阅读排行

  • 一年内发表的文章
  • 两年内
  • 三年内
  • 全部
Please wait a minute...
  • 全选
    |
  • 鲁亮,蒲生彦,李博文

    过氧化镁作为释氧化合物,具有活性氧含量高、与水反应生成的氢氧化物碱性弱、对环境影响小等优点,在环境修复方面有非常大的应用前景。但现有过氧化镁制备技术存在工序复杂、产品纯度低等问题,极大地制约了其应用与推广。以氧化镁和过氧化氢为原料制备了高纯度过氧化镁,用表面活性剂进行改性以增强其在含水层中的迁移能力,并用于原位修复。实验结果表明:氧化镁质量(以g计)与过氧化氢体积(以mL计)之比为1∶16时,制备的过氧化镁纯度可达94%,继续增加过氧化氢的用量不会显著提高过氧化镁的纯度。表面活性剂可提高过氧化镁悬浊液的稳定性,其中十二烷基硫酸钠和羧甲基纤维素钠的复配表面活性剂对过氧化镁的改性效果显著。2种表面活性剂用量均为过氧化镁质量的2%时改性效果最佳,静置1 h不分层沉淀。改性后的过氧化镁在含水层介质中具备较强的迁移能力,且较大的介质粒径和较高的流速有利于过氧化镁的迁移。

  • 杨宗政,朱雅萍,武莉娅,王娇,李泽洵,郭越

    放射性锶是核工业生产过程中重要的核裂变产物,也是放射性废水中含量较多的放射性污染物,具有较长的半衰期和持续的生物毒性。随着核能的开发与利用,放射性核素锶不可避免地会被释放到环境中,给人类和环境带来巨大危害。因此,含锶放射性废水的处理引起人们的重视。吸附法因具有选择性高、工艺简单、易于再生处理、高效环保等优点,在放射性废水除锶领域被广泛应用。综述了近年来国内外利用吸附法处理含锶放射性废水的研究进展,特别是新型复合材料吸附去除水中Sr2+的应用现状,对比了单一吸附材料和复合吸附材料对Sr2+的吸附性能,对吸附除锶的关键因素和吸附机理进行总结,比较了不同吸附材料的吸附容量,并展望吸附除锶的未来发展方向。

  • 康赛,郑利兵,魏源送,李清雪

    高氨氮废水主要包括畜禽养殖废水、尿液、垃圾渗滤液、焦化废水、化工废水等,来源广、排放量大,其有效处理与高效回用成为水处理领域亟需解决的问题之一。膜蒸馏(MD)具有显著的耐污染能力和高效的处理性能,受到广泛关注。对MD在典型高氨氮废水处理与回用中的应用现状进行概述,综合分析其处理高氨氮废水时存在的问题,并总结归纳了主要解决策略与进展。研究表明,MD可实现高氨氮废水中的水回用和氨回收,是处理与回用高氨氮废水的一项关键技术。膜污染和润湿仍是MD面临的主要问题,同时,氮与水的分离效率低也是限制MD工业应用的重要因素。未来MD在高氨氮废水处理回用中的工业化应用的关键,是新型膜材料与组件的开发、膜污染机制与控制研究、新型组合工艺开发等。

  • 刘亚南,朱颖楠,王瑾丰,丁丽丽,任洪强

    胞外聚合物(EPS)是微生物产生的胞外多糖、蛋白、脂质等高分子聚合物,其在吸附和降解外源有机物过程中起着重要作用。长期以来,环境系统中采用微生物法处理有机污染物主要聚焦于筛选降解菌、优化代谢条件、外源添加氧化还原材料等,而鲜有涉及微生物对外源有机污染物的胞外感应识别、功能基因调控及其降解关系的深入研究。综述了EPS的组成和性质、去除有机物的胞外作用机理及微生物的群体感应调控特征,以期对强化微生物EPS合成,实现高效去除有机污染物提供指导作用。

  • 黄南,李阳,吴乾元,王文龙,巫寅虎,贾振睿,刘佩春,胡洪营

    随着再生水用途的不断拓展,反渗透工艺在城市污水再生处理中的应用日益广泛。然而,城市污水的反渗透浓水具有污染物种类复杂、浓度高、难生物降解等特点,亟需开发经济高效的处理技术。采用臭氧高效催化氧化法对反渗透浓水进行处理。中试研究结果表明,过渡金属离子臭氧均相催化氧化工艺处理反渗透浓水时,COD去除速率始终< 20 mg/(L·h),且出水水质不稳定,受膜清洗废水冲击时几乎无法去除COD。臭氧均相/非均相催化氧化去除COD效果好,稳定性高,适于浓水处理。反渗透浓水的COD去除速率明显提升,最高可达56 mg/(L·h)。当进水COD为42~96 mg/L,出水COD可控制在16~48 mg/L,稳定达到GB 18918—2002一级A排放标准要求。与臭氧均相催化氧化相比,臭氧均相/非均相催化氧化去除单位COD的臭氧消耗量下降26%。

  • 李喜林,李克新,刘玲,马佳递,于晓婉

    电镀、金属加工、鞣制毛皮、冶炼金属、胶版印刷等工业生产过程中,会产生较高浓度的含铬废水。为解决高浓度含铬废水难处理问题,采用室内静态实验方法,研究了还原剂种类、反应时间、投加量、pH以及初始含铬废水浓度对Cr(Ⅵ)还原性能的影响,建立还原动力学方程,并进行了实际含铬废水处理实验。实验结果表明,多硫化钙(CaSx)还原性优于Na2SO3、Na2S2O4等其他硫系还原剂;CaSx最佳投药量为理论投加量的1.75倍,最佳反应时间为90 min,且偏酸性环境条件下处理效果更好;XRD分析表明,CaSx还原Cr(Ⅵ)的产物中含有结晶状态良好的Cr(OH)3沉淀与S单质;CaSx对Cr(Ⅵ)的还原过程符合二级反应动力学模型。对含有105.42 mg/L Cr(Ⅵ)的实际含铬废水的处理效果良好,90 min时Cr(Ⅵ)的去除率高达95.16%。

  • 任大军,庄梦娟,张淑琴,张晓晴

    随着世界人口的增加及工业的快速发展,水资源利用面临越来越大的挑战。为缓解水资源短缺问题,各行各业广泛应用循环冷却水系统。伴随着冷却水使用过程的不断循环与浓缩,水中的矿物质含量不断增加,从而引起设备管道结垢。垢的存在不仅降低了传热效率与水流速度,还会产生垢下腐蚀,严重影响设备的性能和使用寿命,导致生产成本极大增加。添加阻垢剂是普遍认为的防止结垢最直接和有效的方法。传统的阻垢剂会造成二次污染,因此无毒、高效且降解性良好的绿色阻垢剂引起研究者的关注。对近年来绿色阻垢剂在国内外的研发应用现状进行了综述,总结了阻垢剂对钙垢的阻垢性能及机理。同时,对绿色阻垢剂的发展方向进行一定探索与展望。

  • 陈勇,程宁,杨育兵,卢凯玲,罗应

    为避免化学改性膨润土消耗大量化学试剂和二次污染,利用超声波对钙基膨润土进行改性得到超声钙基膨润土吸附材料,并将其用于吸附处理结晶紫模拟的染料废水。考察了超声制备工艺条件对吸附材料吸附性能的影响,并对其吸附机制及吸附热力学进行了研究。结果表明,在超声功率为100 W,超声时间为7 h的条件下制备得到的改性膨润土吸附效果最佳,对250 mg/L的结晶紫去除率达99.64%,吸附量达249.09 mg/g;准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程更适合描述该吸附机制,即对结晶紫的吸附主要是由化学吸附控制的单分子层吸附为主;热力学分析表明该吸附为自发吸热过程,高温对吸附更有利。

  • 彭锦玉,张克峰,王全勇,丁万德

    针对污水处理反硝化过程碳源不足导致的脱氮效率低的问题,以美人蕉、芦竹、香茅、香蒲4种天然植物材料为研究对象,首先通过静态释放实验探究了经预处理的不同植物材料的释碳性能和氮磷释放规律;然后以4种经预处理的植物材料作为外加碳源,考察了其反硝化脱氮能力;最后利用扫描电镜对预处理前后植物材料表面微观结构进行了表征。结果表明:不同植物材料水解释碳存在差异,其中香茅释碳量最大,芦竹次之;相较于美人蕉和香蒲,以芦竹和香茅作为外加碳源的反硝化脱氮效果更好,平均NO3--N去除率分别达到90.53%和89.46%;碱处理后的植物材料表面粗糙程度由大到小依次为香茅>芦竹>美人蕉>香蒲;芦竹和香茅更适宜作为碳源材料。

  • 陈鹏,张绍青,张立秋,陈思宇,李淑更

    MBR膜污染会引起跨膜压力的升高(恒流模式)或膜通量的降低(恒压模式),从而导致频繁的膜清洗,影响膜的使用寿命。了解膜污染的机理并制定有效的控制策略,对于MBR长期的运行至关重要。表征MBR膜污染物质的技术或方法复杂多样,容易给研究者选择相应技术或方法时带来困惑。以MBR膜污染物质为讨论对象,介绍了膜污染物质的分类,讨论现有污染物表征技术或方法的优势与不足,提出今后的研究重点:将不同表征方法进行结合,建立污染关系网络,为研究者选择合适的方法进行膜污染物质研究提供依据。

  • 贺一晋,王悦,赵文昌,高瑞霞,吕东梅

    淡水资源紧缺及水生态污染问题是我国乃至全世界关注的重要问题。发展简单高效的水处理技术是解决水污染的核心方法。相较于传统的氧化还原法、离子交换法及膜过滤法等,吸附法具有成本低廉、操作简单、无二次污染的特点。对吸附剂的分类与优势,由磁性纳米载体和壳聚糖、类沸石咪唑酯骨架ZIF-8、ZIF-67及离子液体等具有大量吸附位点的修饰物结合而成的复合吸附剂的合成方法及修饰策略进行介绍,并总结了复合吸附剂对水中污染物,如重金属离子、染料等的去除效果。最后,对现有磁性纳米复合吸附剂存在的不足进行分析总结,对更高效的磁性纳米复合吸附剂的发展趋势进行展望。

  • 罗旺, 卢伟, 何欢, 陈白杨
    摘要 (459) RichHTML (8) PDF全文 (236)

    有机卤是一类典型的有机污染物,能够给生态环境和人类健康造成危害,因此受到越来越多的学者和工程人员的关注。有机卤广泛存在于各种废水当中,具有种类繁多且难以降解的特点。现有的废水中有机卤分析方法因成本高、难以实现自动化等问题未能得到广泛应用。为促进对废水中总有机卤(TOX)分析方法的了解,综述了废水中TOX的来源及其污染程度,总结且比较了国内外主要的TOX标准分析方法,并对现有标准分析方法的不足给出了改进建议。此外,总结了TOX分析中分离、转化与检测步骤的研究现状及其影响因素,其中介绍了诸如电驱动膜分离法和真空紫外光解法等有利于实现自动化的新方法。最后对TOX分析方法的应用和研究方向进行了展望,以期对实现废水中TOX的高效监测提供参考。

  • 苏成龙,杨阳,高永刚,史志伟

    膜蒸馏是一种新型膜分离技术,能同时进行热量与质量的传递。膜蒸馏将膜分离技术与传统蒸发过程结合起来,以多孔疏水膜作为汽、液两相间的屏障,膜两侧的蒸汽压力差为传质推动力,使水蒸气透过膜孔在膜的另一侧冷凝,可实现溶液的浓缩、分离或提纯。采用多效平板膜蒸馏中试装置进行反渗透高盐水的浓缩,优化后的实验条件为:加热温度70 ℃,末端真空压力8~9 kPa,进水流量63 L/h。结果表明:膜蒸馏过程可以实现盐水的高倍浓缩,浓缩液TDS可达240 g/L,产水通量随浓缩液TDS的增加由7 L/(m2·h)降至2.65 L/(m2·h),水回收率高达97.5%。运行期间,膜蒸馏产水水质比较稳定,电导率在20 μS/cm以下,脱盐率超过99.9%,满足回用要求。膜蒸馏的动力消耗较低,可利用低品位的热源,有效节约成本。

  • 白孟琦,李敏睿,丁欣欣,王玉如

    高级氧化技术(AOPs)对有机物有显著的降解能力,尤其对含有农药、染料、药物与个人护理品等难降解有机污染物废水的处理效果较好。研究者将AOPs引入有机废水的处理过程中。在AOPs降解有机污染物的研究中,常需要添加猝灭剂终止反应,以获得实验数据。探讨了不同种类猝灭剂对基于硫酸根自由基(SO4·-)和羟基自由基(·OH)的2种高级氧化体系的猝灭效果。用二价铁活化过硫酸盐法(Fe2+/PS)与Fenton法(Fe2+/H2O2)获得SO4·-和·OH,以罗丹明B(RhB)作为降解物,对比研究了亚硫酸钠(Na2SO3)、亚硝酸钠(NaNO2)、抗坏血酸(AA)、甲醇(MeOH)、乙醇(EtOH)和叔丁醇(TBA)作为猝灭剂的猝灭效果。实验结果显示,在SO4·-氧化体系中,NaNO2和AA的猝灭效果较好;而·OH氧化体系下,NaNO2、MeOH、EtOH和TBA的猝灭效果更佳。

  • 刘睿,刘立恒,黄蓉,刘秀

    将硫酸钙作为添加剂与污泥共热解制备硫酸钙/污泥基生物炭(SBC),并使用BET、SEM、FTIR和XRD表征,研究了其对Pb2+的吸附去除特性。结果表明,硫酸钙已负载在生物炭表面并对去除Pb2+有促进作用。当温度为25℃,初始pH为5,SBC投加量为0.4 g/L,吸附时间为240 min时,Pb2+去除率可达99.69%。Langmuir等温吸附模型能更好地描述SBC对Pb2+的吸附过程,最大吸附量为280.899 mg/g;SBC对Pb2+的吸附更符合准二级动力学模型,该吸附过程可能以化学吸附为主;热力学分析表明SBC对Pb2+的吸附是自发的吸热过程,升温有利于吸附。

  • 申亮杰,梁勇,张志远,刘大伟,张宏宇,陈领一,吴双,付铠,张琪,刘向阳

    焦化废水是一种典型的难降解有机废水,目前普遍采用的处理方法为生化处理+纳滤+反渗透工艺,处理过程中膜工艺会产生反渗透浓缩液。为达到节能减排及水污染物排放标准的要求,相关企业需完善废水处理工艺,采取减量化手段。焦化废水浓缩液的减量化是目前国内研究的重要课题之一。采用STRO膜工艺,对焦化废水浓缩液进行减量化处理中试研究,考察最佳浓缩比、STRO膜稳定运行情况以及膜通量恢复情况。试验结果表明,STRO膜工艺对反渗透浓缩液的最佳水回收率为55%左右,对进水CODCr的去除率达到97.0%,NH3-N去除率为97.3%,TDS去除率为98.7%。经化学清洗工序后,STRO膜的运行通量表现出良好的恢复性能。试验结果可为STRO膜工艺的工业化应用提供技术与数据支撑。

  • 罗敏,纪轩,李晨光,黄岩,赵华平,吴崇权,邹建中,于振民,臧慧婧,王湘宇

    深入分析了中石化天津分公司综合废水深度处理工程高效生物反应器(ABR)技术的工作原理、工艺流程和运行参数、以及两年来长期运行数据,结果表明,ABR技术是一种高效、低运行成本(< 0.3元/m3)的难降解有机废水深度处理技术,特别适合低负荷COD(小于200 mg/L)、难生物降解(B/C < 0.2)和高严格排放要求的深度处理,并提出适合复杂废水深度处理的以ABR为核心的ABR-反硝化滤池、ABR-高级氧化等组合工艺解决方案。

  • 李同,胡俊,黄辉,冯传哲,张徐祥,任洪强

    大环内酯类抗生素(MA)是国内外水环境中高频检出的微量难降解有机污染物。在水环境中通常以ng/L或μg/L的质量浓度存在。其进入人体后会造成抗生素抗体的表达,影响人体健康,是再生水安全利用的重点关注目标污染物。综述了四种常见大环内酯类抗生素的理化性质、环境风险以及其在水环境中的浓度分布情况,并对现有的大环内酯类抗生素深度处理技术及机理进行了系统的总结,分析了相关技术的处理效果、存在不足和可能的发展方向。在此基础上,从新型吸附材料、廉价氧化剂和组合工艺这三个方面对MA去除技术未来的发展趋势进行了展望,旨在为含有MA的污水深度处理技术与再生水安全回用技术的发展提供指导。

  • 张天意,康鹏飞,万俊锋

    沸石作为良好的吸附材料,被广泛用于污水脱氮处理领域。最新研究表明,沸石联合微生物工艺具有低能耗和高效脱氮的特点。在沸石联合微生物处理工艺中,沸石作为氨氮存储介质和微生物载体可增加系统脱氮功能菌生物量,提升脱氮效率;沸石生物可再生性与疏松多孔的结构特点易于实现氨氧化菌的富集和对亚硝态氮氧化菌的抑制,从而实现反应器内的短程硝化;将沸石运用至厌氧氨氧化工艺之中,可促进厌氧氨氧化反应的稳定运行与其功能细菌的富集。基于此,总结了沸石在硝化、短程硝化、厌氧氨氧化以及反硝化过程中的作用及其主要作用机理,综述了沸石在不同生物脱氮工艺中的应用研究进展,最后对沸石联合微生物工艺应用的发展方向进行了展望。

  • 谢莉,刘吉明,逯新宇,王海刚,岳秀萍

    采用电催化氧化—活性炭处理焦化废水生化出水,研究电流密度、极板数量、间距、活性炭种类等因素对处理效果的影响。在生化出水COD为136.6 mg/L、TOC为56.6 mg/L条件下,当极板数量为2对、间距为1.8 cm、电流密度为20 mA/cm2、反应6 h时,电催化出水COD去除率可达99.7%,TOC去除率为47.87%。相较于椰壳炭,比表面积大的煤质炭对电催化处理出水的吸附效果较好。当煤质炭投加量为20 g/L、反应120 min时,活性炭出水TOC总去除率可达67.88%。煤质炭吸附废水中有机物的过程更符合准二级动力学模型,颗粒内扩散模型反映该吸附是一个复杂过程。三维荧光光谱表征表明,电催化能氧化分解生化出水中部分类腐殖酸物质,活性炭可进一步吸附去除残留的类腐殖酸物质。