污泥处理、处置及资源化技术研究

随着经济的发展、人口的增长,废水的排放量日益增多,污泥产量也随之增加.如何有效地处理和处置这些污泥,作为资源综合利用,满足可持续发展的要求,是我们日益紧迫的任务.介绍了当前我国污泥处理的现状、存在的问题,以及主要的污泥处理技术及其优缺点,提出了资源化利用的方向.     

生物污泥的特点及资源化的研究探讨

针对目前污水处理厂污泥传统处理方法存在的不足与弊端,在分析生化污泥特点的基础上,提出污泥资源化利用技术是今后污泥最终处置的根本方式,并就目前研究较多的污泥厌氧发酵工业化制气、污泥热解制油技术、污泥制取吸附剂技术、制作建筑材料、污泥合成燃料技术和生物活性炭等资源化利用技术及前景进行了分析,为今后污泥的资源化利用提供借鉴。     

城市污水处理厂污泥的资源化利用研究

作为城市污水处理厂的副产物,城市污泥产量巨大且成分复杂,如何对它进行合理利用已越来越受人们关注.根据目前我国城市污水处理厂污泥处置的实际情况,阐述了城市污水厂污泥处置应该遵循污泥处理处置工程必须与污水处理工程同步规划、同步建设、同步投产、同步运行和坚持污泥减量化、稳定化、无害化、资源化的原则,介绍了污泥处理处置的方法,其中污泥资源化包括污泥农林利用、环保材料、建材利用、污泥的高温堆肥以及其他综合利用等,并指出污泥资源化是污泥处置的最终目的.     

热改性铁污泥除磷特性研究

对自来水厂含铁污泥进行高温热改性,得到热改性铁污泥（Thermally modified iron sludge:TMIS）吸附材料。试验研究了TMIS的最佳改性温度、吸附除磷最佳参数及其吸附除磷的动力学、等温线和热力学,进一步利用浸渍试验考察了吸附磷后TMIS对污染物的溶出效果。结果表明,TMIS最佳改性温度为400℃,在投加量为10 g/L,初始磷浓度为15 mg/L,pH为5,反应100 min时的条件下,磷去除率最佳,达到99.68%,吸附量为1.495 mg/g。TMIS对磷的吸附数据值符合Lagergren拟二级动力学模型与Langmuir等温吸附线模型,表明吸附是以化学过程为主的单层吸附。热力学分析表明此吸附为可自发进行的吸热反应。30 d浸渍试验结果表明,吸附磷后的TMIS体系中COD、氨氮及铁释放量均低于原污泥体系,磷释放量高于原污泥体系,但小于0.02 mg/L。     

膨润土对水中磷的吸附研究

对水中磷在膨润土上的吸附行为进行实验研究，通过改变pH值、搅拌时间和膨润土的投加量，确定适宜的操作条件．实验结果表明：在pH为6，搅拌时间为20min，膨润土投加量为60g／L条件下，膨润土对水中磷去除率可达到85％。     

我国污水厂污泥的处理与资源化研究

介绍了我国城市污水厂污泥的来源与组成, 简述了目前污泥的各种处理方式与利用现状．指出污泥的农用与资源化是我国处理污泥的最佳方式． 简单介绍了污泥堆肥化与资源化的具体方法以及污泥土地利用中的重金属和有毒化合物的污染问题     

反硝化除磷颗粒污泥的培养与除磷性能

以普通絮状污泥为接种污泥,人工配制生活污水,采用厌氧/缺氧/好氧的运行方式,通过在缺氧段投加硝酸盐氮和控制选择压,经98 d的培养与调整在SBR中获得具有反硝化除磷功能的颗粒污泥.稳定运行的颗粒污泥粒径主要在0.3~0.5 mm,SVI约为45 mL/g,ρ(MLSS)约为4 000 mg/L.具有反硝化除磷功能的颗粒污泥对COD、氨氮和磷酸盐的去除率分别可达88%、96%和90%.通过分析磷的去向及X射线衍射检测结果可知存在颗粒污泥的磷酸盐沉淀除磷现象.培养的反硝化除磷颗粒污泥除生物除磷外,还具有磷酸盐固化于污泥颗粒方式除磷.     

碱激发下粉煤灰-市政污泥固废基混凝土抗冻融性能

为改善市政污泥对混凝土抗冻融性能的劣化效果,在氢氧化钠及水玻璃的复合激发下,用经生石灰改性后的市政污泥取代10%细骨料,粉煤灰分别取代10%、20%与30%水泥,制备了混凝土。分析了不同冻融循环次数下,混凝土的表观现象、相对质量、相对动弹性模量、相对抗压强度及微观结构随粉煤灰掺量与碱当量的变化规律,分别以相对动弹性模量与相对抗压强度为损伤变量建立了不同的冻融损伤模型。研究结果表明：随冻融循环次数增加,混凝土表观损伤愈发严重,内部孔隙增多,相对动弹性模量及相对抗压强度显著降低;与对照组相比,粉煤灰及碱激发剂的加入可以改善市政污泥对混凝土冻融耐久性的劣化效果,降低混凝土在冻融循环作用下的质量损失、动弹性模量损失及抗压强度损失;当粉煤灰掺量10%、碱当量4%时,粉煤灰可在碱激发剂及改性污泥中残余碱的联合作用下被较充分地激发,可消纳改性污泥中的残余碱,减弱市政污泥对混凝土抗冻融性能的劣化效果,此时混凝土水化程度最高,在冻融循环作用下的质量损失、动弹性模量损失及抗压强度损失最小,且服役寿命最长,约为16a以上;相对动弹性模量与相对抗压强度相关性良好,分别以两者为损伤变量的冻融损伤模型与试验结果均吻合良好。     

好氧颗粒污泥对汽车涂装废水中 有机污染物的吸附特性

为了更好地探究好氧颗粒污泥处理汽车涂装废水的机理,利用好氧颗粒污泥的降解特性得到最佳处理工艺和有机物去除效果,本试验采用动态吸附和静态吸附的方式分别研究了好氧颗粒污泥对汽车涂装废水中有机污染物的初期吸附特性、吸附类型及温度和pH对吸附能力的影响。研究结果表明,好氧颗粒污泥对汽车涂装废水中有机污染物具有一定的初期吸附现象,30 min内COD被快速去除,去除率达到66.62%,180 min后基本趋近于平稳,COD去除率为80.61%。在温度为35℃、pH为7.0时,吸附吸附量最大,且过程是一个以物理吸附、生物吸附、化学吸附三者共同作用的复杂过程。准二级动力学模型能较好地表征吸附机理。     

冶炼废水无害化和资源化的研究

利用分步沉淀和吸附原理对冶炼废水进行无害化处理：第一步中和沉淀，当pH≤6．0时，废水中86％以上的铜进行沉淀，沉渣中含铜量大于13％，有回收利用价值；第二步通过调节沉淀剂的用量，84％以上的银进入沉淀，沉渣可作铜银矿回收利用；第三步通过改性活性炭吸附废水中的金，吸附率达100％，通过解吸回收99％的金．通过上述方法处理冶炼废水，有毒有害的重金属变废为宝，处理后的废水符合GB8978-1996标准，达到无害化和资源化的目的．     

制备条件对镍基石油树脂加氢催化剂的影响

采用共沉淀法制备镍基催化剂的前躯物,该前躯物经捏合成型焙烧后制成石油树脂加氢催化剂。对沉淀工艺条件、助剂及不同镍盐进行考察。结果表明,通过调整沉淀工艺条件参数,可以制备出适合石油树脂加氢所需的大孔催化剂;选择合适的镍盐和助剂,能够制备出镍晶粒较小的镍基催化剂,同时助剂的加入抑制了Ni晶粒的增长并提高催化剂容硫能力。制备的镍基石油树脂催化剂具有很强的烯烃饱和性能,且加氢后石油树脂的软化点下降幅度很小。加氢前后的石油树脂结构变化很小,说明所制备的催化剂具有很强的烯烃饱和性能,且加氢后石油树脂的软化点下降幅度很小。     

生活垃圾成分分析和资源化利用方式的研究

研究北京、上海、无锡三座城市生活垃圾中食品垃圾的逐年变化特点.以1997年和2005年沈阳市生活垃圾的组分为依据,对比得出沈阳市食品垃圾的变化特点.最后提出应采取多种方式相互配合的垃圾综合处理方式及其资源化.     

两段催化聚合法制备C5 石油树脂

以C₅ 馏分为原料,AlCl₃ 及BF₃ 为催化剂,两段催化聚合法合成C5 石油树脂。结果表明,在反应温度40℃,反应时间4h,先加入BF3 催化剂质量分数为1.0%,后加入AlCl₃ 催化剂质量分数为0.5%,得到了软化点为96℃,收率为31%,颜色较浅的石油树脂。     

高容硫镍基石油树脂加氢催化剂研制

共沉淀法制备高容硫镍基石油树脂加氢催化剂,并在制备过程中加入Fe、Zn、Cu和Mg等助剂。采用XRD、TPR技术对催化剂活性组分的分散和还原性能进行了表征。结果表明,助剂能够抑制Ni／Al2O3催化剂中Ni晶粒的长大并调节活性组分与载体相互作用,进而能够提高石油树脂加氢催化剂容硫能力。制备的高容硫镍基石油树脂加氢催化剂有效阻碍硫等杂质与下游催化剂接触,确保了下游催化剂活性发挥,延长催化剂使用寿命。     

镍催化剂对加氢石油树脂性质的影响

分别以ＳｉＯ_２,Ａｌ_２Ｏ_３和Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２复合材料为载体制备了Ｎｉ基石油树脂加氢催化剂（Ｎｉ／ＳｉＯ_２,Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３和Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２）,并在微型加氢反应装置上对石油树脂进行加氢脱色活性评价。评价结果表明,Ｎｉ／ＳｉＯ_２,Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３和Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２催化剂均能达到石油树脂脱色的效果,以Ｎｉ／ＳｉＯ_２为石油树脂加氢催化剂的产品软化点下降幅度最小,下降４℃,以Ｎｉ／Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２为石油树脂加氢催化剂得到的加氢石油树脂软化点下降幅度较大。     

国内外城市剩余污泥处置与利用现状

随着我国污水排放量的增加和污水处理能力的提高,污水处理过程中产生的剩余污泥数量急剧增加,成为亟待解决的城市固体废弃物．其产量巨大且成分复杂,如何对它进行合理处置与利用已越来越受到人们的关注．文章分析了目前国内外剩余污泥处置与利用现状,综述了近期污泥处置与利用的发展趋势,指出充分考虑安全性的前提下可优先将污泥土地利用和农用,使污泥资源化,促进农业的发展．     

树脂吸附法处理吐氏酸生产废水

采用XDX-1大孔吸附树脂对吐氏酸生产废水进行动态吸附处理，研究影响吸附的各种因素。结果显示，该树脂对废水中浓度达14000mg/L的吐氏酸及其前体具有良好的吸附能力，废水经串联二级吸附以后吐氏酸及其前体的浓度降低98％，COD降低86％；采用碱性甲醇溶剂解吸，解吸效率达到98％，精馏解吸液回收的吐氏酸及其前体可返回生产车间，处理后废水经生化处理即可达到排放标准。     

树脂吸附法处理乐果生产废水的研究

采用XDA型树脂动态吸附法处理乐果生产废水，系统研究了浓度、吸附、pH值、温度等因素对树脂吸附性能的影响。结果显示，在25℃和不高于2.6BV/h的流速条件下，树脂对中性水样中浓度在600mg/L以下的乐果的吸附效率可达90%以上，树脂在动脉吸附穿漏点以前的工作吸附量约为68mg/ml；可采用甲醇进行有效动态解吸；树脂的重复使用性能较好。     

超支化环氧树脂合成与结构研究

以偏苯三酸酐(TMA)和乙二醇为原料合成了一种端基带有两个羧基、一个羟基的AB2 型单体,用偏 苯三酸酐(TMA)作为核,按一定的摩尔配比与AB2型单体反应,分别得到两种相对分子质量不同的末端为羧基的 超支化聚酯G1,G2。采用相转移催化剂,以该种超支化聚酯钾盐与环氧氯丙烷发生酯化反应的方法合成了超支化 聚酯型环氧树脂G1'与G2'。采用红外光谱(IR)、凝胶渗透色谱法(GPC)、1HNMR等方法对其结构进行了表征。结 果表明,G1 和G2 的相对分子质量分布指数为1.0081和1.0110,呈现很窄的相对分子质量分布;红外光谱证明了超 支化聚酯型环氧树脂的形成。     

氢氧化镁的制备及对直接墨绿染料的吸附性能研究

用镁矿石为原料制备氢氧化镁,研究了在不同温度条件下制得的氢氧化镁对直接墨绿染料的吸附行为;研究了温度、时间和表面活性剂对氢氧化镁吸附染料的影响.在最佳条件下,氢氧化镁对直接墨绿染料及工厂中的印染废水的脱色率可以达到99%.