煤转化中的三废污染控制和综合利用实例

本文介绍了煤转化过程中的三度污染控制和综合利用的四个实例:粉煤灰用于含氟废水处理;焦渣、炉渣用作废水处理中的生物载体;烟道气用于中和碱性废水和煤气洗涤废水的循环利用。     

提铜选矿药剂生产废水回用处理工艺研究

采用隔油-过滤除油-酸化沉降-催化氧化-石灰中和-3级活性炭吸附联合工艺处理提铜药剂生产废水。研究了酸化沉降pH值优化、过滤除油及催化氧化单元处理的效果、废水净化-回用在生产工艺中循环的可行性,以及活性炭、锅炉炉渣的饱和吸附容量和活性炭再生方法结果表明,酸化pH值为3～4时,对废水具有较好的澄清效果;组合过滤除油单元的联合工艺处理出水COD进一步降低;而组合催化氧化单元的联合工艺,出水COD、色度反而有所上升;活性炭和炉渣的饱和吸附容量分别为119、23mL/g,前者对废水的脱色、除味和COD去除效果明显优于后者;对于饱和活性炭,宜采用中温炭化-高温蒸汽活化方式进行再生。推荐采用集水调节-酸化沉降-隔油-过滤除油-石灰中和-1级炉渣吸附-3级活性炭吸附联合工艺净化提铜选矿药剂生产废水,处理出水可回用生产,实现生产废水"零排放"。     

炉渣在烟气脱硫方面的应用研究

介绍用炉渣脱除锅炉烟道气中SO2 的研究现状 ,并对其中两种脱硫工艺进行分析     

航天炉炉渣改性吸附羟基污染物的研究

以某航天炉炉渣为原料,分析了航天炉炉渣的性能,制备了改性航天炉炉渣,对比了未改性与改性航天炉炉渣对羟基污染物的吸附性能,并对改性航天炉炉渣的反应级数及速率控制因素进行了拟合。吸附性能研究结果表明,改性对航天炉渣的吸附性能有所提升,且酸性改性较碱性改性炉渣的吸附性能提升更明显,吸附率最高可达71%。吸附动力学的研究表明,酸性改性航天炉渣在15 min达到吸附平衡,吸附反应级数较符合表观2级动力学模型,液膜扩散对吸附速率具有主要控制作用。     

燃煤烟气中单质汞的净化脱除技术综述

综述了近十年来燃烧后烟道气脱汞、尤其是各种吸附脱汞技术的进展。现有的烟道气脱汞方法大都属于实验室研究,没有考虑设备型式、吸附剂上零价汞的转移和处理等问题。应当考虑吸附后的Hg(0)的处理、转化以确保吸附后的汞不再解吸和蒸发、杜绝二次污染;此外还应考虑吸附剂的回收再生及设备型式等对汞吸附效率的影响等问题,才有可能实现烟道气脱汞的产业化。     

料浆氢氧化镁的研究进展及应用现状

料浆氢氧化镁具有良好的缓冲性和吸附性能,在酸性废水中和、重金属脱除、印染废水脱色、烟道气脱硫等环保领域具有良好的应用价值。文章对料浆氢氧化镁的制备及其应用进行了归纳总结,并指出我国镁资源丰富,料浆氢氧化镁市场广阔。因此,大力开展料浆氢氧化镁的制备及和应用研究,对我国环境保护和可持续发展具有现实意义。     

高炉渣吸附亚甲基蓝的性能研究

以高炉渣为吸附剂,探讨了高炉渣用量、吸附pH值、初始浓度及吸附时间等因素对亚甲基蓝的吸附性能影响。结果表明,高炉渣对亚甲基蓝的吸附过程与吸附pH值、初始浓度、吸附温度等密切相关,吸附pH值在6.0～8.0时吸附较为适宜,且高炉渣吸附亚甲基蓝在180 min即可达到吸附平衡状态。吸附等温线和吸附动力学研究表明,高炉渣吸附亚甲基蓝的过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,吸附过程为吸热过程。为采用高炉渣吸附去除亚甲基蓝的应用提供了一定的理论依据。     

二氧化碳的高温吸附剂及其吸附过程

分析了CO2对全球气候变化的影响和减排的必要性,介绍了CO2的基本特性和主要分离方法;针对电厂烟道气流量大、温度高的特点,着重比较了用于CO2高温吸附的多种物理吸附剂和化学吸附剂的吸附性能,主要包括活性炭、沸石分子筛、金属氧化物、水滑石类混合物和锂盐化合物;重点讨论了用于高温烟道气中CO2吸附的新型吸附剂Li2ZrO3的吸附性能及影响因素,如CO2吸附速率、反应温度、ZrO2颗粒大小、改性化合物的种类和用量等;认为Li2ZrO3是从高温烟道气中吸附CO2的高效吸附剂;强调了吸附过程与分离过程的综合考虑是减排CO2未来的重点研究方向。     

钙基材料的制备及其CO2静态吸附应用

烟道气脱碳一直是降低碳排放的重点,由于现行技术的不完备与工艺的复杂性,烟道气脱碳效果与经济性还不是很理想.利用固体废弃物鸡蛋壳制备了钙基吸附材料的前驱体,通过吸附实验发现其有一定的吸附性能,且煅烧后的产品吸附性能明显提高.同时利用单因素实验考察了吸附温度、吸附时间以及循环次数对二氧化碳吸附的影响.结果表明:在600℃条件下,吸附反应30 min可达到理想吸附效果,循环使用5次仍具有较好的吸附性能.     

以类水滑石为前驱体制备的复合氧化物同时吸附烟道气中SO2和NO研究

采用共沉淀法制备NiMgAlO、CuMgAlO、ZnMgAlO和FeMgAlO类水滑石复合氧化物，并用于常压下同时氧化吸附模拟烟道气中的SO2和NO。模拟烟道气中SO₂的摩尔分数为1%, NO的摩尔分数为0.2%，O₂以及He作为载气。研究结果表明，这四种催化剂对烟道气中的SO₂和NO具有良好的同时氧化吸附效果。比较四种催化剂的吸附效果发现，NiMgAlO和CuMgAlO要优于ZnMgAlO和FeMgAlO，且NiMgAlO对SO₂和NO的吸附效果最佳。     

膨润土对Pb~(2+)的吸附及铝的影响研究

研究膨润土对水溶液中铅的吸附特性以及铝对铅吸附的影响。通过各组吸附实验,建立膨润土对水溶液中铅离子的吸附最佳条件,天然膨润土对铅的吸附平衡时间约为60 min,其吸附符合一级动力学方程;铅吸附最适p H=9;天然膨润土对水溶液中铅离子的吸附规律符合Freundlich等温方程和Langmuir等温方程,呈显著相关性;加入少量铝离子时,吸附除铅能力增强,但继续增加铝浓度,去除能力降低,该现象主要通过铝盐水解所致的p H变化起调节作用,电中和作用不明显。     

钛石膏作土壤镉污染改良剂的可行性分析

采用等温吸附法研究了钛石膏对镉离子的吸附作用,实验测定了钛石膏对土壤的酸碱中和能力,在此基础上考察了含镉土壤中添加钛石膏作为土壤改良剂后土壤有效镉含量的变化。结果表明,钛石膏对镉具有良好的吸附作用,吸附过程符合Langmuir方程,pH=6时的最大吸附量为18.29 mg/g,吸附量随pH升高而增加;钛石膏的酸碱中和能力测定结果表明,将钛石膏添加到土壤不仅能有效提高土壤pH、降低镉的生物有效性,还能提高土壤pH的稳定性;添加钛石膏能够有效降低土壤镉的生物有效性,用氯化镁、二乙烯三胺五乙酸（DTPA）、氯化氢提取土壤有效镉含量的结果表明,这3种提取剂对应的土壤有效镉质量分数最大下降幅度为39%、33%和17%;钛石膏的重金属含量测定及浸取毒性检验结果表明,钛石膏作为土壤改良剂没有对土壤和地下水产生危害的风险。综合考虑钛石膏对土壤镉污染的抑制和钛石膏自身肥效,它可作为一种有效的土壤镉污染改良剂。     

Stability of Aqueous α-Al2O3 Suspensions with Poly(methacrylic acid) Polyelectrolyte

Stability of aqueous α-Al₂O₃ suspensions with Na⁺ salt of poly(methacrylic acid) (PMAA-Na) polyelectrolyte was studied as a function of pH. At a given pH, the transition from the flocculated to the dispersed state corresponded to the adsorption saturation limit of the powders by the PMAA. As the pH was decreased, the adsorption saturation limit increased until insolubility and charge neutralization of the PMAA was approached. The critical amount of PMAA required to achieve stability is outlined in a stability map.     

聚合氯化铝-聚丙烯酰胺复合絮凝剂的特性及絮凝作用

制备了无机和有机高分子复合絮凝剂聚合氯化铝-聚丙烯酰胺(PAC-PAM),在不调节pH值、投加量为8mg.L-1(以Al3+计)的条件下,絮凝剂净化长江水的效果最佳,余浊达到4.0NTU以下。通过测定絮凝剂的Zeta电位、观察絮凝剂形貌和处理长江水所形成絮体的形貌、分析絮体的粒度分布,对聚合氯化铝和聚合氯化铝-聚丙烯酰胺进行了比较研究,探讨了复合絮凝剂的絮凝机理。结果发现:聚合氯化铝与聚丙烯酰胺复合后,水解产物带有更多正电荷并具分枝状长链结构,增强了电中和及吸附架桥的作用。     

地下水除铁除锰水厂反冲洗废水混凝试验研究

通过试验,研究了地下水除铁除锰水厂反冲洗废水混凝处理的效果、影响因素以及混凝机理。结果表明,CPF和PAM的混凝效果最好,氯化铁次之,PAC较差,硫酸铝最差;含铁量为100mgL左右的冲洗废水自然沉淀效果较差,而投加少量混凝剂后,这种冲洗废水可在较短的时间内获得很好的沉淀效果;在混凝后的最初的10．30min内,废水上清液的含铁量急剧下降,此后随着沉淀时间的增加,上清液含铁量缓慢降低;当pH值为7．5左右时,硫酸铝、氯化铁和PAC的混凝机理可能以电性中和作用与吸附架桥作用为主,PAM可能主要是吸附架桥作用,而CPF的混凝机理除了吸附架桥作用以外,还可能存在一定的电性中和作用。     

Adsorption of Glutamic Acid on Crosslinked Chitosan Fiber: Equilibria

Abstract

Equilibria for adsorption of l-glutamic acid on the crosslinked chitosan fiber (ChF-B) which has one kind of fixed ammonium group were investigated theoretically and experimentally. Adsorption of l-glutamic acid on ChF-B appeared technically feasible. The experimental equilibrium isotherm was independent of the initial concentration of l-glutamic acid but depended on the pH of the solution significantly. The significant effect of the pH in the experimental equilibrium isotherm disappeared in plots of the equilibrium amount of l-glutamic acid in the adsorbent phase vs the concentration of the neutral l-glutamic acid in the liquid phase. This suggested that the adsorption of l-glutamic acid was controlled by the acid/base neutralization reaction between neutral l-glutamic acid and the fixed ammonium group of ChF-B. A Langmuir-Freundlich type of equation was derived based on the mass action law. It was assumed that l-glutamic acid was adsorbed by the acid/base neutralization reaction between the carboxylic group of the neutral l-glutamic acid and the fixed ammonium group of ChF-B. The association number of l-glutamic acid appeared to be 2. The experimental equilibrium isotherms for any constant pH and the effect of the pH on the equilibrium amount of l-glutamic acid adsorbed on ChF-B were correlated well by the theoretical equations.     

中和法制备磷酸根吸附剂的研究

采用氨水中和三氯化铁法制备无机水合氧化物的磷酸根吸附剂。该实验研究了吸附剂的制备、对磷酸根的吸附过程和再生实验,还讨论了影响吸附容量的各种因素:三氯化铁溶液浓度、熟化时间、中和时间、吸附时间、吸附剂粒径、吸附温度、pH、磷酸盐初始浓度、磷酸盐溶剂量等。实验结果表明:该吸附剂磷酸根的去除率最高达93%以上,且再生条件简单,再生效果较好。     

聚硅酸铝铁絮凝剂研究进展

聚硅酸铝铁作为絮凝剂应用于污水处理,因其优越的絮凝能力及宽泛的使用条件,已被广泛关注.聚硅酸铝铁在污水浊度、色度以及COD的去除方面,具有非常好的应用前景.主要从聚硅酸铝铁絮凝剂制备方法、絮凝机理及絮凝处理效果进行阐述.制备的重要方式包括:复合法、共聚法、酸溶液中和法.絮凝的机理包含压缩双电层理论、吸附电中和、吸附架桥和网捕作用,在絮凝进程中多种作用协同发挥,聚硅酸铝铁具有优于其他絮凝剂的水处理能力.影响其絮凝能力的主要因素有Al/Fe/Si摩尔比、絮凝剂投加量和处理絮凝剂pH值等.最后简述了当前研究存在的困难及对聚硅酸铝铁絮凝剂今后的发展前景及方向进行了展望.     

Adsorption of benzoic acid by CTAB exchanged montmorillonite

This paper reports the adsorption of benzoic acid from water on cetyl trimethylammonium exchanged montmorillonite (CTAB-montmorillonite). Important factors are the adsorbent concentration, ionic strength, equilibrium time and pH. The largest adsorption is at pH 9. The adsorption kinetics data fitted the pseudo-second-order equation. The adsorption isotherms at different pH were linear indicating a partition mechanism. Up to about 61% of the dissolved benzoic acid was adsorbed by CTAB-montmorillonite. These results indicate that CTAB-montmorillonite is a potential adsorbent for benzoic acid.     

Copper and zinc sorption by treated oil shale ash

Jordanian oil shale ash was used as an adsorbent for the removal of copper and zinc from aqueous solution. This ash was treated with either hydrochloric, nitric, sulfuric or phosphoric acids followed by washing and/or neutralization with sodium hydroxide in order to enhance its adsorption capacity. The sample that was treated with nitric acid showed the highest cation exchange capacity (CEC) of 146 meq/100 g, while the one that was treated with sulfuric acid showed a value of 32 meq/100 g. Different adsorption isotherm data for both copper and zinc were obtained using the nitric acid-treated sample at different pH values. Freundlich and BET models were used to fit the experimental data, which showed that BET best-fitted these data. The separation factor for these isotherms shows unfavorable adsorption type at lower pH value.