基于环保酵素技术的污水应急处理方法

为提高污水应急处理效果,设计一种应用环保酵素技术的污水应急处理方法。以某水务公司的污水水样为例,选用纯水机、pH计、电子分析天平、万用电炉、消煮炉、液枪等实验仪器,制作了不同种类的环保酵素,得到以下结果：在环保酵素的投配比为1/1 000时,CODcr、总磷和总氮的去除率是最大;随着投加量的增加pH值逐渐降低;随着处理时间的增加,污水各项指标的去除效果逐渐增大,陈化时间越长CODcr、总磷和总氮去除效果最好;混合类酵素去除效果最好;在应用环保酵素技术后,活性污泥沉降比下降较快。研究表明,应用环保酵素技术的污水应急处理方法提高了污水应急处理的效果。     

固定化微生物在水环境治理中的应用

针对城市水污染问题,采用固定化微生物技术提升水体污染物的降解率,有效净化城区黑臭水质。通过筛选水中土著微生物,从14株优势菌落中选择B2号微生物菌株为微生物聚落,采用绿沸石固定载体基质,通过吸附固定化工艺进行微生物固化。选择含氧量（COD）、磷酸盐含量（TP）和氨氮含量（NH₃-N）为净化指标评级对象,分析不同固定化微生物添加量、降解温度、降解时间等因素对固定化微生物去污影响,确定微生物降解率最高的生长环境为添加量5%、25 ℃,降解周期为24 h为最适宜降解环境。最适宜温度下的COD、TP和NH₃-N的降解效率分别为49.5%、70.0%、71.1%,相较于单独添加固化载体基质组以及添加游离态微生物组,对各项污染物降解率有了大幅度提升,能较好适用于城市黑水净化工程。     

铁屑强化麦饭石修复地下水中阴离子试验研究

针对地下水中阴离子Cr(Ⅵ)、NO3-难以利用一种可渗透反应墙(PRB)活性材料有效修复的问题,构建铁屑强化麦饭石PRB修复系统去除地下水中Cr(Ⅵ)和NO3-的试验模型。结果表明,铁屑强化麦饭石2#(麦饭石与铁屑按1∶2分层)和3#(麦饭石与铁屑按1∶2混合)柱对Cr(Ⅵ)和NO3-的去除率较1#(麦饭石)柱提高6~8倍,3#柱去除效果最好且稳定,对Cr(Ⅵ)和NO3-的平均去除率分别为97.7%和94.09%,出水质量浓度分别小于0.23 mg/L、1.18 mg/L。由此可见,铁屑强化麦饭石PRB系统修复地下水中Cr(Ⅵ)和NO3-污染物是可行和有效的。     

高温改性铁尾矿对水体中磷的去除性能

为探究铁尾矿对水体中磷去除能力与过程,并进一步提高其去除性能,采用高温方法对铁尾矿进行改性。以温度、恒温时间、升温速率为试验因素,以单位去除量为响应值设计响应面试验,并在此基础上依据动力学、等温线、热力学分析铁尾矿改性前后的除磷过程与性能。结果表明,经高温600℃改性的铁尾矿对水体中磷的单位去除量最大为2.43 mg/g,是未改性前的2.46倍。并结合文献和铁尾矿XRD矿物成分分析推测Fe₃O₄对水体中磷的去除起主要作用。回归模型极显著（P < 0.0001）,该模型的决定系数R2大于0.99,说明建立的回归方程可靠。从响应面试验得到的最优条件为改性温度627.84℃,恒温时间得3.00 h,升温速率为9.82℃/min,预测最大单位去除量为17.43 mg/g。铁尾矿改性前后对磷的去除均属于非均匀表面的化学吸附,水中磷的去除过程更接近Freundlich等温模型,根据Langmuir等温模型估算改性前后铁尾矿对水体中磷的最大去除量分别为0.19 mg/g和149.97 mg/g,铁尾矿对磷的去除均较易发生。△H₀>0反应需要吸热,温度升高可提高铁尾矿对水中磷的去除作用。      

沉水植物修复城市景观水的研究与应用

通过对由狐尾藻、轮叶黑藻、竹叶眼子菜3种沉水植物构建的水生态系统修复景观水体的研究,表明了沉水植物在去除水中氮、磷等物质,以及修复污染水体有很好的效果,其中,总氮、总磷、COD去除率分别达到62%、46%、45%。研究了狐尾藻、轮叶黑藻、竹叶眼子菜3种沉水植物在不同温度和光照条件下对氮、磷、COD等指标的去除效果,去除率分别达到75%、50%、25%,同时表明了3种沉水植物在低温环境下仍能保持对氮磷较好的去除效果,而对COD的去除效果明显降低,去除率只达到15%。     

矿物材料对含Cu~(2+)酸性矿山废水的吸附-聚沉效果

采用碱性及吸附性强的环境矿物材料膨润土、钢渣及其混合物对含Cu2+酸性矿山废水进行对比处理试验研究,结果表明:膨润土、钢渣混合后比单一膨润土和单一钢渣的处理效果更好,膨润土、钢渣混合后可发生吸附-聚沉协同作用,更有利于Cu2+的去除。对于p H值为3.5~4,Cu2+质量浓度为50 mg/L的含Cu2+酸性矿山废水,当膨润土、钢渣质量混合比分别为5∶5和8∶2时,在投加量为2 g/L时,去除效果较好。吸附反应120 min时,可使废水p H值分别达到8.67和7.21,Cu2+去除率分别为95.80%和93.94%;膨润土、钢渣复合吸附剂对铜离子的吸附过程符合伪二级动力学方程,相关系数均可达到0.998以上,其吸附过程以化学吸附为主,并伴有液膜扩散及颗粒内扩散。膨润土、钢渣混合材料可作为处理含Cu2+酸性矿山废水的优良吸附材料,5∶5膨润土-钢渣复合吸附材料效果更好。     

非常规天然气采出水梯级去除硬度实验研究

非常规天然气采出水中结垢离子含量较高,影响水质的深度处理和后续回用。综合利用化学法的低成本及高效的优势,结合离子交换法具有精细去除结垢离子的特点,研究非常规天然气采出水梯级去除硬度的影响因素,以期对采出水的实际深度除硬具有指导意义。采用混凝-絮凝化学法初步降硬、离子交换法深度除硬的技术手段进行梯级降硬效果研究,结果表明:化学法初步降硬时,水体pH=11、PAC添加量0.5%、搅拌速度为150 rpm、反应时间15 min,PAM添加量0.3%、搅拌速度100 rpm、反应时间15 min时,结垢离子去除效果较好,此时硬度去除率为84.96%。离子交换法深度除硬时,结垢离子在树脂上兼具离子交换和物理吸附双重作用,其饱和交换/吸附容量可达38.46 mg/g;动态硬度去除率随时间呈梯级下降趋势,进水流速越慢硬度去除效果越好。综合效果显示,采用化学法结合离子交换法的梯级处理技术可有效去除采出水中的结垢离子。     

非金属矿利用专利信息

(1)去除养殖水体中磷和亚硝态氮的铁改性蒙脱石制备方法(CN1369437A)其制法是：①按蒙脱石：蒸馏水=1∶5～30的质量比将蒙脱石在蒸馏水中浸泡分散制成悬浮液、静置、沉降、提取、离心、干燥得纳米蒙脱石；②钙基蒙脱石钠化；③制备FeCl3改性液；④蒙脱石改性；⑤离心、干燥得FeM1改性蒙脱石，洗涤、离心、干燥得FeM2改性蒙脱石。铁改性蒙脱石具有吸附水中可溶性总磷和亚硝酸盐氮的能力，对水中可溶性总磷和亚硝酸盐氮的吸附容量大，去除效率高。(2)纳米蒙脱石制备方法(CN1369432A)其制法是：①将8.6%～12.5%原料钛酸正丁酯、22.9%～28.…     

煤矸石去除矿井水中水溶性有机物及氨氮的实验研究

煤矸石去除矿井水中污染物的有效性对于评价目前煤矿区实施的地下水库技术及实现矿井水的高效综合利用具有重要意义。以神华神东煤炭集团公司补连塔煤矿取得的煤矸石为水处理剂、取得的矿井水作为研究对象,通过柱实验研究室温条件下煤矸石对矿井水中有机物和氨氮的去除效果。研究结果表明:在6.44个孔隙体积数(PV数)的矿井水的淋滤实验过程中,煤矸石对矿井水中DOC的去除能力可达到64%,这与煤矸石中高岭石、白云母、伊利石和绿泥石等铝硅酸盐矿物对有机物的吸附、降解作用有关,但其对矿井水中芳香族化合物的阻滞及去除能力小。实验过程中煤矸石对氨氮的去除效率逐渐下降但仍能达到81%,因此研究用煤矸石对矿井水中氨氮有着较高的去除能力,这主要是由于煤矸石中含有的伊利石及高岭石均具有一定的阳离子交换容量而对氨氮起到吸附作用。试验中后期,流出液pH值高于了原水值,这与氨氮的水解作用有关,出水ORP显著下降,这说明在模拟的水-岩系统中还原环境不断增强,有机物的降解作用得到增强。     

磷尾矿充填料浆有害离子固化试验研究

通过在磷尾矿充填料浆中添加CaCl_2、PAC、PAM 3种固化剂,分别研究这3种固化剂对充填料浆泌水中SO_4~(2-)和F-含量的影响。结果表明:CaCl_2对SO_4~(2-)固化效果较好,添加4%可使料浆泌水中SO_4~(2-)降到615mg/L,但对F-去除不理想;PAC对F-固化效果较好,添加0.6%时可以将泌水中F-降到3.8mg/L;0.4%的PAC与4%的CaCl_2联用效果较佳,泌水中SO_4~(2-)降到250mg/L以下,F-降到1.0mg/L以下,达到了国家地下水质量的Ⅲ类标准。     

黄河兰州段湿地景观水体净化处理及循环再生利用研究

黄河流域仅短期内抑制污染物,无法彻底分解污染物,导致水体净化和循环再利用效果差,提出黄河兰州段湿地景观水体净化处理及循环再生利用方法。通过种植旱伞草与鸢尾等植物,添加65%炉渣、25%砖块、10%砾石的填料,布设湿地景观,净化处理水体;利用厌氧池与缺氧池等一系列装置分解废水污染物,完成水体循环再生利用。试验表明,布设黄河兰州段湿地景观,有效净化处理水体内的化学需氧量、总磷、硝态氮,夏季指标的去除率高于冬季;布设黄河湿地景观,有效净化处理水体内的氨氮,冬季氨氮去除率高于夏季。水力负荷对化学需氧量、总磷的净化处理效果影响小;水力负荷越小,硝态氮的净化效果越佳;当水力负荷超过10 m3/（m2〖KG-*2〗·〖KG-*3〗d）时,氨氮的净化效果越佳。     

第二次全国污染源普查安阳市水环境承载力研究

安阳市既是一个典型的工业城市,又是一个资源型缺水城市,水环境压力较大。基于安阳市33个地表水断面监测数据及第二次全国污染源普查数据,对全市水环境承载力及工业废水排放特征与空间分布进行系统分析,以探究影响安阳市水环境承载力的主要污染因子及各辖区、各河流承载力状况。研究结果表明,2020年,龙安区、北关区、殷都区水环境承载力状态均处于临界超载状态;8条主要河流除安阳河属临界超载状态外,其余7条主要河流均属未超载状态;地表水污染仍属于典型的有机型污染,工业废水排放量主要集中在殷都区、龙安区、汤阴县和滑县,且污染物主要进入卫河。研究可为安阳市进一步加强区域水污染防治,建立水环境承载力预警长效机制提技术支撑。     

煤泥干燥技术研究进展

煤炭洗选产生大量煤泥,处理不当易造成环境污染及资源浪费。煤泥干燥技术能够有效提高煤泥品质,实现煤泥资源化利用。根据煤泥干燥技术的新进展,进一步阐述了新型低温蒸汽干燥技术及非热传递干燥技术的基本原理和特性,重点综述了空心桨叶式、蒸汽回转式及真空射流等煤泥低温蒸汽干燥技术的设备特性及应用情况,同时介绍了微波干燥、添加剂法等非热传递干燥技术的研究进展。从处理能力、能耗、投资、污染物等角度评价了各种煤泥干燥技术的优缺点。总体上各种煤泥干燥技术研究阶段不同,热传递干燥技术已工业化应用,高温烟气干燥处理量大、污染大,低温蒸汽干燥处理量小、污染少;非热传递干燥技术仍处于小规模探索阶段,有待进一步优化改进。提高处理能力、降低污染物排放、降低能源消耗、提高经济效益是煤泥干燥技术工业化应用中需要解决的关键问题。     

煤炭加工过程中主要污染物治理效率评估方法

煤炭加工过程中主要污染物治理效率评估受到评估指标的影响,使得污染物治理绩效提神效果较差。因此,提出基于煤炭加工过程中主要污染物治理效率评估方法设计。评估方法的设计以DEA模型为基础,构建了一个治理效率评估模型;以模型为核心对全要素生产率指数进行计算,并且选取污染物治理效率评估指标,建立污染物治理评估的原则;通过2个阶段的评估,对治理过程中非期望产出污染物进行处理,最终完成污染物治理效率评估方法设计。实验结果表明:应用3种效率评估方法得出的结果,优化治理投入资源配置,采用文中设计方法优化后污染物治理绩效相较于2种传统方法提升了29.6%、41.7%。     

综合余热节能改造项目在矿井中的研究与应用

目前矿井所使用的洗澡用水等热水大多是由工业燃煤锅炉提供的，但是随着国家对环境治理工作的进一步深化，淘汰燃煤工业锅炉是政策导向。锅炉取消后，如何解决矿井热水的供应问题，成为制约矿井正常生活生产的关键问题。龙门煤矿结合自身实际条件，通过综合余热节能改造项目的研究和应用，结合矿井所处地理位置的气象环境条件、建筑条件、矿井压风机的运行状况、井下排水的水温情况，综合设计安装了太阳能取热、压风机余热回收、矿井水水温回收相结合的水加热系统，不但成功取消了燃煤工业锅炉，满足了环保的要求，同时还解决了职工洗澡的用水问题，更重要的是减少了污染物的排放和对环境的污染。     

工业源和生活源挥发性有机污染物防治技术研究

为了对工业源和生活源挥发性有机污染物进行有效防治,分析了挥发性有机污染物现状,研究了工业源的挥发性有机污染物防治技术,主要包括吸收技术、冷凝技术、生物技术、吸附技术、压缩冷凝膜分离工艺膜分离技术、燃烧技术、低温等离子体技术;生活源挥发性有机污染物防治技术主要包括油烟净化技术与荷电水雾处理技术。研究为挥发性有机污染物精细化防治提供了技术支持。     

基于包气带动力学的长白山天然矿泉水水源地土壤吸附能力研究

为了提高水源地包气带土壤的吸附能力,提出基于包气带动力学的长白山天然矿泉水水源地的土壤吸附能力研究方法。根据长白山地区的地质概况,发现水源地包气带可以吸附和净化污染物,以长白山天然矿泉水水源地包气带为研究对象,将其划分为东郊、南郊和北郊3个水源地包气带。结合动力学实验,测试了3个水源地包气带对苯酚和柴油的吸附能力。结果表明,3个长白山天然矿泉水水源地包气带对苯酚的吸附速率分别为19.145 5、21.554 5、19.695 5 mg/（kg·h）,对柴油的吸附速率分别为1.734 725、2.282 9、2.995 925 mg/（kg·min）,说明白山天然矿泉水水源地包气带土壤对苯酚和柴油的吸附能力较强,可以提高长白山天然矿泉水水源地的土壤吸附能力。     

某工业园区污水有效处理技术研究

某工业园区内建设有很多石油化工、制药、造纸等工厂,日常生产中会排放大量的污染物。调查发现工业园区排放的污水污染物浓度严重超过了标准。在分析工业园区污水基本情况的基础上,结合先进的水处理设备设计了有效的污水处理技术,共可以分为三大环节,分别为预处理环节、生化处理环节和深度处理环节。对污水处理技术的各个环节以及全流程处理的效果进行了统计分析,发现不管是各个环节还是全流程处理,均取得了良好的效果。利用该处理技术能对工业园区污水中的各种污染物进行有效去除,对COD、BOD₅、氨氮、SS、总磷的去除率分别达到了90.14%、93.15%、89.95%、97.12%、87.71%,保障出水水质达到排放标准。     

室内环保涂料中空气污染物VOCs排放浓度在线监测

为在线监测室内环保涂料中空气污染物VOCs的排放浓度,以有机玻璃模拟仓进行建筑室内环境模拟,采用基于差分吸收光谱技术的污染物排放浓度反演算法,在不同填充率、涂层厚度、通风率、相对湿度、供暖方式、温度的条件下,对有机玻璃模拟仓涂料中空气污染物VOCs的排放浓度进行在线监测。监测结果显示:填充率越大,VOCs排放浓度越高、扩散通量越大;涂层厚度越大,VOCs排放浓度越大、扩散通量越大;通风率越大,VOCs排放浓度越小、扩散通量越大;相对湿度越大,VOCs排放浓度越大、扩散通量越大;没有供暖的自然工况中,VOCs排放浓度较大,扩散通量较小;温度升高,VOCs排放浓度变大,扩散通量变大。