反渗透阻垢剂的合成、应用及机理研究进展

投加阻垢剂是解决反渗透(Reverse osmosis,RO)膜结垢问题简单有效的方法。综述了RO系统中阻垢剂的合成应用、阻垢特征、机理及存在问题。含磷类阻垢剂因导致水体磷污染已经基本被其它几类阻垢剂替代,绿色环保类阻垢剂在阻垢效果和可降解性方面均比聚合物类好。但任何阻垢剂单独使用都难于满足(RO)系统阻垢的实际需求,阻垢剂的复配可相互弥补单一阻垢剂的缺陷,同时发挥其协同效应,而阻垢剂的特征改性具有更强的针对性和适用性。因此,阻垢剂的复配和改性是其研究的趋势和重点。     

分壁式萃取精馏塔制取无水正丙醇的实验与模拟研究

采用分壁式萃取精馏塔制取无水正丙醇,以乙二醇为萃取剂,在溶剂比为3、主塔回流比为2.5时,实验测得塔顶正丙醇的质量分数达到96.03%,塔釜乙二醇的质量分数达到99.44%,可作萃取剂直接循环利用。利用Aspen Plus对该工艺进行模拟计算,其结果与实验基本一致。模拟对比该工艺和常规双塔萃取精馏工艺,结果显示分壁式萃取精馏塔节能22.5%,降低了能耗和设备投资。     

巨大芽孢杆菌生物絮凝剂同时去除水中Cu~(2+)、Pb~(2+)和Zn~(2+)的研究

巨大芽孢杆菌絮凝剂(BMF)是一种能够同时有效地去除Cu~(2+)、Pb~(2+)和Zn~(2+)的生物絮凝剂,且在不同的条件下去除率高低为Pb~(2+)Cu~(2+)Zn~(2+)。这3种重金属离子的去除效率均受p H、BMF投加量、搅拌时间和温度的影响,其中温度影响较小。通过X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析可知,BMF的主要成分为蛋白质和多糖,在絮凝过程中起主要作用的是多糖上的羟基和羧基。阐述了BMF对Cu~(2+)、Pb~(2+)和Zn~(2+)的絮凝机理包括化学反应、吸附架桥、氢键和静电引力作用等。     

分壁式精馏塔分离醇类三元物系的实验研究

自行设计分壁式精馏塔用于分离乙醇-正丙醇-正丁醇三元物系,并获取最优的操作条件。当进料中乙醇-正丙醇-正丁醇的质量比为1∶3∶1,回流比为7,液体分配比为1∶3,气体分配比为1∶1时,实验的分离效果最佳,塔顶产品中乙醇的质量分数为98.15%、侧线产品中正丙醇的质量分数为95.67%、塔釜产品中正丁醇的质量分数为94.77%。     

城市污泥中重金属存在形态、去除及稳定化研究进展

城市污水处理厂污泥产生量大,含有丰富的有机质、氮、磷、钾等农作物所需营养物质,但由于受重金属的污染使污泥无法直接农用。本文简述了城市污泥重金属的来源、特点及危害。重点论述了城市污泥中重金属去除和稳定方法,包括化学法（电化学法、化学试剂法）、生物法（微生物法、植物法、低等动物法）、物理法（超临界流体萃取、微波和超声）及联合技术。分析了各种方法处理污泥重金属过程中重金属的形态变化及其对处理效果的影响,对比各种方法的优缺点、影响因素及适用范围。指出污泥中重金属形态分布是影响去除效果的关键因素,污泥中重金属形态分布差异性大,且大部分重金属以稳定或相对稳定的状态存在,导致物理法和生物法去除效率较低,微生物和低等动物处理法相比植物法（备受时空限制）则表现出更好的适应性;电化学法对可氧化、可还原态分布的重金属都能起到较好的转化去除作用,但往往受由污泥向污泥液相中转移过程的控制,电损耗较突出;化学试剂浸提剂是目前效率较高的方法,但强酸环境常导致污泥营养物质流失和酸根离子累积,农用时容易板结而不利于污泥土地利用。因此,以土地利用为前提的条件下,将各种处理技术联合运用以提高污泥重金属去除率有待于进一步研究。     

浮选废水中烷基黄药的电催化内电解降解特征及机制

浮选废水中残留烷基黄药因其臭味、生物毒性、中碱性下稳定及残留回水对浮选工矿选别指标的影响而受到严格控制。研究开发电催化内电解技术(ECIME)协同电化学和内电解特点,可实现废水中烷基黄药的有效去除。因此,以丁基黄药(BX)为模板污染物,采用电化学表征和光谱分析等方法对烷基黄药在ECIME体系的降解去除特征、反应机制和产物途径进行探究。循环伏安扫描(CV)表明BX在碳微电极上能够直接发生氧化还原反应,在电解池的阳极和阴极室均能被降解去除。而复极化粒子电极和内电解效应降低BX分解对较低pH的依赖,使其在中性或偏碱性条件下可实现高效降解。电化学直接氧化还原和新生态·OH、Fe~(2+)和[H]类等高活性物质间接裂解协同作用是ECIME降解BX的主要机制。BX的主要降解历程为BX及双黄药→正丁醇或碳酸二异丁酯和CS_2→有机酸和H_2CO_3→H_2O、CO_2和SO_4~(2-),正丁醇和碳酸二异丁酯降解应是BX降解控制环节。     

改性ZSM-5分子筛负载微生物去除废水中pb2+的研究

实验首先对ZSM-5分子筛(MS)进行碱改性,然后在经碱改性的ZSM-5分子筛(A-MS)上负载巨大芽孢杆菌,制备得到碱改性ZSM-5分子筛负载微生物(A-MS-BM)吸附剂,最后分别对MS、A-MS及A-MS-BM对含pb2+重金属离子废水进行吸附去除实验研究.结果表明:当pb2初始浓度为20 mg/L,吸附剂用量为1.0 g/L时,MS和A-MS对pb2+的去除率分别为84.35％和94.60％,A-MS较MS来说吸附平衡时间缩短至30 min,具有较高的吸附效率.利用A-MS-BM对pb2+进行吸附实验,与A-MS吸附剂相比,A-MS-BM对pb2+的去除率提高到99.80％.说明制备的A-MS-BM对pb2+具有很好的吸附效率,扩大了分子筛和微生物在水处理技术方面的应用范畴,为重金属废水的处理提供一种新的思路.     

云南某锌冶炼厂废水深度处理工程改造与实践

云南某铅锌冶炼厂为铅锌冶炼大型企业,原有石灰中和法处理后废水难以达到完全回用和零排放的目的,因此需进行深度处理工程技术改造。在优化原有石灰中和法工艺参数基础上,新增生物化学脱钙系统、膜深度处理系统和MVR蒸发系统。生物化学脱钙后出水达到《地表水环境质量标准（GB 3838-2002）》Ⅲ类标准,膜处理出水达到了工业锅炉补给水（GB 1576-2008）标准,真正实现了废水全部回用和零排放。工程实践表明,该深度处理工程具有工艺简单、运行稳定、处理效果好和处理成本低等优点,这为重金属冶炼废水深度处理和污染控制提供了很好的借鉴作用。     

有色金属采选废水的来源、特征、危害及净化技术研究进展

有色金属采选废水的有效处理已逐渐成为制约行业健康发展的瓶颈问题。本文简述了有色金属采选废水的来源成因、水质特征、污染危害及净化处理及资源化利用研究进展。分析表明,有色金属采选废水污染特征虽受时间、空间影响较大,但普遍含有悬浮颗粒物、酸碱、重金属和有机污染物等多类污染物,是典型的复合污染废水。不同处理方法均有各自的适用对象,某种单一方法难于实现复合污染综合净化去除。有色金属采选废水的综合控制应结合实际废水特征和方法适用对象,经技术、经济和环境分析论证,才能选择合适的净化方案。提出了未来发展中则应以减量化、无害化和资源化为思路,重点研究源头控制和末端治理技术的联合使用、清洁生产系统工程的运用以及复合污染同时去除新方法的开发和现有方法有机集成技术等。