磁性活性炭活化S2O82-在焦化废水深度处理中的应用

采用磁性活性炭(Cu Fe2O4/AC,MACC)活化S_2O_8~(2-)深度处理焦化废水生化出水,考察了m(Cu Fe2O4)∶m(AC)、MACC投加量、K_2S_2O_8初始质量浓度以及溶液pH对焦化废水生化出水中TOC和色度去除效果的影响,并采用响应面法中的CCD实验设计对反应条件进行优化。结果表明:最佳反应条件为1.5-MACC投加量为5 g/L,K_2S_2O_8初始质量浓度为6 g/L和初始pH为8.3,在此条件下反应360 min后,TOC、色度去除率分别为85.4%、95.2%。响应面分析结果表明,最佳条件下的TOC去除率与模型预测值接近。     

二次沉淀池模型的研究

基于固体通量理论和一维沉淀池各层的物料平衡,提出了澄清-浓缩过程动力学模型。利用VisualBa鄄sic编程工具开发了SCM(SecondaryClarifiersModel)模型,此模型能够模拟沉淀池不同深度的污泥浓度、出水中的悬浮固体浓度和底流污泥浓度。3次试验结果表明,污泥量、出水悬浮固体浓度、底流污泥浓度的模拟平均误差分别为10.6%,68.7%,7.9%。     

基于指数平滑法的光催化涂料效果灰色预测模型及应用

通过自制Cu-TiO2光催化涂料,针对光催化涂料降解甲醛气体的效果与光催化时间的关系,利用环境测试舱模拟可见光源下的室内环境,从而获得甲醛气体浓度实测值。根据甲醛气体浓度实测值,分析GM(1,1)预测模型所存在的缺陷,在此基础上提出采用指数平滑技术和灰色理论相结合的方法构建一新的EX-GM(1,1)预测模型。该模型不仅可以大大减少实测值的随机性,还可以将实测值序列变换成规律性强的呈指数变化的序列,从而提高模型的预测精确度,其平均误差为-0.507%,尤其提高了Cu-TiO2光催化涂料降解甲醛效果预测过程后期(420～510 min)的精确度,其平均误差为-0.168%。EX-GM(1,1)预测模型的建立将为光催化涂料性能的研究提供一定的技术支持。     

苦咸水除盐的低压反渗透膜处理法

以Cl-和SO42-为目标离子,利用低压反渗透膜对模拟的苦咸水进行脱盐处理,分别考察了进水压力、料液进水TDS浓度对清水出水TDS浓度及膜的截留效果的影响。结果表明,当进水压力0.6 MPa,清水流量5.04 L/h,清水产率60%时,反渗透膜对Cl-和SO42-的截留率最高,分别为96.1%和99.7%,出水质量浓度分别为42.5 mg/L和11.5 mg/L,达到了GB 5749-2006生活饮用水卫生标准,可解决宁南地区区域劣质地下苦咸水无法饮用的问题。     

蛋壳粉对铅镉废水的强化吸附研究

蛋壳粉对废水中铅和镉的吸附符合Langmuir吸附等温式和拟二级吸附动力学模型,且无明显解吸特征。基于此特征开发出强化吸附工艺,建立了可计算出水浓度的强化吸附数学模型,并进行了实验验证。当铅和镉的初始质量浓度为10 mg/L,经强化吸附后,铅和镉出水平均质量浓度分别为0.88 mg/L和0.98 mg/L,且实验值与模型计算值吻合良好。相比于传统吸附,铅和镉的出水平均质量浓度可分别降低14.54%和44.58%。     

厌氧-好氧工艺在化肥污水处理中的应用

分析了厌氧-好氧法(A/O)工艺在某化肥厂污水处理中的应用情况,稳定运行期间,进水pH在8.0～8.5,体积流量为70 m3/h,MLSS和MLVSS的质量浓度分别为6.0～8.0和4.0～6.0 g/L,污泥回流体积比50%～100%。运行结果显示,进水NH3-N的质量浓度为59.5～81.8 mg/L,出水NH3-N的质量浓度<3 mg/L,去除率为97%;进水COD在214～320 mg/L,出水COD在64.9～70.6 mg/L(经混凝过滤后为平均54.1 mg/L),平均去除率为72.5%;除油率高达95.9%,对悬浮物的去除也达到70.9%。系统出水水质完全符合设计要求,处理成本为1.1元/t。     

活性污泥法处理染色废水过程模型辨识与参数估计

本文用Ｂｏｘ－Ｊｅｎｋｉｎｓ时间序列分析方法建立了活性污泥法处理染色废水过程中，进、出水高锰酸盐指数（ＯＣｉ，ＯＣｅ）单序列随机模型以及ＯＣｅ对ＯＣｉ序列含量有噪声项的传递函数模型，建立的模型较好地拟合了实际过程，传递函数比噪声项显得重要，模型对ＯＣｉ序列预测平均误差１０．２６％。     

同心圆活动导流墙生化反应器混合液的分流调节特性

污水生化反应器中混合液的内回流特性是影响系统生物脱氮除磷效能的关键因素之一.探讨了同心圆活动导流墙反应器中混合液内回流分流量的计算模型,分析了反应器中活动导流墙不同开角值与循环混合液内回流量Q_缺/Q＿好的定量分配.当导流墙开角α在0～15°范围内,L_(BD)/L_(BE)=0.25～0.48时,循环流量Q_缺/Q_好的值为1.19～1.94,系统处理生活污水可获得良好的同时生物脱氮除磷效能,出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准(GB 18918-2002).冬季低温工况条件下,通过调节减小Q_缺/Q_好比值为0.97～1.07,能够在一定程度上降低低温对生化反应过程造成的负影响.     

新型出水堰——菱形出水堰

三角堰是目前普遍采用的集水出流构造,但实际运行中发现三角堰会受风波动从而影响出水的均匀性。降低堰上高液位处出流断面面积可缩小高低液位差之间的流量,提出了一种新型的可使堰上水面变化时出水更为均匀的菱形堰。为了说明菱形堰的出水均匀性优于三角堰,通过实验进行了验证。结果表明,菱形堰的Q_降/Q_升较三角堰的Q_降/Q_升更接近1;随着上升或下降水位的不断增大,菱形堰的流量差(Q_升-Q_降)增加趋势较三角堰流量差的增加趋势缓慢,比较后可以看出菱形堰的出水均匀性更优于三角堰,具有很好的经济实用性。     

多孔陶瓷功能纳米材料用于污水总磷提标中试研究

研究了多孔陶瓷纳米材料对于城镇污水尾水总磷的去除。结果表明,在进水总磷浓度为0.48 mg/L,处理流量为3.6 m3/h,截面流速42 m/h,接触时间为128秒的情况下,在持续1个小时内,出水总磷浓度低于0.20 mg/L。也对系统再生进行了探讨。     

多阶段曝气SBR法处理淀粉废水

采用多阶段曝气SBR法处理模拟淀粉废水,研究温度和缺氧曝气时间比对处理效果的影响。结果表明,SBR法在室温下就能高效地处理淀粉废水。多阶段SBR法中的缺氧反应可以促进淀粉水解酸化成小分子有机酸,提高了废水的可生化性,但对COD的去除不明显;曝气反应对COD的去除起主要作用。水解／好氧时间比的设置应由废水性质来决定。对于处理淀粉浓度6．0gm、相应COD值为6690mg／L的废水,“4h搅拌＋8h曝气”组合是最高效的,反应24h,COD去除率高达96．8％,出水COD仅215mg／L;而对于处理淀粉浓度8．0g/L、相应COD值为8920mg／L的废水,“6h搅拌＋12h曝气”组合是最高效的。只需处理30h,COD去除率高达94．4％,出水COD仅547mg／L。     

纳米TiO2光催化法处理炼油废水的研究

采用纳米TiO2光催化技术对炼油废水中COD和NH3-N进行了降解试验研究,结果表明,pH值在7～8时,纳米TiO2光催化剂的最佳用量为2.5 g/L、COD和NH3-N的最佳光照时间为4 h时和2 h时,在废水CODCr、NH3-N的质量浓度分别为1 470、91 mg/L时,处理后分别下降到700、40 mg/L左右,COD和NH3-N的降解率分别达到50.1%和55%.     

复合生物反应器处理化学合成类制药废水研究

采用复合式生物膜反应器对化学合成类制药废水进行处理研究,试验内容包括反应系统的启动、运行及不同影响因素下的运行试验。结果表明,反应系统从启动到正式运行,COD去除率达到50%以上。在正式运行过程中,曝气量为0.36～0.52m3/h,溶解氧的质量浓度为5mg/L时,当进水COD的质量浓度为200～500mg/L时,最佳水力停留时间为6h,出水COD质量浓度可降低到180mg/L以下;当进水COD质量浓度为500～1700mg/L时,最佳水力停留时间为8h,COD去除率达到46%～72%。复合式生物膜反应器处理低浓度化学合成类制药废水时,出水水质可达到《化学合成类制药工业水污染物排放标准》(GB21904—2008)的排放要求。     

Fenton试剂法氧化处理黄姜皂素废水

以黄姜皂素废水为研究对象,采用Fenton试剂深度氧化技术进行降解处理。研究结果表明,原水COD的质量浓度为34676mg/L,色度为3500倍,浊度为475NTU,在Fe2+投加量为2.92g/L(绿矾14.48g/L),H2O2投加量为70g/L,pH值为1左右,反应时间0.5h的最佳条件下,COD、色度、浊度去除率分别达到91.15%、95.71%、94.74%。通过甲基紫-分光光度法测定羟基自由基浓度,为最佳反应条件的确定提供了理论依据。此方法具有反应时间短(0.5h),无需调节pH值,不受SO42-浓度影响,不产生二次污染等特点。     

超重力-电催化耦合法降解含酚废水

将自制的超重力多级同心圆筒电解装置应用于电催化降解含酚废水的过程中, 解决电化学法处理废水存在"气泡效应"和"传质受限"导致的废水处理效率降低的难题。考察了超重力因子、电流密度、电解时间、电解质浓度、液体循环流量、苯酚初始浓度对废水降解效果的影响, 确定了超重力-电催化耦合法处理含酚废水的最佳工艺条件。结果表明:超重力因子为30、电流密度为200A/m²、电解质浓度为3g/L、液体循环流量为80L/h、电解时间为7h时, 处理初始浓度100mg/L的含酚废水, 苯酚去除率可达99.1%, COD去除率可达24.7%。超重力电催化法强化了离子传质过程, 实现了废水中苯酚的高效去除, 为含酚废水的处理研究探索了一种新途径。     

厌氧折流板反应器处理奶牛场废水的研究

研究了厌氧折流板反应器处理奶牛场废水的运行特点,试验结果表明：实验温度在36—39℃,流量控制在3～6Ifh,进水COD质量浓度1000mg／L,HRT为17—34h,Nv=0．72～1．44kgCOD／（m^3·d）,MISS=38～50g／L的条件下,COD去除率为75％。     

膜生物反应器处理印染废水的试验研究

通过对印染废水试验研究,使用一体式膜生物反应器(MBR)工艺处理该类废水,采用单因素试验优化工艺参数,并获得最佳工艺参数。试验结果表明,本MBR系统处理印染废水的最佳工艺条件是:污泥浓度5~10 g/L,溶解氧2~4 mg/L,污泥容积负荷0.7~0.8 kg COD/(m3·d),水力停留时间15~20 h,出水的COD去除率在90%上下。     

结晶器铜管镀硬铬脱脂废液的处理

以某表面处理公司的结晶器铜管镀硬铬脱脂废液为研究对象,先采用酸化法对废液中的配位铜离子进行破络处理,并通过调节pH使之沉淀析出,再采用Fenton试剂法降低废液的化学需氧量(COD)。研究了破络过程中FeSO4·7H2O的质量浓度和处理时间对破络效果的影响,以及降低COD过程中Fenton试剂的组成、处理时间和pH对废液COD的影响。脱脂废液处理的最佳工艺条件为:破络──FeSO4·7H2O12g/L,2h;降低COD──Fenton试剂为1.5g/LFeSO4·7H2O+4.5mL/LH2O2,pH=6.00,9h。在最佳工艺条件下处理过的脱脂废液澄清、透明,总铜含量满足GB21900-2008的排放要求,COD接近GB21900-2008的排放要求。     

曝气微电解-双氧水工艺处理炼厂焦化废水

采用曝气微电解－双氧水工艺处理炼厂焦化废水,考察了废水pH、反应时间、双氧水投加量以及空气流量等因素对废水COD、NH3－N2、除率和BOD／COD比值的影响。结果表明,在pH5～7、铁稻用量100g／L、双氧水（浓度为30％）用量2mL／L,反应时间1．5h、空气流量60L／h（实验废水量150mL）的条件下,COD、NH3－N的去除率分别为37.6％和299％,BOD／COD比值从0．25提高到0．66,废水可生化性提高。     

Fe-5A催化亚甲基蓝溶液湿式H2O2氧化

以九水硝酸铁[Fe(NO3)3?9H2O]和柱状5A分子筛为原料采用湿法浸渍法制备Fe?5A催化剂,催化湿式H2O2氧化亚甲基蓝溶液,考察了间歇反应器中pH值和温度对亚甲基蓝转化率的影响及在连续固定床反应器中床层催化剂装填量、进料液流量、温度和亚甲基蓝入口浓度对亚甲基蓝降解性能的影响. 结果表明,在间歇反应中,在亚甲基蓝浓度50 mg/L、温度70℃、pH为2、反应20 min的条件下,亚甲基蓝的转化率为95.9%. 固定床反应中,随温度降低及进料液流量增加,亚甲基蓝转化率降低;随亚甲基蓝入口浓度增加,亚甲基蓝和化学需氧量(COD)的转化率变化幅度很小. 在温度70℃及pH=2、进料液流量4 mL/min、Fe?5A催化剂装填量1.25 g、亚甲基蓝浓度50?300 mg/L、固定床连续运转5 h的条件下,亚甲基蓝的转化率超过98%,COD转化率大于82%,铁浸出浓度低于3.5 mg/L,相同条件下,装填2.5 g 5A分子筛的固定床中50 mg/L亚甲基蓝的转化率仅为73.3%.