海水驱动正渗透浓缩市政污水性能研究

以天然海水作为正渗透汲取液,构建了正渗透膜浓缩市政污水系统,对比研究CTA-ES和TFC-ES正渗透膜对污染物的截留与浓缩效果,结果表明,2种正渗透膜对有机物和营养元素截留率较高,出水水质较好,在污水浓缩至初始体积的1/6过程中,由于污染物在膜表面的富集作用,FO膜对氨氮和TN浓缩倍数仅为2.1～3.4倍,而对COD和...     

二氧化硅/聚噻吩复合吸附剂处理Pb2+和Cd2+

绿色环保、高效等特点是吸附剂发展的趋势。以溶胶-溶剂热法合成了SiO₂,再与聚噻吩反应合成了SiO₂/聚噻吩复合材料。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)以及Zeta电位对复合材料进行了表征分析。SiO₂/聚噻吩是表面粗糙的球形,且表面带有负电荷。SiO₂/聚噻吩复合材料用于吸附Pb²⁺和Cd²⁺离子,改变吸附过程中的变量来研究吸附过程的影响因素,通过探讨动力学和等温线模型来研究其吸附机理。研究结果表明,pH通过改变SiO₂/聚噻吩表面的电荷数来影响吸附性能,吸附容量与吸附剂的量不呈正相关。同时得知,SiO₂/聚噻吩吸附剂吸附Pb²⁺和Cd²⁺的过程符合拟二级动力学模型及Langmuir等温线模型。根据研究结果提出吸附机理:SiO₂/聚噻吩表面的负电荷吸引带有正电荷的重金属离子,以单分层的化学吸附为主吸附过程。     

市政污泥吸附等温线模型和热力学性质

采用静态重量法测定了市政污泥在30℃、40℃、50℃下的吸附等温线,选用11个常见的数学模型对实验数据进行了拟合并对最佳模型进行了解析,通过净等量吸附热q_st、微分熵ΔS、扩散压力π、净积分焓q_in和净积分熵ΔS_in等指标评价污泥的热力学性质。试验结果表明,在温度恒定时,等温曲线属于Ⅱ型,GAB模型拟合效果最佳,能较好地反映平衡含水量随水分活度的变化。应用Clausius-Clapeyron方程,利用等温线模型计算净等量吸附热和微分熵,随着平衡含水率的增加,净等量吸附热和微分熵明显降低,调和平均温度T_hm与等速温度T_l不等,焓-熵补偿理论成立。在一定的水活度下,扩散压力随温度的升高而减小,在温度恒定的情况下,扩张压力随水分活度增大而升高。净积分焓随平衡含水率的增加而减小,而净积分熵在低平衡含水率时随平衡含水率的增加而减小,在30℃、40℃和50℃时分别达到最小值-75.698J/(K?mol)、-78.987J/(K?mol)和-82.687J/(K?mol),然后呈上升趋势。     

组合工艺处理医院生活污水的对比研究

分别采用接触氧化组合工艺和MBR组合工艺处理医院生活污水,对处理效果及运行费用进行了对比。结果表明:接触氧化组合工艺处理效果受填料比影响较大,当填料比为20%时,对COD、氨氮、浊度的去除率最高分别为88%、88%、96%;处理同样医院废水的情况下,MBR组合工艺对COD、氨氮、浊度的去除率最高分别为75%、79%、98%,由于截留能力的差异,MBR出水中的微生物含量显著低于接触氧化出水,在满足排放标准情况下,MBR组合工艺的消毒剂用量相对较低;经济分析表明,同等规模的组合工艺,两者的总投资相差不大,MBR组合工艺的运行费用略高。     

渤海油田海上平台生活污水回注地层可行性研究

为积极响应渤海海域清洁生产的倡议,进一步保护海洋环境,提出将海上平台水质较好的灰水处理后经由平台注水系统回注地层的新思路。采用Scalechem软件,模拟预测灰水回注过程中在生产处理流程和注水层位的结垢趋势,并通过实验分析灰水回注对生产处理流程的影响,同时提出应对措施。研究结果表明海上平台灰水回注可行。灰水回注可减少70%以上的生活污水排放量,从而削减生活污水的COD排放总量。     

MBR工艺在石化污水处理中的应用

随着国家对石化企业节水减排、污水回用的要求不断提高,MBR工艺在石化污水处理中的研究和工程应用越来越广泛。介绍了MBR工艺在已建石化污水处理装置提标改造和新建污水处理装置中的应用现状,对在应用中存在的问题进行了归纳梳理,提出了改进措施与建议,并结合MBR技术改进和材质升级,进一步展望了MBR技术在石化污水回用方面的发展趋势。     

污水管网远程数字化管理系统设计

结合重庆市污水管理处对排水管网进行数字化管理的工程实例,介绍了基于虚拟专用网的污水管网数字化管理系统的设计方案和组成结构。由于管辖的污水管网覆盖面积大、流通里程长,因此采用逐级分区、区域分片和终端远传的分级分区监控布局设计。使用非对称数字用户线路挂载虚拟专用网的网络拓扑方案,实现对远程分散泵站的自动化控制和管理,同时实现对污水各项参数指标数据和图像的实时监控存储。测试结果表明,该污水管网数字化管理系统的数据传输实时性、可靠性较好,具备远程访问功能,达到了项目设计要求。     

城市污泥陶粒制备技术与应用研究进展

城市污泥是污水处理的副产物,其产生量随着污水处理量及处理率的增大而增大。但是,目前污泥处理处置的规模及水平难以与污水处理水平相匹配。污泥处理主要以无害化为主,资源化利用程度不足。对比了城市污泥与陶粒原料的成分,对城市污泥制备陶粒进行了可行性分析;介绍和分析了制备城市污泥陶粒的基本流程及条件,对城市污泥制陶粒的研究现状和应用进行了相关讨论;对改性陶粒的研究进行了综合评述和展望。结果表明：由于污泥含有大量的有机物,同时含有硅、铝等无机成分,各成分比例适宜,则可在高温下将其制备成陶粒,作为轻质骨料、栽培基质或水处理滤料等进行后续利用;由于污泥陶粒具有一定的吸附能力,可对陶粒进行改性,从而强化其吸附性能;从原料配置、制备条件和功能改性3个方面对污泥陶粒的强度及其对特定污染物的吸附进行有针对性的优化,是污泥陶粒未来的研究方向。     

PET微塑料对污泥和厨余垃圾共消化的影响

探索了中温条件下不同粒径聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）微塑料（30 μm和250 μm）在0、0.45、1.44、2.88 mg/g总固体（TS）的添加量下,对剩余污泥和厨余垃圾厌氧共消化过程中每日甲烷产量、累计甲烷产量、溶解性化学需氧量、氨氮、挥发性脂肪酸以及微生物群落结构的影响。结果表明,PET微塑料会抑制甲烷产量、增加氨抑制、酸抑制风险。在微塑料投加量为2.88 mg/g TS时,累计甲烷产量分别下降了54.49 %（30 μm） 和 49.58 %（250 μm）。微生物结果表明：添加微塑料后细菌的多样性增加,古菌的多样性降低。在共消化过程,微塑料抑制了产酸菌Prevotella、 Proteiniphilum的丰度,同时也抑制了产甲烷菌Methanosaeta的丰度,减弱乙酸产甲烷的途径。相关性分析表明,微塑料的粒径与Euryarchaetota呈显著正相关（r=0.945、p<0.01）。微塑料粒径越小,对产甲烷菌丰度抑制越明显,与其他细菌相比,产甲烷菌对微塑料更为敏感。     

不同粒径污泥热解制备生物炭及其特性分析

以3种不同粒径污泥为原料,采用固定床反应器在500℃下制备生物炭。考察了3种不同粒径污泥的热解特性及其生物炭中重金属的分布特征,并运用TCLP对污泥及其生物炭的重金属浸出毒性进行了系统研究。结果表明,随着污泥粒径的增大,热解生成的生物炭和热解气产率均有所降低,而焦油产率则逐渐升高;在3种不同粒径污泥热解过程中,重金属除As外主要富集在固体产物生物炭中,相对富集系数均高于90%。随着污泥粒径的增大,污泥中Cu、Zn和Ni的含量增加,而Cr和Pb的含量则减少;虽然3种不同粒径污泥制备的生物炭中重金属的浸出规律不一致,但是污泥热解可以有效抑制重金属的浸出。生物炭中除As和Zn外其他重金属元素的浸出率均低于3.0%。