用响应面法优化小球藻絮凝沉降工艺的研究

以氢氧化钙为絮凝剂,对海水小球藻Chlorella vulgaris絮凝工艺效果进行了试验研究。单因素试验结果表明,当絮凝时间为60⁸0 min、氢氧化钙添加量为0.680 min、氢氧化钙添加量为0.6⁰.8 g/L和藻液pH为80.8 g/L和藻液pH为8¹0时,最有利于小球藻的采收。在单因素试验的基础上,利用响应面法对小球藻的絮凝条件进行了优化,建立了二次回归模型。通过分析得出:各因素对小球藻采收率均有极显著性影响(P<0.01),影响次序为氢氧化钙添加量>絮凝时间>藻液pH;絮凝时间与藻液pH以及氢氧化钙添加量与藻液pH的交互作用对小球藻采收率均有极显著性影响(P<0.01)。利用回归方程预测小球藻的最佳絮凝条件,当絮凝时间为77 min、氢氧化钙添加量为0.7 g/L、小球藻液pH为9.3时,小球藻的采收率可达93.9%。     

海洋微藻的加压气浮采收工艺研究

对小球藻Chlorococcum sp.和金藻Dicrateria zhanjiannsis的回流式、气液加压气浮采收工艺进行了研究,通过单因子和综合因子试验,探讨了微藻液位高度、藻液流量、溶气压力和气体流量对微藻采收效果的影响。结果表明:微藻液位高度对小球藻和金藻采收效果的影响最显著;当微藻液位高度、藻液流量、溶气压力或气体流量分别为1.2 m、400 L/h、0.6 MPa或120 L/h时,微藻可获得较好的采收效果;小球藻Ⅰ、小球藻Ⅱ和金藻的最大采收率分别为60.3%、68.1%和65.4%。试验结果显示,在不改变藻液pH值和不添加絮凝剂的条件下,利用回流式、连续加压气浮技术对微藻进行采收,采收效果优于传统气浮采收。     

用粘土作助凝剂提高聚合氯化铝除藻效果的研究

以小球藻（Chlorella vulgaris）为材料,研究了几种常用絮凝剂的除藻效果,并探讨将粘土用作助凝剂提高除藻效果的可行性.结果表明,聚合氯化铝（PAC）对小球藻的去除效果最好;投加粘土有助于改善絮凝体结构,提高其沉降性能;粘土类型、投加次序、用量等因素对处理效果的影响很大,实际应用时宜选用高岭土作助凝剂,且先于絮凝剂投加,其用量应通过烧杯混凝试验确定,以防止因投加过量而降低去除效果.     

絮凝法处理含油污水

在综合分析目前常用的含油污水处理方法后,采用絮凝法对盘锦炼油厂排放的污水进行了处理。通过絮凝剂的遴选试验,确定所用的絮凝剂为硫酸铝、硫酸铝钾、壳聚糖,主要利用了破乳机理和架桥凝聚作用。在此基础上,对明矾-壳聚糖和硫酸铝-壳聚糖的复合配剂处理含油污水的效果进行了条件试验,考察了不同用量时的处理效果。试验中对上清液的透光值进行了测试,结果表明,明矾-壳聚糖复配比硫酸铝-壳聚糖复配效果好,且明矾-壳聚糖配比为4∶5时,絮凝效果最好。     

壳聚糖接枝聚丙烯酰胺的絮凝性能中试研究

以长江镇江段原水为处理对象,在中试规模下通过正交试验方法研究了壳聚糖接枝聚丙烯酰胺的絮凝性能,并考察了不同因素对其絮凝效果的影响。结果表明,不同因素对该絮凝剂絮凝效果的影响程度为:絮凝剂投量絮凝时间絮凝搅拌速度;当絮凝剂投量为0.5 mg/L,絮凝时间为20 min,三联机械搅拌絮凝池的搅拌速度依次为150、100和50 r/min时,絮凝效果最佳,此时砂滤出水浊度1 NTU,满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)的要求;与现行使用的聚合硫酸铁相比,使用该絮凝剂时砂滤出水浊度略高,但其用量远低于聚合硫酸铁的(平均约为25mg/L)。另外,壳聚糖接枝聚丙烯酰胺的絮凝效果随接枝率的增大而先升后降,当接枝率为286%时,絮凝效果最好。     

不同类型絮凝剂絮凝效果及其对混凝土性能影响研究

研究了不同离子类型PAM絮凝剂絮凝效果的差异,以及加入净浆和混凝土中对其工作性能的影响。结果表明,分子量近似时,非离子型絮凝剂絮凝速率最快,阴离子型絮凝剂絮凝效果最好;絮凝剂的加入均使水泥净浆流动度减小;聚丙烯酰胺絮凝剂的加入会使混凝土和易性和强度略微下降,阴离子型絮凝剂对混凝土和易性影响最小,非离子型絮凝剂对混凝土强度影响最小。     

自然沉降藻-菌共生絮凝体研究进展

藻-菌共生系统可实现污水二、三级处理低成本运行,特别是还可将CO2捕捉、固定于藻类后用于可再生生物能源生产,是应用前景广阔的可持续污水处理技术。然而,占地面积大、处理能力低、处理效果不稳定和藻细胞采收成本高等限制了其大规模工程推广应用。究其根本原因主要是藻-水分离困难,因此筛选可自然沉降微藻是解决问题的关键。在此方面,可自然沉降藻-菌共生絮凝体研究受到国内外广泛关注。从藻-菌共生絮凝体富集培养方法出发,系统总结藻-菌共生絮凝体污水处理效果;揭示其对藻-菌系统处理能力的提升作用;讨论藻-菌相互作用关键新问题;探讨藻-菌共生絮凝体生物能源生产潜力;提出后续研发重点方向。     

高效絮凝剂产生菌的筛选及其培养条件优化

采用平板划线法从活性污泥中分离筛选到一株絮凝活性较高的菌株B-6,通过单因子试验,分别考察碳源、氮源、初始pH、培养温度及培养时间等因素对其产絮凝剂能力的影响,确定最佳培养条件.结果表明,该菌株产絮凝剂的最佳培养条件为:以葡萄糖为碳源、酵母膏为氮源、初始pH 7.0,培养温度为35℃、培养时间为72h时,该菌株所产絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝率达到93.6%.研究了生物絮凝剂对生活污水、泥浆废水、洗煤废水和印染废水的絮凝效果,发现除印染废水外,该生物絮凝剂对其余3种废水均具有一定的絮凝效果,其中对于泥浆废水絮凝效果最好,絮凝率可达92.2%.     

水力桨隔板絮凝反应器工艺性能试验研究

基于微涡旋絮凝理论,开发出了利用水流动能自驱动的水力桨隔板絮凝反应器,并对比研究了其与传统网格絮凝反应器的絮凝沉淀效能,确定了水力桨隔板絮凝反应器的最佳结构和运行参数。结果表明:在同等条件下,水力桨隔板絮凝反应器的絮凝效果和稳定性均优于传统网格反应器,在最佳条件下,上清液浊度可达到3.0 NTU以下,水头损失较传统网格反应器降低40%以上。水力桨隔板絮凝反应器具有水力停留时间短、能耗低、抗冲击负荷能力强等优点,为净水厂升级改造提供了技术与理论支撑。     

壳聚糖在给水处理中的应用研究

探讨了壳聚糖在给水处理中应用的可行性，确定了壳聚糖絮凝处理给水的工艺条件。通过测定壳聚糖的除铝效果，显示了使用壳聚糖替代铝盐絮凝剂的优势。