对给水处理中活性炭吸附水中有机物的性能筛选指标进行研究,由于测定活性炭焦糖脱色率时所用焦糖的分子质量分布与天然水中有机物的分子质量分布相似,故提出用焦糖脱色率评价给水处理用活性炭的吸附性能。经试验证实,以焦糖脱色率评价活性炭吸附性能的试验结果与DL/T582—2004(以腐殖酸、富里酸、木质素、丹宁进行评价)的结果相同。建议用于给水处理的活性炭焦糖脱色率>50%。
微波诱导活性炭催化氧化技术为有机废水处理提供了一种新的解决途径。全面阐述了该技术的催化氧化机理、微波反应器类型和处理效果,结合实际工程需求,对目前研究中存在的问题和发展趋势进行系统分析,以期为微波诱导活性炭催化氧化技术的工程化应用提供指导。
随着核工业的发展,放射性废水的处理日益引起人们的重视。对处理含铯放射性废水常用的化学沉淀法和离子交换法的研究进展进行了综述,介绍了几种国内外研究新方法,指出以过渡金属亚铁氰化物和钛硅酸盐为离子交换剂的离子交换法是具有发展前景的含铯废水处理方法。
焦化废水含有高浓度的有机物和氨氮,较难处理,如何有效处理焦化废水一直是国内外相关研究的热点。从脱除COD、NH3-N的角度出发,介绍了焦化废水处理技术的研究现状,并对焦化废水生物处理技术的研究方向进行展望。
简要介绍了水系统的成垢机理及几种典型的化学、物理防垢方法,总结了各防垢方法的发展情况与存在问题:化学法简单易行、稳定高效,但对环境易造成危害,物理法控制简便、经济环保,但效果不稳定、原理复杂。指出开发环境友好型阻垢剂及高效的物理防治方法将是水垢防治的发展方向。
以黏胶纤维为原料制备了高收率活性炭纤维。磷酸氢二铵预处理可使黏胶纤维的炭化收率由20%提高到44%,提出了磷酸氢二铵预处理提高黏胶纤维炭化收率的机理。以水蒸气为活化剂,当活化温度为950 ℃,活化时间为30 min 时,所制活性炭纤维的比表面积可达1 680 m2/g。开发了活性炭纤维净水器,并考察了其净化效果,研究结果表明: 该活性炭纤维净水器具有很好的净水效果, 出水CODMn为0.88 mg/L, 远优于GB 5749—2006 规定的CODMn≤3 mg/L 的要求。 [
将双氰胺脱色剂与聚合氯化铝进行复配,对某印染厂的二级处理出水进行强化混凝试验,确定了最佳的混凝剂复配比及混凝条件。研究结果表明:混凝剂的最佳复配比为双氰胺脱色剂0.12 mL/L、PAC 87.5 mg/L,此时脱色率达74%,CODCr去除率达57%,UV254去除率达36%,该复合混凝剂的处理效果良好。
在膜生物反应器处理污水过程中,广泛存在膜污染问题。自制膜生物反应器,向其中添加磁性铁氧体粉末,组成铁氧体粉末膜生物反应器(PF-MBR),并用其处理城市生活污水;研究了添加磁性铁氧体粉末对膜污染的影响,并进行机理分析。研究结果表明,添加磁性铁氧体粉末能一定程度上延缓膜污染。不加磁性铁氧体粉末的MBR-B 运行到第30 天时膜过滤压差达到22.9 kPa, 而添加磁性铁氧体粉末的MBR-A 膜过滤压差只有17.2 kPa;MBR-A 的膜过滤阻力比MBR-B 的低1.65×1012m-1。临界通量测定结果也表明,向膜生物反应器中添加磁性铁氧体粉末能减缓膜污染。机理分析表明,向膜生物反应器中加入磁性铁氧体粉末改变了活性污泥絮体的结构和性质,降低了膜生物反应器运行过程中膜表面泥饼层产生的阻力及膜孔堵塞与吸附产生的阻力,从而有效缓解了膜污染。实验采用自制的磁性铁氧体粉末,可实现废物的资源化利用。
以草甘磷废水为研究对象,采用基于羟基自由基的改进型催化氧化—SBR 工艺进行处理,取得良好效果。当催化氧化实验条件为:催化剂填充率为80%,氧化剂投加量为500 mg/L,pH 为3,气水比为3,反应时间为90 min 时,TP 去除率达到90.7%;草甘磷废水经催化氧化处理后进入SBR 反应器,停留时间为24 h 时TP 去除率达到77.3%;该组合工艺对TP 去除率可达97.9%。
对厌氧折流板反应器(ABR)处理制糖废水的启动过程及其微生态进行了研究。结果表明:在水温为33 ℃,水力停留时间为24h的条件下,进水COD由1200mg/L逐步提升到2400mg/L,经过68d,ABR对COD的去除率可达到92%以上。启动过程中第1隔室的抗冲击性最大,挥发酸浓度最高达22.69mmol/L。微生态情况第1隔室以杆菌为主,第2隔室中由杆菌组成的链状结构较为明显,第5隔室则出现了比较成熟的球菌。第5隔室颗粒污泥的辅酶F420含量最高,为1.25μmol/g,具有较好的产甲烷活性。小瓶静态批量试验表明ABR具有较好的抗冲击负荷能力。
研究了多相串联内循环厌氧反应器(MICR)处理乳品废水的运行特性,结果表明MICR 对乳品废水有很好的处理效果。当HRT 为8 h,进水CODCr为2 000 mg/L,相应的CODCr容积负荷为6.0 kg/(m3·d)时,CODCr去除率可稳定在85.6%左右。MICR 对pH 骤变有较强的抗冲击能力,对SS 的去除率较高,当HRT>8 h 时, SS 去除率保持在78.8%~88.7%之间。MICR 存在明显的产酸相与甲烷相分离的现象, 1﹟反应室以产酸菌为主,2﹟/sup>、3﹟反应室以产甲烷菌为主。
采用单因素法对活性炭吸附电镀废水中CODCr的工艺条件进行研究。实验结果表明,温度为25 ℃、pH=8、活性炭投加量为0.8 g/L、吸附时间为2 h 时,粉末活性炭对CODCr的去除率在20%左右。Freundlich 吸附等温线表明粉末活性炭对电镀废水中的CODCr吸附性能较差。
评价了紫外技术对循环水的杀菌效果、循环水水质对紫外杀菌效果的影响,并考察了运行参数如杀菌时间、紫外剂量对杀菌效果的影响。结果表明:紫外光对循环水中的3 种细菌有较好的杀菌效果。当紫外照射时间为2 s,紫外剂量为0.04 J/cm2,循环水中总铁<0.5 mg/L,浊度<10 mg/L 时,可使循环水中的异养菌数<1×105 mL-1。
采用Fenton 试剂对实验室模拟高浓度叔丁醇废水进行预处理,探讨了H2O2投加量、Fe2+投加量、pH 及反应时间等因素对废水COD 去除率的影响。结果表明,在H2O2投加量为25 mL,Fe2+投加量为0.75 g,pH 为3~5,反应时间为30 min,反应温度为30~35 ℃的条件下处理200 mL 模拟废水,COD 去除率可达90%以上。
采用化学沉淀法去除含锰废水中的钙离子,考察了不同沉淀剂对钙离子的去除效果,最终选定NaF 作沉淀剂,并研究了用量系数、搅拌时间、静置时间以及pH 对钙离子去除效果的影响。结果表明:室温条件下(20 ℃),当用量系数为1.3,搅拌时间为60 min,静置时间为60 min,废水pH 为6 时,NaF 对钙离子的去除率可达97.9%。
以氯化锌、氯化铝、盐酸和聚丙烯酰胺为主要原料,制备了无机-有机锌基复合絮凝剂。以浊度去除率为考察指标,探讨了制备过程中ZnCl2、AlCl3、PAM 和HCl的投加量对锌基复合絮凝剂絮凝效果的影响。结果表明,锌基复合絮凝剂的最佳制备条件:ZnCl2质量分数为10%,AlCl3质量分数为10%,PAM 质量分数为0.015%,HCl 质量分数为3%。与铝盐复合絮凝剂和铁盐复合絮凝剂相比,锌基复合絮凝剂具有絮凝沉降快、污泥体积小等特点。
通过静态阻垢试验、兼容性试验及现场应用试验对几种膜用阻垢剂的综合性能进行了分析。试验结果表明,与国外同类产品相比,TS 系列膜用阻垢剂具有更好的使用性能,市场前景广阔。
含油废水的深度处理难度较大,目前以吸附法应用最广。针对吸附剂的再生难题,提出以吸附-生物再生耦合技术深度处理含油废水。利用火电厂废弃粉煤灰经化学改性制得吸附剂,采用耐高温高效石油烃降解菌群对饱和吸附剂进行再生。吸附-生物再生技术可控制出水油质量浓度﹤1 mg/L,CODCr﹤20 mg/L,再生循环50 次后再生效率维持在70%以上。现场应用结果表明:该工艺技术的出水指标比传统的处理技术更严格,而处理成本则比传统工艺降低60%以上。 [
采用实验室小型模拟气提装置对油田污水中的H2S气体进行去除,考察了载气通量、通气时间以及酸碱度对去除效果的影响。研究结果表明,气提法对油田污水中的H2S有明显的去除效果,可大幅降低污水对碳钢的腐蚀速率,当原水pH为5,气水比为6∶1时可以达到最好效果。
在吐哈温米油田回注污水处理系统的运行过程中发现,处理后的回注污水水质不稳定,缺乏有效的控制手段。在吐哈油田回注污水系统流程中选取6 个取样点作为节点,分别对6 个节点进行取样监控,并对水源pH、总铁、含油量、溶解氧等指标进行节点控制。实践结果表明:采用水质节点控制技术后,系统能按方案运行且水质有大幅提高,较好地解决了吐哈温米油田水质不稳定的问题,该技术具有较高的推广价值。
对废水中残留的泰乐菌素进行了检测。废水水样经ODS-SPE 固相萃取柱分离净化后,采用高效液相色谱进行测定。以乙腈和0.5%磷酸溶液为流动相,在282 nm 处对泰乐菌素进行紫外检测。该方法在0.2~5.0 g/L 之间有良好的线性相关性,相关系数R2=0.999 3,回收率为95.4%~101%,相对标准偏差为3.4%~4.2%,方法检出限为0.088 7 mg/L。
某减震器集团有限公司的钢件镀铬过程中产生大量漂洗废水,总量约为300 t/d,主要污染物为Cr(Ⅵ)及Fe、Zn、Mn 等金属离子。该企业原采用化学沉淀法对废水进行处理,但难以满足日益提高的废水处理要求,需进行工程改造。以离子交换技术为核心,灵活转换树脂类型,在较低的成本下使废水处理出水达到企业生产标准要求,实现了废水回用;成功回收了铬酸溶液,经浓缩后回用到生产线上,为企业节约了生产成本。
针对中药废水的水质特点,采用水解酸化—SBR 工艺处理中药废水。运行结果表明,出水CODCr、BOD5、SS 分别为16~96、16~18、8~28 mg/L,水质满足《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准要求。该工艺投资少,运行费用低,每吨废水处理费用合计仅为0.76 元。
采用调节—混凝—沉淀组合工艺处理某机械公司酸洗废水。该工程处理水量为30 t/d,当进水的总磷、总铁、Zn2+平均质量浓度分别为33.3、230.0、44.0 mg/L 时, 该工艺对总磷、总铁、Zn2+的平均去除率分别为99.9%、99.0%、97.7%,出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中的一级排放标准,工艺运行费用为0.80 元/t。调节—混凝—沉淀组合工艺适于处理小型机械厂内部的酸洗废水。
针对印染废水有机物浓度高、可生化性差、水质变化大及色度高等特点,采用水解酸化—接触氧化—混凝气浮组合工艺进行处理。运行结果表明, 废水经组合工艺处理后CODCr、BOD5、SS、色度的去除率分别为92.1%、88.2%、86.5%、92.0%,最终出水水质达到了《纺织工业水污染排放标准》(GB 4287—1992)一级排放标准要求。
以某绝缘材料公司的废水处理工程为例, 探讨了光催化氧化法在有机硅树脂生产废水预处理中的应用。运行结果表明,光催化氧化法能够有效去除废水中的难生物降解有机物,在进水CODCr为81 856 mg/L、BOD5为2 042 mg/L、SS 为222 mg/L、pH 为2.8 的条件下,出水CODCr为678 mg/L、BOD5为90 mg/L、SS 为28 mg/L、pH 为6.7,出水水质达到了设计要求,解决了该废水对厂区总污水处理站的冲击问题。
介绍了凝析油加工企业———中海石油葫芦岛精细化工有限责任公司生产污水的排放现状及现存问题。通过实施一系列清洁生产措施,最终实现了该企业生产污水的零排放,提高了企业的清洁生产水平。