褐煤热解半焦在污泥调质与深度浓缩脱水中的应用

为解决当前污泥脱水难的问题,以褐煤热解半焦作为污泥调理剂对污泥进行调质处理,并采用污泥重力浓缩脱水的实验方法探讨了褐煤半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的影响。结果表明:用半焦对污泥进行调质,能够改善污泥的浓缩脱水性能、沉降性能以及浓缩污泥的机械脱水性能,当100 g污泥中加入2 g半焦时,浓缩污泥的含水率由调质前的91.13%降低至调质后的78.05%,浓缩污泥经真空抽滤后所得滤饼的含水率由调质前的65.00%降低至调质后的49.50%。污泥浓缩前20 min内,污泥的平均沉降速率由调质前的2.67 mL/min提高至调质后3.25 mL/min。通过污泥调质前后的粒度分析和半焦的扫描电镜图像分析,探讨了半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的机理,其机理主要表现在半焦对污泥的吸附作用及半焦对污泥亲水性能的消弱作用。     

浮选捕收剂气浮浓缩城市污水处理厂剩余污泥的研究

以浮选捕收剂SESN为表面活性剂,用气浮法对某大型城市污水处理厂的剩余活性污泥进行浓缩试验。结果表明,气浮时SESN的用量、pH值是影响污泥的水回收率及浓缩污泥的含水率的主要因素。当SESN用量为37.5mg/L时,气浮10min,水回收率为79.6%;浓缩污泥含水率从气浮前的99.44%降低到96.8%。用红外光谱及SEM对表面活性剂与污泥的作用机理进行研究,结果表明,表面活性剂SESN和污泥发生了化学吸附。     

PAM-粉煤灰体系在煤泥水絮凝沉降过程中的作用及机理

以煤泥水COD、SS、动电位、污泥比阻为切入点,分析了煤泥水的特点及难以絮凝沉降的原因,并研究了PAM-粉煤灰体系在混凝沉降作用中的机理。研究结果表明:PAM-粉煤灰法在最优条件下,清水分离率47%、沉降速度0.357 mm/s;上清液:pH=7.35,SS=55.57 mg/L,COD=37.72 mg/L;污泥比阻为0.062×10^15 m/kg,满足煤泥水循环标准。     

某富银铅锌矿选矿试验研究

研究了表面活性剂(DTAB)与聚丙烯酰胺(PAM)联合处理污泥,讨论对絮体特征、污泥沉降性能和脱水性能的影响。结果表明,当投加量分别DTAB 0.08g/gDS(干污泥),PAM 0.8mg/gDS时,污泥泥饼的含水率最低,为65.41%。为进一步探讨表面活性剂的调质机理,实验通过观察和比较处理前后污泥絮体的粒径分布,经过联合调理污泥最大粒径小于只经过PAM调理污泥,污泥絮体被破坏。实验结果表明,DTAB和PAM联合作用,能够使破坏污泥絮体结构,减少絮体中游离结合水的含量,改善了污泥的脱水性能。     

真空气雾化金属粉末"卫星球"形成机理的研究

为了有效地控制真空气雾化金属粉末"卫星球"的形成概率,对真空气雾化过程中雾化率以及雾化室压力对粉末性能的影响进行了研究,并分析了"卫星球"的形成机理.结果表明,在其他雾化参数相同时,雾化率从8.5 kg/min减少到6.0 kg/min时,粉末的Hall流速从18.2 s/50g减小到16.85 s/50g,松装密度从3.64 g/cm3增加到3.85 g/cm3;雾化室压力从8 kPa降到-3 kPa以下,粉末的Hall流速从16.85 s/50g减小到14.52 s/50g;松装密度从3.85 g/cm3增加到4.21 g/cm3.通过减小雾化率和雾化室压力,可以有效地减少卫星球的形成概率,提高粉末的性能.当雾化室压力低于标准大气压时,粉末表面光滑,无明显卫星球存在.     

脂肪酸捕收剂气浮浓缩不同剩余活性污泥的研究

根据矿物浮选原理, 研究了添加脂肪酸捕收剂对3种不同废水处理工艺所产生的剩余污泥气浮浓缩效果的影响。主要考察了捕收剂的种类和用量等因素对不同种类污泥浓缩的影响规律。结果表明, 在3种不同工艺产生的剩余活性污泥中添加脂肪酸捕收剂, 都可以实现污泥的气浮浓缩, 同时降低浓缩污泥的含水率, 极大地改善了气浮浓缩的效果。特别是添加捕收剂ZFS12且用量为75 mg/L时效果最佳, 相对应的3种浓缩污泥的含水率分别为97.26%, 96.64%, 96.44%, 水回收率分别为77.65%, 80.62%, 85.41%。     

磷酸活化兰炭粉末制备活性炭的研究

针对兰炭粉末可利用性低及大量堆放带来的污染问题,提出利用兰炭粉末为原料,H3PO4为活化剂,采用化学试剂浸渍预处理,进一步气体活化的方式,单因素法分析不同活化条件对所制得活性炭收率、孔隙结构和碘吸附值的影响。采用ZXF-06/10型自动吸附仪测定所制备活性炭的N2吸附-脱附等温线和孔径分布,确定了H3PO4活化法制备活性炭的最佳工艺条件。试验结果表明:浸渍比和活化温度分别对活性炭的碘吸附值及收率影响显著,当浸渍比为5∶1、H3PO4质量分数40%、活化温度400℃、活化时间40 min时,产品活性炭的碘吸附值最高可达894.13 mg/g,比表面积为926.4 m2/g,总孔容为0.54 m L/g。     

干燥脱水工艺对煤低温氧化活化能影响的研究

以高水分低阶煤为研究对象,考察了煤的低温干燥脱水工艺条件,并采用热重分析法研究了不同干燥条件对煤的氧化及自燃性能的影响.结果表明:用170℃热空气干燥10min可将煤中水分从30%降低至15%以下, 低位发热量从18.63MJ/kg提高到23.51MJ/kg;煤的脱水活化能增加,吸氧增重活化能降低,煤在干燥过程中的氧化程度加深,自燃倾向性增强.     

低硅铁尾矿制备陶粒滤料试验研究

铁尾矿是铁矿选矿过程中产生的固体废弃物,大量铁尾矿堆积在尾矿库中不仅浪费了资源,也增加了 企业运行成本,更会危害当地生态环境。 以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了铜尾矿、污泥等固体废弃物, 通过烧结法制备陶粒。 在铁尾矿、铜尾矿、污泥、煤粉质量比 8 ∶1 ∶1 ∶1,水料比 1 ∶5,烧结温度 1 100 ℃ 、烧结时间 50 min 条件下,制得烧结陶粒滤料,其表观密度为 1 544. 90 kg / m3,堆积密度 785. 7 kg / m3,筒压强度 3. 23 MPa,1 h 吸水率 25. 9%,含泥量 0. 98%,空隙率 51. 37%,比表面积 0. 52×104 cm2 / g,盐酸可溶率 1. 80%,破碎与磨损之和 0. 70%,满足 GJ / T 299—2008《水处理用人工陶粒滤料》人工陶粒滤料指标,可以作为水处理用人工陶粒滤料,具有工业化应用前景。     

褐煤半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的影响研究

采用污泥重力浓缩脱水的方法研究了褐煤热解半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的影响。通过污泥调质前后的粒度分析和半焦的扫描电镜图像分析,探讨了半焦对污泥调质与深度浓缩脱水的机理,主要表现在半焦对污泥的吸附作用及半焦对污泥亲水性能的消弱作用。     

褐煤低温热解提质试验研究

针对蒙东地区褐煤水分含量高,发热量低,易风化自然,可磨性、成浆性差的问题,对其进行了管式炉低温热解提质试验研究。结果表明：试验优化的低温热解温度为480-520℃,此时半焦挥发分Vdaf为13.32%-16.43%,低位发热量为26.43-27.18 MJ/kg,半焦CO2反应活性大于98%,可磨性性指数大于60,成浆浓度大于60%;半焦着火点为326-342℃,氧化后着火点为305-327℃;原煤干基半焦产率为69.13%-70.46%,焦油产率为3.97%-4.60%。褐煤经过低温热解,发热量明显提高,着火点升高,反应性、可磨性及成浆性良好,并具有较高的电阻率。     

钛酸酯对电气石粉体的表面改性及表征

以沉降时间、吸油值、吸光度等为评价参数,优化了钛酸酯偶联剂对电气石粉体表面有机化改性的工艺条件。确定以蒸馏水作溶剂,钛酸酯的用量为电气石质量的4%,反应体系pH值为9,矿浆固液比为10:50,60℃下反应1.0h,所得改性电气石在液体石蜡中的沉降时间由原电气石的14min延长到467min;电气石表面的有机改性只降低了电气石表面的极性,而不改变电气石的晶体结构,且改性电气石的负离子释放量增加为未改性电气石的1.75倍。      

铁矿粉表面性质与过滤性能关系的研究

不同的烧结粉矿在细磨后过滤性能差异明显,且多数烧结粉矿在细磨后表现出较难过滤的特点。为研究不同细磨烧结粉矿过滤性能的影响因素,将罗伊山粉、巴烧粉、安哥拉粉、肯尼亚粉、毛塔粉5种不 同烧结粉矿细磨至-0.074 mm占86.60%,在矿浆浓度60%,压力0.06 MPa、过滤时间180 s的条件下进行过滤试验,从矿粉表面形貌、比表面积、表面吸附水分等矿粉表面性质角度研究其与过滤性能的关系。结果表明： 5种烧结粉矿在细磨后,表面较粗糙、粘附细颗粒较多的矿粉滤饼水分较高,过滤速率较低;滤饼水分较高、过滤速率较低的矿粉比表面积值也较高,相应表面粗糙度也大;矿粉表面吸附最大分子结合水和过滤无法脱 除毛细水决定了滤饼的含水量,滤饼水分高的矿粉表面结合水吸附能力和颗粒间毛细作用更强。因此,改善矿粉的表面性质,可以作为一种提高细磨烧结粉矿的过滤性能的途径。     

桦甸油页岩和废轮胎的共热解反应行为及协同效应

为了提高油页岩热解制油的效率和半焦的利用价值,将桦甸油页岩和废轮胎共热解,采用热重分析仪和铝甑反应器考察共热解的失重行为、产物产率和组成性质,基于实验值和计算值的差异分析协同效应。结果表明,共热解可以促进挥发分的释放,500℃时实际失重量比计算值高,当废轮胎占比为80%时二者差值为2.86%;共热解过程存在“增油减水”效应,废轮胎占比为50%时实际油产率为32.91%,比计算值高约1.5%,实际水产率比计算值低1.20%～1.77%,同时使热解油中大于350℃的重质组分含量升高;废轮胎热解的半焦发热量达30.43 MJ/kg,热解气中C₁—C₄烃类含量更高,使共热解半焦和热解气的热值高于油页岩热解。     

微波辐照改变煤泥水沉降过滤性能的机理

针对高灰、细泥含量高的煤泥水固液分离困难、系统复杂和效果差等问题,采用微波辐照预处理方法优化煤泥水沉降过滤特性。探索了微波辐照前后煤泥水的沉降特性,过滤特性,煤泥颗粒表面电性及粒度分布规律。试验结果表明:微波辐照后,煤泥水沉降特性明显改善,絮凝沉降效果显著,药耗降低,最优方案为微波预处理2 min,PAM用量0.75 m L;煤泥水过滤分离性能显著提高,煤泥比阻明显降低,最大降低54%;过滤脱水效果变好,真空抽滤后的含水率最大下降到15.89%;煤颗粒表面的Zeta电位的绝对值减小,最大降低24%,双电层被压缩,颗粒间总的相互作用势能减小,颗粒发生凝聚,产生颗粒粗大化现象,小于10μm的颗粒减少30%左右,大于74μm的颗粒增加3倍多,有利于煤泥水的沉降。     

半焦粉制气化型煤的试验研究

以府谷半焦粉为原料,原料粒度上限为3mm,-1mm含量占70%,在25MPa的成型压力下进行气化型煤成型的试验研究。探究了不同成型水分下型煤的抗压强度,并以型煤产品的抗压强度、热稳定性和型煤生产的经济效益作为评价指标,探究半焦粉制备气化型煤的粘结剂和添加剂选择及用量。试验结果表明,府谷半焦粉的最佳成型水分为25%,其中掺入2.00%淀粉、6.00%膨润土、4%焦煤粉,或者1.00%CMC、4.00%膨润土、4%焦煤粉制成的型煤具有较高的抗压强度和热稳定性,同时也具有较好的经济效益。     

IC反应器中剩余污泥的厌氧消化试验研究

利用IC反应器对抚顺三宝屯污水处理厂的剩余污泥进行中温与高温厌氧消化试验,考察厌氧消化工艺的可行性。结果表明,中温、高温连续出泥分别为12d,8d后,出泥COD去除率开始稳定,产气量也逐渐达到稳定,气体中的甲烷含量在70%以上。絮凝试验结果表明,与生污泥相比,消化污泥经絮凝后等量干固体的泥饼体积仅为原来的56%。