臭氧催化/超滤组合工艺去除石化反渗透浓水中有机物

由于石化反渗透浓水含盐量高且存在难降解有机物,不利于水资源的回收利用。采用臭氧催化/超滤组合工艺去除反渗透浓水中的有机物,通过分析臭氧催化氧化预处理实验中影响因素并考察超滤膜比通量变化规律并结合膜污染动力学模型揭示膜污染机理。研究结果表明：当臭氧催化氧化预处理条件为臭氧浓度17 mg/L、催化剂投加量体积比40%、紫外光强0.7 mW/cm²、反应时间40 min,臭氧催化氧化预处理效果最佳;探讨孔径、流速、温度对膜比通量及膜污染影响,得出最佳运行条件为孔径20 nm、流速4.2 L/min、温度40℃且孔径越大、温度越低、流速越小,膜比通量越小,膜污染越严重;基于三维荧光光谱(3D-EEM)及水质分析,臭氧催化/超滤组合工艺能高效去除石化反渗透浓水中有机物。本研究构建的组合工艺可为石化反渗透浓水中的有机物去除提供参考。     

铝改性凹凸棒石黏土除藻性能及机理

针对河道、湖泊等自然水体藻类爆发问题,对凹凸棒石黏土进行Al改性,以提高其除藻效果,并通过SEM,XRD,FT-IR,XRF对Al改性凹凸棒石黏土进行表征.考察Al改性凹凸棒石黏土投加量、沉淀时间、初始搅拌速度及pH等因素对除藻效果的影响,以及改性前后黏土颗粒的表面电位变化.结果表明,当叶绿素a初始质量浓度为325μg...     

介孔二氧化硅固定化漆酶及其循环冷却水中缓蚀作用的应用研究

在我国石油炼化企业中,油品泄漏问题普遍存在,影响了缓蚀剂的缓蚀效果。已有研究表明漆酶可用于循环水中催化氧化多类有机底物并起到缓蚀作用,而游离漆酶稳定性差,易受环境条件影响而失活,且难以实现重复利用,因此,对漆酶进行固定化是实现其工业生产应用的有效途径。用溶胶-凝胶法合成介孔二氧化硅微球并通过TEM,FT-IR和BET分析手段对其进行表征。结果显示微球的粒径大概在100-150纳米,平均孔径2.55纳米,比表面积为1088.9 m2/g。介孔SiO2微球吸附戊二醛,利用希夫碱反应固定化漆酶,确定固定化的最佳条件为：戊二醛浓度0.75%、作用时间8h、漆酶浓度0.04 mL/mL、固定化时间10h。缓蚀实验确定,当柴油泄漏浓度为80mg/L时,固定化漆酶的缓蚀率可达49.23%,略低于游离漆酶的缓蚀率59%,柴油降解率达到45%。实验证明固定化漆酶可通过降解柴油来达到缓蚀的效果。     

介孔SiO2固定化溶菌酶在柴油泄漏循环水系统中的缓蚀性能

在我国石油炼化企业中,普遍存在着油品泄漏问题。已有研究表明溶菌酶可用于循环水中起到缓蚀作用,而游离溶菌酶稳定性差,易受环境条件影响而失活,且难以实现重复利用,因此,对溶菌酶进行固定化是实现其工业生产应用的有效途径。采用溶胶-凝胶法合成介孔SiO2微球,并进行表征。利用物理吸附法固定化溶菌酶,确定固定化的最佳条件为：溶菌酶浓度0.8 g/L、固定化时间10 h,pH为6.5,缓冲溶液离子强度为50 mmol/L。选择柴油作为泄漏介质,并通过实验确定投加浓度为80 mg/L,通过缓蚀实验确定固定化溶菌酶的缓蚀率最高可达78.21%,且稳定性较游离溶菌酶有显著提高。     

泄漏柴油对杀菌剂生物黏泥控制效果的影响

在油品泄漏情况下,循环水水质发生变化,常规的杀菌剂投加模式将不能满足循环水系统生物黏泥控制要求。利用现场循环冷却水中的微生物,在挂片上培养出稳定附着期的生物黏泥后,以柴油为泄漏介质,考察了不同质量浓度泄漏柴油对氧化型杀菌剂ClO₂和非氧化型杀菌剂1427生物黏泥控制效果的影响。结果表明,随着柴油添加质量浓度从100 mg/L增大到900 mg/L,无论是在ClO₂还是在1427作用下,溶液COD均呈现上升趋势,生物黏泥脂磷浓度和细菌数量呈现先快速下降后平稳趋势,杀菌率呈现先快速上升后平稳趋势。相对于1427来说,柴油质量浓度的变化对ClO₂的杀菌作用影响更大。     

介质泄漏对循环冷却水水质及生物黏泥特性的影响

向循环水中加入不同浓度的柴油来培养生物黏泥,以模拟炼油企业中的介质泄漏现象,考察介质泄漏影响下的循环冷却水的水质以及生物黏泥的特性,并利用扫描电镜（SEM）对生物黏泥的微观结构进行观察。结果表明,随着柴油投加量的增加,循环冷却水的总硬度和总磷含量变化较小,浊度、COD浓度、总铁含量逐渐升高,锌离子含量逐渐降低;生物黏泥的生物量、EPS和脂磷含量随着柴油投加量的增加先升高后降低。结合SEM结果可以得出,柴油投加量较低时,柴油对生物黏泥的生成起促进作用,柴油投加量较高时,柴油对生物黏泥的生成起抑制作用,这为炼油企业选取杀菌剂提供了理论依据。     

水处理剂对间歇式活性污泥系统处理效果的影响

选用间歇式活性污泥反应器,考察了不同浓度的杀菌剂、缓蚀阻垢剂在不同反应时间下对活性污泥处理系统处理效果的影响。结果表明,杀菌剂异噻唑啉酮和十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227）,缓蚀阻垢剂氨基三亚甲基膦酸（ATMP）均会降低间歇式活性污泥系统COD去除率、氨氮去除率下和耗氧速率,对活性污泥中异养菌具有抑制作用。水处理剂对间歇式活性污泥系统处理效果的影响与水处理剂种类、浓度及反应时间有关。     

介质泄漏对循环冷却水中微生物多样性的影响

以循环冷却水作为接种水对生物粘泥进行培养,向循环冷却水中加入柴油以模拟炼油厂中的介质泄漏现象,对介质泄漏影响下生物粘泥中的微生物进行微观分析,利用扫描电子显微镜（SEM）观察生物粘泥内部的空间结构、紧密度等．利用聚合酶健式反应一变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）技术．分析不同生物粘泥中的内部优势菌种、微生物多样性及相似性。SEM分析表明,与未投油的生物粘泥比较。投加0．3g·L^-1柴油时的生物粘泥内部结构复杂、紧密度好．而投加0．9g·L^-1柴油时的生物粘泥内部结构简单、紧密度差。PCR-DGGE分析表明,与投加0．9g·L^-1柴油的生物污泥相比,投加0．3g·L^-1柴油的生物粘泥的细菌数量和种类更多,微生物多样性更大,优势茵种更多。     

中空纤维膜无泡充氧特性研究

使用材质为聚四氟乙烯(PTFE)和聚-4-甲基-1-戊烯(PMP)的两种中空纤维膜组件进行无泡充氧特性研究，分析回流量、进气压力和温度等因素对氧传质系数、氧传质速率(OTR)的影响。结果表明：当操作模式为错流，回流量为100 L/h，温度为34℃，进气压力为2、3 k Pa时，PTFE中空纤维膜的氧传质系数分别为0.302 4、0.388 9 h^-1,OTR分别为0.107、0.133 g/(m²·h),PMP中空纤维膜组件的氧传质系数分别为0.248 2、0.302 4 h^-1,OTR分别为0.085、0.102 g/(m²·h)，两种膜组件的氧传质系数和OTR都随着进气压力的增大而增大；当进气压力为3 k Pa时，在回流量为25～100 L/h、温度为4～34℃范围内，随着回流量和温度的增大，氧传质系数与OTR均增大；实验选用的PTFE和PMP两种中空纤维膜组件无泡充氧性能，均明显优于传统微孔曝气方式，可为新型曝气方式的开发提供参考。