结合高浓度氨氮废水的特点,评述了主要的氨氮处理技术,包括折点氯化法、吹脱法、选择性离子交换法、化学沉淀法及传统生物脱氮技术,同时还评述了硝化反硝化、亚硝酸型硝化反硝化、厌氧氨氧化以及亚硝酸型硝化-厌氧氨氧化等新型生物脱氮技术,介绍了它们的处理原理、研究现状、适宜条件和需要解决的问题,同时指出了高浓度氨氮废水处理技术今后的发展方向。
环境激素是一类像激素一样影响人类和动物内分泌功能的物质。介绍了废水中环境激素类物质的高级氧化降解技术的机理、特点、应用以及局限性,主要介绍了O3/H2/O2、O3/金属催化剂、光催化降解以及核辐射法等高级氧化技术在降解此类废水中的应用。高级氧化技术与其他廉价水处理技术的联合应用将是此类废水处理技术的发展方向之一。
工业废水毒性强、难降解,既污染环境,又危害人体健康,其治理在全世界引起了强烈关注。微纳米级铁粉在水处理方面展现了优越的性能,具有广阔的应用前景。作者介绍了近年来微纳米级铁粉在不同水处理中的应用情况以及作用机理,并对其研究及应用前景做出了展望。
对纳滤膜的定义、特点、分类、制备方法等作了介绍,对纳滤膜处理地下水、地表水和工业废水的最新研究应用进展进行了较为全面的综述。最后指出对纳滤分离机理的进一步探究、新型纳滤膜开发及其性能的预测和表征等是今后人们对纳滤技术的研究重点。
生物流化床技术是普通活性污泥法和生物膜法相结合的废水生化处理技术,因其具有处理效率高、容积负荷大、传质速度快、应用范围广等优点而受到广大研究者的关注。介绍了现阶段几种主要的生物流化床——内循环生物流化床、外循环三相流化床及厌氧-好氧复合式生物流化床等,并总结了其在各种废水处理中的应用研究情况,指出了生物流化床技术目前主要存在的问题及今后的发展方向。
探讨了以Fenton试剂和石灰对苎麻脱胶煮炼废水进行氧化混凝处理的方法。试验表明,当FeSO4·7H2O、H2O2(质量分数30%)、饱和石灰乳的投加量分别为3g/L、3mL/L和4mL/L时,CODCr的去除率>50%,色度去除率>90%。更重要的是,处理后出水可部分回用于煮炼生产,从而节约生产用碱量,减少废水排放量,还可提高废水可生化性,为后续生物处理创造条件。该处理方法是一种清洁生产处理方法,具有较广阔的应用前景。
进行了用"生物接触氧化-微滤膜"组合工艺对水产品加工废水深度处理的试验研究.试验结果表明:在进水COD约900~1 200 ms/L,水力停留时间>16 h的情况下,平均出水COD<50 ms/t,达到再生水杂用水质标准.同时,研究探讨了处理过程中膜组件的污染及清洗问题,为实际工程中膜的运行提供了必要的参考.
针对油田中后期生产中结垢严重,尤其是锶、钡垢难以得到解决的问题,研制了TS-7610A-D系列锶钡阻垢剂。参考SY/T5673-1993试验方法,模拟现场的各种条件,对该系列药剂进行了综合评价。TS-7610C在该系列药剂中具备相当优异的性能,试验条件下其投加质量浓度为30mg/L时对硫酸钡的阻垢率可达95%以上,同时具有良好的阻碳酸钙、硫酸钙性能,在高温、高pH、高盐及加入破乳剂条件下,仍能保持较好的阻垢效果。可作为油田生产中添加的阻垢剂使用,尤其适用于存在锶、钡结垢问题的地区。
以焦化厂废水处理系统气浮设备出水为水源,在中试规模上研究了生物膜法A2/O2系统中好氧反应器的工艺特性和效果。研究结果表明,系统进水COD为1000~2200mg/L,NH3-N质量浓度为200~400mg/L,水解酸化反应器HRT为20h,缺氧反应器HRT为24h,一级好氧反应器和二级好氧反应器HRT均为48h,二级好氧反应器硝化液回流比为3,一级好氧反应器COD容积负荷为0.40kg/(m3·d),二级好氧反应器COD容积负荷<0.07kg/(m3·d),NH3-N容积负荷为0.022kg/(m3·d)时,生物膜法A2/O2系统处理出水COD和NH3-N浓度可以同时达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的一级排放标准。
采用PAC与PAM混凝、Fenton氧化、PAC混凝—微滤膜过滤和NaClO氧化组合技术处理煤气洗涤废水,其投加量分别为75mg/L+62.5mg/L、50mL/L、90mg/L和12mL/L。实验结果表明,该组合处理工艺效果优良,废水中挥发酚、氨氮、氰化物和悬浮物的去除率皆超过99%。处理后的水质优良,废水中挥发酚、氟化物、氨氮和氰化物质量浓度分别为0.06、0.38、1.54、0.02mg/L,SS<5mg/L,CODCr为30.74mg/L,浊度<0.5NTU,废水的颜色和异味完全被去除,废水水质达到再生回用要求。研究表明,采用化学混凝、化学氧化和微滤膜组合技术实现了煤气洗涤废水的处理和回用,将为煤气洗涤废水的工程化处置,提供较好的借鉴。
为解决某水厂低温条件下混凝剂PAC(聚合氯化铝)混凝性能变差的问题,选用在小试烧杯搅拌试验中表现较好混凝性能的PAFC(聚合氯化铝铁)与PAC进行中试对比试验。中试试验结果表明,铁铝复合混凝剂PAFC在低温条件下的混凝性能要优于PAC。比较各出水指标如浊度、色度、氨氮、pH、电导率、铁和CODMn后发现,即使是当PAFC用量比PAC平均节省11.5%时,经过PAFC处理后的出水水质也远优于PAC处理后的出水水质。
采用在线混凝—超滤膜处理工艺对微污染水进行中试试验。试验结果表明,将常规处理作为超滤膜的预处理,膜压差增加,无法保持稳定的运行。将在线混凝作为超滤膜的预处理时,膜压差增加缓慢。在线混凝能有效地控制膜污染。试验还表明,当聚合硫酸铁投加质量浓度为30mg/L时,膜出水的CODMn<3mg/L,满足最新的饮用水水质标准。对化学清洗液分析发现,在在线混凝—膜联用工艺的情况下,污染膜的主要有机物为亲水性组分。
用聚硅硫酸铝处理长江水进行生产性应用研究,研究结果表明:与硫酸铝相比,聚硅硫酸铝可降低混凝剂投加量20%-30%;在混凝剂投加量相近时,浊度平均值降低20%-50%;可以增大澄清池处理量15%;投加聚硅硫酸铝,滤池的主要运行参数及效能没有受到不利的影响。
针对目前柑桔罐头生产废水难处理的现状,研究利用果胶酶来降解废水中的果胶,使废水易于后续生化处理。选择温度、pH、酶用量、反应时间四因素三水平进行正交试验,探索果胶酶处理优化工艺条件。实验表明,优化工艺条件为pH4.5,果胶酶用量(以单位废水计)0.4g/L,反应温度35℃,反应时间1.0h,在此条件下果胶酶能较好地去除废水中的果胶。
针对维生素B1生产废水成分复杂、难于生化降解、水质不稳定、固体悬浮颗粒含量高的特点,采用混凝—微电解法进行预处理。当混凝剂三氯化铁的投加质量浓度为150mg/L,微电解反应器内pH为4.2,反应时间为50min时,出水TOC和COD的去除率分别达到77.4%和82.3%,对SS的去除率也达95%,同时有效提高了废水的可生化性。
以木屑为载体固定化白腐菌对焦化废水进行处理,其对COD的去除率明显高于白腐菌菌丝和木屑的混合物。研究表明,白腐菌对焦化废水有较好的处理效果,3dCOD的去除率可达84.89%。固定化的白腐菌降解焦化废水的适宜pH为5.5-7.0,最佳pH为6.5;适宜温度为25~35℃,最佳温度为30℃。
采用降硬、中和、脱盐等联合工艺技术对循环冷却水系统的排污水进行处理,处理后的净水水质(总硬以及Ca2+含量)大大优于新鲜水,完全可作为补充水回用于循环水系统。试验结果表明,采用该工艺可使循环冷却水系统的污水回用率达到86%以上,降低了生产成本,节约了大量的工业用水。
探讨了磷酸铵镁法综合处理磷酸盐工业废水和垃圾渗滤液的可行性。探讨了pH、物质摩尔配比、搅拌速度、反应时间、陈化时间等因素对氨氮和磷酸盐去除效果的影响。实验得出只加MgSO4·7H2O处理氨氮质量浓度为2677.34mg/L的垃圾渗滤液和磷酸盐质量浓度为1804.48mg/L的磷酸盐工业废水时的较佳实验条件为:搅拌速度200r/min左右,反应时间20min,pH=9.5,n(Mg):n(P):n(N)=1.5:1.187:1.0。在陈化时间为30min以及上述实验条件下,磷酸盐的去除率为99.53%,处理液中的残磷质量浓度为6.79mg/L,氨氮的去除率为87.56%,残氮质量浓度为76.12mg/L。并对所得磷酸铵镁沉淀进行了X-衍射光谱和扫描电镜分析。
根据混凝反应的基本原理,针对低浊度微污染原水的特性,设计了一种新型旋流一体式强化混凝净水器。该净水器在动力学原理上可以大幅提高颗粒的碰撞频率Ng,在水力结构上可以有效地消除无序旋涡以及使G值平滑逐渐减小,在整体结构上通过将絮凝和沉淀区域一体化,充分利用沉淀部分的时间来进行后期强化絮凝,从而达到了强化絮凝效果、缩短流程反应时间、提高出水水质的目的。进一步利用所设计的小试设备处理了微污染珠江原水,取得了砂滤出水的浊度为0.080~0.111NTU的良好结果,验证了旋流一体式强化混凝净水器具有高速、高效的优点。
对化学需氧量(COD)的测定,在国标方法中是以硫酸银做催化剂。试验研究表明,以硫酸镍替代硫酸银做催化剂,测定理论值分别为500、250mg/L的COD标准溶液(邻苯二甲酸氢钾溶液),相对标准偏差为0.9%~2.7%;测定含氯离子1000mg/L、COD理论值分别为500、250mg/L的COD标准溶液(含氯离子1000mg/L的邻苯二甲酸氢钾溶液),相对标准偏差为1.9%~3.7%;测定某工业废水,与用硫酸银做催化剂相比较,相对误差为-1.5%;对理论值为250mg/L的COD标准溶液做加标实验,加标量分别为100、200mg/L,加标回收率为99%~101%。试验结果的重复性、准确度和加标回收率均符合实验室质量控制指标的要求。
利用红外能量吸收原理,采用红外分光光度法来测定工业循环冷却水中微量油,并对测定条件进行了优化,进行了加标回收和精密度试验,准确度和精密度均符合分析要求。
超稠油在加工过程中产生大量高浓度乳化废水,常规炼油污水处理场难以处理并导致外排水严重超标。以某稠油加工企业高浓度超稠油乳化废水为研究对象,对其物理化学性质,沉降、破乳、絮凝条件进行了系统研究,并在大量试验的基础上开发出预处理工艺。相应装置建成后运行平稳高效,废水得到高效的处理与污油资源回收。
转炉浊环水水质稳定处理是除尘浊环水循环使用的关键,作者根据转炉浊环水的水质特点,在实验室筛选出了适合转炉浊环水系统的水质稳定药剂,用其处理转炉浊环水系统黏附速率<25mcm,出水<80mg/L,实际应用取得了满意效果。
针对"油封"造成的膜堵塞问题,采取了一些特殊的技术措施,对冷轧废水处理工艺进行了改进,从而稳定了膜生物反应器的膜通量,提高了生化处理工艺的处理效率,收到了较好的社会效益和经济效益。
介绍了用于处理氮肥厂氨氮废水的循环活性污泥系统(CASS)和该系统的接种、培养、驯化过程以及在此过程的各阶段所需控制的工艺参数和采取的措施。
介绍了以人工湿地深度处理常州市某度假区污水处理厂尾水的工程,该工程设计处理规模为5000m3/d,进水COD为60mg/L、氨氮20mg/L,出水可满足国家景观环境用水标准,通过构建人工景观湖,实现了尾水的资源化利用。
天津市王朝包装印刷有限公司废水处理工程采用混凝沉淀—生物接触氧化组合工艺处理包装印刷废水,取得了很好的处理效果,其对废水中COD、BOD5、NH3-N、色度等污染指标的去除率均在90%以上。从工程验收完毕后两个多月的运行情况来看,系统运行稳定,出水优于相关排放标准。