总结了国内外用生物活性炭(BAC)系统处理微污染水源水、生活污水、工业废水的工艺路线、技术参数以及取得的研究成果,并归纳出与其他废水处理系统相比,BAC系统所具有的优越性,即对水质变化的抵抗力、可处理低浓度有机废水、活性炭使用寿命的延长以及可作为细胞固定化的手段。最后简要介绍了现阶段对BAC系统研究中存在的不足、争议及今后的研究方向。
在日益严格的环境法规的压力和人们环境认知不断提高的情况下,从源头控制污染物的产生成为化学工业的发展方向,生物可降解化学品的研究日益受到广泛的关注。聚天冬氨酸作为一种可生物降解的新型水处理剂,在工业水处理方面的研究和应用受到了人们的普遍关注。作者总结了最近几年聚天冬氨酸的主要合成方法与发展状况,及其在水处理、农业、医药和日用化工等领域的应用,展望了聚天冬氨酸的发展前景。
酵母工业是一个新兴的产业,其在生产过程中产生大量高浓度、高色度有机废水。对国内外酵母废水处理技术新进展进行了综述。目前在酵母废水处理工程实践中运用最多的是UASB,废水经厌氧—好氧生物处理系统处理后,出水COD达到1000~1800mg/L。适当预处理可改善废水的可生化性,提高生化处理效果。生物强化处理、化学混凝、化学氧化、膜分离等工艺有较好处理效果。高浓度酵母废水制肥、循环使用等综合利用技术已得到应用,具有较大发展潜力。
催化湿式氧化技术是一种可有效处理高浓度、高毒性以及难生物降解有机废水的方法。作者介绍了催化湿式氧化技术的发展过程,重点分析和归纳了催化湿式氧化技术的工艺流程、催化剂的研究进展和应用领域,分析了该技术存在的技术和应用问题,总结了我国湿式催化氧化技术工业应用的现状,对该技术的研究方向提出了建议。
对两步曝气微电解—絮凝沉淀工艺处理高浓度化工废水进行了中试研究,结果pH由偏酸、偏碱性调整至中性,矿化度降低44%;两步微电解COD去除率为45%,絮凝沉淀COD去除率49%,COD总去除率达72%;废水可生化性由0.18提高到0.38,为后续生化处理工艺奠定了良好基础。
对新疆油田六九区稠油污水回用于热采锅炉进行了现场中试研究,确定了工艺流程和设计参数,并对除油、除悬浮物、除硅、软化、除氧工艺的选择,运行成本及经济效益进行了分析讨论。结果表明,采用以旋流反应净化工艺为主,结合沉降、过滤、离子交换及除氧的技术路线对稠油污水进行处理,处理后水质达到热采锅炉给水水质标准。该技术应用于油田具有明显的经济效益和环境效益。
提出了一种新的综合利用和无害化处理缫丝废水的方法。该方法采用气浮技术,通过将小水量高浓度屑物废水单独分离来回收有用悬浮有机物,然后进行厌氧消化,再与大水量低浓度的缫丝废水合并处理,收到了较好的效果。对内江市松林丝绸有限公司及其他企业废水进行了多次试验,结果表明该方法可行和有效。
根据北方造纸中段废水的特性,选择水解酸化法、生物/化学(BC)法、铁屑微电解法分别作为造纸中段废水的预处理工艺,同时分别与相同生物处理构筑物(复合生物反应器)组合,在相同的工艺参数条件下进行了对比试验。结果表明,BC法单独预处理对CODCr、BOD5、SS、色度的平均去除率分别为62.8%、43.45%、80.8%、80.8%,其处理效果均好于其他两种,同时BC法与复合生物反应器组合工艺出水结果也非常理想,因此,BC法为造纸中段废水的最佳预处理工艺。
利用EGSB厌氧生物反应器处理二甲基甲酰胺(DMF)废水的中试研究表明,该工艺能够有效地降低废水中的有机物含量。EGSB反应器处理COD低于9000mg/L的DMF废水时,COD去除率达到85%左右,COD容积负荷达到7.0kg/(m3·d)。试验还表明,温度对反应器运行的影响较大;废水中缺乏微生物代谢所能利用的氮、磷等营养物质,需在进水中定期添加以保持微生物活性。
以供气式气液双喷嘴射流器为研究对象,采用不稳定状态下的清水充氧性能试验,考察了射流水量(Q水)、气量(Q气)、射流器喷嘴口径(D)和安装高度(H)等因素对其性能的影响,得出了影响该射流器工作性能的主次因素顺序为:H→Q水→D→Q气。在较佳工作条件下(即射流器安装高度为5m、喷嘴直径为25mm、气水比为1.4),理论动力效率可达3.23kg/(kW·h)。
采用新型填料——粉煤灰固定化絮凝剂颗粒填充曝气生物滤池(BAF),用于处理印染废水。针对印染废水有机物含量高、可生化降解性差的特点,先将废水进行水解,提高废水的可生化性,再利用新型填料的曝气生物滤池对废水进行好氧处理。实验结果表明,这种采用新型填料的BAF工艺对废水中的CODCr、BOD5、色度及SS有良好的去除效果,平均去除率分别达到86.09%、88.7%、88.1%和96.8%。最终出水达到纺织印染行业水污染物二级排放标准。
采用UASB—BIOFOR滤池组合工艺处理柠檬酸废水,对操作步骤及注意事项进行了详细介绍。实验结果表明,该组合工艺对柠檬酸废水处理效果良好,系统出水能够达到国家《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的一级标准。
报道了对低温低浊的宁波北渡水进行强化混凝处理时,混凝剂及混凝搅拌条件的优化选择过程及结果。通过混凝烧杯实验,比较了聚合氯化铝、硫酸铝、聚合硫酸铁、两种市售药剂对该水的混凝脱浊效果,同时考察了强弱两种混凝搅拌条件对混凝效果的影响。
通过静态吸附实验,研究水体中对硝基氯苯在HZSM-5沸石中的吸附和扩散行为。研究结果表明,对硝基氯苯在HZSM-5沸石中的吸附等温线存在2个平台,其最大吸附量与温度无关。对硝基氯苯优先吸附在沸石孔道的交点位置,其吸附过程由内扩散控制。对硝基氯苯在HZSM-5沸石中的扩散性与温度和对硝基氯苯的吸附量密切相关,其扩散系数在高温与吸附量小于2mol/u.c.时较高。
制备磷酸盐控制释放玻璃缓蚀阻垢剂P-CRG,并用循环冷却水中型动态模拟试验装置进行性能评价。结果表明:P-CRG具有良好的缓蚀阻垢性能,A3碳钢传热面的腐蚀速率为0.026mm/a,换热管的沉积速率为22.04mcm,极限污垢热阻为1.2×10-4m2·K/W;采用P-CRG控制释放缓蚀阻垢剂有利于维持冷却水系统中活性成分的浓度稳定,减轻聚磷酸盐水解产物的危害,简化中小型系统的水质监测和工艺操作。
大牛地气田含甲醇污水矿化度较高,pH较低,悬浮固体含量较高。为了控制污水中悬浮粒子粒径和悬浮物含量,通过室内和现场实验确定采用氢氧化钠作为pH调节剂,聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)作为絮凝剂,并确定了复配方案的加量、次序、温度及加药间隔时间。根据絮凝处理后污水的水质特点,提出了缓蚀阻垢的建议,并进行了现场验证试验。
试验采用分段曝气中和―混凝沉降新工艺处理钛白粉酸性废水,研究结果表明,先投加石灰石后投加石灰并辅以分段曝气可以有效去除Fe2+、SO42-和色度,混凝剂采用聚合硫酸铁和聚丙烯酰胺可有效去除悬浮物,出水各项指标均符合《国家污水综合排放标准》GB8978—2002的一级排放要求。
生物膜反应器近年来广泛应用于高浓度生活污水和工业废水的处理。采用日本新型Biofringe(BF)填料与A/O工艺相结合,并利用生物膜反应器的优点,处理石油化工废水。结果表明:水力停留时间为30h,回流比为2.5的条件下,石油化工废水中COD、NH3-N、TN的平均去除率分别为88%、99%、70%,出水水质达到国家污水综合排放一级标准。
城市污水回用是缓解工业用水紧张的有效途径。作者分析了城市污水二沉池出水富含的NH4+-N对冷却水系统中316L不锈钢耐腐蚀性的影响,用阳极极化曲线法和电化学阻抗谱法研究了氨氮对316L不锈钢的影响。结果显示,NH4+-N对点蚀电位有较大影响,溶液中氨氮的存在使不锈钢的成膜过程受到影响,且阻抗值明显降低。
在废水处理中,胞外聚合物(EPS)对生物除磷和污泥的沉降性能都有重要影响。作者对催化铁内电解与短程硝化反硝化SBR工艺耦合后污泥的EPS进行提取,对EPS含量和组分进行了研究,并与其他种类污泥的EPS进行比较;采用等离子体发射光谱(ICP)对EPS中的金属离子进行分析,并测定污泥絮体的Zeta电位和SVI,采用扫描电镜(SEM)观察污泥形态。结果发现,耦合工艺可以改善污泥的沉降性能,并大大降低EPS中磷的含量。
采用超声波为辅助条件,以废水的COD去除率、脱色率为评价指标,考察了Fenton试剂对糖蜜酒精废水催化降解特性。实验结果表明,Fenton试剂对糖蜜酒精废水具有良好的处理效果,超声波与Fenton试剂之间存在着协同作用。通过正交实验得出的最佳降解工艺条件为:H2O2用量10mL/L,硫酸亚铁0.50g/L,废水稀释倍数40倍,超声波功率200W,反应时间30min,废水的COD去除率达到69%,色度降解率达到74%。
将等份的环境水样分别注射到总有机碳分析仪中的TC和IC反应管内,在高温炉900℃和低温炉150℃的工作条件下使其充分氧化为CO2和H2O后,将生成的CO2分别导入非分散红外检测器中,测定出总碳TC和无机碳IC的浓度。依据TC和IC的计量值,获得TOD的测定量。比较该法与重铬酸钾法测定环境水样COD的结果表明,TOC法的相对误差为0.87%~0.94%,标准偏差为<0.25,而重铬酸钾法的标准偏差为0.53~0.55,其准确度与精密度都令人满意。能适合于环境水样中有机污染物的快速监测。
分析了长庆油田和延长油矿两处采油污水的水质特点和污水处理过程中存在的主要问题,并通过实验确定了合适的污水处理方法、工艺及相应的药剂。污水经处理后,出水水质分别达到了注入水水质标准和回用水水质标准,并提出了采油污水处理后综合利用的途径,解决了陕北低渗透油田开发过程中水资源浪费和环境污染难题。
简要介绍了炼厂水冷器发生介质泄漏时,应用谱图配比法快速查漏的新技术。该方法可最短时间内查出泄漏源,及时堵漏,将危害降到最低限度。
采用混凝—二氧化氯法处理有机印染废水,可有效去除废水的色度,使废水达标排放。在实验条件下,先加入100mg/LPAC,搅拌并静置60min,然后加入60mg/LClO2,反应4h后,色度、COD、BOD、SS、S2-平均去除率分别达到94.5%、88.3%、91.8%、76.5%、85.6%,实际应用中处理后色度、COD、BOD、SS、S2-平均去除率分别达到93.7%、85.2%、92.7%、71.4%、81.0%,符合国家GB8978—1988《污水综合排放标准》。
线路板生产废水是一种含有高浓度金属离子和CODCr等污染物的难处理废水。采用预处理+二级混凝沉淀工艺并用硅藻精土处理剂作混凝剂对线路板废水进行处理,运行结果表明,在进水CODCr、铜离子质量浓度平均分别为303.00、43.59mg/L时,出水CODCr为66.03mg/L,铜离子为0.03mg/L,均达到排放标准。用硅藻精土处理剂对线路板废水进行二级混凝沉淀处理不仅对废水中铜离子具有非常显著和高效的去除效果,且出水水质稳定,优于常规处理工艺出水,运行成本为1.64元/t。
通过离子棒在循环冷却水系统中的应用实例,介绍了安装使用过程,研究了其对循环水的处理机理,并将离子棒技术与加药技术在处理效果上做了对比和分析。
城市中水由城市污水处理厂的排放水再经深度处理而得,城市中水回用是指无需经企业再次处理的直接回用。作者对我国城市中水回用的现状进行了分析,指出了理论、技术及标准等多方面的问题对城市中水回用的制约,提出为做好城市中水回用工作需要在理论创新、技术进步及新标准建立等几方面开展工作的建议。