介绍了一种绿色阻垢剂聚天冬氨酸,同传统缓蚀阻垢剂相比,聚天冬氨酸的阻垢效用好,而且具有极高的生物降解性,属于绿色化学品。详细述评单体合成方法和单体聚合制备聚天冬氨酸工业实施方法在国内外研究的现状及发展方向,介绍了聚天冬氨酸良好的应用性能和卓越的生物降解性能。提出了聚天冬氨酸研究领域今后的发展方向。
利用荧光示踪技术检测水处理剂的残留量是一种有效的方法。作者讨论了荧光标识水处理剂的技术优势和应用前景,较全面地综述了国内外关于荧光标识水处理剂的合成、应用等方面的研究,依据其合成方法的不同分别对物理共混、聚合物改性、荧光单体共聚三个方面进行阐述,尤其是对荧光单体共聚制备荧光标识水处理剂作了重点介绍。并对荧光标识水处理剂在实现水处理系统在线监测和实时控制中的应用作了简要的介绍。
我国钢铁工业的持续发展促进了与之密切相关的水处理药剂市场的形成和水处理技术的迅速发展。作者归纳了钢铁企业水处理系统分类情况;例举了钢铁企业水处理系统典型实例;介绍了主要钢铁企业水处理总量、水处理药剂主要种类、参考价格;指出水处理对安全生产、稳定运行、提高生产效率和产品产量、质量,降低生产成本起到重要作用,是节约水资源,保护水环境,实现清洁生产过程和钢铁工业的可持续发展的有效措施;提出了钢铁企业水处理药剂的发展方向。
根据齐鲁石化公司用水规划要求,该公司热电厂循环水补水水源由原来的地下水改为黄河水。由于黄河水中腐蚀性离子的浓度是原地下水的3~4倍,导致了循环水腐蚀速率大幅度升高。为减缓系统腐蚀速率,热电厂开展了适应黄河水的新型水稳剂的开发研究工作,经过对新药剂的旋转挂片试验、静态阻垢试验和工业应用试验等一系列研究工作,证明新型药剂的缓蚀与阻垢性能可以满足黄河水条件下循环水系统的使用要求。
从毒性测试的受试生物出发,根据不同生物对水中毒性的不同反应症状,把污水毒性的生物测定方法分为利用细菌和利用水生动植物进行测试的两类方法,比较了各种方法的灵敏性、准确性、可靠性以及适用性,重点综述了发光菌、呼吸速率及斑马鱼和大型蚤的急、慢性毒性实验方法的应用,并对现存问题给出了分析和建议。
围绕工业循环冷却水系统的工艺原理及水质特点,全面分析阐述了石化循环水系统开展节水运行管理的途径方法及其注意事项,天津石化公司乙烯厂在此方面取得了良好的效果。
利用自由基聚合机理合成了以2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸(AMPS)为磺酸单体的新型磺酸盐共聚物,讨论了聚合工艺条件中单体配比、调聚剂种类等对共聚物产品阻碳酸钙垢、磷酸钙垢性能及稳定锌盐性能的影响。实验结果表明,添加了第三种单体的AMPS三元共聚物在阻磷酸钙垢及稳定锌盐性能方面得到明显改善,磷酸钙阻垢率大于92%,稳定锌盐性能大于85%,是一类综合性能优良的水处理用阻垢分散剂,可广泛用于石油化工、电力、冶金、化肥等行业的循环冷却水处理。
等电流操作电渗析比等电压操作电渗析更容易通过调整膜对数控制多段电渗析各段的脱盐率和极化点。通过不同方案试验对比,提出了合理的等电流操作电渗析的膜对数组合。通过试验验证了Ca(HCO3)2型井水在预处理中加酸酸化,再进行电渗析脱盐工艺比预处理中未加酸酸化工艺脱盐效果较明显。
采用实验室研制的高取代度阳离子淀粉作为絮凝剂对生活污水进行处理,获得良好的效果。通过实验探讨了高取代度阳离子淀粉的加入量、废水的pH及絮凝时间对絮凝效果的影响,确定了高取代度阳离子淀粉处理生活污水的最佳条件。同时测定了处理前后的生活污水的CODCr值,发现高取代度阳离子淀粉能大幅度地降低生活污水的CODCr值。
详细研究了“环境友好”型阻垢分散剂聚天冬氨酸(PASP)和聚环氧琥珀酸(PESA)的阻垢性能、与PBTC的复配协同效应及其生物可降解性能,并开发了以其为主要成分,适用于油田水处理的阻垢分散剂TS-721。模拟现场水质和工艺条件进行试验研究,结果表明,该药剂阻垢性能良好。
以活性炭负载TiO2为催化剂对含硝基苯酚废水进行光催化氧化实验,研究了催化剂的投加量、pH、光照时间、光强以及起始浓度对光解作用的影响。结果表明:活性炭负载TiO2溶胶型催化剂具有较高的光催化活性。当采用300W高压汞灯、催化剂质量分数为0.3%、pH为3.8、光解180min时,废水中COD和硝基苯酚的去除率均达到95%以上。制得的负载型TiO2具有较高的机械强度和化学稳定性,可重复使用。
研究了有机改性膨润土对石油废水中聚丙烯酰胺(PAM)的去除效果。实验结果表明:由溴化十六烷基三甲铵(CTMAB)阳离子改性的膨润土和双阳离子改性的膨润土对PAM的吸附等温线都符合Langmuir等温吸附曲线,改性膨润土的层间距的大小是影响饱和吸附量的一个重要因素,质量分数为7%的单阳离子改性膨润土对PAM的去除率可达到90%以上;双阳离子改性膨润土对PAM的饱和吸附容量随长碳链表面活性剂CTMAB的增加而增加。
介绍了一种电化学-层柱累托石吸附法处理含铬电镀废水的新工艺;并对其影响处理效果的因素进行了探讨。在1L含Cr(Ⅵ)41mg,pH为0.96的电镀废水中加入0.3g微电池反应物TX,进行电化学处理60min;然后用15g层柱累托石常温振荡吸附30min,出水中Cr(Ⅵ)质量浓度降至0.2mg/L以下,达到国标GB8978—1996一级排放标准要求。在此基础上,我们与湖北荆州罗场镀膜厂合作进行了日处理10~15t,铬质量浓度为13~60mg/L电镀废水的工业试验。近1a的运行结果表明:出水水质均达到国标一级排放标准,说明该工艺对处理电镀厂废水具有明显的效果,具有广泛的开发和应用前景。
对极难生物降解性呋吗唑酮模拟废水进行了臭氧化处理研究,考察了臭氧进气量、pH、HO·清除剂的消除、臭氧投加量、废水初始浓度、催化剂等对反应的影响,并对反应动力学进行了初步探讨。在持续强碱性溶液中,臭氧自分解产生HO·,能快速且无选择性地氧化呋吗唑酮为二氧化碳、水、氮气及少量小分子有机醛和酸,在模拟废水质量浓度为500mg/L,最佳pH12.8,臭氧投加量2g/L,BOD5/CODCr>0.3时,可生化性显著提高;臭氧投加量6g/L时,脱色率达100%,CODCr和TOC去除率分别达到95.9%和95.2%,水中有机物基本完全矿化。
比较了无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)和聚氯硫酸铁(PFCS)在废水处理中的混凝吸附性能,并对絮凝剂的混凝机理进行了初步探讨。研究结果表明,在使用量相同的情况下,聚铁的絮凝性能明显优于聚铝,经改性后的PFCS使用的pH范围更宽,混凝除浊效果更好。在选定的实验条件下,经砂滤、絮凝、活性炭吸附处理后,水样中CODCr、浊度、色度和SS的去除率均在80%以上,出水可达到国家污水综合排放标准。
用硫酸和盐酸的混合酸分别搅拌浸取粉煤灰、锅炉渣和水淬渣,制得矿渣复合混凝剂,并用其对造纸黑液进行处理。实验表明,各种矿渣复合混凝剂中,粉煤灰混凝剂效果最好;较高温度、适宜的酸浓度处理后所得的混凝剂有利于对造纸黑液的处理;去除1kgCODCr1#混凝剂的费用仅占PY型的3.6%;另外提出了具有实用价值的处理工艺流程。
采用SBR工艺处理氨氮废水,试验结果验证了好氧反硝化的存在,在好氧脱氮总量中按照氨氮→硝态氮(包括硝基氮和亚硝基氮,以NOX--N表示)→含氮气态物这一传统生物脱氮途径进行的仅占46.5%,在扣除生化合成反应所需氮素以及游离氨解析吹脱之外,尚有半数左右的氮在硝化过程中尚未形成NOX--N之前便已转化为不明物质而丢失。
根据大连地区原水水质,运用正交试验法,经阻垢试验、旋转挂片腐蚀试验、动态模拟试验、杀菌剂配伍试验,筛选出以环保型L-天冬氨酸取代物为主剂,浓缩倍数为4.5~5的合成氨厂环保型高浓缩倍数水稳剂配方。试验结果表明,DHY-021配方具有优异的缓蚀阻垢性能,与杀菌剂有良好的配伍性。
用UV/TiO2法对炼油含碱废水进行预处理实验,TiO2以悬浮态存在于废水中,对油类有较高的去除率,且随着TiO2投加量的增加而升高。在本实验的条件下,在TiO2加入量为20g时,COD、酚类、NH3-N的平均去除率达到最高,分别为61%,58%,50%,此时,油的平均去除率为68%,但S2-的降解几乎不受TiO2影响,平均去除率在94%以上。实验表明,光催化氧化技术处理炼油含碱废水可达到预处理的目的,降解过程具有除臭、除色,快速高效,不产生污泥等优势。
实验结果表明,水样的pH控制在6.0~8.0范围,可以同时蒸馏水中的苯酚和苯胺,且蒸馏回收率为98%~103%;有取代基的酚类和芳胺在中性蒸馏条件下的回收率,随结构不同回收率不同。中性蒸馏时,氧化剂KClO4,KClO3,KNO3,H2O2(100mg/L以下)的存在对苯酚和苯胺氧化作用很小,误差不超过±5%,KMnO4和K2S2O8对苯酚和苯胺中性蒸馏时,氧化作用比较显著。合成水样经中性蒸馏后,紫外四阶导数法的测定结果与国家环保局推荐方法的测定结果之间精密度和准确度均无显著差异。
天津爱普生有限公司废水治理工程设计水量5t/d,废水浓度高,水质、水量变化大。采用水解酸化-生物接触氧化处理工艺对天津爱普生有限公司废水进行处理,进水CODCr平均为2500mg/L左右,CODCr去除率≥90%,排水各项指标均符合国家污水综合排放标准GB8978—1996的二级排放要求。
介绍了南钢集团高炉煤气洗涤水系统主要工艺流程及技术改造情况。技术改造后,多年的系统运行结果表明,即使在十分恶劣的条件下,通过投加高性能的絮凝剂和水质稳定剂,配合现场有效的管理措施,系统能处于高效、安全、长久的运行状态。
为解决天津地区水资源短缺的现状,通过应用先进的水处理药剂及自动监控技术,在天津石化公司乙烯厂成功地建成了高浓缩倍率冷却水处理技术示范工程,系统浓缩倍率从3倍提高到5倍以上,年节水量超过60万t。
从循环水系统运行的生产实践出发,提出了旁流处理与悬浮物的关系,漂浮物的去除,玻璃钢冷却塔的不足,全面完整的水质稳定概念,供设计者参考。
生态技术处理系统(ETTS)是英国开发的一种比较先进的中低浓度有机废水处理技术。该技术通过建立两级生态系统,去除废水中的有机物质。由于生态系统具有自我平衡的能力,保证了处理系统的高效稳定运行。实际运行结果表明,应用ETTS污水处理技术,不但能够保证出水水质,而且高效低耗,有可观的经济效益,是一种切实可行的处理技术。
主要介绍一种CAOT生物净化水处理工艺。该技术可使循环水场泄漏时系统由恶性状态运行转化为良性循环状态运行。采用该技术,当循环水系统泄漏时,不置换、不溢流,可保证系统在高浓缩倍数下稳定运行。