人工湿地污水处理系统能高效地去除污染物,其作用机制是基质、植物和微生物通过一系列复杂的物理、化学、生物作用,协同完成对污水的净化.与传统的污水处理技术相比,人工湿地具有基建和运行费用低、操作与维护简单等优点.作者介绍了人工湿地的研究进展及其可以应用于我国中小城镇的依据,分析了其存在的问题和解决方案,并对其未来的发展趋势进行了展望.
在分析制药废水水质特征的基础上,着重介绍了近年来国内外该类废水处理过程中常用的各种物化法、化学法、生化法及其他组合工艺技术,同时进行了分析比较,提出了制药废水处理技术发展中需解决的问题。
农药废水具有成分复杂、毒性大、浓度高等特点,处理比较困难.催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,将催化剂用于农药废水处理过程中是农药废水的一个新突破点,并且取得了很好的成果.作者将分别介绍用于光催化法、化学氧化法和湿式氧化法中催化剂的研究进展.
总结了离子液体作为萃取剂的发展概况,并系统介绍了离子液体在萃取废水中重金属离子和有机物,以及对染料废水脱色等方面的研究进展,分析其应用中存在的优缺点,同时对未来的研究方向进行了展望.
以成都市长安垃圾填埋场渗滤液为研究对象,在常规水质分析的基础上,利用GC-MS联用技术对其中的有机污染物进行检测,考察了有机污染物的种类和性质对垃圾渗滤液可生化性的影响.研究结果表明:垃圾渗滤液的可生化性受有机污染物种类和性质的直接影响.在可生化处理的垃圾渗滤液A中(BOD5/CODCr为0.3~0.4),检出的有机污染物主要是有机酸类物质,约占90%;在不易生化处理的垃圾渗滤液B中(BOD5/CODCr<0.15),检出的有机污染物主要是烷烃类物质,约占50%.研究为垃圾渗滤液的处理提供了新思路.
用化学沉淀法和离子交换法处理钽铌厂氨氮废水,并探讨了试验过程中的影响因素.实验结果表明,钽铌冶炼高浓度氨氮废水通过3次化学沉淀法连续处理,氨氮质量浓度由12800mg/L降到220.5mg/L,再用离子(沸石)交换处理,控制反应时间为1.0h,pH为9.0,温度为20℃,最终出水氨氮质量浓度降为10.7mg/L.
通过单因素与正交实验,研究了蔗渣活性炭处理糖蜜酒精废水的工艺条件及其影响因素.结果表明,最佳工艺条件为蔗渣活性炭投加质量0.30g、吸附时间120min、溶液的pH=7.3(中性)和温度为30℃(常温),在此条件下糖蜜酒精废水COD去除率达74.3%.
研究铁粉的除砷效果,考察铁粉与石英砂的质量比对除砷效果的影响.结果表明,采用m(铁粉)∶m(石英砂)=2.0∶100的填料能有效去除高砷地下水中的砷,出水总砷质量浓度<50μg/L.该方法高效、经济,具有良好的应用前景.
以羧甲基壳聚糖(CMC)和无机聚硅酸氯化铁(PFSC)为主要原料合成了一种新型絮凝剂CMC-PFSC,研究了其制备反应条件及反应机理.将其应用于海水淡化预处理,结果表明:这种复合型絮凝剂具有投加药量少、处理效果好、反应条件温和等特点,可显著降低海水的浊度、COD等污染指标,在水处理领域具有广阔的应用前景.
以非离子单体丙烯酰胺(AM)、阴离子单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,以过硫酸铵、亚硫酸钠、2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐为引发剂,合成了絮凝剂产品PAM/AMPS/DMDAAC.在单体质量分数为10%的条件下,得到了最佳的合成工艺为:m(AM)∶m(DMDAAC)∶m(AMPS)=7∶2∶1,反应温度为45℃,偶氮引发剂2,2’-偶氮二异丁基脒二盐酸盐用量为溶液质量分数的0.006%,过硫酸铵用量为溶液质量分数的0.004%,亚硫酸氢钠用量为溶液质量分数的0.002%;对PAM/AMPS/DMDAAC的结构进行红外光谱和透射电镜表征,表明PAM/AMPS/DMDAAC链节上含有季铵盐和磺酸盐基团,分子呈现长链结构,分子链刚性好,交联现象少.
对两种活性污泥,即高盐环境的海边污泥和普通废水处理厂的污泥进行了耐盐污泥对比驯化研究.结果表明:经过一定时间的驯化,两种污泥都可以驯化成具有高降解性能的耐盐污泥,且都能有效地处理含盐废水.驯化后海边污泥在NaCl质量浓度为35000mg/L,CODCr容积负荷为1.8kg/(m3·d)时,出水CODCr去除率可达到97%以上;而普通污泥在NaCl质量浓度为15000mg/L,CODCr容积负荷为1.55kg/(m3·d)时,出水CODCr去除率可达到94%以上.同时对两种污泥在驯化过程中的驯化特点、生物学过程及系统的抗冲击性能进行了比较研究.与普通污泥相比,海边污泥具有驯化期短、耐冲击性能强等特点.
从天津市渤海油田某污水处理厂污水中分离出3株菌,选出其中1株生长最快,对原油和聚合物去除效果最佳的菌,并对该菌的降解特性进行了研究.优化了温度、接种量、pH和DO等影响因素.在温度为35℃、接种量为100~150mL/L菌液、pH为6.5、DO为4mg/L、降解时间为42h的最佳条件下,对污水进行处理,处理后油和聚合物的去除率分别为67.13%和36.54%.
研究应用酸碱处理,硫酸铁浸泡等方法来改性天然沸石,探讨其除氟性能,并得到了最佳的改性途径:40~80目斜发沸石用去离子水冲洗、烘干,然后在1.38mol/L硫酸溶液中搅拌、浸泡24h,洗净烘干,最后在Fe3+浓度为1.5mol/L的硫酸铁溶液中煮沸、搅拌2h.采用静态和动态相结合的方法确定了影响沸石除氟的多种因素,并对除氟过程的吸附模式、热力学性质进行了研究.
采用Fenton法处理DDNP废水,考察H2O2与FeSO4的体积比、试剂总投加量、pH、反应时间等因素对去除效果的影响.实验结果表明,pH为6,质量分数为30%的H2O2投加量为40mL/L左右、Fe2+投加质量浓度为4.56g/L,振荡1.5h,CODCr去除率可达94.78%,色度去除率可达94.38%.
用实验的方法研究蒸发法处理垃圾填埋场渗滤液,结果表明:降低压力在负压的状态下进行蒸发实验,COD的处理效果好于常压下的蒸发效果,NH3-N的蒸发则不受蒸发压力变化的影响;而在降低原液pH进行蒸发的情况下,虽然不能改善COD的处理效果,但是NH3-N的去除率得到较大提高;在常压蒸发时发现冷凝液中COD的增大主要发生在蒸发后期(浓缩倍数≥10时),前期有小幅度的蒸发,中期几乎不变.NH3-N的蒸发则和COD恰恰相反,它的蒸出主要发生在蒸发前期,后期有少量蒸发,中期和COD一样蒸发量几乎为零;实验还对渗滤液进行了二级蒸发研究,发现效果并不理想.
在室温条件下用液相直接沉淀法合成了6种Keggin结构的磷钨酸铵盐,并进行了IR光谱表征.采用静态、动态挂片失重法研究考察了6种多金属氧酸铵盐在水介质中对20#钢的缓蚀作用,通过扫描电镜对金属表面成膜或腐蚀情况进行了分析和评价.研究结果表明,Keggin结构磷钨酸铵盐均是碳钢良好的缓蚀剂,有机铵盐的缓蚀性能优于无机铵盐.
比较了3种纳滤膜对水溶液中离子液体的截留效果,研究结果表明,NF-1对质量浓度为0.5g/L的1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐[AMIM]Cl的截留率达到90.5%,水通量为15.8L/(m2·h).实验研究了离子液体浓度、测试压力、测试温度等对纳滤膜截留性能的影响.实验将纳滤膜应用于纺丝废水中离子液体的回收,FTIR表明,回收的离子液体的纯度较高.
提出了缓释氯化铁-磁性模块处理Cr3+污染地表水体的应急无损修复工艺.在强还原氛下,制得3种氧化镁磁性复合材料:800℃轻烧菱铁镁矿、还原煅烧褐铁矿浸渍卤水的煅烧产物、轻烧氧化镁与磁铁矿粉直接混合PAM絮凝的产物.以疏松的纤维无纺布为载体,PAM为团聚材料共同制备成氧化镁磁性模块,对3种复合材料进行检验,发现还原轻烧菱铁镁矿-磁性模块对Cr3+污染水体的修复能力最好,正常条件下3h内可将地表水中的Cr3+处理到饮用水标准,处理过程对生物无明显损害.
研究将微波辐射用于降解愈创木酚(G-M).通过微波场下的升温行为对比试验得出,活性炭水溶液的升温速率明显高于纯水.通过实验对比了活性炭存在与空白条件下对G-M的降解效果,结果表明单独微波辐射几乎不能降解G-M.考察了G-M初始浓度、微波加热时间、微波辐射强度、活性炭用量对处理效果的影响.基于单因素实验结果,安排正交实验,确定其最优工艺条件.在最佳工艺条件下,处理后的G-M水溶液吸光度为0.312,G-M的去除率可稳定在97.2%左右.
研究了好氧颗粒污泥利用外源碳源和胞内储存物质对同步硝化反硝化(SND)的影响.当序批式反应器(SBR)运行方式不同时好氧颗粒污泥对进水碳源的利用方式不同.在一定m(COD)∶m(N)下,以外源基质为碳源的缺氧反硝化速率为胞内储存物质的4.5~5.5倍;当m(COD)∶m(N)相同时,利用胞内储存物质的SND效率明显高于外源基质.外源碳源的大量存在使得硝化反应相对滞后,好氧中后期尽管硝态氮充足,但反硝化所需的碳源往往不足;而胞内储存物质的慢速降解特性使得硝化与反硝化过程能够同步进行,从而实现了较高效率的同步硝化反硝化.
采用新型Biofringe(BF)填料并结合A/O工艺设计了生物摇动床反应器,对处理石化废水的挂膜、运行稳定性和处理效果做了中间试验.结果表明:该系统在处理难降解的石化废水时,启动周期短,污泥沉降性能好,脱氮能力强,运行稳定.挂膜稳定后控制水力停留时间(HRT)为28h,硝化液回流比为100%,CODCr、NH4+-N和TN的去除率分别为90%、95%和50%以上.反应器具有动力消耗低、抗冲击能力强和操作稳定等特点.
采用离子色谱法对双甘膦废液中PO33-、Cl-、Na+的含量进行检测,以此计算废液中的亚磷酸、盐酸及氯化钠含量,并与化学滴定法进行比较.该方法采用IonPacAS11-HC阴离子色谱柱和IonPacCS12A阳离子色谱柱,分别以NaOH和H2SOsub>4做淋洗液,抑制电导检测器检测.该方法有效消除了基体干扰,提高了被测组分的准确度.在一定的色谱条件下,PO33-、Cl-、Na+都具有良好的线性、重现性以及较低的检测限.
pH和电导率是控制发电机内冷水水质的两个重要指标.作者通过热力学计算,从理论上推导了内冷水在微碱性工况下,pH与电导率的关系及其受影响的因素,并通过应用实例验证了pH与电导率关系曲线的正确性,为内冷水水质控制提供了理论参考及实践指导.
介绍了反渗透膜元件性能指标的差异,讨论了建立性能各异膜元件系统运行模型的必要性,给出了单支反渗透膜元件的运行数学模型,分析了并联及串联膜元件的运行数学模型,从而建立了各类膜系统结构的通用数学模型.
在1000MW燃煤机组的锅炉化学清洗中,传统工艺均采用EDTA点火清洗法.将EDTA低温清洗工艺首次应用于国华宁海电厂1000MW燃煤机组中,该工艺清洗效果优良,同时可以节省大量的燃油和除盐水,可以加快基建机组的建设工期,是一种值得在1000MW机组中推广的新型清洗工艺.
采用缝隙式金属过滤器和全自动砂滤器作为循环水处理的旁滤系统,替代原来单一的无阀滤池,解决了循环水系统存在的处理能力小、出水浊度高、过滤设备反洗水量大等问题,保证了循环水系统的水质,在降低生产成本、节约能耗方面取得了显著效益.
随着生产发展,某制药公司原废水处理系统已不能满足企业要求,因此对废水处理工艺进行改进,以射流曝气代替表面曝气,并增加了集水池、厌氧酸化水解池和污泥回流系统,使废水COD达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级排放标准.
阿尔及利亚炼厂循环冷却水系统在大修时进行清洗预膜,通过对现场垢样的分析,研制了新型的清洗剂,并在实验室进行了筛选和评价,制定了合理的现场清洗方案,取得了良好效果,满足了循环水系统正常运行的需要.
阐述了水夹点技术的基本原理和设计步骤,并用水夹点技术进行了实例分析,设计了用水网络的优化方案.结果表明,使用水夹点技术进行网络优化设计,可以节约20%的新鲜水,节水效果较为显著.