三种污泥水解酸化反应动力学研究

通过对絮凝吸附污泥、初沉污泥、剩余污泥水解过程的试验研究,得到其水解过程中SCODCr值随时间的变化规律,发现絮凝污泥水解效果最好,初沉污泥次之,剩余污泥最差。根据试验数据,利用经典的Eastman模式对3种污泥水解酸化动力学模式进行研究,确定了水解反应的关键参数——水解速率常数kh的取值。3种污泥中颗粒性CODCr水解过程均遵循一级动力学方程,模型与试验数据拟合较好。由动力学分析亦可看出在水解反应初期的8 h内kh已高于0.1 d-1,而反应初期24 h内也比总反应7 d的kh高出4倍,说明水解反应在初期的6~8h已达到较高速率,而后期速率逐渐降低,这就为工程中设计水解池的水力停留时间提供参考。     

单级预热式自动升温高温好氧消化工艺处理剩余活性污泥

用自行设计的单级预热式自动升温高温好氧消化工艺系统处理浓缩池中的剩余活性污泥,采用间歇式操作方式,研究了进泥浓度、搅拌速率、曝气量、固体停留时间对污泥稳定化效果的影响,并对污泥稳定化和无害化效果进行了评价,同时对消化后污泥的脱水性能和pH值进行了测试分析。结果表明,当进泥含固率为4.3%～6.4%、进泥挥发性有机物(VSS)质量浓度为33.4～44.1 g/L、搅拌速率为100～110 r/min、曝气量为0.10～0.12 m3/h、固体停留时间为10天时,污泥稳定化效果最好,反应器内温度可维持在54.5～56.8℃,对VSS的去除率平均达到53.2%,脱氢酶活性(DHA)下降74%,此时,病原菌的灭活率达到100%,出泥达到了美国环保局规定的A级生物固体(污泥)的标准;在此工艺条件下发现消化后的污泥脱水性能变差,而pH值升高,这是由于在消化过程中产生的溶胞现象所致。     

预热自热高温好氧消化工艺处理市政污泥的研究

用自行设计的预热自热高温好氧消化工艺系统处理市政污泥,采用间歇式运行方式,对不同的进泥浓度、搅拌速率、曝气量、固体停留时间条件下的污泥稳定化效果进行了单因素分析研究,获得最佳工艺参数,在此基础上,对污泥稳定化和无害化效果进行了评价,同时对消化后污泥的脱水性能、总氮、总磷、氨氮、总有机碳和pH值进行了测试分析。结果表明,当进泥含固率为4%～6%、进泥挥发性有机物浓度为(31.9～42.1)g/L、搅拌速率为(90～100)r/min、曝气量为(0.06～0.08)m3/h、固体停留时间为10d时,污泥稳定化效果最好,反应器内温度可维持在55～57℃,对挥发性有机物的去除率平均达到52.8%,此时,病原菌的灭活率达到100%,出泥达到了美国环保局规定的A级生物固体(污泥)的标准;在此最佳工艺条件下发现消化后的污泥脱水性能变差,而总氮、总磷、氨氮、总有机碳和pH值升高,这是由于在消化过程中产生的溶胞现象所致。     

微波-柠檬酸浸出城市污泥中重金属

采用微波辅助柠檬酸浸出城市污泥中的重金属,考察了升温速率、pH值、搅拌时间等对浸出率的影响。结果表明,升温速率为15℃/min,pH值调至3,前搅拌30 min,170 W功率下微波2.3 min,再反应3 h,污泥中Zn、Cu、Ni与Pb的浸出率分别达到了47.84%,11.05%,43.83%,25.59%,较无微波条件下,重金属浸出率平均提升了50.7%,反应时间缩短了8 h。处理后污泥中重金属含量远低于《农用污泥中污染物控制标准》(GB 4284—84)。     

混凝法处理含镍电镀废水

通过正交实验和对比实验考察了两种絮凝剂FeSO4和PAC对废水中低质量浓度的Ni2+的去处效果,主要研究了添加絮凝剂的质量浓度、溶液的pH值、搅拌速率和搅拌时间等因素对去除率的影响,并对絮凝后的污泥性能进行相关实验.结果表明:絮凝处理操作简单,污泥产生量少,工业应用性强,且去除率较高;当溶液的pH值为9.6,FeSO4...     

铝阳极氧化废水浸出废旧阴极的动力学

采用水浸?酸性废水浸出两步法,水浸溶出铝电解槽废旧阴极中可溶氟化物,对难溶电解质进行了废水浸出,考察了搅拌速率、液固比、温度对浸出率的影响,并建立了反应动力学方程. 结果表明,废旧阴极酸性废水浸出过程符合未反应收缩核模型,难溶电解质的浸出控制环节为内扩散,提高反应温度、延长反应时间均能提高浸出率,浸出过程反应表观活化能为12.71 kJ/mol. 在浸出温度80℃、搅拌速率300 r/min、液固比8 mL/g的条件下浸出180 min,碳纯度可提升至95.83%. 浸出后碳粉可按比例配入原厂阴极中.     

碱性试剂对市政污泥热力干化特性影响研究

热力干化是污泥减量化和资源化利用的重要手段,污泥干化速率及其在干化机内的搅拌效果对干化效率提升有重要意义。文章以Ca O和Ca(OH)2两种碱性试剂为对象,研究了两种试剂对污泥搅拌特性和干化速率的影响。结果表明,Ca O和Ca(OH)2均能使污泥黏滞区间向高含水率区间偏移,且两种试剂均能显著提升污泥搅拌干化速率,研究结论对污泥干化工程实践有理论指导意义。     

聚合物丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的溶出动力学特征

通过聚合物丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)在纯的四氢呋喃(THF)中的溶解过程,精确地描述了ABS的溶出动力学特征,并将ABS溶解过程分为三步:溶胀阶段、溶解过程、稳定阶段;同时,基于Fick定律和溶解-扩散模型,考察了ABS溶出速率与搅拌速度、溶解温度、液固比的关系。结果表明:当搅拌速率大于500r/min时,不再影响ABS的溶出速率,从而消除液膜外扩散的溶出速率的影响;其他条件相同时,溶出速率随着溶解温度和固液比的逐渐增大有不同程度的增加,且在溶胀阶段,溶出过程近似为一级动力学方程,受表面化学的控制。     

曝气量对剩余污泥中有机质溶出的影响

剩余污泥中富含有机质、磷等物质,将其大量溶出有利于后续的资源回收利用.厌氧和好氧条件对污泥中有机质的溶出影响较大.调整不同的曝气量,对剩余污泥中SCODG,VFAs,磷等的溶出进行对比研究.结果表明,ρ(DO)<1mg/L,明显利于VFAs的生成;较高的曝气量(ρ(DO)=7mg/L)也利于SCODG的生成,但是由于存...     

碱预处理工艺强化脱水污泥厌氧消化

以城镇污水处理厂污泥为研究对象,采用批次试验系统研究碱预处理对污泥溶胞及厌氧消化的强化效果。结果表明,污泥在碱性环境中有较高的水解和产酸能力,碱处理对污泥溶胞及厌氧消化产甲烷均有明显的促进作用。在一定范围内,溶胞率随pH的增加而增加。在pH值=12时,处理2 h,蛋白质、多糖和VFA浓度分别是对照组的58、55.7、1.85倍,其中,乙酸含量高达76.1%;相应的污泥厌氧发酵累积甲烷产量为105.6 mL/(g VS),较对照组提升31%。主要是因为,氢氧化钠中氢氧根和钠离子对污泥水解和产酸均有一定的促进作用;钠离子能够提高污泥的溶解率,在增大蛋白质和多糖溶出率的同时,抑制产甲烷生物的生长,从而促进VFA的累积。因此,在pH值=12的条件下处理2 h,可使污泥产甲烷量和产气效率显著提高。     

偏二甲肼污水的好氧生物降解研究

偏二甲肼(UDMH)是液体推进剂的主体燃料,其对水体的污染一直倍受重视。生物降解技术是近年来发展迅猛的一种新型污水处理方法。笔者利用其中一种生物降解技术——好氧活性污泥处理UDMH污水,经过驯化培菌60d所得到的活性污泥对污水中UDMH去除率达到98%,pH值、污泥浓度、温度、搅拌速度、UDMH浓度都能影响活性污泥的降解效果。活性污泥降解UDMH最佳条件为pH值7.0-7.5,污泥质量浓度1.60-1.28g/L、温度25-30℃、搅拌速度80-100r/min,UDMH质量浓度≤1580mg/L。     

聚硅酸铁(PSF)混凝剂搅拌动力学的特性及理论分析

以水玻璃、硫酸亚铁及氯酸钠为原料，制备聚硅酸铁（PSF）混凝剂；用透射电镜观察PSF的微观形态，针对模拟水及松花江水，采用正交实验从GT值来研究搅拌条件对PSF混凝效果的影响。结果表明，PSF是由许多链节样物种连接而成的分维数很大的敞开式枝状结构，并且形态大小不均，覆盖范围很宽。对于不同的水质，PSF的最佳搅拌动力学条件基本一致，快搅200r／min，2min，慢搅梯度为：60r／min，3min，40r／min，5min，20r／min，2min；快搅和慢搅要密切配合，才能达到最佳的混凝效果；快搅GT值是决定混凝平衡、絮体破碎的关键因素，同时要求适度的快搅速度、稍长的快搅时间，并且要求初始速度较快的慢搅时间较长。     

生物絮凝剂F-12处理染料废水的研究

从活性污泥中筛选得到一株生物絮凝剂产生菌,该菌能够利用玉米淀粉废水作为培养基生产生物絮凝剂,所产絮凝剂命名为F-12。将F-12用于染料废水脱色,研究了F-12加入量、助凝剂、pH、搅拌时间及静置时间等条件对脱色效果的影响。试验结果表明,F-12对染料废水有良好的处理效果,最优脱色条件为：1 L废水中加入0.2 mL F-12和0.2 g CaCl2、体系pH 6.0,200 r/min搅拌1 min,60 r/min搅拌3 min,静置10 min。在此条件下,F-12对氧化铁红废水的脱色率达到95.02%。     

利用海水处理落地油泥的研究

油泥是石油化工行业主要的固体废弃物之一,文章利用海水洗涤处理落地油泥,考察表面活性剂的用量、洗涤温度、搅拌速度等操作条件对油泥脱油率的影响,并对比了海水与淡水洗涤油泥的脱油效果.结果表明,与淡水洗涤相比,海水洗涤的脱油效果较好;在表面活性剂TX-10（任基酚聚氧乙烯醚）用量0.75 g/30 g油泥、海水用量150 mL/30g油泥、洗涤温度60℃、搅拌转速为180 r/min、洗水pH 8～9、搅拌30min的操作条件下,油泥的脱油率可达84.9％,在上述实验条件不变下,经两次洗涤处理后油泥含油量为0.17％,达到排放要求.     

生物絮凝剂F-12处理染料废水的研究

从活性污泥中筛选得到一株生物絮凝剂产生菌,该菌能够利用玉米淀粉废水作为培养基生产生物絮凝剂,所产絮凝剂命名为F-12。将F-12用于染料废水脱色,研究了F-12加入量、助凝剂、pH、搅拌时间及静置时间等条件对脱色效果的影响。试验结果表明,F-12对染料废水有良好的处理效果,最优脱色条件为：1L废水中加入0．2mLF-12和O．2gCaCl2、体系pH6．0,200r／min搅拌1min,60r／min搅拌3min,静置10min。在此条件下,F—12对氧化铁红废水的脱色率达到95．02％。     

球状纳米CaO2的制备及其协同电渗透污泥深度脱水

为了研究纳米CaO₂协同电渗透污泥深度脱水的可行性,首先采用钙盐法制备纳米CaO₂并优化了其制备条件,将制备的纳米CaO₂协同电渗透技术对城市污泥进行了深度脱水研究。结果表明,分散剂用量、搅拌速率、H₂O₂滴加速率及用量均会对CaO₂的纯度、产率和形貌造成影响,在分散剂用量为100mL、搅拌速率为500r/min、H₂O₂用量为22.5mL、H₂O₂滴加速率为0.75mL/min时,制备得到CaO₂的纯度和产率分别可以达到79.13%和74.62%,自制CaO₂呈现球状或椭球状,粒度在45～300nm之间;当CaO₂投加量为100mg/g DS、电压为50V、初始污泥量为705g时,自制纳米CaO₂协同电渗透可以将污泥含水率降至67.52%,相较于同样条件下使用市售CaO_2,污泥含水率降低了10.91%。     

微生物絮凝剂用于染料废水脱色及其动力学研究

从活性污泥中筛选出的一株微生物絮凝荆产生菌,在优化培养条件下所产微生物絮凝剂命名为M-127.将M-127用于染料废水脱色,实验结果表明,废水脱色的最佳条件是:100 mL染料废水中加入0.2 mL M-127和2.0mL CaCL2、体系pH值6.0,200 r/min搅拌1 min,60 r/min搅拌3min,静置15 min.M-127对染料废水的脱色率达到93.88%,同时m还研究了M-127在最佳条件下的脱色动力学m并得到了脱色动力学经验方程.     

高效混凝沉淀池的运行管理

介绍了枣庄市污水处理厂高效混凝沉淀池的工艺流程、设计参数,重点分析了进水量、凝聚和絮凝搅拌强度、药剂投加点和投加量、絮凝区污泥浓度和污泥回流量、污泥停留时间和污泥位等参数对处理效果的影响。通过总结生产实践经验,建议应控制进水量均匀稳定,凝聚搅拌强度控制在80~120 r/min,絮凝搅拌强度控制在15~20 r/min,PAM投加量为0.6 mg/L,除磷时Fe Cl3与磷的物质的量比为1.4,絮凝反应区污泥质量浓度控制在120~180 mg/L,沉淀区污泥位控制在1.0~1.8 m。     

AM/AMPS/SSS三元反相乳液聚合体系稳定性研究

以丙烯酰胺(AM)为主单体、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)为抗温抗盐单体,以白油为连续相,Span 80/Tween 80为复合乳化剂,制得了AM/AMPS/SSS三元反相乳液聚合体系,考察了HLB值、乳化剂浓度、油水比、pH值、搅拌时间、搅拌速度对乳液稳定性的影响。结果表明,乳化剂含量为6%～7%(体系总量),HLB值为5.89,体系pH=8,油水体积比为1.8∶1,搅拌时间30～40 min,搅拌速度为500 r/min时得到稳定的反相乳液体系,适合进行三元反相乳液聚合。