随着反渗透技术在水处理中的广泛应用,对反渗透膜阻垢剂的研究也渐趋深入,建立一种快速准确地评价反渗透膜阻垢剂性能的方法具有重要意义。作者通过对国内外反渗透膜阻垢剂评价方法的综合分析,比较了静态评价法和动态评价法的特点,并重点介绍了动态评价法中一次通过法、部分循环法、全循环法和间歇全循环法的研究进展和应用现状。
喷漆循环水作为汽车制造厂的重要环境影响因素,循环水系统的设备建造及水处理剂的选择对汽车厂的环境管理、三废排放具有极大的影响。作者介绍了汽车厂喷漆循环水处理技术的应用现状、发展趋势以及喷漆循环水处理设备构造的基本原理及影响因素,总结了目前在喷漆循环水处理中所用水处理剂的特点、性能及管理方法,展望了喷漆循环水处理技术的研究方向和发展趋势。
可同化有机碳(AOC)和生物可降解溶解性有机碳(BDOC)是评价饮用水生物稳定性的指标,作者论述了各种饮用水处理工艺对AOC和BDOC影响研究的进展,并指出:为了获得生物稳定性饮用水,把不同净水工艺优化组合,在常规工艺基础上增加生物预氧化、活性炭等深度处理工艺是饮用水处理工艺改进的主要方向,膜分离技术则是未来饮用水处理技术的发展方向。
随着我国环境标准日趋严格,硝酸盐作为水体污染的重要标志,越来越被人们所重视。综述了近年来水中硝酸根的测定方法,主要包括分光光度法、催化动力学法、离子色谱法、气相分子吸收光谱法、流动注射分析法。介绍了各方法的反应体系、线性范围、检出限、应用对象等,还探讨和展望了水中硝酸根测定方法的研究方向和发展前景。
含盐污泥中含有大量硫酸盐和多种有机硫化物,在厌氧消化过程中会产生H2S。作者向含盐污水处理系统的污泥中投加不同金属离子,研究了金属离子对硫化氢产气率的抑制作用。研究结果表明:一定量的金属离子能够有效抑制恶臭气体硫化氢的产生,其抑制作用大小顺序为Cu2+>Zn2+>Fe2+>Al3+最大抑制率为46.15%。
以2-萘酚-6,8-二磺酸钾和氯丙烯为原料合成了含有不饱和双键的荧光单体2-烯丙氧基萘-6,8-二磺酸钾。对单体反应前后波长变化、荧光强度、耐氯性等进行了测定,试验结果表明:该荧光单体反应后最大发射波长蓝移了90nm,易于监测原料的转化情况,在0~10mg/L范围内,荧光单体的浓度与荧光强度呈很好的线性关系,耐氯性较好,荧光性能稳定。
在两相UASB反应器动力学启动成功的条件下,对选用钼酸盐作为产甲烷菌抑制剂进行分相的可行性和效率进行了实验研究。实验的前3d在酸化反应器进水中投加2.0mmol/L的钼酸钠溶液,出水直接排放。3d后停止投加钼酸钠溶液,出水依然直接排放。6d后酸化反应器出水开始进入甲烷化反应器。实验表明,投加钼酸盐后产酸相的酸化率从50%提高到60%,产甲烷相出水水质也进一步提高,从而实现了两相厌氧反应器的相分离。同时投加钼酸盐对产甲烷相负面影响很小,获得了很好的分相和污染物去除效果。钼酸盐作为两相厌氧反应器的分相抑制剂可行。
利用内电解-超声波体系降解活性黄3RX模拟废水,考察了废水处理过程中,废水在柱中停留时间、V(铁)∶V(铝)∶V(碳)、超声波处理废水时间及超声波处理过程曝气时间对降解效果的影响,并比较了该处理工艺和传统内电解工艺对印染废水的降解效果。结果表明,进柱反应时间为60min,V(铁)∶V(铝)∶V(碳)=1∶1∶2,超声波处理35min,同时曝气5min,活性黄3RX模拟废水色度去除率为94%,CODCr的去除率为88%。
采用快速控制沉淀法(RCP)对配制水中碳酸钙的形成过程进行了研究,该法具有节省时间、重复性好等特点。采用RCP法研究了铜离子的阻垢效果,结果表明:铜离子适合作阻垢剂,在300mL水溶液中(钙离子质量浓度为400mg/L),当铜离子质量浓度为8mg/L时,水垢达到完全抑制。其抑制作用是铜离子参与碳酸钙晶核形成,阻止晶核生长。
实验以H2O2产额和电导率变化量作为超声空化产额的表征方法,考察了超声频率、超声功率以及曝气供氧对纯水体系超声空化产额的影响。结果表明,在400kHz和120W以下范围内,纯水体系H2O2产额和电导率变化量随超声频率、超声功率的增加而逐渐增大,高频超声对空化产额的增强效应更为明显。曝气供氧能够明显增强纯水体系空化产额,超声辐照曝气系统电导率的增加量远大于单独曝气和单独超声辐照引起的电导率增加量数值的代数和。
采用两级曝气生物滤池和臭氧、纳滤工艺对某大型印染企业的二级生化出水进行深度处理。研究表明,两级曝气生物滤池和臭氧预处理系统对进水具有较好的稳定处理效果,出水COD<30mg/L,色度<4倍,SS<1mg/L。纳滤系统的平均脱盐率为96.0%,且化学清洗前后系统的脱盐率没有明显的变化。最终出水水质可满足设计的回用水水质要求。
采用静态阻垢实验对聚硅酸硫酸铝(PASS)的阻垢性能进行了研究,考察了药剂投加量、pH及相对分子质量对其阻垢性能的影响。结果表明,Ca2+质量浓度为240mg/L时,PASS投加质量浓度为10mg/L,阻垢率可达到80%左右;PASS在pH<8的水中阻垢率能保持在80%以上;其阻垢性能的最佳相对分子质量在6300左右。利用扫描电镜对其阻垢机理进行了研究。
采用泳动床反应器处理生活污水,结果表明,在HRT为3.77~14.00h条件下,COD平均去除率达82.4%;在HRT=3.77h时,NH4+-N平均负荷为0.52kg/(m3·d),平均硝化率73.5%;污泥和生物膜上生长着种类丰富的原生动物和后生动物,形成较为稳定的食物链系统,有利于污泥减量,在运行过程中,污泥产率为0.2218,仅为活性污泥法的30%左右。
研究了恒压操作下用聚丙烯腈中空纤维超滤膜净化含腐殖酸类有机物废水的效果。结果表明:超滤工艺几乎可完全去除水中的浊度物质,对水中的天然有机物有一定的去除效果。在反冲洗水量相同的条件下,增加反冲洗频率,可大大减缓膜通量的衰减;频繁的在线水力清洗可有效地去除膜表面的污染物,减轻膜污染。
采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2薄膜,考察了聚丙烯酰胺(PAM)添加量、溶胶pH、水解温度等因素对TiO2薄膜性能的影响,同时考察了光源强度、光照时间对TiO2薄膜降解甲基橙性能的影响。优化的TiO2薄膜制备条件为:PAM投加质量浓度为4g/L,pH=7.0,水解温度为80℃。采用450W的高压汞灯降解甲基橙效果较好,而随着光照时间的延长,甲基橙降解率也随之增加。将所制备的TiO2薄膜用于降解印染废水也取得了良好的效果,反应7h后COD去除率达到34.8%。通过考察TiO2薄膜重复使用的效果发现,制成的薄膜有较好的稳定性。
介绍了低磷型缓蚀阻垢剂ZH-350-YX的实验室试验及工业应用情况,试验及应用表明:ZH-350-YX在长江水浓缩6倍的碱性pH条件下,具有优良的缓蚀阻垢性能。
采用SBBR反应器进行高盐榨菜废水生物化学协同除磷研究,考察了硫酸铝投加量对反应器除磷效能和微生物活性的影响。试验结果表明:在温度为30℃,挂膜密度为30%,DO质量浓度为5mg/L,pH=7,COD有机负荷为1.0kg/(m3·d),氮负荷为0.15kg/(m3·d),运行周期为进水0.25h-曝气11h-沉淀0.5h-排水0.25h的条件下,当n(Al3+)∶n(P)>3∶1时,出水PO43--P质量浓度为0.22mg/L,去除率为98.16%,硫酸铝的投加对反应器中微生物的活性及效能无显著的影响,但使系统的污泥产率增大。
研究了氢氧化钠和草酸对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)溶液黏度和稳定性的影响规律,结果表明:在pH<9时,HPAM溶液黏度不随pH的增加而增加;而在pH为9~11时,逐渐增加;在pH为11~12时稍微下降;当pH>12时,则急剧下降;在pH=12时,HPAM溶液稳定性最高。草酸不能大幅度提高HPAM溶液黏度和稳定性。
利用HACH仪器测定水中的总磷。与国标法(GB11893-1989)作对照试验,并用应用数理统计法对结果加以分析,结果表明:2种方法无显著性差异(显著性水平为0.05,样本数为15),且两者具有相似的精密度和准确度,可以替代国标法使用。
介绍了几种凝结水净化技术的应用,并认为耐高温的NF、RO膜系统为回收高温凝结水除油除铁设施的最优选择。
高浓缩倍数运行是循环水系统的发展趋势,阻垢控制已成为高浓缩倍数运行的关键点和难点,通过采用量子技术产品--量子管通环,以循环水作载体进行量子管通环存储的超微振动波的传输,提高循环水的活性,增加钙容忍能力,促进碳酸钙晶体的晶格畸变,进而提升循环水系统的阻垢效果,为循环水处理提供了一条新的技术思路和途径。
钢铁企业的循环水系统对生产单元是非常重要的,各个工序都需要大量的冷却水,要使循环水系统运行安全、稳定、经济、合理,设计方案的优化与设计细节问题的考虑非常关键。作者根据实际生产运行经验就钢铁企业净循环泵房设计时总图考虑、管线布置、水质保证措施等问题进行了分析探讨,提出了从设计阶段就考虑优化运行问题的思路。
在太湖地区提标的情况下,采用SBR-气浮联合工艺,对无锡某尼龙公司的废水处理设施进行了改造,改造后处理出水COD、SS、NH3-N、TN、TP指标均低于江苏省地方标准(DB32/T1072-2007)的太湖地区重点工业行业主要水污染物排放所规定的限值。与原有工艺相比较,改造后的工艺在处理尼龙废水方面具有良好的处理效果和经济效益。
炼钢浊环水喷淋系统的堵塞容易造成钢坯的缺陷、废品甚至漏钢事故,在提供合格供水的前提下,使用性能良好的阻垢分散剂是解决喷淋系统堵塞的主要手段。河北省某钢厂原使用进口阻垢分散剂,在高运行成本下,未能有效解决喷嘴堵塞的故障。根据要求筛选出的MK-2阻垢分散剂在现场应用后,阻垢效果良好。
研究了陶瓷膜过滤装置处理化工废水中污染物的工艺条件对处理效果的影响。研究结果表明,在操作压力为0.12MPa,膜面流速为6.0m/s的最佳工艺条件下,用陶瓷膜处理浊度为153mg/L的化工废水,可获得浊度<6.8mg/L的净化水。
某制药公司于2004年建有一套处理规模为2000m3/d的废水处理站,出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的二级标准,出水COD<300mg/L。为执行国家环保部颁布的《发酵类制药工业水污染排放标准》(GB21903-2008),对原有废水处理站进行了改造,采用膜生物反应器对废水进行处理,其出水COD<120mg/L,达到了发酵类制药行业的废水排放标准。
以深圳某大型电镀工业园产生的综合电镀废水为研究对象,对其处理方法进行了探索,确定了酸化-氧化破络反应及氢氧化物和硫化物共沉淀的处理方法;通过实验选择漂水为最佳破络剂,最佳破络操作参数为漂水用量1.2mL/L,反应pH为2.3,反应时间2.0h,在此基础上调节pH并加入硫化钠即可实现电镀废水的达标排放,克服了传统电镀废水处理工艺的不足。
不停车清洗预膜技术在水处理方面是一项比较成熟的技术,作者介绍了不停车清洗预膜技术在循环水场的应用情况,并对该技术实施效果进行了分析与评价。应用实践表明,不停车清洗预膜方案及技术有助于循环水系统的长周期高效运行,也是循环水系统正常运行必不可少的环节之一。