剂CPAM最佳投加质量浓度分别为400mg/L和15mg/L,混凝时pH为7;对制浆中段废水采用SBR—混凝法处理结果表明,出水CODCr总去除率在82%以上,SS总去除率在94%以上,pH为7.3~7.5,色度为22~29倍,出水基本无色无臭,完全达到GB3544—2001所规定的排放要求,并且能完全回用。
以水为溶剂,采用过氧化氢/次磷酸氧化-还原体系为引发剂,用马来酸酐、对苯乙烯磺酸钠为单体,合成了低磷共聚物。通过正交实验确定了最佳合成反应条件。性能测试表明聚合产物具有良好的阻垢率和锌盐稳定性,对黄铜有缓蚀作用。元素分析表明共聚物中磷元素质量分数<4%,黏均相对分子质量为1.7×104,红外光谱分析证明聚合产物分子结构中含有羧酸基、磺酸基和膦酰基等官能团。
介绍了超声波预处理—生物接触氧化法处理涤纶废水,并介绍了接触池内污泥的驯化,确定了运行参数。实验结果表明,对于CODCr质量浓度在1000mg/L左右的涤纶废水,经过处理后,出水CODCr质量浓度<100mg/L,去除率在90%以上,出水清澈透明,达到了排放标准。
简述了江西三森纸业有限公司采用的非木纤维常压酸碱法造纸新工艺流程,并进行了该工艺的清洁生产分析。根据该工艺的特点,分析了该公司采用“物化+生化”的废水处理方案的可行性,并提供了方案的设计参数和预期处理效果。
用CaCl2与MgSO4复配出新的复合药剂,通过试验确定了适宜m(CaCl2)∶m(MgSO4)=11∶5。采用正交实验确定了钙镁复合药剂与PAM联用处理洗煤废水的最佳组合条件,并通过生产性试验验证了实验室的试验结果。分析认为钙镁复合药剂对洗煤废水的混凝机理并不完全符合DLVO理论,它是多方面因素共同作用的结果。
从啤酒厂废酵母直接提取微生物絮凝剂,与水合氧化铁微颗粒体系集成应用于混凝脱色,其脱色效果与无机微颗粒体系的电荷密度、微生物絮凝剂剂量有关,提出无机微颗粒与染料集合体的“剩余电荷”的概念解释微生物絮凝剂-阳离子型无机微粒体系的混凝机理。结果显示微生物絮凝剂-水合氧化铁微粒体系混凝脱色在试验范围内均有显著的协同效应,直接黄最高脱色率达到95.5%,分别比单独使用水合氧化铁微粒和微生物絮凝剂提高33.6%和82.6%。
采用混凝—优势菌活性污泥工艺进行了处理含PVA退浆废水的小试研究,其中活性污泥中接种了PVA降解优势菌。处理后CODCr去除率达到93.52%,出水水质达到了GB4287—1992《纺织染整工业水污染物排放标准》中的二级排放标准。
为研究Fe-Cu法预处理印染废水的实际效果,并深入探讨Fe-Cu双金属法的反应机理,以印染厂调节池废水为研究对象进行了试验研究。试验结果表明,当印染废水为碱性时,铜片的加入能明显提高反应的速率,厌氧运行方式对色度去除率和可生化性提高更具优势;Fe-Cu法预处理再经后继生化处理后,出水COD和色度分别为296mg/L、150倍,出水pH呈中性。
针对未经预处理的钻井废水中的石油污染物,通过驯化、紫外线诱变、再驯化的方法从油库污染土壤中筛选出一株可高效降解钻井废水中石油烃的微生物诱变菌株YY-12,经鉴定为酵母菌属的CandidaBoidinii。通过单因素实验得到了YY-12处理废水中石油烃的最佳温度为33℃,接种量为15%,pH为7。在此条件下处理96h后使降解后的废水中石油烃质量浓度从805.6mg/L下降到17.6mg/L。
研究了Fenton氧化与混凝耦合法处理有机氯农药废水的特性。以COD、色度去除率为指标比较了Fenton氧化、混凝、Fenton氧化与混凝耦合法处理有机氯农药废水的去除效果,也比较了处理后废水的可生化性。从技术角度,上述方法均能作为有机氯农药废水的预处理措施。通过经济分析,选取混凝法作为该废水的预处理措施。
采用滤布为基材形成动态膜生物反应器在低温条件下(9~13℃)处理校园生活污水。结果表明动态膜能在滤布表面很快形成且稳定存在。出水浊度小于9.5NTU,TSS多数运行时间为零,最大不超过5.0mg/L,COD和氨氮去除率分别为72%~89%和66%~94%。动态膜的过滤阻力比微滤/超滤膜要低2~3个数量级,泥饼层阻力是主要的污染阻力。
提出了一种利用微波辐射加速焦炭吸附并用微波进行焦炭再生处理染料废水的方法,试验结果表明,微波不仅显著促进焦炭对染料的吸附,而且能分解吸附在焦炭上的染料使焦炭再生,焦炭多次使用仍能保持染料溶液的脱色率在98%以上。此外,研究了各种相关因素对染料废水脱色的影响。
在pH8.0的硼砂-硼酸缓冲溶液中,在非离子表面活性剂OP存在下,锌(Ⅱ)与5-Br-PADAP生成红色络合物,络合物的最大吸收波长为555nm,表观摩尔吸光系数ε=1.44×105L/(mol.cm)。测得络合物组成比为n〔(Zn(Ⅱ)〕n∶(5-Br-PADAP)=1∶2,锌质量浓度在0-0.6mg/L符合比尔定律。加入掩蔽剂后用该方法测定环境水中微量锌,结果满意。
基于聚醚多元醇(PPG)废水的生化特性及处理试验,在工程设计中采用预处理+生化处理+混合生化处理的新工艺处理聚醚多元醇废水。工程运行结果表明,聚醚多元醇废水经过水质分流,将高浓度PPG废水单独处理后,再与低浓度生活污水等混合处理,综合排水达到GB8978—1996的二级标准。本工程为此类废水的处理开拓了一种新的思路。
分析了采用AAC氧化沟工艺的城市污水厂污泥上浮的主要原因。认为大量硝态氮进入二沉池并发生反硝化产生N2是污泥上浮的主要原因,并针对此提出了加大排泥量、降低曝气量等解决方案。
介绍了在复杂的工况条件下,回收总铁的蒸汽冷凝水技术,采用脉冲式气水复合反冲洗技术和高温烧结高分子陶瓷滤料的新型节能过滤器,解决了反冲洗水量大、滤料污染的问题,使处理后的冷凝水在品质和能耗方面有较高的经济价值。
西安惠大公司闭路循环水系统存在着严重的腐蚀问题,根据闭路系统的特点,并在大量的试验基础上开发出了环境友好型缓蚀阻垢剂TS-240A。TS-240A以钼酸盐为主剂,复配膦羧酸以及多元分散剂等其他药剂,经过近两年来在西安惠大公司的闭路循环水系统现场应用,证明该药剂具有较好的缓蚀阻垢效果。
在了解直流式海水冷却水系统中微生物污垢的种类和特性的基础上,探讨了控制生物污垢的各种方法,并以珠海电厂为实例,着重论述环保型非氧化性杀生剂CT1300的功效和特点,为直流式海水冷却系统存在的微生物污染问题提供了一种有效的解决方法,该方法具有广阔的应用前景和推广价值。
介绍了水解酸化+活性污泥法处理涂布白板纸废水系统的设计及运行情况。运行效果稳定,该工艺处理该类废水完全可行,出水达到广东省DB44/26—2001《水污染物排放限值》标准。