水源水中微量抗生素的去除工艺

针对原水中存在微量抗生素有机污染的问题,研究了"电絮凝-气浮分离、超滤膜、活性炭吸附、纳滤、紫外消毒和氯消毒"集成工艺对3类共8种抗生素的去除效果。结果表明,所研究工艺对原水中微量抗生素总去除率为97.2%～99.3%,各抗生素去除率为94.9%～100%。大环内酯类去除效果优于磺胺类,优于氯霉素类,3类抗生素去除率分别为100%、98.4%和97.7%。纳滤膜工艺对水体中微量抗生素具有良好且稳定的去除效果,纳滤工艺抗生素去除率为87.3%～100%。该集成工艺可有效去除原水中微量抗生素。     

不同深度工艺对原水中抗生素的去除效果

针对水源中存在的微量抗生素问题,开展GAC、空气-BAC和臭氧-BAC等深度工艺对TMP、SD、SMR、SM2、SCP、SMX、ROX等7种不同浓度抗生素的去除效果研究。结果表明,常规工艺对7种抗生素去除率较低(7.50%～33.75%)。臭氧-BAC、空气-BAC和GAC出水抗生素总去除率分别为98.26%、85.88%和66.26%,而单种抗生素的去除率分别为95.71%～100%、63.25%～100%和32.87%～97.49%,深度处理工艺对抗生素的去除效果优于常规处理。就抗生素种类而言,6种磺胺类抗生素去除率优于大环内脂类抗生素(ROX)。TMP相对去除效果最佳,深度工艺均可完全去除。臭氧生物活性炭工艺对几种抗生素均具有较好去除效果,尤其对于常规工艺去除较差的ROX的去除率可达95.85%。     

多介质过滤-活性碳过滤-MBR工艺深度处理城市中水回用火电厂工业用水研究

针对湛江某火电厂升级现有地下水深度处理工艺以实现深度处理中水的要求,研究通过增加活性炭-膜生物反应器(MBR)单元去除水中的溶解性痕量有机物,进一步降低水中的SS、微生物及降解水中残余难降解有机物含量,使出水满足反渗透系统进水要求。结果表明,MBR出水平均浊度为0.43 NTU,浊度平均去除率为81%,能满足反渗透进水水质对浊度的要求(<1 NTU);COD去除率平均约为30%,最高可达66%;出水NH3-N的质量浓度低于5 mg/L,最高去除率为90%;出水p H为7.25~7.5。活性炭吸附可去除一部分的难降解有机物及氨氮,每日进行气水联合反冲洗有利于延长活性碳使用寿命。MBR稳定去除浊度及细菌总数,但需要额外添加碳源维持系统稳定运行。     

活性炭去除水体中微囊藻毒素的研究进展

对国内外活性炭去除水体中微囊藻毒素的研究进展进行了综述。详细阐述了活性炭对微囊藻毒素的吸附去除机理及水体中天然有机物、pH、氯等外界因素对活性炭吸附性能的影响,认为物理扩散、静电引力和降解作用是活性炭吸附去除藻毒素的主要机理。通过改性和生物再生能够有效提高活性炭对微囊藻毒素的去除率并延长其运行周期。     

焦化废水回用处理工艺设计及运行分析

针对某焦化厂焦化废水经生化+Fenton氧化处理后的出水可生化性差、COD及电导率高的特点,设计了“多介质过滤+活性炭吸附+超滤（UF）+反渗透（RO）+电渗析（ED）”组合回用处理工艺对废水进行处理。运行结果表明,活性炭吸附塔可有效去除Fenton氧化后废水中的COD,COD去除率达到30%～50%;经过多介质过滤器、活性炭吸附塔、超滤后,反渗透产水率可达到82%,脱盐率大于98%;电渗析装置可有效去除RO浓水含盐量,脱盐率约65%,产水率约55%。经组合回用处理工艺处理后的焦化废水回收率可稳定达到92%以上,产水水质优于《工业循环冷却水处理设计规范》（GB 50050—2017）中再生水水质指标要求,可作为厂区循环冷却水补充水使用。成本分析表明,该工艺吨水运行成本约4.63元,具有较好的经济性。     

厌氧消化联合工艺去除养殖废水中TRGs的探究

有效去除奶牛养殖废水中四环素类抗性基因（Tetracycline antibiotic resistancegenes,TRGs），有助于进一步控制抗生素抗性在环境中的传播扩散。采用厌氧消化-超声-吸附联合处理工艺，分析其对奶牛养殖废水中TRGs的去除效率。结果表明，经厌氧消化后，奶牛养殖废水中的tet Q和tet G的绝对丰度上升，tet C、tet O、tet T和tet X的绝对丰度下降，总TRGs绝对丰度降低28.61%。超声处理可有效降低消化液中TRGs的丰度，且胞外TRGs(extracellular TRGs,eTRGs)的丰度占比增高；其中，在声能密度为1.5 W/mL和时间为40 min的超声条件下，对TRGs的去除率达到最大为83.29%。生物炭吸附处理能有效去除超声处理液中的TRGs和eTRGs，去除率分别为45.29%和71.09%。厌氧消化-超声-吸附联合处理工艺对奶牛养殖废水中TRGs的总去除率可达99.32%，表明此联合处理工艺能较大程度去除奶牛养殖废水中的TRGs，有效降低其向周边环境传播扩散的风险。     

利用活性炭处理酸性矿井废水研究

以酸性矿井废水为处理对象,研究了以活性炭作为反应介质的可渗透反应墙(PRB)对其pH的调节效果以及对其COD、SO42-、Cd2+、Cu2+及Zn2+的去除效果。结果表明,活性炭对酸性矿井废水有较好的处理效果,在反应8 h对COD、硫酸根的去除率最高分别可达46.7%、70%;对Cd2+、Cu2+、Zn2+的去除率最高分别可达90%、98.8%、90%,反应200 h对Cu2+的去除率仍有80%。同时对吸附饱和的活性炭进行酸再生,发现再生活性炭对酸性矿井废水也有较好的处理效果。     

富营养化水体中致臭物质来源及其处理

以某水库水为原水,研究了5种给水处理工艺对水体藻类导致的嗅味的去除效果。试验结果表明:除常规处理工艺(嗅阈值去除率50%左右)外,其余4种工艺都可达到90%以上的除臭率。臭氧-粉末活性炭-常规处理工艺对嗅阈值的去除率最高,达到98%。实际应用中,建议臭氧的投加量为2mg/L、粉末活性炭的投加量为5mg/L。     

煤化工废水生物综合处理试验研究

采用"LTBR高效生物处理+强化Fenton"生物综合处理工艺对一种煤化工废水进行了试验处理研究。试验结果表明,经过处理的废水COD、氨氮去除率可达到98%以上,挥发酚、硫化物的去除率可达99%以上,处理效果较好,有机污染物降解能力强,工艺流程简单,技术可行。     

钢渣吸附法处理含铬废水

以钢渣为吸附剂,研究处理模拟废水中的铬。结果表明,钢渣对Cr6+去除率较低,最高去除率仅为9.5%;钢渣对Cr3+具有较好的吸附去除效果,对于浓度为100 mg/L的100 m L Cr6+溶液,经硫酸亚铁还原,加入0.6 g 100目钢渣,吸附平衡时间为40 min时,总铬去除率可达90%以上;低温有利于钢渣对铬的吸附,吸附为放热过程,以物理吸附为主,酸性条件下,钢渣对铬的去除效果较好,吸附符合Freundlich方程。     

钢渣吸附法处理含铬废水

以钢渣为吸附剂,研究处理模拟废水中的铬。结果表明,钢渣对Cr6+去除率较低,最高去除率仅为9.5%;钢渣对Cr3+具有较好的吸附去除效果,对于浓度为100 mg/L的100 m L Cr6+溶液,经硫酸亚铁还原,加入0.6 g 100目钢渣,吸附平衡时间为40 min时,总铬去除率可达90%以上;低温有利于钢渣对铬的吸附,吸附为放热过程,以物理吸附为主,酸性条件下,钢渣对铬的去除效果较好,吸附符合Freundlich方程。     

混凝-活性炭吸附工艺处理高浓度含酚废水的试验研究

主要讨论了高浓度含酚废水的处理工艺,并选取了混凝——活性炭联合处理工艺作为试验,结果表明该工艺对高浓度含酚废水有很好的处理效果。COD的去除率可达90％以上。     

UASB+CMBR+活性炭吸附工艺处理油气田废水试验研究

采用UASB+CMBR+活性炭吸附工艺对油气田废水进行了实验室小试研究。结果表明,经UASB+CMBR工艺处理后,TSS的截留率在99%以上,COD、TOC、油类的去除率范围分别为:74%~94%、85.6%~96.9%、98%~99.9%,出水油类低于10 mg/L。采用活性炭对该工艺出水进行达标实验研究,结果表明,活性炭对系统出水COD的去除效率为78.9%,COD去除效果非常显著,COD从379.4 mg/L骤降到79.9 mg/L,表明UASB+CMBR+活性炭吸附工艺对此类废水有较好的去除效果。     

Fenton-活性炭联合法降低有机工业废水中COD的研究及其工艺装置

针对有机工业废水COD难以降解的问题,提出了Fenton-活性炭联合处理工艺,探讨了溶液pH值、FeSO_4投入量、H_2O_2投入量、反应时间和活性炭加入量对废水中COD去除效果的影响。结果表明,综合考虑废水COD的去除率和操作成本,在pH=4、FeSO_4投入量为2.0 g、H_2O_2投入量为1.0 mL、反应时间为50 min、活性炭加入量为0.15 g时,可使处理效果最佳。针对废水水质,设计了Fenton-活性炭联合处理装置,其运行效果稳定,废水COD去除率超过59%,处理后的废水COD达到排放标准。     

活性炭对实验室废水中金属铬的动态和静态吸附研究

采用活性炭吸附法处理含铬水样,在动态和静态吸附试验条件下,讨论了溶液p H、活性炭颗粒大小以及Na+、NH4+、Ca2+离子对铬去除率的影响。实验结果表明,动态吸附比静态吸附效果明显;水中Na+、NH4+、Ca2+离子对活性炭吸附铬的去除率没有明显影响;在溶液p H分别为1、3、5的情况下,p H=1时活性炭对铬的去除率最高,p H=5时活性炭对铬的去除率最低;在p H=1时,200目的活性炭动态吸附140 min时,铬的去除率可达99%。     

负载纳米铁活性炭与微波联用处理抗生素废水的研究

以硫酸亚铁为铁的前驱体,活性炭为载体,利用液相共沉淀法制备0价纳米铁粒子并负载到活性炭上,在微波辐照条件下对水体抗生素进行吸附降解,研究了微波功率、辐照时间等因素对抗生素去除率的影响。结果表明,负载体对四环素的吸附过程为吸热反应,满足Langmuir等温吸附方程和准2级动力学模型,微波辐照能很好的分解负载体上的抗生素,在辐照功率500 W、辐照时间100 min时,负载体上的抗生素降解率高达98.29%。     

小球藻吸附水体中Cd~(2+)、Pb~(2+)和Cu~(2+)的试验研究

为了研究小球藻藻体吸附水体中Cd2+、Pb2+和Cu2+的情况,在检测了典型电子垃圾处理区水体中重金属Cd、Pb和Cu浓度的基础上,采用冷冻干燥的小球藻藻体在模拟重金属离子溶液中进行吸附试验。结果表明,水体中重金属Cu的浓度较高,Cd和Pb的污染程度较严重。藻体对于Pb2+的去除效果较好,去除率和去除量分别达到88.42%和13.262 4 mg/g;Cu2+的去除率较低,但去除量高达17.480 6 mg/g;Cd2+去除率较高,但去除量仅有0.433 7 mg/g。     

活性炭活化过硫酸钠氧化降解盐酸金霉素的研究

以水中盐酸金霉素为目标污染物,研究了活性炭活化过硫酸钠对盐酸金霉素的降解效果及机制。结果表明,活性炭与过硫酸钠联合体系对盐酸金霉素的去除效果要好于活性炭和过硫酸钠的单一体系。活性炭活化过硫酸盐体系的最佳条件为:活性炭投加质量为0. 2 g、盐酸金霉素与过硫酸钠摩尔比为1∶50、p H为3,该条件下对初始质量浓度为50 mg/L的盐酸金霉素的降解率可达到80%以上。活性炭的重复利用性能较高,3次重复使用后降解率仍保持在60%以上。无机盐离子对体系氧化降解盐酸金霉素有一定的抑制作用。自由基鉴定试验结果表明,·SO_4~-在整个处理体系中起主要的降解作用。紫外-可见光谱分析发现,盐酸金霉素在分解过程中其苯环结构被破坏。活性炭活化过硫酸盐氧化法可高效去除水中的四环素类抗生素。     

改性γ-聚谷氨酸去除重金属Pb2+性能研究

研究了不同改性水平的γ-聚谷氨酸(以下简写为γ-PGA)吸附去除水体中重金属离子Pb2+的性能影响。研究结果表明,交联改性后的γ-PGA与未改性的γ-PGA相比,具有更好的Pb2+吸附性能,在将改性γ-PGA加入到含有Pb2+的水体中并均匀混合之后,随着交联度的提高,改性γ-PGA吸附Pb2+的性能逐渐增加,但在吸附最终结束时,不同改性的γ-PGA对Pb2+吸附去除率均在99%以上。在吸附去除Pb2+影响因素分析中发现Pb2+初始质量浓度和溶液pH对不同改性的γ-PGA吸附去除Pb2+性能的影响较大。随着Pb2+质量浓度的增加,不同改性水平γ-PGA对Pb2+的去除率均略有一定程度的下降。当溶液的pH控制在中性或者偏碱性时,25%改性γ-PGA对Pb2+的去除率能够保持在99%以上,当pH降至4.5和3时,Pb2+去除率分别降为90.76%和78.46%。     

氯气、氯化氢、酰氯类废气处理工程实例

本课题采用碱液吸收法处理氯气和低浓度的氯化氢酸性废气,对酰氯类VOCs废气采用"碱吸收+活性炭吸附"处理工艺。研究结果表明:氯化氢、氯气一级碱吸收的去除率达到90%,酰氯类VOCs一级碱吸收的去除率达到50%,三氯甲苯、三氯苯一级碱吸收的去除率达到10%,三氯甲苯、三氯苯、酰氯类VOCs活性炭吸附的去除率达到80%。