“化学软化+TUF”组合工艺在焚烧厂垃圾渗滤液的应用研究

采用“化学软化+TUF”对焚烧厂垃圾渗滤液MBR产水进行预处理,探究了不同Ca(OH)₂加药量的软化效果、管式超滤膜的运行稳定性及组合工艺的处理效果、膜污染控制方式和反渗透运行稳定性。结果表明：Ca(OH)₂加药量占比为90%时,组合工艺对硬度、SiO₂、COD的去除率分别为94.3%、66.7%、30.0%,出水浊度为0.22 NTU,说明组合工艺对硬度、COD、SiO₂、浊度均有较好的去除效果。管式膜产水平均通量在390 L/(m²·h)左右,运行压力稳定在0.25 MPa,通量和压力运行稳定,反洗通量恢复性好。采用HCl(5%)+NaOH(3%)+NaClO(5%)的化学清洗方式可能较好地恢复膜通量。组合工艺除硬除浊处理后,后续反渗透运行稳定性明显改善。本研究可以为“化学软化+TUF”在焚烧厂渗滤液废水预处理阶段的应用提供参考。     

MAP法+臭氧处理老龄垃圾填埋场渗滤液的实验研究

垃圾渗滤液是一种可生化性差、碳氮比失衡的废水,处理难度大,若不经过严格处理,会对环境造成严重的危害。MAP法在pH=10、n(Mg²⁺):n(NH₄⁺):n(PO₄^3-)为1.3:1:1条件下能够去除垃圾渗滤液中93.75%的氨氮,并且能够去除部分COD,然后采用单因素实验法考察臭氧流量、反应时间、垃圾渗滤液pH以及H₂O₂投加量对垃圾渗滤液处理效果的影响,确定实验的最佳反应条件为：臭氧浓度75 mg/L、臭氧流量0.7 L/min、反应时间20 min、pH为8.9、n(Η₂Ο₂)/n(Ο₃)为0.5,出水水质为COD为543 mg/L、BOD₅为225 mg/L、BOD₅/COD为0.414,、氨氮质量浓度为10.2mg/L、总氮质量浓度为66.5 mg/L。     

强化混凝沉淀法处理生活垃圾渗滤液实验研究

采用Fenton和絮凝处理的结合方式处理广东垃圾填埋场的滤液。实验采用不同的Fenton处理条件,包括p H值、H₂O₂/Fe(II)比例和用量以及反应时间,以确定最佳的处理条件。在最佳Fenton处理条件下,COD去除效率约为80%,进水质量浓度为624±80 mg·L^-1,符合QCVN 25:2009/BTNMT的要求。同时去除了75%的色度、25%的氨和12%的悬浮物,为下一阶段的絮凝处理创造了有利条件。在絮凝方面,研究使用Ca O和聚合氯化铝(PAC)顺序处理滤液。经过Ca O(6 g·L^-1,180 min)、PAC(1 500 mg·L^-1)和A101(2 mg·L^-1)处理后,COD、色度、氨和悬浮物的去除率分别达到85%、99%、99%～99.5%和88%,出水可满足排放标准,毒性分析表明Fenton处理降低了垃圾填埋场渗滤液的毒性。     

抗生素制药废水的提标改造

抗生素一般通过发酵工艺制备,制备过程中产生的废水具有COD高、SS高、成分复杂等特点。采用预处理+生化+臭氧氧化组合工艺对抗生素生产废水进行处理,处理后的废水达到发酵类制药工业水污染物排放标准。废水处理过程中,先利用Ca(OH)2调节废水的pH至碱性,杀菌的同时进行絮凝沉淀降低废水中的SS以及TP,后进入IC厌氧-2级A/O生化单元进行处理。生化出水的COD难以达到排放要求,采用臭氧氧化工艺对废水进行深度处理后,COD达标排放,经过一个月连续运行,出水的COD为75 mg/L、氨氮为5.8 mg/L、总磷为0.2mg/L。     

两级芬顿对膜滤浓缩液与垃圾渗滤液协同处理的工艺研究

由于南宁市某产业园生活垃圾填埋场的膜滤浓缩液停止回灌，南宁市城南生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理站需承担部分膜滤浓缩液的处理任务。本研究将膜滤浓缩液与垃圾渗滤进行混合，使用两级芬顿和絮凝芬顿联合法对膜滤浓缩液与垃圾渗滤液进行协同处理，对比这两种工艺对混合液中的COD去除效果。结果表明，两级芬顿氧化法对混合液中的COD的去除效率更高，最佳反应条件为pH值为4.0,FeSO₄投加量为12 g/L、H₂O₂投加量为25 mL/L时，COD去除率为92.24%以上。     

高级氧化技术在垃圾渗滤液深度处理中的应用

采用Fenton、电催化氧化、臭氧氧化等3种高级氧化技术对垃圾渗滤液的生化出水进行深度处理,考察了这3种技术对废水COD的去除效果及影响因素。结果表明,在最适宜的反应条件下,3种高级氧化技术Fenton、电催化氧化、臭氧氧化深度处理垃圾渗滤液生化出水的COD最大去除率分别到达了73%、58%和75%。并从处理效果、处理成本、操作难易程度、有无二次污染、工程应用可行性等方面对这3种高级氧化技术进行比较,确定出臭氧氧化技术为最适宜的工艺。     

电渗析离子交换膜污染控制措施研究

为了解决电渗析技术处理垃圾渗滤液MBR产水过程中的膜污染问题，采用电絮凝和臭氧氧化2种预处理方式对MBR产水进行预处理，考察2种预处理方式对离子交换膜污染的控制效果。研究结果表明，经过电絮凝预处理后的废水COD和吸光度分别降低26.1%、 14.5%，经过臭氧氧化预处理后的废水COD和吸光度分别降低28.0%、 87.8%，电絮凝和臭氧氧化预处理使得膜电阻比没有经过预处理时分别下降了7.74%和52.87%，臭氧氧化预处理对电渗析过程中膜污染现象的预防效果优于电絮凝技术；采用pH值为11的NaOH溶液可以有效地恢复离子交换膜的性能，清洗后的膜电阻和脱盐效率均可以恢复到初始状态。     

单级好氧脉冲式SBR处理垃圾渗滤液深度脱氮

为了考察单级好氧工艺处理垃圾渗滤液的可行性和脱氮性能,采用脉冲进水式SBR工艺处理高氨氮实际垃圾渗滤液。脉冲SBR运行周期共分为4个缺氧段和3个好氧段,采用3次等量进水模式。缺氧₄(An₄)不投加外碳源,利用微生物内碳源将NO₂^--N 还原为N₂。结果表明,经过4个不同进水TN阶段(118 d)的连续运行,获得了稳定和高效的脱氮性能。在进水COD为733~3971 mg·L^-1的条件下,出水COD稳定在298 ~888.15 mg·L^-1;在进水TN为299.78~1100.34 mg·L^-1的条件下,出水TN稳定在13.89~36.27 mg·L^-1。An₄的平均理论内源反硝化速率(TDNR_m)达到1.53 mg N·h^-1·(g MLVSS)^-1。运行阶段的单个周期内,An₄内源反硝化速率(DNR)分为快(DNR₁)和慢(DNR₂)两部分。其中阶段2(Ph₂)中的一个周期内DNR₁可达2.80 mg N·h^-1·(g MLVSS)^-1。在没有物化预处理和不投加外加碳源的情况下,实现单级好氧系统对垃圾渗滤液的深度脱氮。     

臭氧催化氧化+BAF深度处理渗沥液超滤出水的研究

采用臭氧催化氧化+BAF组合工艺对垃圾渗沥液超滤出水进行深度处理,研究了臭氧催化氧化反应时间、pH对废水中COD、色度和UV254的去除效果.结果表明,当臭氧浓度为120 mg/L,pH=9时,COD、UV254和色度的去除率最高.经臭氧催化氧化-BAF-臭氧催化氧化处理后的渗沥液出水平均COD为78.7 mg/L,满足排放标准.出水剩余COD大多数为无法臭氧催化氧化和BAF难以处理的烷烃类和芳香烃类化合物.     

两级芬顿处理垃圾渗滤液工艺研究

根据广西横州某垃圾填埋场渗滤液COD浓度高、水质成分复杂，且处理难度较大的特点，设计采用新型两级芬顿氧化工艺对其进行处理。研究对比了两级芬顿与絮凝-芬顿联合处理工艺对该渗滤液中COD的去除效果，通过试验研究了pH值、FeSO₄用量、H₂O₂用量三个因素对处理效果的影响，并确定最佳反应条件。结果表明，两级芬顿氧化工艺对垃圾填埋场渗滤液COD的去除效果更好，在反应条件pH为4.5,FeSO₄投加量10 g/L、H₂O₂投加量0.55 g/L时，COD去除率可达到90%以上。     

Effect of Coagulant Agents on Oily Wastewater Treatment Performance Using Mullite Ceramic MF Membranes： Experimental and Modeling Studies

In this paper, fouling mechanisms of mullite ceramic membranes for treatment of oily wastewaters in hybrid coagulation-microfiltration （MF） process presented. Hermia＇s models for cross flow filtration were used to investigate the fouling mechanisms of membranes with various coagulating chemicals concentrations. Four coagu lating chemicals （FeC12.4H20, FeSO4.7H20, A1C13-6H20 and A12（SO4）3.18H20） plus Ca（OH）2 of the same concen- tration were evaluated in the coagulation-MF hybrid process with different concentrations （0, 50 mg.L-1, 100 mg.L-1 and 200 mg.L-1）. To determine whether the data agree with models under consideration, the coefficients of determination （R2） of all models were compared with one another. In addition, average prediction errors of models were calculated. The results showed that cake filtration model can be applied for prediction of permeation flux decline for MF and coagulation-（MF） hybrid process with the best average error equal to 0.09%. Results indicated that pore blocking behavior changes as time of filtration increases, and one model cannot predict pore blocking behavior in all filtration time with very good precision.     

单级SBR厌氧/好氧/缺氧处理中期垃圾渗滤液深度脱氮

为了考察单级SBR处理实际中期垃圾渗滤液深度脱氮的可行性,采用单级SBR在“厌氧/好氧/缺氧”(AOA)运行方式下处理实际中期垃圾渗滤液。试验发现,厌氧/好氧/缺氧交替运行下驯化的微生物能在厌氧段消耗胞内糖原,并将水中部分溶解性有机物以聚羟基脂肪酸酯(PHAs)形式储存;在好氧段微生物消耗胞内PHAs,转化为胞内糖原,氨氧化的同时也伴随着同步硝化反硝化脱氮;好氧段氨氧化结束后贮存的碳源(PHAs和糖原)能为后置缺氧反硝化提供碳源。经长期试验研究,进水COD、NH₄⁺-N、TN浓度分别为6430～9372 mg·L^-1、1025.6～1327 mg·L^-1、1345.7～1853.9 mg·L^-1,出水COD、NH₄⁺-N、TN浓度能达到525～943 mg·L^-1、1.2～4.2 mg·L^-1、18.9～38.9 mg·L^-1。在未投加外碳源的情况下,SBR法AOA运行方式下能够实现中期垃圾渗滤液的深度脱氮,出水TN<40 mg·L^-1。其中,好氧段(DO<1 mg·L^-1)通过同步硝化反硝化去除TN占总去除量的1/3左右;缺氧后置反硝化去除的TN占总去除量的2/3左右。     

双膜强化类Fenton工艺处理制浆废水的研究

类Fenton工艺又称非均相Fenton工艺,主要用于降解废水COD,可避免传统Fenton工艺产生的铁泥问题,但双氧水利用率尚有待提高。采用1个陶瓷膜分布H₂O₂,另1个陶瓷膜分离催化剂,构成双膜促进的非均相Fenton新工艺,考察了不同催化剂对制浆废水中COD的降解效果,优化了H₂O₂进料速率和反应渗透通量,分析了催化剂的稳定性和陶瓷膜污染情况。结果表明,自制立方体结构的Cu₂O对制浆废水中COD降解效果最佳,当Cu₂O添加量为1 g·L^-1,H₂O₂加入量为0.8 ml·L^-1,反应温度为30℃,反应渗透通量为137 L·m^-2·h^-1时,RO（Ⅰ）～RO（Ⅳ）4种废水的COD降解量分别为11、130、291和417 mg·L^-1,H₂O₂的利用率分别为9%、106%、232%、334%,H₂O₂利用率大于100%的主要原因是废水中大量的氯离子与铜催化剂作用产生氯自由基参与了降解反应,COD降解量与Cl-含量呈现线性关系,并且COD降解率随膜渗透通量的减小而增大。360 min的连续运行表明陶瓷膜分布器在非均相Fenton反应过程中会形成可逆滤饼层,膜污染较小,COD降解率稳定保持在65%以上。随着制浆废水中盐浓度的增大,Cu₂O催化剂稳定性变差,Cu离子的溶出量增大。陶瓷膜可以强化非均相Fenton工艺处理制浆废水效果,提高双氧水的利用率和连续运行的稳定性。     

低有机质污泥投加药剂联合低温热水解及后续厌氧发酵研究

污水厂污泥量日益增加,所含的有机物可用于厌氧发酵产甲烷,但目前多数污水处理厂多为低有机质污泥。本文围绕低有机质污泥投加不同药剂联合低温热水解对污泥溶解性物质变化及厌氧发酵规律的影响情况进行研究。结果表明,投加药剂联合低温热水解不仅有助于有机物[可溶糖、可溶蛋白和TVFA（挥发性有机酸（]的溶出与生成,而且有助于后续厌氧发酵产甲烷。在本实验所研究的低温热水解（污泥含固率为8%,热水解处理温度为90℃,处理时间为24 h）及药剂投加量[NaOH：0.018 g·（g DS（^-1、Ca（OH（₂：0.016 g·（g DS（^-1、CaCl₂：0.0375g·（g DS（^-1]的条件下,有机物溶出与生成的效果为NaOH> Ca（OH（₂> CaCl₂,其中热水解联合NaOH中可溶糖、可溶蛋白和TVFA浓度分别达到3051 mg·L^-1、10686 mg·L^-1和5740 mg·L^-1。对于产甲烷促进效果为NaOH> CaCl₂> Ca（OH（₂,其中投加NaOH后最大累积产甲烷量可达到101.9 ml·（g VS（^-1。     

Treatment of compost leachate by the combination of coagulation and membrane process☆

This study describes the treatment of composting leachate by the combination of coagulation and nanofiltration process.Poly ferric sulfate(PSF) was used as coagulant,and the effect of p H value and PSF dosage on the coagulation performance was investigated.The results indicated that the chemical oxidation demand(COD)and turbidity removal efficiency could reach to 62.8% and 75.3%,respectively at an optimum dosage of1200 mg·L~(-1)at p H 6.0.During the nanofiltration process,the operation conditions such as temperature and pressure were optimized,89.7% of COD,78.2% of TOC,72.5% of TN,83.2% of TP,and 78.6% of NH3-N were retained when tested at 0.6 MPa at 25 °C.The final leachate effluent concentration of COD,BOD5,NH3-N,TOC,SS was92 mg·L~(-1),31 mg·L~(-1),21 mg·L~(-1),73 mg·L~(-1)and 23 mg·L~(-1),respectively,which reached the local discharge standard.The combination of coagulation-filtration is useful for composting leachate treatment.     

Treatment of effluents from the regeneration of ion exchangers using the MD process

The membrane distillation (MD) process for the treatment of wastewater from ion-exchanger regeneration was proposed. The precipitation of salt deposits on the membrane surface was observed when such wastewater was directly used as a feed. A rapid decline of the permeate flux from 532 to 410 dm³/m²d was found. The problem of fouling was significantly diminished by the addition of Ca(OH)₂ to the wastewater followed by filtration. The improvement of MD module performance was achieved after such pretreatment. The degree of water recovery equal to 50% was obtained without significant variations of the permeate flux. However, when the pretreated feed was subjected to two-fold concentration, precipitation of the silicon compounds was observed. The deposit caused clogging of the inlets of capillary membranes and resulted in a gradual decline of the module efficiency. The two-fold concentrated feed was then treated by sedimentation and filtration, which permitted a further concentration of obtained retentate and enhanced the degree of water recovery to 75%.     

废弃物水稻秸秆制备催化剂强化臭氧深度处理造纸废水的效能

以农业废弃物水稻秸秆为原料制备了秸秆基活性炭负载金属Fe氧化物的臭氧催化剂,主要特征为负载Fe₃O₄,负载量14.25%,比表面积1175.1 m²·g^-1,研究其强化臭氧深度处理造纸废水的效能。结果表明,制备的秸秆基活性炭和催化剂均对造纸废水污染物具有较高的吸附性能,吸附等温线与Langmuir模型拟合相关性良好（R²>0.99）;催化剂的使用显著强化了臭氧氧化污染物的性能,最佳的运行参数是臭氧和催化剂投加量分别为0.3g·h^-1和1 g·L^-1及原水pH,处理后出水COD、BOD₅、氨氮和色度分别为46、17、5 mg·L^-1和18倍,均低于我国造纸废水污染物排放标准（GB 3544-2008）;重复20次的运行,催化剂具有良好的稳定性,金属离子溶出浓度极少,并通过自由基捕获剂和ESR测试探讨该催化臭氧氧化过程属自由基间接氧化为主导的反应机理。本研究制备的臭氧催化剂具有性能高效稳定和经济节约的特点,适用于造纸废水深度处理的工程化应用。     

微纳米气泡对超滤膜过滤腐植酸污染影响研究

为有效解决超滤过程中因有机物堵塞膜孔导致的膜污染和渗透通量下降问题，提出在对腐植酸（HA）溶液超滤传输及反洗过程中引入微纳米气泡水处理工艺，以强化超滤过程，实验研究了微纳米气泡对超滤膜渗透通量和截留效率的影响以及膜污染去除效果。结果表明在纯水和HA溶液中鼓入微纳米气泡后其归一化通量增大到1.1~1.3，截留效率提高了2.5%~22.0%，微纳米气泡水清洗和反洗后膜通量恢复分别高于纯水21%和25%。     

CANON工艺处理实际晚期垃圾渗滤液的启动实验

针对晚期垃圾渗滤液NH₄^--N浓度高、C/N低、深度脱氮困难的问题,采用CANON工艺在曝气/缺氧搅拌循环交替的运行方式下,处理晚期垃圾渗滤液实现了深度脱氮。系统经过130 d的驯化培养后成功启动,长期试验研究结果表明,在进水COD、NH₄^--N、TN浓度（mg·L^-1）分别为2050±250、1625±75和2005±352情况下,出水COD、NH₄^--N、TN浓度（mg·L^-1）能达到407±14、8±4和19±4,总氮去除率达到了98.76%。在未投加外碳源的情况下,CANON工艺在曝气/缺氧搅拌的运行方式下实现了对晚期垃圾渗滤液的深度脱氮。此外,经荧光原位杂交（FISH）检测表明,在该运行方式下能够成功富集氨氧化菌和厌氧氨氧化菌,各占总菌数的19.5%±1.3%和42.7%±5.02%,为CANON工艺用于处理晚期垃圾渗滤液的工程应用提供参考。     

利用连续式膜气液接触器制备纳米CaCO3:粒子形貌和膜污染（英文）

Nanosized calcium carbonate particles were prepared with a continuous gas-liquid membrane contactor. The effects of Ca(OH)2 concentration, CO2 pressure and liquid flow velocity on the particles morphology, pressure drop and membrane fouling were studied. With rising Ca(OH)2 concentrations, the average size of the particles increased. The effects of Ca(OH)2 concentration and CO2 pressure on particles were not apparent under the experimental conditions. When the Ca(OH)2 concentration and liquid flow velocity were high, or the CO2 pressure was low, the fouling on the membrane external surface at the contactor entrance was serious due to liquid leakage, whereas the fouling was slight at exit. The fouling on the membrane inner-surface at entrance was apparent due to adsorption of raw materials. The membrane can be recovered by washing with dilute hydrochloric acid and reused for at least 6 times without performance deterioration.