MFC-MEC耦合系统产电性能及处理含镉重金属废水的研究

以厌氧活性污泥为阳极菌种,乙酸钠为阳极底物,硫酸铜和重铬酸钾溶液为微生物燃料电池(MFC)阴极液,人工模拟含镉重金属废水为微生物电解池(MEC)阴极液,构建MFC-MEC耦合系统,利用MFC的产电驱动MEC运行,在不消耗外部能源的情况下,实现含镉重金属废水中Cd~(2+)的去除。实验研究了MFC反应器容积、MFC堆栈、MEC电极材料、MEC阴极液pH对MFC-MEC耦合系统电性能及含镉重金属废水处理效果的影响。结果表明:MFC反应容积的扩大可以提高其产电性能,但与此同时会造成MFC的内阻升高,随着MFC容积的增加,MEC中Cd~(2+)去除率逐渐增加,但同时MFC阴极Cr6+去除率逐渐下降;MFC堆栈可以提高工作组两端电压,串联时最大输出电压为1509 mV,Cd~(2+)去除率为69.3%;以钛板作为MEC电极时,微生物能有效附着在阳极表面,MFC阳极COD去除率为85%,MEC中Cd~(2+)去除率为51.5%;MEC阴极液pH在3～5时,有利于含镉重金属废水的处理,Cd~(2+)去除率80%以上。经XRD分析,MEC阴极还原产物为CdCO3。     

折流板式微生物燃料电池处理含铜废水及其产电性能

实验构建折流板式微生物燃料电池,以模拟有机废水为阳极底物,以活性污泥中的混合菌为阳极接种微生物,以模拟含铜废水为阴极液,探讨折流板式MFC对产电性能及废水处理的影响规律。结果表明:当阴极液Cu SO4为5 000 mg/L时,折流板式MFC的产电性能最优,开路电压最高为666 m V,功率密度最大为88.0 m W/m2,电流密度最大为491.7 m A/m2。折流板式MFC能有效处理有机废水和含铜废水,对有机废水COD的去除率最高可达74.9%;对Cu2+的去除率最高可达到95.8%。折流板式MFC可回收铜,阴极板上的沉积物经XRD检测,为Cu2O和单质铜的混合物。     

玉米芯处理含镉废水的研究

利用玉米芯对舍Cd2+废水处理进行了研究。结果表明,玉米芯对Cd2+有较好的吸附效果,活化后的玉米芯粉对Cd2+的吸附比天然玉米芯效果更好,溶液的pH值在7左右,吸附时间为2h,活化玉米芯粉对Cd2+的吸附率可达98％以上。     

电极对微生物燃料电池同时处理有机废水和含铜重金属废水产电性能的影响

实验以有机废水为阳极底物,以活性污泥中的混合菌为阳极接种微生物,以含铜废水为阴极液,构建双室MFC,探讨电极对MFC同时处理有机废水和含铜重金属废水产电性能的影响.结果表明:MFC对阳极有机废水COD的去除率最高为79.1%,对阴极液中Cu²⁺的去除率最高为95.6%.活性炭/石墨棒电极MFC产电性能最优,开路电压最高为800mV,是石墨棒电极MFC的1.25倍,是活性炭/碳纸电极MFC的1.3倍,是碳纸电极MFC的1.5倍.当电极距离为2cm时,MFC开路电压580mV,内阻为181Ω,产电性能最优.电极表面积为75cm²时,MFC的开路电压470mV,是电极表面积为50cm²的MFC的1.1倍,是电极表面积为30cm²的MFC的2.1倍.当A_An/A_cat=0.4时MFC产能最佳,MFC的开路电压最高为600mV,最大功率密度48.2mW/m².     

腈纶废水与粘胶废水耦合处理研究

腈纶废水是典型的难降解、高氨氮废水。基于不同废水混合处理具有对其中有毒物质稀释和生化营养互补的特点,采用SBBR反应器,将腈纶废水与黏胶废水进行耦合处理实验(耦合比为1∶2),结果表明耦合处理的处理效果明显优于单独处理腈纶废水时的处理效果,耦合处理时出水COD为159.6 mg/L,氨氮15.5 mg/L。在得出耦合处理可行的前提下,通过不同耦合比例的对比实验及脱氮最佳条件实验,发现当腈纶废水与黏胶废水耦合比例为1∶2时,就单位体积去除量来看,腈纶废水脱氮效果最佳。其他条件不变,当反应器运行方式为好氧、厌氧各24 h,HRT48 h,投加碳酸氢钠0.4 g/L时,脱氮效果最好。     

一株路德维希肠杆菌处理含镉废水的效应分析

采用一株具有较高硫酸盐还原活性的路德维希肠杆菌(SRB-2)处理含镉溶液,测定了SRB-2在含镉溶液中的生长、硫酸盐还原活性、溶液p H及Cd2+质量浓度等的变化,初步分析了该菌株对溶液中镉的去除效应。实验结果表明:SRB-2在含有100 mg/L Cd2+的溶液中生长良好,且随着SRB-2的生长繁殖,溶液的p H值从7.0升高到7.4,这可能有助于Cd2+在溶液中形成沉淀从而被去除,其硫酸盐还原率最高为62.18%;SRB-2在Cd2+质量浓度为50mg/L和100 mg/L的溶液中分别培养15 d后,溶液中Cd2+去除率均达到98%。SRB-2能够在含镉质量浓度较高的溶液中良好生长,且对硫酸盐和Cd2+有较好的去除率。     

炼油厂含硫含酚废水生物处理研究

针对炼油厂碱性废水高含硫、含酚的问题，确定采用二级生物氧化法对其进行处理。对一级生物反应器。以培养硫细菌为主，利用废水中原来的微量菌种，5日后生物膜基本培育完成；对二级生物反应器，以培养降酚菌为主．采用生活污泥在好氧条件下33～4天培养出降酚菌，具有较强的降酚能力。实验运行结果表明，废水经过总水力停留时间6小时处理。硫化物去除率达到98％，酚去除率达到80％。     

多羟基结构态亚铁处理含重金属废水的应用

结构态亚铁是一种具有高活性结构的亚铁化合物,具有比表面积大、还原性强等优点,被广泛应用于研究处理重金属废水和有机废水.然而,目前结构态亚铁处理含高浓度重金属的实际工业废水的重金属去除效果、作用条件、处理工艺还缺乏深入探究.文中选取3种具有代表性的实际工业废水,探究结构态亚铁对废水中重金属的去除效果,设计能够满足排放要求...     

生物流化床法处理高浓度含酚废水的研究

本文利用固定化生物技术与新型的喷射鼓泡环流三相生物反应器相结合,用于新型高效含酚废水生物处理技术的研究,考察了含酚废水降 过程的影响因素,选用粉煤灰为生物载体,确定了连续降解过程最优操作,空塔气速为0．017m.s^-1,操作温度为28℃,PH在7．5,废水处理量为20．0L.h^-1,入口废水苯酚含量800mg.L^-1出水苯酚含量低于0．5mg.L^-1,入口废水苯酚含量800mg.L^-1,出水苯酚含量低至0．5mg.L^-1生物流化床法处理高浓度含酚废水过程中苯酚的降解动力学方程式为。     

海泡石处理含镉废水技术研究

对海泡石去除废水中镉离子的方法进行了实验探讨。结果表明．海泡石对去除水中的镉离子具有较好的作用,可以将含Cd^2 10mg/L的水净化至0．1mg／L以下,去除率达到了99％以上,海泡石与含(Cd^2 溶液的作用时间、海泡石用量、水中(Cd^2 浓度以及酸度等因素都会影响(Cd^2 的去除效果。海泡石去除(Cd^2 的机理是基于吸附和离子交换共同作用。其吸附交换容量为Y(mg／g)=X／(0．052X 0．047)。     

锯末在重金属废水处理中的应用

锯末是一种来源丰富且价格低廉的农林废弃物,作为低成本吸附剂在环境污染治理中日益受到重视.它能有效去除废水中的重金属.作者综述了近年来锯末在不同类型重金属废水处理中的研究与应用进展,分析了生物质处理废水的吸附机理、影响因素、吸附动力学,指出了生物质吸附法处理废水的发展方向.     

离子交换树脂处理重金属污染的水

以铜离子为例,分别采用D001大孔型强酸性阳离子树脂和001＊7强酸性凝胶型阳离子树脂处理重金属离子污染的水,主要考察了流速、溶液的起始pH值、温度等因素对离子交换树脂去除铜离子效果的影响。实验表明,凝胶型离子交换树脂和大孔型离子交换树脂相比,因为孔径相差十分悬殊,所以大孔型树脂的孔道扩散速度要比凝胶型树脂快的多。在较高的温度下有利于离子交换反应的进行,废水初始pH值为5.0～6.0进行处理效果较好。     

重金属废水电沉积处理技术研究及应用进展

重金属污染物具有毒性和不可降解等特点,对生态环境及生物多样性构成威胁,危害人类健康。处理重金属废水的方法很多,电化学方法是其中一种重要的清洁技术,其用途广泛,可以有效去除和回收废水中的重金属离子。本文聚焦于电沉积法,介绍其在重金属废水处理过程中的反应原理和传质机理,重点阐述影响其处理重金属废水效率的主要因素,包括反应器结构、电极材料、电压、电流密度、pH、废水温度、重金属浓度、杂质离子、电流形式、电沉积时间等。同时概括了电沉积技术在重金属废水处理方面的应用情况,并指出了电沉积法处理重金属废水的重要研究方向,如三维电极及新型电极材料的研发、能耗优化、不同重金属离子的分离等,为重金属废水的治理和电沉积技术的研究与应用提供指导。     

络合-超滤过程处理重金属工业废水

以废水回用为目的,研究了络合 超滤耦合过程处理重金属工业废水。利用聚丙烯酸(PAA)为络合剂和含Zn2+和Cu2+的重金属废水,讨论了各种因素,如操作压力、膜面流速、重金属与络合添加剂的质量比、pH、体积浓缩因子对超滤过程的影响。在NaCl或Na2SO4存在的条件下,对Zn2+和Cu2+仍可达到100%的去除。在较高的离子强度下,如0.203mol/L时,对Zn2+和Cu2+的截留率仍可达到95%以上。经过浓缩的重金属废水,可回收重金属,而透过液可达到回用水的标准。     

生物电化学系统对制药废水中难生化有机物的降解

为探究制药废水中难生化有机物的有效降解方法,本文采用“电Fenton+生物电化学”联合处理制药废水,通过三维荧光光谱（EEMs）及气相色谱-质谱联用法（GC-MS）分析进、出水中溶解性有机物（DOM）和难生化有机物的降解效果,结果如下。①采用电Fenton预处理制药废水,对废水COD_Cr的平均去除率为28.75%±1.29%,对四氢呋喃的平均去除率为41.18%±2.95%,初步降低废水生物毒性,实现了制药废水的良好预处理效果。②电化学生物反应器对制药废水的化学需氧量（COD_Cr）有显著的降解效果且明显优于单一生物膜反应器。其中电化学生物反应器运行39天,COD_Cr从(3438.30~4775.70)mg/L降至(20.18~331.09)mg/L,平均去除率达95.89%±1.63%;单一生物膜反应器运行10天,COD_Cr从(3943.90~4631.20)mg/L降至(345.08~1264.3)mg/L,平均去除率为79.86%±6.21%。③制药废水中溶解性有机物成分以酪氨酸类蛋白、色氨酸类蛋白、溶解性微生物副产物（SMPs）为主,电化学生物反应器对3个区域的荧光组分降解效果明显,去除率分别为58.88%、37.16%和36.26%。④针对制药废水中的主要难生化有机物四氢呋喃,电化学生物反应器可实现四氢呋喃的有效降解,四氢呋喃去除率高达97.65%。本研究从COD_Cr去除率、EEMs降解效果和难生化有机物降解效果三方面考察生物电化学系统对制药废水的处理效果,为电化学生物反应器在制药废水处理领域的应用提供科学依据。     

重金属废水处理最新进展

详细论述了近年来一些处理重金属废水的新方法，并对各种方法进行了综合评述。这些新方法主要有：廉价吸附剂吸附、胶束增强超滤、络合—超滤耦合过程和电化学法。此外，将络合—超滤和电化学法集成起来处理重金属废水，可实现废水回用和重金属回收，因而具有广阔的应用前景。     

含重金属离子废水处理过程中pH值的设定

针对金隆公司两段石灰乳中和法处理含重金属离子酸性废水工艺，分析pH值对污染物沉淀效果的影响：提出一次中和pH控制值设定在6．5，二次中和pH控制值设定在9。生产实践证明，除砷、氟和重金属离子效果很好，废水处理后可达到国家排放标准，并且生产成本较低，中和渣生成量较少。     

含重金属离子有机废水处理研究进展

在介绍含重金属离子有机废水的来源和危害的基础上,主要介绍了三维电极法、离子浮选法、纳米零价铁法、吸附法、乳状液膜分离法5种新型的处理方法,这些方法可同时高效去除重金属和有机污染物,并阐明各种方法的优缺点,阐述含重金属离子有机废水处理未来的发展方向和前景。     

耦合生物反应器处理低碳氮比污水特性研究

基于流离、多相生物反应原理开发了耦合生物反应器,探讨了耦合生物反应器及其污水处理、污泥减量特性。研究表明,耦合生物反应器进水COD负荷从0.49 kg/(m3.d)上升到1.93 kg/(m3.d)时,均可使COD去除率达85%以上。实验中通过调节各种工艺,确定在微量曝气+缺氧+好氧工况中可以达到良好的处理效果。在该工况下的水力停留时间(HTR)为8 h时,缺氧区体积比为43%,总氮去除率86.7%,出水总氮<15 mg/L。耦合生物反应器污泥减量效果好,反应器每千克COD的污泥平均产率为0.068 kg。     

重金属离子捕集剂DTCR处理含Cr3+,Cu2+,Ni2+废水工艺研究

文中以NaHSO3作还原剂,重金属捕集沉淀剂DTCR做螯合剂,处理含有重金属离子的电镀废水。用正交实验确定了各因子的最佳控制条件,对处理前后废水中的Cr3+,Cu2+,Ni2+等金属离子浓度进行了检测,并将生成的螯合物进行了溶出实验。研究结果表明:该工艺可同时处理多种重金属离子,工艺简单,条件温和,螯合剂可直接投放入池,无需增加特殊设备,效果好,处理后的废水达国家排放标准,且沉淀溶出率低,化学性质稳定,不会造成二次污染。因此,这是一种有效的电镀废水处理新方法。