ABR处理含硫酸盐废水过程中硫转化的研究

采用厌氧折流板反应器(ABR)处理含硫酸盐废水,考察了硫在反应器中的转化规律,以及HRT和进水COD/SO24-值对硫转化的影响。结果表明,ABR中发生了硫酸盐在第1隔室被大量还原而生成的硫化物,并在之后的各隔室被逐步氧化的现象;HRT越小,硫酸盐的还原率越高;对于低浓度废水,当进水COD/SO24-值2.5时,硫酸盐还原率基本可稳定在90%左右,而当进水COD/SO42-值为1.7～2.5时,硫酸盐还原率可能会大幅下降。     

改进型酸化反应器处理含硫酸盐酸性有机废水

为避免在两相厌氧处理工艺中设置pH调节单元,在中温（35℃）条件下,采用改进型酸化反应器处理含硫酸盐酸性有机废水,考察了其处理效果。结果表明,在进水pH值为5.5、COD/SO4^2-值为4.8的条件下,出水pH值为6.9～7.2、COD/SO4^2-值为9.2～12.5,水质可满足后续产甲烷反应器对进水的要求。     

ABR处理高浓度硫酸盐有机废水的性能

以人工配制的高浓度硫酸盐有机废水作为原水，研究了厌氧折流板反应器（ABR）处理高浓度硫酸盐有机废水的性能。结果表明，在温度为（33．2±0．1）℃、HRT为20～24h以及进水COD、硫酸盐浓度分别为5000和300～1500mg／L的条件下，ABR处理高浓度硫酸盐有机废水的效果较好，对COD的去除率可达90％以上，SO4^2-的还原率稳定在96％。COD／SO4^2-值是影响SRB与MPB竞争关系的重要指标，对COD去除率和SO4^2-还原率都有很大的影响。启动方式对厌氧反应器处理含硫酸盐废水的性能有很大的影响，低硫酸盐负荷启动方式会使MPB取得初始相对优势，SO4^2-还原对厌氧处理过程影响较小。     

COD/SO42-值对厌氧处理高浓度硫酸盐废水的影响

通过试验考察了采用厌氧折流板反应器（ABR）处理高浓度硫酸盐废水时，COD／SO4^2-值对厌氧消化过程的影响。结果表明：COD／SO4^2-值可作为ABR反应器运行的重要参数，维持进水COD／SO4^2-值≥2．5，可保证系统的正常运行；当3．3≤COD／SO4^2-≤20时，反应器运行状况较好，对COD和SO4^2-均能保持较高的去除率。     

二次启动法培养无凝结核的硫酸盐还原颗粒污泥

采用自制EGSB反应器,通过二次启动法培养无凝结核的硫酸盐还原颗粒污泥。第一阶段为非硫酸盐还原培养阶段,在进水有机负荷为10.20kgCOD/(m3.d)、碱度为3000mg/L、回流比为3.6∶1时,可初步培养出厌氧颗粒污泥,其以黑色为主,直径为1～2mm,此时对COD的去除率可达90%以上,出水pH值稳定在6.5～7.5之间,ORP值为-250mV左右;第二阶段为硫酸盐还原阶段,在保持其他条件不变的情况下添加1000mg/L的硫酸盐,成功培养出硫酸盐还原颗粒污泥,EGSB反应器对COD和硫酸盐的去除率均稳定在70%左右,出水中的硫化物含量为25mg/L、pH值为6.8～7.5、ORP值为-300～-350mV。硫酸盐还原颗粒污泥呈深黑色、椭球状,无凝结核,生长有大量微生物,以杆菌及弧菌为主,粒径主要分布在2～3mm的范围内。     

热水器出水口H_2S气体逸出现象探源

随着生活水平提高,淋浴热水器已变得十分普及。然而,有些热水器打开后首先流出的不是温热的水流,而是喷出一股刺鼻难闻的臭鸡蛋味道,轻时令人不悦,重时可能危及健康。众所周知,臭鸡蛋气味的主要成分为硫化氢(H2S),热水中出现H2S显然与水质及其变化有关。根据北京城南某小区统一安装热水器出水口普遍存在H2S逸出现象,通过水质分析发现进水(冷水)与出水(热水)硫酸盐(SO2-4)浓度间存在一定差值(热水SO2-4含量明显低于冷水)。这表明,H2S的直接来源可能源于SO2-4的还原。然而,SO2-4还原属于微生物的生物化学反应,需要有适当的电子供体作为还原动力。水质分析进一步揭示,源水中可能用作电子供体的有机物(COD)和NH+4含量加热后均未出现明显变化。实际调研和理论分析揭示,金属输水管道铁腐蚀产氢(H2)和热水器中滋生的嗜热型硫酸盐还原菌(SRB)协同作用是导致水中SO2-4还原产生H2S的根本原因。     

硫酸盐型厌氧氨氧化反应器的启动特征分析

研究了硫酸盐型厌氧氨氧化反应器的启动特征及氧化还原电位对SO24-去除性能的影响。首先启动厌氧氨氧化并逐渐提高容积负荷至0.625kg/(m3.d),然后以(NH4)2SO4为唯一基质,启动硫酸盐型厌氧氨氧化。结果表明,历时212d后成功启动了硫酸盐型厌氧氨氧化反应器,对NH4+-N和SO42-的去除量分别为76.2、68mg/L。反应器出水的pH值低于进水的。当将氧化还原电位提高到(-43±10)mV时,硫酸盐型厌氧氨氧化受到抑制。较高的(NH4)2SO4浓度和低氧化还原电位有利于硫酸盐型厌氧氨氧化反应的发生。此外,该反应器还同时存在自养反硝化作用。     

利用反硝化抑制硫酸盐还原的连续流试验研究

为控制油田地面系统中硫酸盐还原菌产生硫化物造成设备腐蚀．采用连续流ABR反应器进行了反硝化抑制硫酸盐还原的研究，考察了反硝化抑制硫酸盐还原的影响因素和运行效果。结果表明，SO4^2-／NO3^-值和COD含量是影响反硝化抑制硫酸盐还原的最重要因子．SO4^2-／NO3^-值为1：1时抑制效果最佳，较低的COD含量有利于提高抑制效果，利用反硝化抑制硫酸盐还原必须在硝酸盐的有效作用区段内进行。氧化还原电位为-50～-150mV时．反硝化作用占优势地位；氧化还原电位为-300～-400mV时。硫酸盐还原反应占优势地位。     

产酸脱硫反应器中COD/SO42-比对硫酸盐去除率的影响研究

采用两相厌氧生物处理工艺的产酸相作为硫酸盐还原单元,以食用红糖为碳源,通过连续流实验,重点研究了产酸相中COD/SO42-值(C/S)对SO42-去除率的影响.在34±1 ℃、进水碱度(ALK)300～500mg/L、pH 6.0～6.2、氧化还原电位(ORP)-250～-350mV等条件下,当进水C/S＜2.0时,SO42-去除率小于81%;当进水C/S值为2.5～2.0时,SO42-去除率为90～81%;当进水C/S值为大于2.5时,SO42-去除率为90%以上.随着C/S值的降低,SO42-的去除效果会将有所降低.     

硫酸盐对抗生素废水厌氧生物处理的影响

采用水解酸化反应器与复合厌氧反应器组合工艺处理高浓度抗生素废水 ,试验结果表明 ,水解酸化反应器最大容积负荷可达 16 .84kgCOD/ (m3·d) ,有效降低了毒性物质的抑制作用 ;复合厌氧反应器最大容积负荷可达 8.5 7kgCOD/ (m3·d) ;系统进水最大SO2 - 4浓度为 132 5mg/L ,COD/SO2 - 4值最低为 3,COD与SO2 - 4的总去除率分别为 75 .5 %和 95 .2 % ,对各种抑制物质和冲击负荷表现出很好的适应性。试验证明 ,水解酸化—厌氧消化工艺可以有效消除SO2 - 4对厌氧处理的影响 ,对于处理高浓度抗生素废水是经济可行的     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.